(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気弁口間にインジェクタを配置した４バルブの筒内噴射エンジンにおいて、シリンダヘッドの一側面に単一穴の吸気開口を有し、この吸気開口から途中で２分岐されて燃焼室の一側部に形成された一対の吸気弁口に達する吸気ポートであって、正面視でストレートポートの中間部に屈曲部を形成してシリンタヘッド側面側部分の軸芯を上方に変位させた略Ｓ字形状に形成し、かつ前記屈曲部が正面視でインジェクタ装着穴と重ならないように配置したことを特徴とする筒内噴射エンジンの吸気ポート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気弁口間にインジェクタを配置した４バルブの筒内噴射エンジンにおける吸気ポートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば特開平７−２８６５２０号公報に開示されているように、４バルブの筒内噴射エンジンにおいて、インジェクタを吸気ポート間に配置したものは知られている。図３を参照して説明すると、３１は気筒、３２はピストン、３２ａはピストン３２の頂面に衝突した燃料が気筒１内壁に達するのを防止するための浅皿部、３３は吸気ポート、３３ａはその吸気バルブ、３４は排気ポート、３４ａは排気バルブである。３５は気筒３１内に燃料を噴射するインジェクタで、２つの吸気ポート３３間に配置されており、吸気ポート３３はインジェクタ３５と干渉しない傾斜角度でシリンダヘッドの側面に向けて延出されている。また、この吸気ポート３３は、気筒３１内で効果的にタンブル流を形成するためにはストレートポートにて構成するのが好ましいとされている。３６は点火プラグである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の構成においては、吸気ポート３３を上記のようにストレートポートにて構成すると、インジェクタ３５及びそれに燃料を供給するデリバリパイプと、吸気ポート３３及びそれに接続される吸気系との干渉を回避するために、吸気ポート３３の軸芯の水平面に対する傾斜角を大きく設定する必要があり、そうすると吸気バルブ３３ａのバルブスプリングシート座部（図示せず）の位置が高くなり、シリンダヘッドの高さ、それに伴ってエンジンの高さが高くなるという問題があった。
【０００４】
また、吸気ポート３３が単純なストレートポートからなるため、吸気バルブ３３ａが開いたとき、その全周から気筒３１に吸気が流入し、主流である傾斜方向に順方向の吸気流れに対して、傍流である傾斜方向と逆方向の吸気流れが発生して、主流の吸気流れに対して傍流の吸気流れが干渉し、気筒３１内でのタンブル流の強さが弱められるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、バルブスプリングシート位置を低くできてシリンダヘッド高さを低くでき、また気筒内に強いタンブル流を形成することができる筒内噴射エンジンの吸気ポートを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の筒内噴射エンジンの吸気ポートは、吸気弁口間にインジェクタを配置した４バルブの筒内噴射エンジンにおいて、シリンダヘッドの一側面に単一穴の吸気開口を有し、この吸気開口から途中で２分岐されて燃焼室の一側部に形成された一対の吸気弁口に達する吸気ポートであって、正面視でストレートポートの中間部に屈曲部を形成してシリンタヘッド側面側部分の軸芯を上方に変位させた略Ｓ字形状に形成し、かつ前記屈曲部が正面視でインジェクタ装着穴と重ならないように配置したことを特徴とする。本発明によれば、シリンダヘッド側面の下部に配設されるインジェクタ及びそれに燃料を供給する燃料系とその上部位置で吸気ポートに接続される吸気系との干渉を避けながら、バルブスプリングシート位置を低くできてシリンダヘッド高さを低くでき、また吸気ポートが略Ｓ字形状であるため、吸気バルブが開いて吸気が気筒内に導入されるときに、吸気ポート内を流れる吸気が屈曲部で水平方向により強く慣性を与えられ、吸気弁口から気筒内への吸気流れは大部分が吸気ポートの傾斜方向に対して順方向に流れ、傾斜方向に対して反対側に向けては殆ど流れず、その結果気筒内に強いタンブル流が形成され、確実に好適な燃焼が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る吸気ポートを適用した４バルブ筒内噴射エンジンの一実施形態について、図１、図２を参照して説明する。
【０００８】
４バルブ筒内噴射エンジン１の概略構成を示す図２において、２はシリンダブロック、３はシリンダヘッドである。シリンダブロック２には複数の気筒４が所定ピッチで形成され、シリンダヘッド３にはその下面に各気筒４に対応して形成された燃焼室５内に向けて直接燃料を噴射するインジェクタ６が配設されている。７はインジェクタ６に対して燃料を供給するデリバリ部材、７ａはその燃料供給通路である。８は気筒４内に摺動自在に配設されたピストン、９は水冷ジャケット、１０は点火プラグ、１１は吸気ポート、１２は排気ポート、１３は吸気バルブ、１４は排気バルブである。
【０００９】
シリンダヘッド３の詳細構成を図１を参照して説明すると、シリンダヘッド３の下面に各気筒４に対応して燃焼室５が凹入形成され、その中央位置に貫通するように上面から点火プラグ１０の装着穴１５が穿孔されている。
【００１０】
燃焼室５の一側部には、一対の吸気弁口１６が並列して形成され、吸気ポート１１はこれら吸気弁口１６からシリンダヘッド３の一側面に形成された吸気開口１７に向けて形成されている。また、吸気ポート１１は吸気開口１７部分では断面横長長円形の単一穴から成り、途中で２分岐されて各吸気弁口１６に連通されている。そして、この吸気ポート１１は、正面視でストレートポートの中間部に屈曲部１８を形成した略Ｓ字形状に構成され、吸気開口１７側の部分の軸芯が上方に変位されている。これによって、吸気開口１７が上方に位置し、その下部に図２に示すようにデリバリ部材７及びインジェクタ６の配置空間が形成されている。
【００１１】
燃焼室５の他側部には、一対の排気弁口１９が並列して形成され、排気ポート１２はこれら排気弁口１９からシリンダヘッド３の他側面に形成された排気開口２０に向けて形成されている。この排気ポート１２は排気開口２０部分では単一穴から成り、途中で２分岐されて各排気弁口１９に連通されている。
【００１２】
２１は、シリンダヘッド３の一側面の吸気開口１７の直下位置から燃焼室５内の一対の吸気弁口１６の間の位置に向けて貫通形成されたインジェクタ装着穴である。インジェクタ６は、図２に示すように、その基端部がデリバリ部材７に挿入嵌合され、先端部がこのインジェクタ装着穴２１に挿入嵌合されることにより装着されており、そのデリバリ部材７はインジェクタ装着穴２１の側部に形成された取付ねじ穴２２（図１（ｃ）参照）に締結固定される。
【００１３】
２３は吸気弁口１６を開閉する吸気バルブ１３の弁軸が貫通する弁軸穴で、その上部にバルブスプリングシート２４が形成されている。２５はシリンダヘッド３の上面に形成された吸気側のカム軸受である。２６は排気弁口１９を開閉する排気バルブ１４の弁軸が貫通する弁軸穴で、その上部にバルブスプリングシート２７が形成されている。２８はシリンダヘッド３の上面に形成された吸気側のカム軸受である。
【００１４】
以上の構成によれば、吸気ポート１１を、正面視でストレートポートの中間部に屈曲部１８を形成した略Ｓ字形状に構成し、吸気開口１７側の部分の軸芯を上方に変位させているので、シリンダヘッド３の一側面の下部に配設されるインジェクタ６及びそれに燃料を供給するデリバリ部材７と、その上部位置で吸気ポート１１の吸気開口１７に接続される吸気マニホールドとの干渉を避けながら、バルブスプリングシート２４の位置を低くでき、その分シリンダヘッド３の高さを低くすることができる。これに対して吸気ポート１１を単純なストレートポートにて構成した場合には、上記干渉を避けるために水平方向に対する傾斜角を大きく設定せざるを得ず、その結果吸気ポート１１の上方位置に配設されるバルブスプリングシート２４の高さ位置が高くなり、その分シリンダヘッド３の高さが高くなってしまう。
【００１５】
また、吸気ポート１１が略Ｓ字形状であるため、吸気バルブ１３が開いて吸気が気筒４内に導入されるときに、吸気ポート１１内を流れる吸気が、図１（ｃ）に白抜き矢印ａで示すように、屈曲部１８で水平方向により強く慣性を与えられることになり、吸気弁口１６から気筒４内への吸気流れは大部分が吸気ポート１１の傾斜方向に対して順方向に流れ、破線の白抜き矢印ｂで示す傾斜方向に対して反対側に向かう方向には殆ど流れず、その結果気筒４内に強いタンブル流が形成される。これによって、確実に好適な燃焼が得られる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の筒内噴射エンジンの吸気ポートによれば、シリンダヘッド側面の下部に配設されるインジェクタ及びそれに燃料を供給する燃料系とその上部位置で吸気ポートに接続される吸気系との干渉を避けながら、バルブスプリングシート位置を低くできてシリンダヘッド高さを低くでき、エンジンの高さを低くできる。また、吸気ポートが略Ｓ字形状であるため、吸気バルブが開いて吸気が気筒内に導入されるときに、吸気ポート内を流れる吸気が屈曲部で水平方向により強く慣性を与えられ、吸気弁口から気筒内への吸気流れは大部分が吸気ポートの傾斜方向に対して順方向に流れ、傾斜方向に対して反対側に向けては殆ど流れないため、気筒内に強いタンブル流を形成できて確実に好適な燃焼を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の筒内噴射エンジンの吸気ポートを適用した４バルブ筒内噴射エンジンが概略構成を示す断面図である。
【図２】同実施形態におけるシリンダヘッドを示し、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図３】従来例の４バルブ筒内噴射エンジンの概略構成図である。
【符号の説明】
１  ４バルブ筒内噴射エンジン
３  シリンダヘッド
４  気筒
６  インジェクタ
１１  吸気ポート
１６  吸気弁口
１８  屈曲部
２４  バルブスプリングシート
【図１】
0003566094.tif 000002
【図２】
0003566094.tif 000003
【図３】
0003566094.tif 000004