(57)【要約】【課題】複数の排気ポートのうち一部の排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合する構成において、排気ポートの集合部における排気圧と他の排気ポートにおける排気圧とを均一化できる内燃機関を提供すること。【解決手段】この内燃機関では、複数の排気ポート２１３、２１４のうち一部の排気ポート（以下、集合排気ポートという。）２１３がシリンダヘッド２１内にて集合すると共に、これらの集合排気ポート２１３、２１３の集合部と他の排気ポート（以下、独立排気ポートという。）２１４とがシリンダヘッド２１の外部にそれぞれ接続される。そして、排気温度を低減させるための燃料の増量分を増量燃料と呼ぶときに、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量が、集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定される。【選択図】        図２
2009030555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドと、前記シリンダヘッド内に形成された複数の燃焼室と、前記燃焼室に接続される複数の排気ポートと、前記燃焼室に燃料を噴射するインジェクタとを備えると共に、前記インジェクタから噴射される燃料を増量することにより排気温度を低減させる内燃機関であって、
複数の前記排気ポートのうち一部の排気ポート（以下、集合排気ポートという。）が前記シリンダヘッド内にて集合すると共に、前記集合排気ポートの集合部と他の排気ポート（以下、独立排気ポートという。）とが前記シリンダヘッドの外部にそれぞれ接続され、且つ、排気温度を低減させるための燃料の増量分を増量燃料と呼ぶときに、前記独立排気ポート側の前記燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量が前記集合排気ポート側の前記燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定されることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記燃焼室に対応して設けられるシリンダボアと、前記シリンダボアに往復可能に収容されるピストンと、冷却用オイルを前記ピストンに供給するピストン冷却手段とを備え、且つ、
前記独立排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに供給される冷却用オイルの供給量が前記集合排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに供給される冷却用オイルの供給量よりも多く設定される請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記燃焼室に対応して設けられるシリンダボアと、前記シリンダボアに往復可能に収容されるピストンと、冷却用オイルを前記ピストンに供給するピストン冷却手段とを備え、且つ、
エンジン回転数が所定の回転数よりも大きいときに、前記ピストン冷却手段が前記独立排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに対して冷却用オイルを供給する請求項１に記載の内燃機関。
【請求項４】
４つの前記排気ポートが直列に配列され、且つ、内側の２つ前記排気ポートが前記シリンダヘッド内にて集合して前記集合排気ポートを構成すると共に、両外側の前記排気ポートが前記独立排気ポートを構成する請求項１〜３のいずれか一つに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関に関し、さらに詳しくは、複数の排気ポートのうち一部の排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合する構成において、排気ポートの集合部における排気圧と他の排気ポートにおける排気圧とを均一化できる内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の内燃機関では、複数の排気ポートのうち一部の排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合する構成が採用されている（排気マニホールド一体型シリンダヘッド）。かかる構成を採用する従来の内燃機関として、特許文献１に記載される技術が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１７６７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の構成を有する内燃機関では、排気ポートの集合部における排気温度と独立した他の排気ポートにおける排気温度とが相異する。具体的には、排気ポートの集合部における排気温度が、他の排気ポートにおける排気温度よりも高くなる。このため、排気ポートの集合部における排気圧と他の排気ポートにおける排気圧とが相異することにより、エンジンの排気性能が低下するおそれがある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、複数の排気ポートのうち一部の排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合する構成において、排気ポートの集合部における排気圧と他の排気ポートにおける排気圧とを均一化できる内燃機関を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明にかかる内燃機関は、シリンダヘッドと、前記シリンダヘッド内に形成された複数の燃焼室と、前記燃焼室に接続される複数の排気ポートと、前記燃焼室に燃料を噴射するインジェクタとを備えると共に、前記インジェクタから噴射される燃料を増量することにより排気温度を低減させる内燃機関であって、複数の前記排気ポートのうち一部の排気ポート（以下、集合排気ポートという。）が前記シリンダヘッド内にて集合すると共に、前記集合排気ポートの集合部と他の排気ポート（以下、独立排気ポートという。）とが前記シリンダヘッドの外部にそれぞれ接続され、且つ、排気温度を低減させるための燃料の増量分を増量燃料と呼ぶときに、前記独立排気ポート側の前記燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量が前記集合排気ポート側の前記燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定されることを特徴とする。
【０００７】
この内燃機関では、独立排気ポート側の燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量が集合排気ポート側の燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定されるので、独立排気ポートにおける排気温度の減少幅が集合排気ポートの集合部における排気温度の減少幅（排気の冷却効果）よりも小さくなる。これにより、独立排気ポートにおける排気温度と、集合排気ポートの集合部における排気温度とが均一化される利点がある。なお、集合排気ポートの集合部とは、集合排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合している部分をいう。
【０００８】
また、この発明にかかる内燃機関では、前記燃焼室に対応して設けられるシリンダボアと、前記シリンダボアに往復可能に収容されるピストンと、冷却用オイルを前記ピストンに供給するピストン冷却手段とを備え、且つ、前記独立排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに供給される冷却用オイルの供給量が前記集合排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに供給される冷却用オイルの供給量よりも多く設定される。
【０００９】
この内燃機関では、増量燃料の噴射量が少なめに設定されることにより燃焼温度が高温となり易い独立排気ポート側のシリンダボアに対して、ピストンを冷却するための冷却用オイルが増量されて供給される。これにより、独立排気ポート側のシリンダボア内のピストンが適正に冷却されて、エンジンの信頼性が確保される利点がある。
【００１０】
また、この発明にかかる内燃機関では、前記燃焼室に対応して設けられるシリンダボアと、前記シリンダボアに往復可能に収容されるピストンと、冷却用オイルを前記ピストンに供給するピストン冷却手段とを備え、且つ、エンジン回転数が所定の回転数よりも大きいときに、前記ピストン冷却手段が前記独立排気ポート側の前記シリンダボア内の前記ピストンに対して冷却用オイルを供給する。
【００１１】
この内燃機関では、シリンダボア内が高温となる高回転領域にてピストンが適正に冷却されるので、エンジンの信頼性が確保される利点がある。
【００１２】
また、この発明にかかる内燃機関では、４つの前記排気ポートが直列に配列され、且つ、内側の２つ前記排気ポートが前記シリンダヘッド内にて集合して前記集合排気ポートを構成すると共に、両外側の前記排気ポートが前記独立排気ポートを構成する。
【００１３】
内側の２つ排気ポートがシリンダヘッド内にて集合する構成では、その集合部における排気温度が高温になり易い。したがって、かかる構成を有する内燃機関を適用対象とすることにより、独立排気ポートにおける排気温度と、集合排気ポートの集合部における排気温度とが均一化にかかる効果が顕著に得られる利点がある。
【発明の効果】
【００１４】
この発明にかかる内燃機関では、独立排気ポート側の燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量が集合排気ポート側の燃焼室に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定されるので、独立排気ポートにおける排気温度の減少幅が集合排気ポートの集合部における排気温度の減少幅（排気の冷却効果）よりも小さくなる。これにより、独立排気ポートにおける排気温度と、集合排気ポートの集合部における排気温度とが均一化される利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【実施例】
【００１６】
図１は、この発明の実施例にかかる内燃機関を示す構成図である。図２は、図１に記載した内燃機関のシリンダヘッドを示す平面図である。図３〜図５は、図１に記載した内燃機関の作用を示すフローチャート（図３）および説明図（図４および図５）である。図６は、図１に記載した内燃機関の変形例を示す説明図である。
【００１７】
［内燃機関］
内燃機関１は、エンジン２と、吸気系統３と、排気系統と、過給機５と、制御系統６とを有し、車両に搭載されて動力を発生する（図１参照）。
【００１８】
エンジン２は、例えば、直列四気筒エンジンである。このエンジン２は、シリンダヘッド２１とシリンダブロック２２とが結合されて構成される。シリンダヘッド２１は、複数の燃焼室２１１と、各燃焼室２１１に接続される吸気ポート２１２および排気ポート２１３、２１４とを有する。各吸気ポート２１２は、吸気マニホールド２１５により一ヶ所に集められて吸気系統３の吸気通路（吸気管）３１に接続される。各排気ポート２１３、２１４は、排気マニホールド２１６により一ヶ所に集められて排気系統４の排気通路（排気管）４１に接続される。また、各燃焼室２１１には、吸気ポート２１２を開閉するための吸気バルブ２３ならびに排気ポート２１３、２１４を開閉するための排気バルブ２４がそれぞれ設けられる。また、各燃焼室２１１には、燃料を噴射するインジェクタ２５と、燃料に点火する点火プラグ２６とがそれぞれ設けられる。一方、シリンダブロック２２は、複数のシリンダボア２２１を有する。これらのシリンダボア２２１は、シリンダヘッド２１側の各燃焼室２１１に対応してそれぞれ設けられる。また、各シリンダボア２２１には、ピストン２７が往復可能に収容される。また、ピストン２７は、コンロッド２８を介してクランクシャフト２９に連結される。
【００１９】
このエンジン２では、吸気系統３からの吸気が吸気ポート２１２を介して燃焼室２１１（シリンダボア２２１）に導入される（吸気行程）。そして、ピストン２７の駆動により燃焼室２１１内の吸気が圧縮され、また、インジェクタ２５から燃焼室２１１内に燃料が噴射されて混合気が形成される（圧縮行程）。次に、この混合気が点火プラグ２６により点火されて燃焼室２１１内で燃焼し、その燃焼エネルギーによりピストン２７が駆動されてシリンダボア内を往復運動する（燃焼行程）。そして、このピストン２７の往復運動がクランクシャフト２９の回転運動に変換されて動力が発生する。また、燃焼室２１１内の燃焼ガスが排気ポート２１３、２１４および排気マニホールド２１６を介して排気系統４側に排出される（排気行程）。
【００２０】
吸気系統３は、吸気通路３１と、エアフィルタ３２と、インタークーラ３３と、スロットルバルブ３４と、サージタンク３５とを有する。吸気通路３１は、吸気をエンジン２に導入するための通路である。エアフィルタ３２は、吸気通路３１の入口部に配置されて吸入空気中のゴミや塵などを除去する。インタークーラ３３は、吸気通路３１上に配置され、過給機５の圧縮機５２にて圧縮された空気を冷却する。スロットルバルブ３４は、吸気通路３１の流路断面積を調整する流量調整弁である。サージタンク３５は、吸入空気を一時的に溜めて吸気脈動を抑制するタンクである。この吸気系統３では、エアフィルタ３２を通過した吸気がインタークーラ３３、スロットルバルブ３４およびサージタンク３５を通過し、エンジン２の吸気マニホールド２１５を介して燃焼室２１１に導入される。
【００２１】
排気系統４は、排気通路（排気管）４１と、この排気通路４１上に配置される触媒装置４２とを有する。排気通路４１は、エンジン２からの排気を外部に排出するための通路であり、エンジン２の排気マニホールド２１６に接続される。触媒装置４２は、排気中の有害ガス（ＣＯ、ＣＨ、ＮＯｘ）を無害なガス（ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、Ｎ２）に浄化するための触媒（例えば、三元触媒）を有する。この排気系統４では、エンジン２からの排気が排気マニホールド２１６を介して排気通路４１に流入し、触媒装置４２にて浄化されて外部に排出される。
【００２２】
過給機５は、過給によりエンジン２の高出力化（あるいは低燃費化）を実現する。この過給機５は、排気通路４１上に配置されるタービン５１と、吸気通路３１上に配置される圧縮機５２と、タービン５１および圧縮機５２を連結する回転軸５３とを有する。この過給機５では、排気通路４１を通る排気によりタービン５１が駆動され、その動力が回転軸５３を介して圧縮機５２に伝達されて圧縮機５２が駆動される。そして、吸気通路３１内の空気が圧縮機５２にて圧縮されてエンジン２に供給（過給）されることにより、エンジン２の出力が高められる。
【００２３】
制御系統６は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６１と、エンジン回転数およびエンジン負荷率を計測するための各種センサ（図示省略）とを有する。この制御系統６は、各種センサからの計測値に基づいて、（１）燃料増量による排気冷却制御、（２）オイル噴射によるピストン冷却制御などを行う。これらの制御については、後述する。
【００２４】
［排気マニホールド一体型シリンダヘッド］
また、この内燃機関１では、複数の排気ポート２１３、２１４のうち一部の排気ポート２１３がシリンダヘッド２１内にて一ヶ所に集合している（図２参照）。すなわち、シリンダヘッド２１が排気マニホールド２１６の一部を構成している（排気マニホールド一体型シリンダヘッド）。そして、この排気ポート２１３の集合部（集合排気ポート２１３、２１３がシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合している部分）と、独立した他の排気ポート２１４とが排気マニホールド２１６を介して排気通路４１に接続される。
【００２５】
かかる構成では、排気マニホールド全体がシリンダヘッドの外部にある構成と比較して、シリンダヘッド２１から触媒装置４２までの排気通路４１の長さが短縮される。これにより、冷間始動時にて排気温度の低下が抑制されるので、触媒装置４２の暖機が迅速に行われる。また、かかる構成では、シリンダヘッド２１と排気マニホールド２１６の一部とが一体構造を有することにより、エンジン２の熱容量が低減される。これにより、冷間始動時にてエンジン２の暖機が早期に行われる。
【００２６】
例えば、この実施例では、エンジン２が直列四気筒のディーゼルエンジンであり、４つの燃焼室２１１が一列に配置されている（図２参照）。そして、これらの燃焼室２１１に対して合計４本の排気ポート２１３、２１４がそれぞれ接続されている。また、これらの排気ポート２１３、２１４のうち内側に配置されている２つの排気ポート２１３、２１３がシリンダヘッド２１内で一ヶ所に集合している。そして、内側の排気ポート２１３、２１３の集合部と、両外側にある他の排気ポート２１４、２１４とが排気マニホールド２１６を介して排気通路４１に接続されている。したがって、シリンダヘッド２１の３ヶ所から排気が排出される。
【００２７】
なお、この実施例では、シリンダヘッド２１内にて集合している排気ポート２１３、２１３を集合排気ポートと呼び、他の排気ポート（シリンダヘッド２１内にて独立している排気ポート）２１４、２１４を独立排気ポートと呼ぶ。
【００２８】
［燃料増量による排気冷却制御］
また、この内燃機関１では、燃料の気化熱を利用した排気冷却が行われる。具体的には、エンジン稼働時にて、エンジン回転数とエンジン負荷率とに基づいて排気温度が推定される（図４参照）。次に、この排気温度に基づいて、排気温度を低減させるための燃料の増量分（以下、増量燃料という。）が取得される。そして、この増量燃料がインジェクタ２５から燃焼室２１１内に噴射されることにより、燃料の気化熱によって排気が冷却される。これにより、排気熱によるエンジン部品の溶損や触媒装置４２の劣化が抑制される。
【００２９】
［排気温度の均一化］
ここで、この内燃機関１では、上記のように集合排気ポート２１３、２１３がシリンダヘッド２１内にて一ヶ所に集合する構成が採用される（図２参照）。そこで、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度と、他の独立排気ポート２１４、２１４における排気温度とを均一化するために、以下の構成が採用される。
【００３０】
まず、エンジン稼働時にて、エンジン回転数とエンジン負荷率とが取得される（ＳＴ１）（図３参照）。次に、エンジン回転数とエンジン負荷率とに基づいて、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度と、独立排気ポート２１４、２１４における排気温度とが推定される（ＳＴ２、ＳＴ３）。なお、排気温度の推定は、所定のマップに基づいて行われる。また、エンジン回転数およびエンジン負荷率が低いほど排気温度が低くなり、エンジン回転数およびエンジン負荷率が高いほど排気温度が高くなる傾向にある。
【００３１】
次に、推定された排気温度に基づいて、排気を冷却するための増量燃料が決定される（図５参照）。このとき、集合排気ポート２１３、２１３側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料と、独立排気ポート２１４、２１４側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料とがそれぞれ決定される（ＳＴ４）。なお、増量燃料の決定は、所定のマップに基づいて行われる。また、排気温度が高いほど、増量燃料が増加する傾向にある。次に、決定された増量燃料に基づいて、集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１および排気ポート２１４側の燃焼室２１１に対してそれぞれ燃料が噴射される（ＳＴ５）。
【００３２】
ここで、集合排気ポート２１３、２１３の集合部では、各集合排気ポート２１３、２１３からの排気が集合するため、その排気温度が独立排気ポート２１４、２１４よりも高くなり易い。言い換えると、独立排気ポート２１４、２１４の排気温度は、集合排気ポート２１３、２１３の集合部の排気温度よりも低い。このため、独立排気ポート２１４用の排気温度の推定値が集合排気ポート２１３用の排気温度の推定値よりも低く設定されている（図４参照）。また、この結果として、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量が、集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定される。したって、かかる増量燃料の設定により燃料噴射が行われると、独立排気ポート２１４における排気温度の減少幅が、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度の減少幅（排気の冷却効果）よりも小さくなる。すなわち、独立排気ポート２１４における排気の冷却が抑制される。独立排気ポート２１４における排気温度と、これにより、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度とが均一化される。
【００３３】
なお、この排気冷却制御は、少なくともエンジン回転数およびエンジン負荷率が所定の閾値よりも大きいとき（排気が高温となる状況下）に行われる。
【００３４】
［効果］
この内燃機関１では、上記のように、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量が集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量よりも少なく設定されるので、独立排気ポート２１４における排気温度の減少幅が集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度の減少幅（排気の冷却効果）よりも小さくなる。すなわち、独立排気ポート２１４における排気の冷却が抑制される。これにより、独立排気ポート２１４における排気温度と、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度とが均一化される利点がある。
【００３５】
また、かかる構成では、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１に噴射される増量燃料の噴射量が減少するので、増量燃料が一律に設定される構成と比較して、排気冷却に用いられる増量燃料の総量が減少する。これにより、エンジン２の燃費が向上する利点がある。
【００３６】
［ピストン冷却制御１］
また、上記のように、各燃焼室２１１における燃焼噴射量が相異する構成では、各燃焼室２１１における燃焼温度にバラつきが生じる。すなわち、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１における増量燃料の噴射量が集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１における増量燃料の噴射量よりも少ないので、独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１における燃焼温度が集合排気ポート２１３側の燃焼室２１１における燃焼温度よりも高温となる。すると、高温側の燃焼室２１１（独立排気ポート２１４側の燃焼室２１１）に配置されるピストン２７が高温となり、エンジン２の信頼性が低下するおそれがある。
【００３７】
そこで、この内燃機関１では、ピストン２７を冷却するために、以下のピストン冷却手段７が採用され得る（図６参照）。このピストン冷却手段７は、油路７１と、ポンプ７２と、オイルタンク（オイルパン）７３と、チェック弁７４とを有する。油路７１は、冷却用オイルを流通させるための通路である。この油路７１は、クランクシャフト２９およびコンロッド２８を通り、ピストン２７の内部にオイルの噴出孔（オイルジェット）を有する。ポンプ７２は、オイルタンク７３から冷却用オイルを汲み上げて油路７１に供給する。チェック弁７４は、油路７１上に配置されて、油路７１を開閉する。このピストン冷却手段７では、オイルタンク７３内の冷却用オイルがポンプ７２により汲み上げられて油路７１に供給される。そして、この冷却用オイルが油路７１の噴出孔からピストン２７の内部に噴射されることにより、ピストン２７が冷却される。
【００３８】
ここで、上記のピストン冷却手段７では、独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１内のピストン２７に供給される冷却用オイルの供給量が、集合排気ポート２１３側のシリンダボア２２１内のピストン２７に供給される冷却用オイルの供給量よりも多めに設定されることが好ましい（図２参照）。すなわち、排気冷却のための増量燃料の噴射量が少なめに設定されている側のシリンダボア２２１（独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１）では、ピストン２７への冷却用オイルの供給量が他方のシリンダボア２２１（集合排気ポート２１３側のシリンダボア２２１）よりも多めに設定される。
【００３９】
かかる構成では、増量燃料の噴射量が少なめに設定されることにより燃焼温度が高温となり易い独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１に対して、ピストン２７を冷却するための冷却用オイルが増量されて供給される。これにより、独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１内のピストン２７が適正に冷却されて、エンジン２の信頼性が確保される利点がある。
【００４０】
なお、上記の構成は、冷却用オイルの供給量を特定のピストン２７（独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１内のピストン２７）に対してのみ増加させることにより、実現される。かかる構成としては、例えば、特定のピストン２７にかかる油路７１の噴出孔の口径を大きくする構成、あるいは、油路７１の噴出孔の設置数を増加させる構成などが挙げられる。
【００４１】
［ピストン冷却制御２］
また、この内燃機関１では、エンジン回転数が所定回転数よりも大きいとき（エンジン２の高回転時あるいは高油圧時）に、ピストン冷却手段７が独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１内のピストン２７に対して冷却用オイルを供給しても良い（図１参照）。かかる構成では、シリンダボア２２１内が高温となる高回転領域にてピストン２７が適正に冷却されるので、エンジン２の信頼性が確保される利点がある。
【００４２】
例えば、この実施例では、エンジン回転数が低回転領域にある（所定回転数以下の）場合には、独立排気ポート２１４側のピストン２７への冷却用オイルの供給が停止され、エンジン回転数が高回転領域にある（所定回転数よりも大きい）場合にのみ独立排気ポート２１４側のピストン２７への冷却用オイルの供給が行われる。かかる構成では、低回転領域にて冷却用オイルの供給が停止されるので、余分なオイル供給が防止される利点がある。なお、所定回転数とは、上記の排気冷却制御（図３参照）によって独立排気ポート２１４側のシリンダボア２２１における燃焼温度が高温となり、独立排気ポート２１４側のピストン２７の冷却が必要となるエンジン回転数をいう。
【００４３】
なお、上記の構成では、冷却用オイルの供給開始および供給停止がチェック弁７４の開閉制御により行われることが好ましい。かかる構成は、チェック弁７４を既存のピストン冷却手段に追設することにより、容易に実現される。これにより、上記のピストン冷却手段７を簡易に構成し得る利点がある。
【００４４】
［適用対象］
また、上記の構成は、４つの排気ポート２１３、２１４が直列に配列され（直列四気筒エンジン２）、且つ、内側の２つ排気ポート２１３、２１３がシリンダヘッド２１内にて集合して集合排気ポートを構成し、両外側の各排気ポート２１４、２１４が独立排気ポートを構成する内燃機関１に適用されることが好ましい（図１参照）。内側の２つ排気ポート２１３、２１３がシリンダヘッド２１内にて集合する構成では、その集合部における排気温度が高温になり易い。したがって、かかる構成を有する内燃機関１を適用対象とすることにより、独立排気ポート２１４における排気温度と、集合排気ポート２１３、２１３の集合部における排気温度とが均一化にかかる効果が顕著に得られる利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、この発明にかかる内燃機関は、複数の排気ポートのうち一部の排気ポートがシリンダヘッド内にて一ヶ所に集合する構成において、排気ポートの集合部における排気圧と他の排気ポートにおける排気圧とを均一化できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の実施例にかかる内燃機関を示す構成図である。
【図２】図１に記載した内燃機関のシリンダヘッドを示す平面図である。
【図３】図１に記載した内燃機関の作用を示すフローチャートである。
【図４】図１に記載した内燃機関の作用を示す説明図である。
【図５】図１に記載した内燃機関の作用を示す説明図である。
【図６】図１に記載した内燃機関の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１     内燃機関
２     エンジン
２１   シリンダヘッド
２１１ 燃焼室
２１２ 吸気ポート
２１３ 集合排気ポート
２１４ 独立排気ポート
２１５ 吸気マニホールド
２１６ 排気マニホールド
２２   シリンダブロック
２３   吸気バルブ
２４   排気バルブ
２５   インジェクタ
２６   点火プラグ
２７   ピストン
２８   コンロッド
２９   クランクシャフト
３     吸気系統
３１   吸気通路
３２   エアフィルタ
３３   インタークーラ
３４   スロットルバルブ
３５   サージタンク
４     排気系統
４１   排気通路
４２   触媒装置
５     過給機
５１   タービン
５２   圧縮機
５３   回転軸
６     制御系統
７     ピストン冷却手段
７１   油路
７２   ポンプ
７３   オイルタンク
７４   チェック弁
２２１ シリンダボア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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