[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2005030392A - リーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコア - Google Patents

リーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコア Download PDF

Info

Publication number
JP2005030392A
JP2005030392A JP2004184124A JP2004184124A JP2005030392A JP 2005030392 A JP2005030392 A JP 2005030392A JP 2004184124 A JP2004184124 A JP 2004184124A JP 2004184124 A JP2004184124 A JP 2004184124A JP 2005030392 A JP2005030392 A JP 2005030392A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
port
swirl
straight
lean burn
burn engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004184124A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4450681B2 (ja
Inventor
Jea-Woong Yi
在 雄 李
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of JP2005030392A publication Critical patent/JP2005030392A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4450681B2 publication Critical patent/JP4450681B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4235—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of intake channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/04—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
    • F02B31/042—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors induction channel having a helical shape around the intake valve axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
    • F02B31/085—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets having two inlet valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4228—Helically-shaped channels 
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】直線ポートとスワールポートとを一体のコアによって製作すると同時に、インジェクタをエンジンの燃費及び有害ガス排出低減の面で有利な直線ポートとスワールポート上の適正な設置位置に設けたリーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコアを提供する。
【解決手段】上記のような目的を達成するための本発明によるリーンバーンエンジンの吸気ポートは、直線ポートとスワールポートの長手方向の所定位置にインジェクタから噴射される燃料を供給できるように連結部が形成され；前記連結部以外の部位では前記直線ポートとスワールポートとが互いに隔離されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの吸気ポートに関し、より詳しくは、リーンバーンエンジンに使用される吸気ポートの形状に関する。
リーンバーンエンジンは、既存のエンジンより少ない燃料で既存のエンジンと同一の出力を得るために燃焼室内に吸入空気の強いスワール流動を形成し、ここに燃料を噴射して燃焼させる。
従って、燃焼室に吸入される空気が強いスワールを形成するようにするための吸気ポートが必要であり、このために通常の吸気ポートのように直線型からなる直線ポートと吸気の流動方向を変化させるように屈曲を有するスワールポートとが一対となって一燃焼室に空気を供給するようになっている。
上記のような直線ポートとスワールポートは、従来通常互いに違う金型で別途のコアで製作されてシリンダヘッドの鋳造に使用されている。
燃焼室に燃料を噴射するためのインジェクタはバルブ面から所定の距離以内に設けられるのが燃費及び有害ガス排出低減の面で有利である。このようなインジェクタの適正な設置位置は上記のような直線ポートとスワールポートの上にあるにもかかわらず、製作上の困難により、インジェクタが吸気マニホールドに位置するようになる傾向がある。
特開２００２−１９５０４４号公報
本発明の目的は、直線ポートとスワールポートとを一体のコアによって製作すると同時に、インジェクタを、エンジンの燃費及び有害ガス排出低減の面で有利な直線ポートとスワールポート上の適正な設置位置に設けたリーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコアを提供することにある。
上記のような目的を達成するための本発明によるリーンバーンエンジンの吸気ポートは、直線ポートとスワールポートの長手方向の所定位置にインジェクタから噴射される燃料を供給できるように連結部が形成され；前記連結部以外の部位では前記直線ポートとスワールポートとが互いに隔離されたことを特徴とする。
さらに、本発明のリーンバーンエンジンの吸気ポートコアは、直線ポートとスワールポートにインジェクタから噴射される燃料を供給できるようにインジェクタの取付座面から単一の円で合わさり、前記円から前記直線ポートとスワールポートに向けて一定の角度に分枝する２つの円柱を含んで構成された連結部を有するリーンバーンエンジンの吸気ポートを製作するために；前記連結部の２つの円柱が交差しながらなす交差面の外郭線と、前記２つの円柱の側面稜線に沿うパーティングラインとを有することを特徴とする。
本発明により、直線ポートとスワールポートとが一体のコアによって製作すると同時に、インジェクタをエンジンの燃費及び有害ガス排出低減の面で有利な直線ポートとスワールポートの上の適正な設置位置に設けることによって、シリンダヘッド製作を容易にして費用を節減させ、エンジンの燃費を向上させて有害ガスの排出低減の効果を極大化させることができる。
以下、本発明の実施例を添付図によって詳述する。
以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。
図１は本発明によるリーンバーンエンジンの吸気ポート形状を示したもので（ａ）は正面図、（ｂ）は左側図面、（ｃ）は右側面図及び（ｄ）は平面図を３角法によって示した図面である。
図２は図１のリーンバーンエンジンの吸気ポート形状を示した斜視図であって、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図にリーンバーンエンジンの吸気ポートを製作するためのコアのパーティングラインを説明した図面である。参考に、図１ないし図３はコアの形状を基に吸気ポートの形状を説明する図面である。
リーンバーンエンジンの吸気ポートを構成する直線ポート１とスワールポート３の長手方向の所定位置にはインジェクタから噴射される燃料を供給できるように連結部５が形成され、連結部５以外の部位では直線ポート１とスワールポート３とが互いに隔離された状態になっている。
所定位置とは、バルブ面から９０〜１２０ｍｍの位置であり、燃費及び有害ガス排出低減の側面から一番有利なインジェクタの設置位置である。
連結部５は、インジェクタの先端が設けられる取付座面から単一の円７で合わさり、円７から直線ポート１とスワールポート３に向けて一定の角度に分枝する２つの円柱９と、円柱９周囲に形成された余盛部とからなっている。
直線ポート１とスワールポート３は、エンジンのリーンバーン運転領域で効果的なスワールを形成するためには互いに充分に隔離されていなければならないが、本実施例では上記のような連結部５を備えながらも、このような直線ポート１とスワールポート３との隔離性を確保するために、連結部５の２つの円柱９が互いに交差する交差面１１でのみ直線ポート１とスワールポート３とが連通するように形成している。
余盛部は、直線ポート１とスワールポート３に連結されるそれぞれの円柱９が直線ポート１とスワールポート３に連結される部位で断面積が拡大するように形成される。これは連結部５に噴射される燃料が壁面に凝縮するウォールウェッティング（ｗａｌｌ ｗｅｔｔｉｎｇ）現象を防止できる形状としたものである。
即ち、円柱９から燃焼室方向に円柱９の下側へ断面積が広くなるように形成された第１余盛部１３と、円柱９から吸気マニホールド方向に直線ポート１またはスワールポート３がなす鋭角の間に形成された第２余盛部１５とを備えるようにした。
従って、上記のように形成されたリーンバーンエンジンの吸気ポートでは、直線ポート１とスワールポート３との十分な隔離状態を確保して従来のような円滑な吸気のスワール形成が可能であると同時に、直線ポート１とスワールポート３の適正な位置にインジェクタが設けられるようにすることによって、エンジンの燃費及び有害ガス排出低減の性能を最適化させることができる。
一方、連結部５の中の円柱９と直線ポート１及びスワールポート３がなす鋭角の間に形成された第２余盛部１５は、互いに対向しながら円柱９と連結される部位から直線ポート１とスワールポート３に向ける面１７が直線ポート１とスワールポート３との間の中心面からそれぞれ５゜以上開くように形成した。
これは上記のような形状を有する吸気ポートを製作するためのコアを製作する金型の抜き勾配（ｄｒａｆｔ）を考慮したものである。
図３には、上記の吸気ポートを製作するためのコアのパーティングライン（Ｐ／Ｌ）を示す。連結部５の２つの円柱９が交差しながらなす交差面１１の外郭線と、２つの円柱９の側面稜線１９に沿うパーティングライン（Ｐ／Ｌ）とを有する。
従って、上記のようなパーティングラインと抜き勾配を有し、直線ポート１とスワールポート３とが単一体からなるコアを製作すれば、容易に直線ポートとスワールポートとを一体に形成したリーンバーンエンジン用吸気ポートを実現することができ、直線ポートとスワールポートのコアを別途製作する事による不便さと費用などを大きく減少させることができる。
本発明によるリーンバーンエンジンの吸気ポート形状を示したもので（ａ）は正面図、（ｂ）は左側図面、（ｃ）は右側面図及び（ｄ）は平面図を３角法によって示した図面である。 図１のリーンバーンエンジンの吸気ポート形状を示した斜視図である。 図１（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図にリーンバーンエンジンの吸気ポートを製作するためのコアのパーティングラインを表示した図面である。
符号の説明
１ 直線ポート
３ スワールポート
５ 連結部
９ 円柱
１１ 交差面
１３ 第１余盛部
１５ 第２余盛部
１９ 稜線

Claims (6)

  1. 直線ポートとスワールポートの長手方向の所定位置にインジェクタから噴射される燃料を供給できるように連結部が形成され；
    前記連結部以外の部位では前記直線ポートとスワールポートとが互いに隔離されたことを特徴とするリーンバーンエンジンの吸気ポート。
  2. 前記連結部は、インジェクタの取付座面から単一の円で合わさり、前記円から前記直線ポートとスワールポートに向けて一定の角度に分枝する２つの円柱と；
    前記円柱の周囲に形成された余盛部と；
    を含んで構成されたことを特徴とする請求項１に記載のリーンバーンエンジンの吸気ポート。
  3. 前記連結部の２つの円柱が互いに交差する交差面でのみ前記直線ポートとスワールポートとが連通するように形成されたことを特徴とする請求項２に記載のリーンバーンエンジンの吸気ポート。
  4. 前記余盛部は、前記直線ポートとスワールポートに連結されるそれぞれの円柱が前記直線ポートとスワールポートに連結される部位で断面積が拡大されるように形成され；
    前記連結部中の前記円柱と前記直線ポート及びスワールポートがなす鋭角の間に形成された部分は互いに対向しながら前記円柱と連結される部位から前記直線ポートとスワールポートに向ける面が前記直線ポートとスワールポートとの間の中心面からそれぞれ５゜以上開くように形成されたことを特徴とする請求項２に記載のリーンバーンエンジンの吸気ポート。
  5. 前記連結部は、バルブ面から９０〜１２０ｍｍの位置に形成されることを特徴とする請求項１に記載のリーンバーンエンジンの吸気ポート。
  6. 直線ポートとスワールポートにインジェクタから噴射される燃料を供給できるようにインジェクタの取付座面から単一の円で合わさり、前記円から前記直線ポートとスワールポートに向けて一定の角度に分枝する２つの円柱を含んで構成された連結部を有するリーンバーンエンジンの吸気ポートを製作するために；
    前記連結部の２つの円柱が交差しながらなす交差面の外郭線と、前記２つの円柱の側面稜線に沿うパーティングラインとを有することを特徴とするリーンバーンエンジンの吸気ポートコア。
JP2004184124A 2003-07-10 2004-06-22 リーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコア Expired - Fee Related JP4450681B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030046677A KR20050006743A (ko) 2003-07-10 2003-07-10 린번 엔진의 흡기포트 및 그 코어

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005030392A true JP2005030392A (ja) 2005-02-03
JP4450681B2 JP4450681B2 (ja) 2010-04-14

Family

ID=36645636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004184124A Expired - Fee Related JP4450681B2 (ja) 2003-07-10 2004-06-22 リーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコア

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7066139B2 (ja)
JP (1) JP4450681B2 (ja)
KR (1) KR20050006743A (ja)
DE (1) DE102004030555B4 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8891941B2 (en) 2007-11-07 2014-11-18 Gvbb Holdings S.A.R.L. Editing apparatus, editing method, and editing program

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20010660A1 (it) * 2001-07-06 2003-01-06 Fiat Ricerche Motore diesel pluricilindrico con azionamento variabile delle valvole.
US7055502B1 (en) * 2005-08-05 2006-06-06 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Single cylinder engine and vehicle provided with the same
JPWO2015079512A1 (ja) * 2013-11-27 2017-03-16 三菱重工業株式会社 内燃機関およびその製造方法
CN103742316A (zh) * 2013-12-23 2014-04-23 广西科技大学 一种发动机可变进气歧管
EP4314537A1 (en) * 2021-03-26 2024-02-07 Jaguar Land Rover Limited Air intake port for a lean-burn gasoline engine
US20240167441A1 (en) * 2021-03-26 2024-05-23 Jaguar Land Rover Limited Air intake port for a lean-burn gasoline engine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6052292B2 (ja) * 1977-12-19 1985-11-18 日産自動車株式会社 複吸気路式内燃機関
US4714058A (en) * 1984-12-10 1987-12-22 Mazda Motor Corporation Spark-ignited internal combustion engine
JPH04128567A (ja) * 1990-09-20 1992-04-30 Mazda Motor Corp エンジンの吸気装置
JP3003339B2 (ja) * 1991-12-06 2000-01-24 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射式内燃機関の吸気装置
GB9222353D0 (en) * 1992-10-23 1992-12-09 Ricardo Consulting Eng Spark ignited internal combustion engines
JP3631770B2 (ja) * 1993-01-22 2005-03-23 本田技研工業株式会社 内燃機関の吸気装置
FR2727722A1 (fr) * 1994-12-01 1996-06-07 Magneti Marelli France Jupe de dispersion de carburant, pour injecteur d'un moteur a injection
JPH09228888A (ja) * 1996-02-21 1997-09-02 Yamaha Motor Co Ltd 内燃エンジン
JPH11182330A (ja) * 1997-12-18 1999-07-06 Nissan Motor Co Ltd 直噴火花点火式内燃機関
DE69915534T2 (de) * 1998-05-11 2004-08-05 Yamaha Hatsudoki K.K., Iwata Brennkraftmaschine
DE19932119C2 (de) * 1999-07-09 2001-10-04 Daimler Chrysler Ag Fremdgezündete Hubkolbenbrennkraftmaschine
DE19942780A1 (de) * 1999-09-08 2001-03-15 Bruehl Eisenwerk Zylinderkopf für eine Kolbenbrennkraftmaschine
AT5648U1 (de) * 2001-08-02 2002-09-25 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit zumindest zwei einlassventilen pro zylinder
US6609499B2 (en) * 2001-11-08 2003-08-26 Ford Global Technologies, Llc Gaseous-fuel injection system and method
JP2004017056A (ja) 2002-06-12 2004-01-22 Nissan Motor Co Ltd ポート部材製造方法、ポート部材およびこれに用いるガイド部材

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8891941B2 (en) 2007-11-07 2014-11-18 Gvbb Holdings S.A.R.L. Editing apparatus, editing method, and editing program

Also Published As

Publication number Publication date
US7066139B2 (en) 2006-06-27
US20050115540A1 (en) 2005-06-02
JP4450681B2 (ja) 2010-04-14
KR20050006743A (ko) 2005-01-17
DE102004030555A1 (de) 2005-02-10
DE102004030555B4 (de) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4655033B2 (ja) 内燃機関
JPH0195572U (ja)
JP4450681B2 (ja) リーンバーンエンジンの吸気ポート及びそのコア
JP3982493B2 (ja) 筒内噴射式内燃機関
JP2004270588A (ja) エンジンの吸気装置
JP3622445B2 (ja) 直噴式内燃機関のシリンダヘッド製造方法
JP4692459B2 (ja) 内燃機関の吸気ポート形状
JP2012219796A (ja) 内燃機関の燃焼室
US10100776B2 (en) Preformed article for cylinder head, cylinder head, and method for manufacturing cylinder head
JP2011026965A (ja) 内燃機関
JP4013300B2 (ja) 直噴エンジンの吸気装置
JP4495765B2 (ja) 燃料直噴エンジン
JP3804738B2 (ja) 内燃機関の燃料分配管構造
JP2008255860A (ja) 内燃機関の吸気ポート
JP3804105B2 (ja) 直噴式ディーゼルエンジンのシリンダヘッド
JP2005113846A (ja) 内燃機関の吸気装置
JP7136232B2 (ja) シリンダヘッド
JPH1193810A (ja) 燃料噴射方式のエンジン
JPH0729220Y2 (ja) 多弁式内燃機関
JPH05195783A (ja) 副燃焼室式ディーゼルエンジンの燃焼室
JPH0631148Y2 (ja) エンジンの吸気構造
JPH10103151A (ja) 内燃機関における吸気ポートの構造
JP2007002854A (ja) 直噴火花点火式内燃機関
JPH10325326A (ja) 直噴火花点火式内燃機関
JPWO2020145156A1 (ja) シリンダヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070611

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090915

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100119

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130205

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140205

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees