專利名稱:內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī),尤其涉及一種即使當(dāng)進(jìn)氣闊的閥升程處
于小到中的范圍內(nèi)時(shí)也能夠增強(qiáng)在燃燒室中形成的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù):
為了改進(jìn)進(jìn)氣流入燃燒室中的方式,已經(jīng)提出了多種進(jìn)氣口設(shè)計(jì)。 例如,在公開號(hào)為10-169453的日本專利申請(qǐng)(JP-A-10-169453)中已經(jīng)提出,
提供一種具有如下進(jìn)氣口的直噴式內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣口向內(nèi)傾斜即朝彼此傾斜,
從而隨著進(jìn)氣口變得靠近燃燒室,兩個(gè)進(jìn)氣口之間的距離逐漸變小。在這樣 構(gòu)造的直噴式內(nèi)燃機(jī)中,來(lái)自兩個(gè)進(jìn)氣口的兩股翻轉(zhuǎn)流匯合在一起以使在具 有濃空燃比的混合氣在火花塞的周圍形成的同時(shí)在火花塞的周圍形成強(qiáng)紊 流,由此發(fā)動(dòng)機(jī)能夠以具有改進(jìn)的可靠性的稀燃模式來(lái)工作。在公開號(hào)為
09-236043的日本專利申請(qǐng)(JP-A-09-236043)中還提出,提供一種具有直立 口的內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋,該直立口在凸輪軸的軸向上彎曲以便確保直立口與內(nèi) 樞軸之間的用于搖臂的間隔。在內(nèi)設(shè)內(nèi)樞軸型的搖臂和直立口的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣 缸蓋中,可用于形成直立口的間隔大大受限。即使在該情況下,也能夠使進(jìn) 氣效率的惡化或由于間隔限制而引起的其它問(wèn)題最小化。同時(shí),用于在發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸中產(chǎn)生諸如翻轉(zhuǎn)流或渦流的搖擺回轉(zhuǎn) 氣流的技術(shù)在本領(lǐng)域中公知。通過(guò)使這種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生具有增加的強(qiáng)度 的搖擺回轉(zhuǎn)氣流,可以擴(kuò)大發(fā)動(dòng)機(jī)以稀燃模式工作的稀燃區(qū)域并且可以改進(jìn) 輸出性能。在這點(diǎn)上,將進(jìn)氣引入氣缸中的方式是產(chǎn)生高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣 流的重要因素之一。對(duì)于該背景,在公開號(hào)為07-279751的日本專利申請(qǐng) (JP-A-07-279751 )以及公開號(hào)為59-135335的日本實(shí)用新型申請(qǐng) (JP-U-59-135335)中已經(jīng)提出了用于改進(jìn)將進(jìn)氣引入氣缸中的方式的技術(shù)。
為了在氣缸中產(chǎn)生高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣流,需要設(shè)計(jì)便于實(shí)現(xiàn)滿 足該需要的最佳的進(jìn)氣口形狀或布置的進(jìn)氣口。然而,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程主 要處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),典型地增強(qiáng)了搖擺回轉(zhuǎn)氣流。圖39A和圖39B還示意性地示出了與燃燒室54、進(jìn)氣閥55和排氣閥56—起的進(jìn)氣口 10X (圖 39A中的10Xa和10Xb)和10Y (圖39B中的10Ya和10Yb)的典型示例。 在圖39A和圖39B中,當(dāng)從氣缸蓋的上面觀察時(shí),進(jìn)氣口10X和10Y投影 在水平面上,并且每個(gè)進(jìn)氣口的流線與進(jìn)氣口的入口側(cè)開口面的交點(diǎn)在投影 在水平面S上時(shí)被定義為起點(diǎn)Pl,而進(jìn)氣口的流線與進(jìn)氣閥55的中心軸的 交點(diǎn)在投影在水平面S上時(shí)被定義為終點(diǎn)P2。這里,進(jìn)氣閥55的中心軸不 是指進(jìn)氣閥的桿的軸,而是指穿過(guò)進(jìn)氣閥的傘部的中心的軸。同樣在圖39A 和圖39B中,直線Ll表示包含起點(diǎn)Pl并且在與水平面S上的曲軸的軸正交 的方向上延伸的直線,而直線L2表示包含終點(diǎn)P2并且在與水平面S上的曲 軸的軸正交的方向上延伸的直線。在圖39A中,圖示了進(jìn)氣口 10X(10Xa和10Xb),進(jìn)氣口 IOX成 形,從而連接起點(diǎn)Pl與終點(diǎn)P2的直線與投影在水平面S上的進(jìn)氣口的流線 F (將簡(jiǎn)稱為"進(jìn)氣口的投影流線")基本相同,并且在從起點(diǎn)Pl到終點(diǎn)P2 的方向上兩個(gè)進(jìn)氣口 10Xa與10Xb之間的距離逐漸增大。在圖39B中,圖 示了進(jìn)氣口 10Y (10Ya和10Yb),進(jìn)氣口 IOY成形,從而進(jìn)氣口的投影流線 F不位于比直線L1更靠近燃燒室54的中心的位置,gp,投影流線F不位于 直線L1的內(nèi)側(cè)上(換句話說(shuō),位于直線L1的外側(cè)上)。使用這樣成形的進(jìn) 氣口 IOX和IOY,進(jìn)氣從進(jìn)氣口 10的下游側(cè)開口的整個(gè)區(qū)域均勻地流入燃 燒室54中,因此,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),并未有利地增 強(qiáng)搖擺回轉(zhuǎn)氣流。尤其當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),由于進(jìn)氣的主流 通常不具有特定的定向特征,g口,使主流不在任何特定的方向上流動(dòng),因此, 例如,進(jìn)氣閥的閥桿部成為進(jìn)氣流的主要障礙。因此,當(dāng)閥升程處于小到中 的范圍內(nèi)時(shí),即使存在在燃燒室中形成的搖擺回轉(zhuǎn)氣流,也不總是按照所期 望地被增強(qiáng)。因此,在降低諸如HC和CO的排放物以及減輕燃料經(jīng)濟(jì)的惡 化所需的混合氣的混合程度、在低溫啟動(dòng)或稀燃工作時(shí)改進(jìn)燃燒所需的火焰 傳播特征,以及防止爆燃所需的燃燒速度上余留了某些改進(jìn)的空間。然而, 還未提出用于設(shè)計(jì)進(jìn)氣口的特定方針或方案,以便即使在閥升程處于小到中 的范圍內(nèi),也能夠有利地增強(qiáng)搖擺回轉(zhuǎn)氣流。進(jìn)氣流入氣缸中時(shí)遇到的另一個(gè)問(wèn)題是,進(jìn)氣干擾了進(jìn)氣閥的桿 并且因此分流,由此在燃燒室中不能形成預(yù)期的進(jìn)氣流。在這點(diǎn)上,當(dāng)進(jìn)氣闊被大大提升時(shí),大量的進(jìn)氣被強(qiáng)烈地引入氣缸中,因此,即使存在以上問(wèn) 題,在氣缸中也相對(duì)容易地產(chǎn)生高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。然而,當(dāng)將進(jìn)氣閥 被升高時(shí),難以產(chǎn)生完全來(lái)自進(jìn)氣流的具有足夠高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。因 此當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),需要改進(jìn)將進(jìn)氣引入氣缸中的 方式,以便產(chǎn)生具有足夠高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。對(duì)于如上所述的背景,在如上驗(yàn)證的JP-A-07-279751中已經(jīng)提出, 將進(jìn)氣口的開口與進(jìn)氣閥一起偏移到燃燒室的外側(cè),從而形成大量被引導(dǎo)向 燃燒室的中部的進(jìn)氣流,并且將進(jìn)氣流吸向燃燒室的中部。因此,當(dāng)進(jìn)氣閥 的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),根據(jù)在以上驗(yàn)證的公開中提出的技術(shù),可 以改進(jìn)將進(jìn)氣引入氣缸中的方式。然而,使用該技術(shù),進(jìn)氣被進(jìn)氣閥的桿分 成支流,因此仍然留下了大量不流向燃燒室中部的進(jìn)氣,這使得難以提供具 有足夠高強(qiáng)度的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。同樣,使用所提出的技術(shù),當(dāng)進(jìn)氣閥處于中 到高的升程區(qū)域內(nèi)時(shí),進(jìn)氣在燃燒室的中部的周圍可能聚集地過(guò)多,并且流 入氣缸中的進(jìn)氣可能以過(guò)高的速度撞擊氣缸壁,這可能導(dǎo)致在氣缸中產(chǎn)生的 搖擺回轉(zhuǎn)氣流的強(qiáng)度的降低。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問(wèn)題,產(chǎn)生了本發(fā)明。因此,本發(fā)明的目的是提供一
種內(nèi)燃機(jī),其中,進(jìn)氣口設(shè)計(jì)成即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍
內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流,并且其中,從進(jìn)氣閥的 閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以 便在氣缸中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣流。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案,提供了一種內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)包括與燃 燒室相連通的進(jìn)氣口,以及具有傘部和一端連接到傘部上的桿的進(jìn)氣閥,其
中,進(jìn)氣口具有起點(diǎn)和終點(diǎn)當(dāng)從形成有進(jìn)氣口的氣缸蓋的上面觀察時(shí),起
點(diǎn)是進(jìn)氣口的流線與進(jìn)氣口的入口側(cè)開口面的第一交點(diǎn)在水平面上的投影
點(diǎn);終點(diǎn)是進(jìn)氣口的流線與進(jìn)氣閥的中心軸的第二交點(diǎn)在水平面上的投影點(diǎn)。 在該內(nèi)燃機(jī)中,投影在水平面上的進(jìn)氣口的流線朝燃燒室的中心彎曲,以便 至少部分地位于比第一直線和第二直線更靠近燃燒室的中心的位置,第一直 線包含起點(diǎn)并且在與水平面上的曲軸的軸正交的方向上延伸,第二直線包含 終點(diǎn)并且在與水平面上的曲軸的軸正交的方向上延伸。
雖然在設(shè)計(jì)進(jìn)氣口時(shí)起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的位置關(guān)系可以廣泛地變
化,但是通過(guò)進(jìn)氣口吸入燃燒室中的進(jìn)氣取決于進(jìn)氣口的設(shè)計(jì)而向外或筆直 或向內(nèi)流動(dòng)。在具有上述進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的內(nèi)燃機(jī)中,流入燃燒室中的進(jìn)氣由于 彎曲的形狀而被賦予增強(qiáng)的定向特征,從而進(jìn)氣更可能在特定的方向上流動(dòng)。 因此,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在燃燒室 中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在如上所述的內(nèi)燃機(jī)中,起點(diǎn)可以位于比第二直線更靠近燃燒室 的中心的位置。如圖39A所示,當(dāng)進(jìn)氣口設(shè)計(jì)為使得起點(diǎn)和終點(diǎn)被如上所述放置 時(shí),流經(jīng)進(jìn)氣口的進(jìn)氣在流入燃燒室中時(shí)通常傾向于被整體向外引導(dǎo)。另一 方面,在具有以如上所述的方式彎曲的進(jìn)氣口的內(nèi)燃機(jī)中,已經(jīng)被氣流控制 閥偏轉(zhuǎn)的進(jìn)氣的主流等在流入燃燒室中時(shí)能夠被引導(dǎo)以流經(jīng)進(jìn)氣閥的閥桿部 的內(nèi)側(cè)。從而,防止了進(jìn)氣的主流干擾閥桿部。因此,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升 程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。
在如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,起點(diǎn)可以位于第二直線上。
當(dāng)進(jìn)氣口設(shè)計(jì)為使得起點(diǎn)和終點(diǎn)被如上所述定位時(shí),流經(jīng)進(jìn)氣口 的進(jìn)氣通常傾向于筆直地流入燃燒室中。另一方面,在具有如上所述的彎曲 的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的內(nèi)燃機(jī)中,能夠以如上所述的方式來(lái)引導(dǎo)進(jìn)氣的主流,因此, 即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生 的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,起點(diǎn)可以不位于比第二直線更靠近燃燒 室的中心的位置。當(dāng)進(jìn)氣口設(shè)計(jì)為使得起點(diǎn)和終點(diǎn)被如上所述定位時(shí),流經(jīng)進(jìn)氣口 的進(jìn)氣在流入燃燒室時(shí)通常傾向于被整體向內(nèi)引導(dǎo)。在具有如上所述的彎曲 的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的內(nèi)燃機(jī)中,能夠增強(qiáng)進(jìn)氣的定向特征(即,進(jìn)氣更可能被向 內(nèi)引導(dǎo)),因此,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的闊升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng) 在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。因此,在如上所述的內(nèi)燃機(jī)中,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到 中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,進(jìn)氣閥為特定進(jìn)氣閥,在該特定 進(jìn)氣閥中桿被偏移,從而在包含桿的中心軸的平面的兩側(cè)上的兩個(gè)進(jìn)氣通過(guò)區(qū)域中的位于更靠近燃燒室的中心的內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域變得更大,并且桿的中心 軸不包含傘部的底面的中心。在根據(jù)如上所述的優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)中,當(dāng)進(jìn)氣閥的闊升程處 于小到中的范圍內(nèi)時(shí),更可能防止即將朝燃燒室的中部流入燃燒室中的進(jìn)氣 干擾進(jìn)氣閥的桿,從而形成朝向燃燒室的中部的增加量的進(jìn)氣流。因此,從 進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入 氣缸中以便在氣缸中形成搖擺回轉(zhuǎn)氣流。如上所述的優(yōu)選實(shí)施例與在如上所驗(yàn)證的JP-A-07-279751和 JP-U-59-135335中提出的技術(shù)的不同之處在于考慮到本發(fā)明改進(jìn)從進(jìn)氣閥 的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始的進(jìn)氣的流動(dòng)方式的目的以及達(dá)到目的 必要性的高度,桿以如上所述的方式偏移。在這點(diǎn)上,考慮到強(qiáng)度以及加工 的容易性,進(jìn)氣閥的桿通常形成為,使得桿的中心軸包含傘部的底面的中心, 并且桿在與底面垂直的方向上延伸。例如,與進(jìn)氣閥的位置與進(jìn)氣口的開口 的位置一起變化以便在不偏移桿的情況下改進(jìn)進(jìn)氣的流動(dòng)方式的情況相比, 就增加的變化自由度而言偏移桿是有利的或優(yōu)選的。還是在這點(diǎn)上,在如上 所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,能夠有利地改進(jìn)進(jìn)氣流入氣缸中的方式。盡管包含桿的中心軸的平面不必限定于能夠相對(duì)于燃燒室將進(jìn)氣 通過(guò)區(qū)域分為桿的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的單個(gè)平面,但該平面作為相對(duì)于燃燒室將進(jìn) 氣通過(guò)區(qū)域分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)以使流入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣流 的進(jìn)氣的主流主要包含在內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域中的平面是確定的。在這點(diǎn)上,在形 成有便于在氣缸中產(chǎn)生作為搖擺回轉(zhuǎn)氣流的翻轉(zhuǎn)流的進(jìn)氣口的發(fā)動(dòng)機(jī)中,如 果進(jìn)一步使得包含桿的中心軸的所述平面與氣缸的軸平行,則進(jìn)氣的主流主 要包含在內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域中,因此,更可能以更高的可靠性防止即將朝燃燒室 的中部流入氣缸中的進(jìn)氣干擾桿。以上陳述"內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域變得更大"的意思是,與在其中桿不按照 優(yōu)選實(shí)施例偏移而設(shè)置的常用進(jìn)氣閥的情況相比,內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域變得更大。 在這點(diǎn)上,在其中桿不偏移的常用進(jìn)氣閥設(shè)置在形成有便于在氣缸中產(chǎn)生翻 轉(zhuǎn)流的進(jìn)氣口的發(fā)動(dòng)機(jī)中,通常假定進(jìn)氣通過(guò)區(qū)域被與氣缸的軸平行的平面 基本等分為內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域和外側(cè)通過(guò)區(qū)域。因此,在優(yōu)選實(shí)施例中,更具體 地,特定進(jìn)氣閥的桿偏移,從而內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域變得比其它區(qū)域即外側(cè)通過(guò)區(qū) 域更大。
如上所說(shuō)明的特定進(jìn)氣閥的桿可以在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于特定進(jìn) 氣閥的中心偏移到上游側(cè)。作為用于偏移特定進(jìn)氣閥的桿以便改進(jìn)進(jìn)氣流入氣缸中的方式的 特定方法,當(dāng)在水平投影面上觀察時(shí),桿可以在與進(jìn)氣的流向垂直的方向上 偏移,并且可以在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于特定進(jìn)氣閥的中心進(jìn)一步偏移到下游 側(cè),或者可以在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于特定進(jìn)氣閥的中心進(jìn)一步偏移到上游側(cè)。 即,特定進(jìn)氣閥的桿可以偏離包含氣缸的中心軸并且與進(jìn)氣流平行的平面。 如果特定進(jìn)氣閥的桿在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于特定進(jìn)氣閥的中心進(jìn)一步偏移到 下游側(cè),則進(jìn)氣流可能不能平滑地形成在特定進(jìn)氣閥的傘部的正上方和下游。 因此,優(yōu)選的是桿以如上所述的方式偏移,即在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于特定閥 的中心偏移到上游側(cè)。特定進(jìn)氣閥可以形成為,使得特定進(jìn)氣閥的傘部的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū) 域相對(duì)應(yīng)的部分具有比傘部的與外側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分更小的體積。在如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,能夠使得位于更靠近燃燒室的中心的位 置的進(jìn)氣的內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域比外側(cè)通過(guò)區(qū)域更大,因此,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處 于小到中的范圍內(nèi)時(shí),能夠使得增加量的進(jìn)氣流向燃燒室的中部。因此,從 進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入 氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣流。同樣,即使在桿的偏移程度,即桿 的偏移量被減小到比在不使內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域的體積更大而偏移桿的進(jìn)氣閥的桿 的偏移量更小的情況下,也能夠提供同等的效果,因此,能夠有利地保持進(jìn) 氣閥的強(qiáng)度。優(yōu)選的是,特定進(jìn)氣閥的傘部在該進(jìn)氣閥的整個(gè)周邊上平滑地形 成以便不阻止進(jìn)氣流。為了平滑地形成特定進(jìn)氣閥的傘部,特定進(jìn)氣閥的傘 部的至少一部分在橫截面上可以以弧形形成。在這點(diǎn)上,特定進(jìn)氣閥的傘部 的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分以及與外側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分可以在橫 截面上均以弧形形成,并且可以使得與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分的曲率半 徑比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分的曲率半徑更小,以便如上所述能夠容易 地使得與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分的體積比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分 的體積更小。特定進(jìn)氣閥可以進(jìn)一步包括防旋轉(zhuǎn)裝置,防旋轉(zhuǎn)裝置防止特定進(jìn) 氣閥圍繞所述特定進(jìn)氣閥的桿的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)特定進(jìn)氣閥圍繞桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),進(jìn)氣口可能不被完全地關(guān)閉。該問(wèn) 題能夠通過(guò)提供具有上述防旋轉(zhuǎn)裝置的特定進(jìn)氣閥來(lái)消除。在如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi) 時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣 流。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,進(jìn)氣閥為特定進(jìn)氣閥,在該特 定進(jìn)氣閥中,當(dāng)進(jìn)氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),桿傾斜,從而在與曲軸的軸基本平 行的方向上,桿的遠(yuǎn)端位于比傘部的底面的中心更靠近包含氣缸的中心軸并 且與曲軸的軸基本正交的平面的位置。在特定進(jìn)氣閥的桿以如上所述的方式傾斜的發(fā)動(dòng)機(jī)中,增加的進(jìn) 氣流被吸向燃燒室的中部,以便能夠增加或增強(qiáng)朝燃燒室的中部流入氣缸中 的進(jìn)氣的主流。因此,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中 的范圍內(nèi)時(shí),也能夠增強(qiáng)在氣缸中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的強(qiáng)度,并且從進(jìn)氣 閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠?qū)⑦M(jìn)氣以有利的方式引入氣缸 中以便在氣缸中產(chǎn)生所述搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在上述發(fā)動(dòng)機(jī)中,特定進(jìn)氣閥的桿傾斜,進(jìn)氣閥的傘部也傾斜, 從而沿特定進(jìn)氣閥的傘部的比桿更靠近燃燒室的中心的部分流動(dòng)的進(jìn)氣被特 定地引導(dǎo)朝向燃燒室的周圍發(fā)散。 一般地,隨著進(jìn)氣閥的升程變得更高,進(jìn) 氣的主流更可能集中在燃燒室的中部的周圍,這導(dǎo)致了流向燃燒室的中部的 進(jìn)氣的流速的增加。另一方面,在根據(jù)如上所述的優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)中, 有利地防止了當(dāng)進(jìn)氣閥的升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí)流入氣缸中的進(jìn)氣以過(guò) 高的速度撞擊氣缸壁,并且在氣缸中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的強(qiáng)度不會(huì)減小或 不太可能減小。在優(yōu)選實(shí)施例的以上描述中,作為示例,短語(yǔ)"特定進(jìn)氣閥處 于關(guān)閉狀態(tài)下"用于將特定進(jìn)氣閥定義為在某個(gè)狀態(tài)下(即,關(guān)閉狀態(tài))的特 定進(jìn)氣閥。相同的短語(yǔ)將用于下列實(shí)施例的描述。當(dāng)特定進(jìn)氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),特定進(jìn)氣閥的桿可以傾斜,從而 在進(jìn)氣的流向上,桿的遠(yuǎn)端位于比所述中心更靠近排氣口的位置。利用以上布置,沿傘部流入氣缸中的進(jìn)氣能夠進(jìn)一步朝氣缸的下 止點(diǎn)發(fā)散。因此,有利地防止了流入氣缸中的進(jìn)氣以過(guò)高的流速撞擊氣缸壁, 這會(huì)導(dǎo)致在氣缸中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的強(qiáng)度降低。此外,在如上所述的發(fā) 動(dòng)機(jī)中,可以防止進(jìn)氣的主流過(guò)多地集中在燃燒室的中部的周圍,并且取決于特定進(jìn)氣閥的桿在進(jìn)氣的流向上傾斜的程度,進(jìn)一步提高了搖擺回轉(zhuǎn)氣流 的強(qiáng)度。這樣,在如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的 范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生搖擺 回轉(zhuǎn)氣流,并且同時(shí)防止進(jìn)氣以過(guò)高的速度撞擊氣缸壁,這會(huì)導(dǎo)致在氣缸中 產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的強(qiáng)度降低。
結(jié)合附圖,通過(guò)閱讀本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的下列詳細(xì)的描述,本 發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義將得到更好地理解,其中
圖1為示意性地示出了與內(nèi)燃機(jī)50A的主要部分一起的進(jìn)氣口 10A的
圖2為三維圖示的進(jìn)氣口 10A的示意圖3為示意性地示出了當(dāng)在進(jìn)氣口 IOA投影在其上的水平面上觀察時(shí)的 進(jìn)氣口 IOA的圖4為示出了對(duì)于進(jìn)氣口 IOA和常用的進(jìn)氣口 IOX的閥升程與翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度 之間的關(guān)系的曲線圖5為示意性地示出了當(dāng)在進(jìn)氣口 IOB投影在其上的水平面上觀察時(shí)的 進(jìn)氣口 10B的圖6為示意性地示出了當(dāng)在進(jìn)氣口 10C投影在其上的水平面上觀察時(shí)的 進(jìn)氣口 10C的圖7為示意性地示出了當(dāng)在垂直的橫截面上觀察時(shí)的與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的 內(nèi)燃機(jī)100A的主要部分的圖8為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)100A的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)100A的所述主要部分的圖9為示意性地示出了沿圖8所示的線A-A截取的橫截面中的進(jìn)氣閥 155A的圖IO為示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系的曲線圖; 圖11為示出了偏移量L、翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度、閥強(qiáng)度與空氣的流量之間的關(guān)系的 曲線圖;圖12為示意性地示出了當(dāng)在與進(jìn)氣閥155Ab的傘部ub的底面垂直的方 向上觀察時(shí)的位于與圖8中的方向相同的方向上的進(jìn)氣閥155Ab的圖13與圖8類似的圖,其圖示了發(fā)動(dòng)機(jī)100A的主要部分,其中偏移量 L被設(shè)定為大于D/4;
圖14為示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的流速的分布的曲線
圖15為示出了對(duì)于在進(jìn)氣的流向F上將桿stm偏移到上游側(cè)的情況以及 將桿stm偏移到下游側(cè)的情況的偏移量L與翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度之間的關(guān)系的曲線圖; 圖16為以與圖12的方式類似的方式示意性地示出了進(jìn)氣閥155Bb的圖; 圖17為示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的流速的分布的曲線
圖18A、圖18B和圖18C為示出了內(nèi)燃機(jī)100B在稀燃工作時(shí)的燃料消 耗特征以及在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能的圖19為示意性地示出了在與圖8所示的橫截面A-A類似的橫截面中的 進(jìn)氣閥155C的圖20為以與圖12的方式類似的方式示意性地示出了進(jìn)氣閥155C的圖21為示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的流速的分布的曲線
圖22為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)100D的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)100D的所述主要部分的圖23為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)100E的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)100E的所述主要部分的圖24為示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系的曲線圖25為示意性地示出了當(dāng)在垂直的橫截面中觀察時(shí)的與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián) 的內(nèi)燃機(jī)200A的主要部分的圖26為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)200A的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)200A的所述主要部分的圖27為示意性地示出了沿如圖26中所示的線B-B截取的橫截面中的進(jìn) 氣閥255A的圖28A和圖28B為示意性地示出了流入氣缸中的進(jìn)氣的流動(dòng)模式的圖; 圖29為示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系的曲線圖;圖30A和圖30B為示意性地示出了流入氣缸中的進(jìn)氣的流動(dòng)模式的圖; 圖31A和圖31B為示意性地示出了在燃燒室254的中部測(cè)量到的流速的 分布的曲線圖32為以與圖26的方式類似的方式示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān) 聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)200B的主要部分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)200B的 所述主要部分的圖33為示意性地單獨(dú)示出了位于與圖32中的方向相同的方向上的進(jìn)氣 閥255Bb的圖34A和圖34B為示意性地示出了在燃燒室254的中部測(cè)量到的流速的 分布的曲線圖35A、圖35B和圖35C為示出了內(nèi)燃機(jī)200B在稀燃工作時(shí)的燃料消 耗特征以及在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能的圖36為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)200C的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)200C的所述主要部分的圖37為示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)200D的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)200D的所述主要部分的圖38為示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系的曲線圖;以及
圖39A和圖39B為示意性地示出了與燃燒室54、進(jìn)氣閥55和排氣閥56 一起的常用的進(jìn)氣口 IOX和IOY的圖。
具體實(shí)施例方式在下列描述和附圖中,將結(jié)合示范性實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明。首先,將描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1示意性地示出了與內(nèi)燃 機(jī)50A的主要部分一起的具有根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口設(shè) 計(jì)的進(jìn)氣口 10A (代表進(jìn)氣口 10Aa和進(jìn)氣口 10Ab)。發(fā)動(dòng)機(jī)50A為將燃料 直接噴入氣缸中的直接燃料噴射式汽油內(nèi)燃機(jī)。然而,應(yīng)該理解的是,本發(fā) 明并不限于應(yīng)用于這種類型的發(fā)動(dòng)機(jī),而是可以應(yīng)用于除直接燃料噴射式汽 油內(nèi)燃機(jī)以外的其它類型的發(fā)動(dòng)機(jī)。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)50A為具有布置在一條直線 上的四個(gè)氣缸的直列式四缸發(fā)動(dòng)機(jī),但是氣缸布置和氣缸數(shù)不局限于發(fā)動(dòng)機(jī) 50A的氣缸布置和氣缸數(shù),而是可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇。雖然在本實(shí)施例中圖示了發(fā)動(dòng)機(jī)50A的主要部分,更具體地,作為典型氣缸的氣缸51a的主要部
分,但是剩余的氣缸以類似方式構(gòu)造。發(fā)動(dòng)機(jī)50A包括氣缸體51、氣缸蓋52A、活塞53以及其它部件。 具有大體圓柱形的氣缸51a形成在氣缸體51中?;钊?3容納在氣缸51a中。 用于引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)流T的空腔53a形成在活塞53的頂面中。氣缸蓋52A固定到 氣缸體51的上面。燃燒室54形成為被氣缸體51、氣缸蓋52A和活塞53圍 繞的空間。氣缸蓋52A形成有進(jìn)氣口 10A (10Aa和10Aa)以及排氣口 20 (20a和20b):進(jìn)氣通過(guò)進(jìn)氣口 10A被吸到燃燒室54;燃燒氣體通過(guò)排氣口 20從燃燒室54中排出。同樣,用于打開和關(guān)閉每個(gè)進(jìn)氣口 IOA的流道的進(jìn) 氣閥55以及用于打開和關(guān)閉每個(gè)排氣口 20的流道的排氣閥56安裝在氣缸蓋 52A中。另外,例如,火花塞和燃料噴射閥(未示出)安裝在氣缸蓋52A中。進(jìn)氣在被氣流控制閥(未示出)偏轉(zhuǎn)后通過(guò)進(jìn)氣口 IOA流入燃燒 室54中,以便在燃燒室54中產(chǎn)生高強(qiáng)度的翻轉(zhuǎn)流T。雖然在本實(shí)施例中進(jìn) 氣口 10A的入口側(cè)開口形成在氣缸蓋52A的側(cè)面中,但是進(jìn)氣口 IOA可以 為入口側(cè)開口形成在氣缸蓋52A的上面中的直立口。同樣,在燃燒室54中 產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流不限定于翻轉(zhuǎn)流T,而是可以為,例如在與如圖l所示 的翻轉(zhuǎn)流T的方向相反的方向上環(huán)行的逆向翻轉(zhuǎn)流,或作為翻轉(zhuǎn)流T和渦流 的組合的傾斜翻轉(zhuǎn)流。圖2為三維地圖示了進(jìn)氣口 IOA的示意圖。如圖2所示的垂直方 向指示與氣缸51a延伸的方向平行的方向,而水平方向指示與氣缸51a延伸 的方向正交的方向。如圖2所示,當(dāng)從氣缸蓋52A的上面觀察時(shí),進(jìn)氣口 10A (10Aa、 10Ab)投影在水平面S上。與曲軸的軸正交的垂直面G將水平面S 分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)。在圖2中,分別圖示了包含起點(diǎn)P1的垂直面G1和包含終 點(diǎn)P2的垂直面G2。在這點(diǎn)上,起點(diǎn)Pl為投影在水平面S上的進(jìn)氣口 10A 的流線與進(jìn)氣口 10A的入口側(cè)開口面的交點(diǎn),而終點(diǎn)P2為投影在水平面S 上的進(jìn)氣口 10A的流線與進(jìn)氣閥55的中心軸的交點(diǎn)。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣 閥55的中心軸包含在垂直面G2中。從圖2中了解到,起點(diǎn)Pl位于垂直面 G2的內(nèi)側(cè)上。還了解到,進(jìn)氣口 IOA的投影流線F朝垂直面GI內(nèi)彎曲,進(jìn) 氣口 10A的投影流線F為投影在水平面S上的流線。水平面S與垂直面Gl 相交以形成直線Ll (參見(jiàn)圖3),并且水平面S與垂直面G2相交以形成直線 L2 (參見(jiàn)圖3)。換句話說(shuō),起點(diǎn)Pl位于比直線L2更靠近燃燒室的中心的位置,直線L2包含終點(diǎn)P2并且在與水平面上的曲軸的軸正交的方向上延伸, 并且當(dāng)投影在水平面上時(shí)的進(jìn)氣口的流線彎曲為比直線Ll更靠近燃燒室的 中心,直線L1包含起點(diǎn)P1并且在與水平面上的曲軸的軸正交的方向上延伸。圖3示意性地示出了當(dāng)投影在水平面上時(shí)的進(jìn)氣口 10A (10Aa、 10Ab)。在圖3中,圖示了與進(jìn)氣口 10A—起的燃燒室54和進(jìn)氣閥55以及 排氣閥56。如圖3所示,起點(diǎn)Pl位于直線L2的內(nèi)側(cè)上。進(jìn)氣口 10A的投 影流線F朝直線L1內(nèi)彎曲。使用該布置,已經(jīng)被氣流控制閥偏轉(zhuǎn)的進(jìn)氣的 主流主要在彎曲部分的前半部分中被引導(dǎo),以便從進(jìn)氣闊55的閥桿部與進(jìn)氣 口 10A的內(nèi)壁之間被引入燃燒室54中。gp,即使起點(diǎn)Pl和終點(diǎn)P2的位置 具有如圖3所示的關(guān)系,具有這樣彎曲的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOA也能夠以 如上所述的方式引導(dǎo)主流??梢栽O(shè)計(jì)彎曲部分,更具體地,可以取決于諸如 進(jìn)氣口 IOA的傾斜角度的規(guī)格來(lái)確定彎曲部分的位置、長(zhǎng)度和彎曲度。圖4示出了對(duì)于具有根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOA和 作為比較示例的常用進(jìn)氣口 10X的閥升程與翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度之間的關(guān)系。進(jìn)氣口 10X被設(shè)計(jì)為如圖39A所示。在本實(shí)施例中,進(jìn)氣的主流集中在進(jìn)氣口 10A 的內(nèi)側(cè)上,以便當(dāng)閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)形成適合于進(jìn)氣閥55的傘狀 的流,并且進(jìn)氣被最平滑地引入燃燒室54中。結(jié)果,與進(jìn)氣口 IOX相比, 尤其在閥升程的小到中的范圍內(nèi)能夠增強(qiáng)翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。從以上描述中了解到, 進(jìn)氣口 IOA提供了即使當(dāng)進(jìn)氣閥55的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也可 以增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)。接下來(lái),將描述具有根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn) 氣口 10B。進(jìn)氣口 IOB與具有根據(jù)第一實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOA的 不同之處在于起點(diǎn)Pl被定位為包含在直線L3上,直線L3包含終點(diǎn)P2并 且在與水平面S上的曲軸的軸正交的方向上延伸,并且投影在水平面S上的 進(jìn)氣口 10B的投影流線F朝直線L3內(nèi)彎曲。圖5示意性地示出了當(dāng)投影在 水平面上時(shí)的進(jìn)氣口 10B (10Ba、 10Bb)。圖5還示出了與進(jìn)氣口 10B—起 的燃燒室54和進(jìn)氣閥55以及排氣閥56。從圖5中了解到,起點(diǎn)Pl位于進(jìn) 氣口 10B中的直線L3上,并且進(jìn)氣口 10B的投影流線F朝直線L3內(nèi)彎曲。利用以上布置,進(jìn)氣的主流主要在通過(guò)彎曲部分之前被引導(dǎo)以便 于從進(jìn)氣閥55的閥桿部與進(jìn)氣口 10B的內(nèi)壁之間被引入燃燒室54中。艮卩, 即使起點(diǎn)Pl和終點(diǎn)P2的位置具有如圖5所示的關(guān)系,具有這樣彎曲的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOB也能夠以如上所述的方式引導(dǎo)主流。從以上描述中了解 到,進(jìn)氣口 10B提供了即使當(dāng)進(jìn)氣閥55的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí), 也可以增強(qiáng)在燃燒室中產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)。接下來(lái),將描述具有根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn) 氣口 10C。進(jìn)氣口 IOC與具有根據(jù)第一實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOA的 不同之處在于起點(diǎn)P1不位于直線L2的內(nèi)側(cè)上(即,位于外側(cè)上),并且 當(dāng)投影在水平面S上時(shí)進(jìn)氣口 10C的投影流線F朝直線L2內(nèi)彎曲。圖6示 意性地示出了當(dāng)投影在水平面上時(shí)的進(jìn)氣口 10C (10Ca、 10Cb)。圖6還示 出了與進(jìn)氣口 IOC—起的燃燒室54和進(jìn)氣閥55以及排氣閥56。從圖6中了 解到,起點(diǎn)Pl位于直線L2的外側(cè)上,并且進(jìn)氣口 10C的投影流線F朝直線 L2內(nèi)彎曲。利用以上布置,進(jìn)氣的主流主要在通過(guò)彎曲部分之前被引導(dǎo)以便 于從進(jìn)氣閥55的閥桿部與進(jìn)氣口 10C的內(nèi)壁之間被引入燃燒室54中。艮口, 即使起點(diǎn)Pl和終點(diǎn)P2的位置具有如圖6所示的關(guān)系,具有這樣彎曲的進(jìn)氣 口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 10C也能夠以如上所述的方式引導(dǎo)主流。當(dāng)起點(diǎn)Pl位于直 線L2的外側(cè)上時(shí),可以形成進(jìn)氣口以提供與連接起點(diǎn)Pl和終點(diǎn)P2的直線 基本相同的投影流線F,以使進(jìn)氣作為整體被引導(dǎo)向內(nèi)并且因此被引入燃燒 室54中。然而,具有根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)的進(jìn)氣口 IOC能夠增強(qiáng)主 流的定向特征。在起點(diǎn)P1位于相對(duì)靠近直線L2的位置的情況下,例如,進(jìn) 氣口 10C的彎曲形式變得尤其有效。從以上描述中了解到,進(jìn)氣口 IOC提供 了即使當(dāng)進(jìn)氣閥55的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也可以增強(qiáng)在燃燒室中 產(chǎn)生的搖擺回轉(zhuǎn)氣流的發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口設(shè)計(jì)。圖示的實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而,需要理解的是,本 發(fā)明不限定于這些實(shí)施例,而是可以在不背離本發(fā)明的原理的情況下利用各 種改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)為的另外的實(shí)施例。例如,雖然進(jìn)氣口10A、 IOB和IOC在圖 示的實(shí)施例中為獨(dú)立的進(jìn)氣口,但是進(jìn)氣口不限定于這種類型,而是可以為 進(jìn)氣通道在下游側(cè)分為兩個(gè)分支通道的二重連接(Siamese) 口,兩個(gè)分支通 道在上游側(cè)會(huì)合為單個(gè)通道。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)1OOA的主 要部分。更具體地,圖7示出了當(dāng)在垂直的橫截面觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)100A的一個(gè)氣缸。發(fā)動(dòng)機(jī)100A為直接燃料噴射式汽油發(fā)動(dòng)機(jī),并且使用每個(gè)氣缸 設(shè)置有兩個(gè)進(jìn)氣閥的兩進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)。然而,需要理解的是,發(fā)動(dòng)機(jī)100A不 限定于能夠有效地實(shí)施本發(fā)明而設(shè)置的任何特定的類型。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)可以 為所謂的稀燃發(fā)動(dòng)機(jī),或具有例如如稍后所述的三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā) 動(dòng)機(jī)100A還可以具有適當(dāng)?shù)臍飧讛?shù)和適當(dāng)?shù)臍飧撞贾谩?nèi)燃機(jī)100A具有氣缸體151、氣缸蓋152、活塞153以及其它部 件。具有大體圓柱形的氣缸151a形成在氣缸體151中,而活塞153容納在氣 缸151a中。氣缸蓋152固定到氣缸體151上。燃燒室154形成為被氣缸體 151、氣缸蓋152和活塞153圍繞的空間。氣缸蓋152形成有進(jìn)氣口 110Aa 和110Ab (將被簡(jiǎn)單且一般地稱為"進(jìn)氣口 110A",這種命名的方式應(yīng)用于其 它部件)以及排氣口 120 (120a和120b):進(jìn)氣通過(guò)進(jìn)氣口 110Aa和110Ab 被引入燃燒室154中(或引入氣缸中),燃燒氣體通過(guò)排氣口 120從燃燒室 154中排出。此外,用于打開和關(guān)閉每個(gè)進(jìn)氣口 110A的進(jìn)氣閥155A和用于 打開和關(guān)閉每個(gè)排氣口 120的排氣閥156分別安裝在氣缸蓋152中。發(fā)動(dòng)機(jī) 100A設(shè)置有防旋轉(zhuǎn)裝置(未示出)。防旋轉(zhuǎn)裝置可以例如通過(guò)在桿stm中形 成在進(jìn)氣閥155A的桿stm延伸的方向上延伸的割縫,并且為氣缸蓋152設(shè) 置與割縫接合的桿保持部來(lái)實(shí)現(xiàn)。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣閥155A (155Aa、 155Ab)被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。火花塞157安裝在氣缸蓋152中以使其電極從上方伸入燃燒室154 中。燃料噴射閥(未示出)安裝在氣缸蓋152中以使其噴射孔伸入進(jìn)氣口 110A 中。燃料噴射閥適于在進(jìn)氣行程上將燃料直接噴入氣缸151a中。燃料噴射閥 不限定于這種類型或位置,而是可以安裝在氣缸蓋152中比進(jìn)氣口 IIOA更 靠近氣缸體151的位置以使其噴射孔伸入燃燒室154中,或安裝在氣缸蓋152 中的燃燒室154上方的位置。從進(jìn)氣口 110A流入氣缸151a中的進(jìn)氣在氣缸 中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在該實(shí)施例中,具體地,搖擺回轉(zhuǎn)氣流為如圖7所示 的翻轉(zhuǎn)流T的形式。用于引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)流T的空腔可以形成在活塞153的頂面中。圖8示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的內(nèi)燃機(jī)100A的主要部 分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的內(nèi)燃機(jī)100A的所述主要部分。圖9示意 性地示出了沿圖8中的線A-A截取的橫截面中的進(jìn)氣閥155A (155Aa、 155Ab)。如圖8所示,進(jìn)氣口 IIOA長(zhǎng)向延伸以便當(dāng)在水平投影面上觀察時(shí), 使進(jìn)氣流向燃燒室154的中部。利用該布置,進(jìn)氣通過(guò)進(jìn)氣口 IIOA流向燃燒室154的中部,同時(shí)形成在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T的進(jìn)氣的主流。這樣,如 圖8所示,進(jìn)氣的流向F與軸L4基本正交,軸L4與曲軸的軸基本平行。在 這點(diǎn)上,進(jìn)氣的流向F指示進(jìn)氣的主流流動(dòng)以便在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T的方 向,并且可以取決于進(jìn)氣口 110A的形狀或設(shè)計(jì),由進(jìn)氣口 110A的放置桿 stm的部分的延伸方向來(lái)表示。
如圖8和圖9所示,桿stm偏移,從而桿stm的中心軸Cl不包含 進(jìn)氣閥155A的傘部ub的底面中心P2。在本實(shí)施例中,如圖8所示,當(dāng)在 水平投影面上觀察時(shí),桿stm在與進(jìn)氣的流向F基本垂直的方向上偏移,換 句話說(shuō),在與軸L4基本平行的方向上偏移。這里,進(jìn)氣經(jīng)過(guò)的進(jìn)氣口110A 的進(jìn)氣流道被包含桿stm的中心軸Cl的平面Sl分為兩個(gè)區(qū)域,S卩,內(nèi)側(cè)通 過(guò)區(qū)域inr和外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr。如圖8所示,桿stm偏移,從而位于更靠近 燃燒室154的中心的位置的內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr比桿不偏移的情況變得更大, 更具體地,從而內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr變得比外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr更大。因此,如圖 8所示,更可能防止所引起的流向燃燒室154的中部的進(jìn)氣干擾桿stm。因此, 當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),更可能形成被引向燃燒室154的 中部的進(jìn)氣流。
在圖8中,進(jìn)一步假定平面Sl為與氣缸的中心軸C3基本平行的 平面,并且因此,在圖8中平面S1由直線表示。當(dāng)在可以容納在桿導(dǎo)板(未 示出)中的桿stm布置在進(jìn)氣口 110A中的位置處截取進(jìn)氣口 110A的橫截面 (顯示在進(jìn)氣口 110A的延伸方向上的某位置處的進(jìn)氣口 110A的形狀的適當(dāng) 的截面,例如,與進(jìn)氣口 110A垂直的截面或與進(jìn)氣的流向F垂直的截面) 時(shí),進(jìn)氣口 110A的橫截面被平面S1分為兩部分,并且這兩部分分別對(duì)應(yīng)于 內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr和外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr的部分。
在這點(diǎn)上,在進(jìn)氣口 IIOA的所有截面中,優(yōu)選的是與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū) 域inr相對(duì)應(yīng)的部分比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分大,但這不總是真實(shí) 的,而是取決于進(jìn)氣口 IIOA的設(shè)計(jì)。如上所述,內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr和外側(cè)通 過(guò)區(qū)域otr為在桿stm布置在進(jìn)氣口 110A中的位置處截取的進(jìn)氣通過(guò)區(qū)域。 因此,內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr和外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr不包括在桿stm不布置在進(jìn)氣口 110A的位置處被平面Sl分割的進(jìn)氣通過(guò)區(qū)域。
圖IO示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系。翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度由翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 數(shù)表示。圖IO示出了發(fā)動(dòng)機(jī)IOOA與內(nèi)燃機(jī)IOOX之間的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度的比較結(jié)果,其中內(nèi)燃機(jī)100X具有桿stm不偏移的進(jìn)氣閥,代替進(jìn)氣閥155A。除發(fā) 動(dòng)機(jī)100X具有的進(jìn)氣閥不同于發(fā)動(dòng)機(jī)100A的進(jìn)氣閥以外,發(fā)動(dòng)機(jī)100X與 發(fā)動(dòng)機(jī)100A基本相同。從圖10中了解到,與發(fā)動(dòng)機(jī)100X相比,從進(jìn)氣閥 的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,在發(fā)動(dòng)機(jī)100A中的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度被提高。
接下來(lái),將詳細(xì)地描述桿stm的偏移量L。圖11示出了偏移量L、 翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度、閥強(qiáng)度與空氣的流量之間的關(guān)系。圖12示意性地示出了當(dāng)進(jìn)氣閥 115Ab位于與圖8中的方向相同的方向上時(shí),當(dāng)在與傘部ub的底面垂直的方 向上觀察時(shí)的布置在圖8中的右手側(cè)上的進(jìn)氣閥155Ab。如圖12所示,設(shè)定 了指示從中心P2到桿stm (更具體地,作為傘部ub的底面與桿stm的中心 軸C1的交點(diǎn)的點(diǎn)P5)的距離的偏移量L。在圖12中,D表示閥外徑,即進(jìn) 氣閥155Ab的傘部ub的外徑。同樣,與偏移量L關(guān)聯(lián)的箭頭"正"指示在與 進(jìn)氣的流向F基本正交的方向上遠(yuǎn)離氣缸的中心軸C3移置桿stm的方向。
如圖ll所示,當(dāng)偏移量L在O (零)到D/12的范圍內(nèi)時(shí),翻轉(zhuǎn)強(qiáng) 度隨著偏移量L增加而增加。即使偏移量L進(jìn)一步增加到大于D/12,翻轉(zhuǎn)強(qiáng) 度也隨著偏移量L增加而以緩慢的速度增加。因此,如果偏移量L在如由下 列表達(dá)式(1)所指示的范圍內(nèi)時(shí),能夠提高翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。0<L... (1)
另一方面,如果偏移量L進(jìn)一步增加到大約D/4,則進(jìn)氣閥155A 的閥強(qiáng)度開始大大降低。如果偏移量L進(jìn)一步增加到大于D/4,則閥強(qiáng)度大 大降低,并且空氣的流量開始大大降低。空氣的流量的降低被認(rèn)為是由通過(guò) 外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr的進(jìn)氣量的極度減少而導(dǎo)致的。因此,偏移量L在如由下 列表達(dá)式(2)所指示的容許范圍內(nèi)是優(yōu)選的。0<LSD/4…(2)
如圖11所示,由于當(dāng)偏移量L在0到D/12的范圍內(nèi)時(shí),翻轉(zhuǎn)強(qiáng) 度正在大大增加中,因此進(jìn)一步優(yōu)選的是偏移量L處于如由下列表達(dá)式(3) 所指示的推薦范圍內(nèi)。D/12S:LSD/4…(3)
圖14示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的空氣的流速的 分布。圖14示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)100A與發(fā)動(dòng)機(jī)100X之間的流速的比較結(jié)果。 當(dāng)偏移量L在如由下列表達(dá)式(4)所指示的范圍內(nèi)時(shí),在發(fā)動(dòng)機(jī)100A中獲 得的流速大于在發(fā)動(dòng)機(jī)100X中獲得的流速,但是小于預(yù)定值a。<formula>formula see original document page 20</formula> ... (4)
另一方面,如果偏移量L在如由以上表達(dá)式(3)所指示的推薦范 圍內(nèi),則流速變得等于或大于預(yù)定值a。從該結(jié)果中了解到,進(jìn)一步優(yōu)選的 是偏移量L處于如由表達(dá)式(3)所指示的推薦范圍內(nèi)。如由以上表達(dá)式(3) 或(4)所指示的范圍被認(rèn)為是即使在當(dāng)在進(jìn)氣的流向F上觀察時(shí)的桿stm的 位置變化時(shí),也能夠提供合理的效果。在圖12中,區(qū)域AR1表示與如由表 達(dá)式(4)所指示的范圍相對(duì)應(yīng)的并且被認(rèn)為是提供了合理的效果的區(qū)域,而 區(qū)域AR2表示與如由表達(dá)式(3)所指示的范圍相對(duì)應(yīng)的并且被認(rèn)為是提供 了合理的效果的區(qū)域。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)100A中,從進(jìn)氣閥的閥升 程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在 氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T。
接下來(lái),將描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。除發(fā)動(dòng)機(jī)100B的進(jìn)氣閥 155B (其代表進(jìn)氣閥155Ba和155Bb)代替了發(fā)動(dòng)機(jī)100A的進(jìn)氣閥155A 以外,根據(jù)第五實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)100B與第四實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100A基本相同。 進(jìn)氣閥155B與進(jìn)氣閥155A的不同之處在于當(dāng)在進(jìn)氣的流向F上觀察時(shí), 進(jìn)氣閥155B的桿stm進(jìn)一步偏移到中心P2的上游側(cè)。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣 閥155B被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。
圖15示出了對(duì)于桿stm在進(jìn)氣的流向F上偏移到上游側(cè)的情況以 及桿stm在相同的方向上偏移到下游側(cè)的情況的偏移量L與翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度之間的 關(guān)系。與圖12類似,圖16示意性地示出了與圖8中布置在右手側(cè)上的進(jìn)氣 閥155Ab類似地布置在右手側(cè)上的進(jìn)氣閥155Bb。如圖16所示,設(shè)定了表 示由直線L6與直線L7形成的銳角的安裝角0:直線L6與進(jìn)氣的流向F基 本正交并且包含中心P2,直線L7包含中心P2以及位于桿stm的中心軸Cl 上的點(diǎn)P5。與圖16中的安裝角e關(guān)聯(lián)的箭頭"正"指示如圖16所示,當(dāng)桿stm 在進(jìn)氣的流向F上偏移到上游側(cè)時(shí),假定安裝角6為正值。在圖16中,偏 移量L以與圖12中的方式相同的方式來(lái)設(shè)定。
如以上關(guān)于第四實(shí)施例所述,偏移量L在如由以上表達(dá)式(3)所 指示的推薦范圍內(nèi)是優(yōu)選的。如果安裝角e進(jìn)一步被設(shè)定為大于約70度或小 于約-70度,則桿stm將被包含在區(qū)域ARl內(nèi)。因此,安裝角e在如由下列 表達(dá)式(5)所指示的容許范圍內(nèi)是優(yōu)選的。<formula>formula see original document page 20</formula>然而,將注意到的是,如果桿stm位于區(qū)域ARl內(nèi),則或多或少地提高 了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度,并且因此,如果安裝角e等于或大于-90°并且等于或小于90°, 則能夠提供合理的效果。如圖16所示,如果桿stm偏移到上游側(cè),而安裝角6設(shè)定為90°, 則隨著偏移量L增加,翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度以低速度增加,然后大大增加。如果桿stm 偏移到下游側(cè),而安裝角e設(shè)定為-90°,則隨著偏移量L增加,翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度以 低速度減小,然后大大減小。這可能是因?yàn)楫?dāng)桿stm偏移到下游側(cè)時(shí),在傘 部ub的正上方難以平滑地形成到下游側(cè)的進(jìn)氣流。因此,進(jìn)一步優(yōu)選的是安 裝角e處于如由下列表達(dá)式(6)所指示的推薦范圍內(nèi)。
0U?!?6)如果偏移量L大于D/4,則即使在安裝角0被設(shè)定為在上述范圍內(nèi)
的情況下,閥強(qiáng)度也如圖15所示而降低。因此,在確定安裝角e的情況下,
優(yōu)選的是桿stm被形成為使得偏移量L和安裝角e分別在表達(dá)式(3)和表 達(dá)式(6)的范圍內(nèi)。在圖16中,區(qū)域AR3表示與偏移量L被設(shè)定為在如由 表達(dá)式(3)所指示的范圍內(nèi)的情況相對(duì)應(yīng)的區(qū)域,并且安裝角e被設(shè)定為在 如由表達(dá)式(6)所指示的范圍內(nèi)。因此,在本實(shí)施例中,如圖16所示,桿 stm偏移從而被包含在區(qū)域AR3內(nèi)。圖17示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的空氣的流速的 分布。圖17示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)100B與發(fā)動(dòng)機(jī)IOOX之間的流速的比較結(jié)果。 當(dāng)進(jìn)氣閥155B的桿stm位于區(qū)域AR3內(nèi)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)100B提供了比預(yù)定值卩 大的流速。預(yù)定值P大于以上所提到的預(yù)定值a。接下來(lái),發(fā)動(dòng)機(jī)100B提供 了比如上在本發(fā)明的第四實(shí)施例中所述的發(fā)動(dòng)機(jī)100A的流速高的流速。圖18A、圖18B和圖18C示出了發(fā)動(dòng)機(jī)100B在稀燃工作時(shí)的燃 料消耗特征以及在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)100B的燃料消耗 率與空燃比之間的關(guān)系,在圖18A中具體顯示了在稀燃工作時(shí)的燃料消耗特 征,并且通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)100B的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,在圖18B 中具體顯示了在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能。在圖18B中,輸出性能由滿載性 能來(lái)指示。圖18A和圖18B示出了發(fā)動(dòng)機(jī)100X與發(fā)動(dòng)機(jī)100B之間的比較 結(jié)果。圖18C定量地顯示了當(dāng)偏移量L在表達(dá)式(2)和表達(dá)式(3)的范圍 內(nèi)時(shí)期望獲得的燃料消耗降低率和輸出性能提高率,并且還顯示了當(dāng)安裝角e在表達(dá)式(5)和表達(dá)式(6)的范圍內(nèi)時(shí)期望獲得的燃料消耗降低率和輸
出性能提高率。當(dāng)桿stm偏移適當(dāng)?shù)某潭葧r(shí),從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范 圍內(nèi)時(shí)開始,能夠在氣缸中形成高強(qiáng)度的翻轉(zhuǎn)流T并且能夠產(chǎn)生強(qiáng)紊流。因 此,在稀燃工作時(shí)提高了燃燒特征,這導(dǎo)致了燃料消耗率的降低,并且在高 負(fù)載工作時(shí)提高了輸出性能。如圖18A所示,與發(fā)動(dòng)機(jī)100X相比,在發(fā)動(dòng) 機(jī)100B中降低了燃料消耗率,并且擴(kuò)大了發(fā)動(dòng)機(jī)可以稀空燃比工作的稀燃 區(qū)域。同樣,如圖18B所示,與發(fā)動(dòng)機(jī)100X相比,在發(fā)動(dòng)機(jī)100B中,在 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的整個(gè)范圍內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩被提高。將從圖18B中了解到,隨著發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減小,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的提高程度增加,并且隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低,通 過(guò)偏移桿stm而帶來(lái)的效果更顯著。如果偏移量L被設(shè)定為在表達(dá)式(2)和表達(dá)式(3)的范圍內(nèi), 則期望獲得在圖18C中定量顯示的燃料消耗降低率和輸出性能提高率。如果 安裝角e設(shè)定為在表達(dá)式(5)和表達(dá)式(6)的范圍內(nèi),則期望獲得在圖18C 中定量指示的燃料消耗降低率和輸出性能提高率。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī) IOOB中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠?qū)⑦M(jìn)氣以有利 的方式引入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第六實(shí)施例。除了發(fā)動(dòng)機(jī)100C的進(jìn)氣閥 155C(代表進(jìn)氣閥155Ca和進(jìn)氣閥155Cb)代替了發(fā)動(dòng)機(jī)100B的進(jìn)氣閥155B 以外,根據(jù)第六實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)100C與根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100B基本 相同。進(jìn)氣閥155C與進(jìn)氣閥155B的不同之處在于使得傘部ub的與內(nèi)側(cè) 通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分的體積小于傘部ub的與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng) 的部分的體積。更具體地,當(dāng)與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分圍繞桿stm 的中心軸C1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),為了疊置在與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分上,這些 部分彼此不一致,而是與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分至少部分地包含在 與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分中。在該實(shí)施例中,進(jìn)氣閥155C被認(rèn)為是 特定進(jìn)氣閥。圖19示意性地示出了在與圖8的截面A-A類似的橫截面中的進(jìn)氣 闊155C (155Ca和155Cb)。進(jìn)氣閥155C具體形成為,使得當(dāng)在由包含中心 軸Cl的平面提供的橫截面中觀察時(shí),傘部ub的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng) 的部分和與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分均以弧形形成,并且使得與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分具有比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分更小的曲 率半徑。分別形成具有曲率半徑R2的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分和具 有曲率半徑R1的與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分,以便平滑地與桿stm相 連接,并且曲率半徑R2被設(shè)定為小于曲率半徑R1。在傘部ub以如上所述的方式形成的第六實(shí)施例中,傘部ub的與 內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分具有比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分更小 的體積。因此,能夠使內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr更大,并且因此,能夠在進(jìn)氣閥的 閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)形成朝向燃燒室154的中部的進(jìn)一步增加的進(jìn) 氣流。進(jìn)氣閥155C的傘部ub平滑地形成在整個(gè)周長(zhǎng)之上以免阻止進(jìn)氣流。 在這點(diǎn)上,進(jìn)氣閥155A和155B的傘部ub以類似的方式形成。圖20以與圖12或圖16類似的方式示意性地示出了與圖8中布置 在右手側(cè)上的進(jìn)氣閥155A類似的布置在右手側(cè)上的進(jìn)氣閥155C (155Cb)。 在圖20中,偏移量L是以與圖12中的方式相同的方式來(lái)設(shè)定的,并且安裝 角e是以與圖16中的方式相同的方式來(lái)設(shè)定的。在具有進(jìn)氣閥155C的發(fā)動(dòng) 機(jī)100C中,能夠如上所述形成朝向燃燒室154的中部的進(jìn)一步增加的進(jìn)氣 流。因此,即使使得發(fā)動(dòng)機(jī)100C中的偏移量L比在發(fā)動(dòng)機(jī)100A或100B中 的小,發(fā)動(dòng)機(jī)100C也能夠提供與由發(fā)動(dòng)機(jī)100A或100B提供的效果同等的 效果。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)100C的情況下,與由以上表達(dá)式(3)所指示的推薦 范圍相比,偏移量L的推薦范圍能夠如下列表達(dá)式(7)所指示而擴(kuò)大。
D/24^LSD/4... (7)
在圖20中,區(qū)域AR4表示與由以上表達(dá)式(7)所指示的推薦范圍相對(duì) 應(yīng)的區(qū)域,在該區(qū)域中,假定提供了合理的效果。在確定安裝角e的情況下,當(dāng)偏移量L為D/4時(shí),如果安裝角e 大于約80度或小于約-80度,則桿stm被包含在上述區(qū)域AR4內(nèi)。因此,在 發(fā)動(dòng)機(jī)100C的情況下,與由以上表達(dá)式(5)所指示的容許范圍相比,安裝 角e的容許范圍能夠如下列表達(dá)式(8)所指示而擴(kuò)大。
-80o^e^80o…(8)如同在發(fā)動(dòng)機(jī)100B的情況下,在發(fā)動(dòng)機(jī)100C中,優(yōu)選的是桿stm 在進(jìn)氣的流向F上偏移到相對(duì)于中心P2的上游側(cè)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)100C的 情況下,與由以上表達(dá)式(6)所指示的推薦范圍相比,安裝角0的推薦范圍 能夠按照如下列表達(dá)式(9)所指示而擴(kuò)大。0U?!?9)由于偏移量L和安裝角e的范圍如上所述的被擴(kuò)大,因此能夠更
有利地保持進(jìn)氣閥155C的強(qiáng)度。同樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)100C的情況下,桿stm優(yōu) 選地形成為,便于均滿足由以上表達(dá)式(7)和(9)所指示的范圍。在圖20 中,區(qū)域AR5表示與偏移量L被設(shè)定為在由表達(dá)式(7)所指示的范圍內(nèi)并 且安裝角e被設(shè)定為在表達(dá)式(9)內(nèi)的情況相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。圖21示意性地示出了在燃燒室154的中部測(cè)量到的空氣的流速的 分布。圖21示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)IOOC、發(fā)動(dòng)機(jī)100B與發(fā)動(dòng)機(jī)IOOX之間的流 速的比較結(jié)果。在圖21中相互比較的發(fā)動(dòng)機(jī)100B與發(fā)動(dòng)機(jī)100C中,偏移 量L被設(shè)定為與在由以上表達(dá)式(3)所指示的推薦范圍內(nèi)的相同的值,并
且安裝角e被設(shè)定為與在由以上表達(dá)式(6)所指示的推薦范圍內(nèi)的相同的值。
同樣,在圖21中,發(fā)動(dòng)機(jī)100B的進(jìn)氣闊155B的傘部ub形成為,使得傘部 ub的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分和與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相對(duì)應(yīng)的部分具 有相同的曲率半徑,并且與桿stm平滑地相連接。如圖21所示,發(fā)動(dòng)機(jī)100C 提供了比發(fā)動(dòng)機(jī)100C更大的流速。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)100C中,從進(jìn) 氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣 缸中以便在氣缸中形成翻轉(zhuǎn)流T。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第七實(shí)施例。根據(jù)第七實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī) 100D與如上所述的第四到第六實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)IOOA、 100B和100C的不同 之處在于發(fā)動(dòng)機(jī)100D具有三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu),S卩,每個(gè)氣缸設(shè)置有三個(gè)進(jìn)氣 閥。與圖8類似,圖22示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)100D 的主要部分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)100D的所述主要部分。 在發(fā)動(dòng)機(jī)100D中,位于兩端的進(jìn)氣閥155D (155Da、 155Db)的桿stm以 與進(jìn)氣閥155A的桿stm的方式類似的方式偏移。此外,進(jìn)氣閥155Da、 155Db 的安裝角0可以與進(jìn)氣閥155B的安裝角e的方式類似的方式來(lái)設(shè)定,并且 與進(jìn)氣閥155C中類似,進(jìn)氣閥155Da、 155Db中的每一個(gè)可以形成為,使 得傘部ub的與內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域inr相對(duì)應(yīng)的部分具有比與外側(cè)通過(guò)區(qū)域otr相 對(duì)應(yīng)的部分更小的體積。在如圖22所示的內(nèi)燃機(jī)100D中,相對(duì)于一個(gè)氣缸位于兩端的進(jìn) 氣閥155Da、 155Db被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。這樣設(shè)置特定進(jìn)氣閥,即使在發(fā) 動(dòng)機(jī)100D具有三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)的情況下,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也能夠形成朝向燃燒室154的中部的增加的進(jìn)氣流。在如上所述構(gòu) 造的發(fā)動(dòng)機(jī)100D中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠 以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第八實(shí)施例。除進(jìn)氣口 110E (代表進(jìn)氣 口 110Ea和進(jìn)氣口 110Eb)進(jìn)一步設(shè)置有氣流控制閥160以外,根據(jù)第八實(shí) 施例的內(nèi)燃機(jī)IOOE與根據(jù)第四實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)IOOA基本相同,其中所述氣 流控制閥160使進(jìn)氣口 110E中的進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)以便在氣缸中產(chǎn)生高強(qiáng)度的翻轉(zhuǎn) 流T。 g卩,發(fā)動(dòng)機(jī)IOOE等同于進(jìn)一步配備有氣流控制閥160的發(fā)動(dòng)機(jī)IOOA。 根據(jù)第五到第七實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)IOOB、 100C和100D也可以設(shè)置有以與氣 流控制閥160的方式基本相同的方式工作并且提供了與氣流控制閥160的效 果基本相同的效果的氣流控制閥。與圖8類似,圖23示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī) 100E的主要部分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)100E的所述主要部 分。氣流控制閥160的兩邊的其中一邊由閥桿161樞轉(zhuǎn)地支撐,而氣流控制 閥160的另一邊形成有凹入部K以當(dāng)閥160關(guān)閉時(shí)將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃燒室154 的中部。為了使凹入部K將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃燒室154的中部,氣流控制閥160 的另一邊凹入,從而凹進(jìn)部分的深度隨著靠近閥160的與燃燒室154的中部 相對(duì)應(yīng)的部分而增加,并且從而凹入部K在其中心被擴(kuò)大。當(dāng)氣流控制閥160 完全關(guān)閉或半打開時(shí),流經(jīng)進(jìn)氣口 110E的進(jìn)氣通過(guò)凹入部K,從而被引導(dǎo) 向燃燒室154的中部。通過(guò)在進(jìn)氣流入氣缸中之前將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃燒室154 的中部,能夠增加流向燃燒室154的中部的進(jìn)氣量。結(jié)果,能夠進(jìn)一步減少 干擾進(jìn)氣閥155E的桿stm的進(jìn)氣量,因此能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣 缸中。圖24示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系。圖24示出了關(guān)于發(fā) 動(dòng)機(jī)IOOE與內(nèi)燃機(jī)IOOY之間的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度的比較結(jié)果,內(nèi)燃機(jī)IOOY具有代 替進(jìn)氣閥155E的桿不偏移的進(jìn)氣閥。除發(fā)動(dòng)機(jī)100Y的進(jìn)氣閥與發(fā)動(dòng)機(jī)100E 的進(jìn)氣閥不同以外,發(fā)動(dòng)機(jī)100Y與發(fā)動(dòng)機(jī)100E基本相同。從圖24中了解 到,當(dāng)氣流控制閥160完全關(guān)閉時(shí),而不是當(dāng)閥160完全打開時(shí),翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度 被提高。從圖24中還了解到,與發(fā)動(dòng)機(jī)100Y相比,在發(fā)動(dòng)機(jī)100E中,從 進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,當(dāng)氣流控制閥160完全關(guān)閉時(shí), 翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度被提高。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)100E中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在氣缸 中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第九實(shí)施例。圖25示意性地示出了根據(jù) 本發(fā)明的第九實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)200A的主要部分。更特別地,圖7示出了當(dāng) 在垂直的橫截面上觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)200A的一個(gè)氣缸。發(fā)動(dòng)機(jī)200A為直接燃 料噴射式汽油發(fā)動(dòng)機(jī),并且使用兩進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)(即,每個(gè)氣缸設(shè)置有兩個(gè)進(jìn) 氣閥)。然而,將要理解的是,發(fā)動(dòng)機(jī)200A不限定于能夠有效地實(shí)施本發(fā)明 的任何特定的類型。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)可以為所謂的稀燃發(fā)動(dòng)機(jī),或具有例如如 稍后所述的三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)200A還可以具有適當(dāng)?shù)臍飧讛?shù) 和適當(dāng)?shù)臍飧撞贾?。?nèi)燃機(jī)200A具有氣缸體251、氣缸蓋252、活塞253以及其它部 件。具有大體圓柱形的氣缸251a形成在氣缸體251中,而活塞253容納在氣 缸251a中。氣缸蓋252固定到氣缸體251上。燃燒室254形成為被氣缸體 251、氣缸蓋252和活塞253所圍繞的空間。氣缸蓋252形成有進(jìn)氣口 210Aa 和210Ab (將被簡(jiǎn)單且一般地稱為"進(jìn)氣口 210A",這種命名的方式應(yīng)用于其 它部件)以及排氣口 220 (220a和220b):進(jìn)氣通過(guò)進(jìn)氣口 210Aa和210Ab 被引入燃燒室254 (或引入氣缸)中,燃燒氣體通過(guò)排氣口 220從燃燒室254 中排出。此外,用于打開和關(guān)閉每個(gè)進(jìn)氣口 210A的進(jìn)氣閥255A和用于打開 和關(guān)閉每個(gè)排氣口 220的排氣閥256分別安裝在氣缸蓋252中。在該實(shí)施例 中,進(jìn)氣閥255A (255Aa、 255Ab)被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。火花塞257安裝在氣缸蓋252中以使其電極從上方伸出進(jìn)入燃燒 室254中。燃料噴射閥(未示出)安裝在氣缸蓋252中以使其噴射孔伸入進(jìn) 氣口210A中。燃料噴射閥適于在進(jìn)氣行程將燃料直接噴入氣缸251a中。燃 料噴射閥不限定于這種類型或位置,而是可以安裝在氣缸蓋252中的比進(jìn)氣 口 210A更靠近氣缸體251的位置,以使其噴射孔伸入燃燒室254中,或安 裝在氣缸蓋252中的燃燒室254上方的位置。從進(jìn)氣口 210A流入氣缸251a 中的進(jìn)氣在氣缸中產(chǎn)生搖擺回轉(zhuǎn)氣流。在該實(shí)施例中,具體地,搖擺回轉(zhuǎn)氣 流為如圖25所示的翻轉(zhuǎn)流T的形式。用于引導(dǎo)翻轉(zhuǎn)流T的空腔可以形成在 活塞253的頂面中。圖26示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)200A的主要 部分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)200A的主要部分。圖27示意性地示出了在沿圖26中的線B-B所截取的橫截面中的進(jìn)氣閥255A (255Aa、 255Ab)。如圖26所示,進(jìn)氣口 210A長(zhǎng)向延伸以便當(dāng)在水平投影 面上觀察時(shí),使進(jìn)氣流向燃燒室254的中部。利用該布置,進(jìn)氣流向燃燒室 254的中部,同時(shí)形成在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T的進(jìn)氣的主流。在該實(shí)施例中, 如圖26所示,進(jìn)氣的主流由在進(jìn)氣的流向F上流動(dòng)的進(jìn)氣流形成。在這點(diǎn) 上,進(jìn)氣的流向F指示進(jìn)氣的主流流動(dòng)以便在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T的方向, 并且可以取決于進(jìn)氣口 210A的形狀或設(shè)計(jì),由進(jìn)氣口 210A中放置桿stm的 部分的延伸方向來(lái)表示。在圖26中,直線L4與曲軸的軸基本平行,并且平面S2包含氣缸 的中心軸C3并與直線L4基本正交,即與曲軸的軸基本正交。如圖26和圖 27所示,當(dāng)進(jìn)氣閥255A處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),進(jìn)氣閥255A的桿stm傾斜,從 而當(dāng)在與曲軸的軸基本平行的方向上觀察時(shí),桿stm的遠(yuǎn)端Pll比傘部ub 的底面中心P2更靠近以上所指示的平面S2。桿stm的遠(yuǎn)端Pll和傘部ub的 底面中心P2均位于桿stm的中心軸Cl上。在進(jìn)氣閥255A如上所述傾斜的 發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,增加的進(jìn)氣量被吸向更靠近燃燒室254的中部的一側(cè),以 便能夠增加或增強(qiáng)朝向燃燒室254的中部流入氣缸中的進(jìn)氣的主流。因此, 將發(fā)動(dòng)機(jī)200A布置為,即使當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),也 能夠提高翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度。如圖27所示,在進(jìn)氣閥255A的桿stm傾斜的發(fā)動(dòng)機(jī)200A中, 進(jìn)氣閥255A的傘部ub也傾斜。如圖26所示,在這樣構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)200A中, 在比桿stm更靠近燃燒室254的中心的一側(cè)沿傘部ub流動(dòng)的進(jìn)氣被以向燃燒 室254的外圍擴(kuò)展的方式引導(dǎo)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,有利地防止了當(dāng) 進(jìn)氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí)流入氣缸中的進(jìn)氣以過(guò)高的速度撞擊 氣缸251a的內(nèi)壁,這會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生的翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度降低。圖27所示的桿間 角度62為形成在進(jìn)氣閥255A (255Aa和255Ab)的桿stm的中心軸Cl之間 的銳角。進(jìn)氣閥255A的傾斜程度能夠通過(guò)設(shè)定該桿間角度92而改變。如圖27所示,在進(jìn)氣的主流被吸向燃燒室254的中部的發(fā)動(dòng)機(jī) 200A中,能夠使進(jìn)氣閥255Aa、 255Ab擱置于其上的閥座之間的距離Lv比 在將角度02設(shè)定為0°的情況下的距離大。g卩,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,能夠在 不減小閥座之間的距離Lv的情況下將進(jìn)氣的主流吸向燃燒室254的中部。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,與桿間角度02等于O。的發(fā)動(dòng)機(jī)相比,能夠在確 保燃燒室254的足夠強(qiáng)度的同時(shí)將進(jìn)氣的主流吸向燃燒室254的中部。圖28A和圖28B示意性地示出了流入氣缸中的進(jìn)氣流的模式。更 具體地,圖28A示意性地示出了當(dāng)與圖25中相同的在垂直的橫截面中觀察 時(shí)的內(nèi)燃機(jī)200X的一個(gè)氣缸中的進(jìn)氣流的模式,而圖28B示意性地示出了 當(dāng)與圖25中相同的在垂直的橫截面中觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)200A的一個(gè)氣缸中的 進(jìn)氣流的模式。除在發(fā)動(dòng)機(jī)200X中桿間角度02被設(shè)定為0°以外,發(fā)動(dòng)機(jī) 200X與發(fā)動(dòng)機(jī)200A基本相同。在如圖28A所示的發(fā)動(dòng)機(jī)200X中,當(dāng)進(jìn)氣 闊的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),進(jìn)氣可能以過(guò)高的速度撞擊氣缸251a 的壁,導(dǎo)致了顯著發(fā)生沿氣缸251a的壁的流Fs,這導(dǎo)致了在氣缸中產(chǎn)生的 翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度降低。另一方面,在如圖28B所示的發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,當(dāng)進(jìn) 氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),進(jìn)氣在被發(fā)散適當(dāng)?shù)某潭鹊耐瑫r(shí)流入 氣缸中。因此,上述沿氣缸251a的壁的流Fs不太可能發(fā)生,否則能夠減少 或防止產(chǎn)生的翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度的可能降低。圖29示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與閥升程之間的關(guān)系。翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度由翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 數(shù)來(lái)表示。圖29示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)200X與發(fā)動(dòng)機(jī)200A之間的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度的 比較結(jié)果。從圖29中了解到,與發(fā)動(dòng)機(jī)200X中的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度相比,從進(jìn)氣閥 的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度被提高。接下來(lái),將詳細(xì)地說(shuō)明桿間角度02。在常用的內(nèi)燃機(jī)中,桿間角 度62被設(shè)定為0°。另一方面,如果角度e2在如由下列表達(dá)式(10)所指示 的范圍內(nèi),則能夠提高翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。
0。<02…(10)然而,隨著桿間角度62增加,在物理上將很難適當(dāng)?shù)胤胖糜糜诖?開和關(guān)閉進(jìn)氣閥255A的凸輪(未示出)。因此,考慮到凸輪的放置,角度e2 在如由下列表達(dá)式(11)所指示的容許范圍內(nèi)是優(yōu)選的。
0°<62^10°…(11)當(dāng)角度62被設(shè)定為大于0°時(shí),流入氣缸中的進(jìn)氣朝燃燒室254 的外圍發(fā)散。然而,如果發(fā)散過(guò)量地發(fā)生,則可能降低而不是提高翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。 圖30A和圖30B示意性地示出了流入發(fā)動(dòng)機(jī)200A中的氣缸中的進(jìn)氣流的模 式,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,桿間角度e2被設(shè)定為大于6。并且等于或小于10。。 更具體地,圖30A示意性地示出了當(dāng)在圖25 (的情況)中的垂直的橫截面中觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)200A的一個(gè)氣缸中的進(jìn)氣流的模式,而圖30B示意性地示 出了當(dāng)在與如圖26所示的(所述)B-B (橫)截面類似的橫截面中觀察時(shí)的 發(fā)動(dòng)機(jī)200A (的一個(gè)氣缸)中的進(jìn)氣流的形式(流動(dòng)的方式)。如果桿間角度02被設(shè)定為大于6°并且等于或小于10°,則取決于 燃燒室254的形狀,如圖30A和圖30B所示,可能出現(xiàn)流入氣缸中的進(jìn)氣被 過(guò)度地發(fā)散的情況。另一方面,如果角度02被設(shè)定為大于0°并且小于1°,
則不能期望顯著的效果。因此,進(jìn)一步優(yōu)選的是桿間角度e2處于如由下列表
達(dá)式(12)所指示的推薦范圍內(nèi)。 10<02^60…(12)圖31A和圖31B示意性地示出了在燃燒室254的中部測(cè)量到的空 氣的流速的分布。圖31A和圖31B示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)200A與發(fā)動(dòng)機(jī)200X 之間的流速的比較結(jié)果,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,桿間角度02在以上表達(dá)式(12) 的范圍內(nèi)。更具體地,圖31A示出了當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi) 時(shí)的流速的分布,而圖31B示出了當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí) 的流速的分布。當(dāng)桿間角度02在如由表達(dá)式(12)所指示的范圍內(nèi)時(shí),如圖 31A所示,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)200A提供了 大于預(yù)定值a2的流速。預(yù)定值a2大于發(fā)動(dòng)機(jī)200X能實(shí)現(xiàn)的最大流速。另 一方面,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),如圖31B所示,發(fā)動(dòng)機(jī) 200A提供了等于或大于預(yù)定值|32的流速。預(yù)定值(32大于預(yù)定值ot2,并且 小于預(yù)定值Y2。如果流速變得高于預(yù)定值Y2,則可能發(fā)生沿氣缸251a的壁 的流Fs,并且降低翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。圖31B還示出了作為比較示例的發(fā)動(dòng)機(jī)200A (以下稱為"發(fā)動(dòng)機(jī) 200A-1")中的空氣的流速,在該示例中,桿間角度e2被設(shè)定為大于6。并且 等于或小于10°。從圖31B中了解到,在發(fā)動(dòng)機(jī)200A-1中,進(jìn)氣的主流被過(guò) 多地吸到燃燒室254的中部,并且流速過(guò)量地增加到大于預(yù)定值Y2。另一方 面,在桿間角度62在以上表達(dá)式(12)的范圍內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,能夠以 適當(dāng)?shù)某潭葘⒘魅霘飧字械倪M(jìn)氣擴(kuò)展到燃燒室254的外圍。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī) 200A中,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),能夠使流速在等于或大 于預(yù)定值(32的流速的分布的寬度比預(yù)定寬度W2大,并且防止進(jìn)氣的主流過(guò) 多地集中在燃燒室254的中部,以使流速變得等于或大于P2并且小于預(yù)定 值Y2。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)200A中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn)氣引入氣缸中以便在氣缸中形成翻轉(zhuǎn)
流T,并且防止流入氣缸中的進(jìn)氣以過(guò)高的速度撞擊氣缸251a的壁,這會(huì)導(dǎo) 致在氣缸中形成的翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度降低。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第十實(shí)施例。除當(dāng)進(jìn)氣閥255A處于關(guān)閉 狀態(tài)時(shí),進(jìn)氣閥255A的桿stm傾斜,從而當(dāng)在進(jìn)氣的流向F上觀察時(shí),桿 stm的遠(yuǎn)點(diǎn)Pll位于比中心P2更靠近排氣口 220的位置以外,根據(jù)第十實(shí)施 例的內(nèi)燃機(jī)與第九實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)200A基本相同。以下,將以該方式傾斜 的進(jìn)氣閥255A稱為進(jìn)氣閥255B (其代表進(jìn)氣閥255Ba和進(jìn)氣閥255Bb)。 在該實(shí)施例中,進(jìn)氣閥255B被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。與圖26類似,圖32示 意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)200B的主要部分投影在其上的 水平面上觀察時(shí)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)200B的主要部分。圖33示意性地單獨(dú)示出了 進(jìn)氣閥255Bb,進(jìn)氣閥255Bb布置在圖32中的右手側(cè)上,并且位于與圖32
中的方向相同的方向上。在圖32和圖33中,當(dāng)在水平投影面上觀察時(shí),安裝角03定義為 形成在直線L6與桿stm的中心軸Cl之間的銳角,直線L6包含中心P2并且 與進(jìn)氣的流向F基本正交。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定安裝角e3,桿stm還可以在進(jìn)氣 的流向F上傾斜。圖33中與安裝角03關(guān)聯(lián)的箭頭"正"指示當(dāng)在進(jìn)氣的流向 F上觀察時(shí),當(dāng)桿stm的遠(yuǎn)端Pll位于比中心P2更靠近排氣口 220的位置時(shí), 假定安裝角63為正值。當(dāng)進(jìn)氣閥255B的桿stm傾斜且安裝角63被設(shè)定為90°時(shí),難以 將進(jìn)氣吸向燃燒室254的中部。同樣,在安裝角03從9O。減小的情況下,如 果減小的度小,則也不能期望顯著的效果。另一方面,如果安裝角63小于 0°,則可能難以在傘部ub的正上方平滑地形成到下游側(cè)的進(jìn)氣流。因此,進(jìn) 一步優(yōu)選的是安裝角03在如由下列表達(dá)式(13)所指示的容許范圍內(nèi)。
0、03^70?!?13)如果將安裝角e設(shè)定為在以上表達(dá)式(13)的范圍內(nèi),則傘部ub 進(jìn)一步傾斜,并且在桿stm的更靠近燃燒室254的中心的一側(cè)沿傘部ub流動(dòng) 的進(jìn)氣也朝氣缸251a的下止點(diǎn)發(fā)散。結(jié)果,更有利地防止了流入氣缸中的進(jìn) 氣撞擊氣缸251a的壁,這會(huì)導(dǎo)致顯著發(fā)生沿氣缸251a的壁的流Fs。取決于 在表達(dá)式(13)的范圍內(nèi)的安裝角03,進(jìn)氣的發(fā)散可以有助于翻轉(zhuǎn)流T的產(chǎn) 生,或可以適合于產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T的方式將進(jìn)氣引入氣缸中。在這點(diǎn)上,在進(jìn)一步提高翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度的情況下,進(jìn)一步優(yōu)選的是安裝角e3在如由以下表達(dá)式
(14)所指示的推薦范圍內(nèi)。 10o$ 03^60?!?14)圖34A和圖34B示意性地示出了在燃燒室254的中部測(cè)量到的空 氣的流速的分布。圖34A和圖34B示出了關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)200B與發(fā)動(dòng)機(jī)200X 之間的流速的比較結(jié)果,在發(fā)動(dòng)機(jī)200B中,安裝角03在以上表達(dá)式(14) 的范圍內(nèi)。更具體地,圖34A示出了當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi) 時(shí)的流速的分布,而圖34B示出了閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí)的流速的分 布。桿間角度02根據(jù)安裝角03的設(shè)定值在以上表達(dá)式(10)的范圍內(nèi)適當(dāng) 地設(shè)定。當(dāng)安裝角03在以上表達(dá)式(14)的范圍內(nèi)時(shí),當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處 于小到中的范圍內(nèi)時(shí),如圖34A所示,發(fā)動(dòng)機(jī)200B提供了大于預(yù)定值a2 的流速。預(yù)定值a2比能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)200X獲得的最大流速大。另一方面,當(dāng) 進(jìn)氣闊的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),如圖34B所示,發(fā)動(dòng)機(jī)200B提供 了大于預(yù)定值(32'的流速。預(yù)定值卩2'大于預(yù)定值卩2,并且小于預(yù)定值Y2。圖34B還示出了作為比較實(shí)例的相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)200B(以下稱為"發(fā) 動(dòng)機(jī)200B-1")的空氣的流速,其中,進(jìn)氣的主流被過(guò)多地吸到燃燒室254 的中部,并且流速過(guò)量地增加到大于預(yù)定值y2。另一方面,在發(fā)動(dòng)機(jī)200B 中,能夠以適當(dāng)?shù)某潭葘⒘魅霘飧字械倪M(jìn)氣朝向燃燒室254的外圍和底部發(fā) 散,以便能夠使得流速在等于或大于預(yù)定值(32的流速的分布的寬度或范圍 大于預(yù)定寬度W2。因此,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),防止 進(jìn)氣的主流過(guò)多地集中在燃燒室254的中部,以使流速變得大于預(yù)定值卩2' 并且小于預(yù)定值Y2。在圖33中,區(qū)域AR11表示與在發(fā)動(dòng)機(jī)200B中的流速 變得等于或大于預(yù)定值cx2并且小于預(yù)定值p2的情況相對(duì)應(yīng)的安裝角03的 區(qū)域或范圍,而區(qū)域AR12表示與流速變得等于或大于預(yù)定值P2的情況相對(duì) 應(yīng)的安裝角63的區(qū)域或范圍。在本實(shí)施例中,進(jìn)氣閥255B的安裝角03被 設(shè)定為包括在區(qū)域AR12中的值。圖35A、圖35B和圖35C示出了在稀燃工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)200B的燃 料消耗特征以及在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能。通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)200B的燃料消耗 率與空燃比之間的關(guān)系,在圖35A中具體示出了在稀燃工作時(shí)的燃料消耗特 征;并且通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)200B的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系,在圖35B 中具體示出了在高負(fù)載工作時(shí)的輸出性能。在圖35B中,輸出性能由滿載性能來(lái)表示。圖35A和圖35B示出了發(fā)動(dòng)機(jī)200X與發(fā)動(dòng)機(jī)200B之間的比較 結(jié)果。圖35C定量地示出了當(dāng)桿間角度02在表達(dá)式(11)和表達(dá)式(12) 的范圍內(nèi)時(shí)期望獲得的燃料消耗降低率和輸出性能提高率,并且還示出了當(dāng) 安裝角03在表達(dá)式(13)和表達(dá)式(14)的范圍內(nèi)時(shí)期望獲得的燃料消耗降 低率和輸出性能提高率。當(dāng)桿stm傾斜適當(dāng)?shù)某潭葧r(shí),從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范 圍內(nèi)時(shí)開始,通過(guò)設(shè)定桿間角度02和安裝角03,能夠在氣缸中形成高強(qiáng)度 的翻轉(zhuǎn)流T并且能夠產(chǎn)生強(qiáng)紊流。因此,在稀燃工作時(shí)提高了燃燒特征,這 導(dǎo)致了燃料消耗率的降低,并且在高負(fù)載工作時(shí)能夠提高輸出性能。如圖35A 所示,與發(fā)動(dòng)機(jī)200X相比,在發(fā)動(dòng)機(jī)200B中降低了燃料消耗率,并且擴(kuò)大 了發(fā)動(dòng)機(jī)可以以稀空燃比工作的稀燃區(qū)域。同樣,如圖35B所示,與發(fā)動(dòng)機(jī) 200X相比,在發(fā)動(dòng)機(jī)200B中,在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的整個(gè)范圍上提高了發(fā)動(dòng)機(jī)扭 矩。從圖35B中將了解到,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的提高程度增 加,并且隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低,通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定桿間角度62和安裝角93來(lái) 使桿stm傾斜,提供了更顯著的效果。如果桿間角度e2設(shè)定為在表達(dá)式(11)和表達(dá)式(12)的范圍內(nèi), 則期望獲得在圖35C中定量表示的燃料消耗降低率和輸出性能提高率。如果 安裝角03被設(shè)定為在表達(dá)式(13)和表達(dá)式(14)的范圍內(nèi),則期望獲得在 圖35C中定量表示的燃料消耗降低率和輸出性能提高率。在如上所述構(gòu)造的 發(fā)動(dòng)機(jī)200B中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠?qū)⑦M(jìn) 氣以有利的方式引入氣缸中以便在氣缸中產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)流T,并且防止了流入氣 缸中的進(jìn)氣以過(guò)高的速度撞擊氣缸251a的壁,這會(huì)導(dǎo)致在氣缸中形成的翻轉(zhuǎn) 流T的強(qiáng)度降低。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第十一實(shí)施例。根據(jù)第十一實(shí)施例的內(nèi) 燃機(jī)200C與根據(jù)第九和第十實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)200A和200B的不同之處在于 發(fā)動(dòng)機(jī)200C具有三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu),即,每個(gè)氣缸設(shè)置有三個(gè)進(jìn)氣閥。與圖26 類似,圖36示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)200C的主要部分 投影在其上的水平面上觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)200C的所述主要部分。在發(fā)動(dòng)機(jī) 200C中,在位于兩端的進(jìn)氣閥255Ca、 255Cb的桿stm之間形成的桿間角度 e以與進(jìn)氣閥255A的方式類似的方式來(lái)設(shè)定。此外,進(jìn)氣閥255Ca、 255Cb 的安裝角63可以與進(jìn)氣閥255B的方式類似的方式來(lái)設(shè)定。
在發(fā)動(dòng)機(jī)200C中,相對(duì)于一個(gè)氣缸位于兩端的進(jìn)氣閥255Ca、 255Cb被認(rèn)為是特定進(jìn)氣閥。使用這樣設(shè)置的特定進(jìn)氣閥,即使在發(fā)動(dòng)機(jī) 200C具有三進(jìn)氣閥結(jié)構(gòu)的情況下,當(dāng)進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi) 時(shí),能夠增加或增強(qiáng)流向燃燒室254的中部的進(jìn)氣的主流,并且當(dāng)進(jìn)氣閥的 閥升程處于中到高的范圍內(nèi)時(shí),能夠抑制沿氣缸251a的壁的流Fs的發(fā)生。 在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)200C中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi) 時(shí)開始,能夠?qū)⑦M(jìn)氣以有利的方式引入氣缸中以便在氣缸中形成翻轉(zhuǎn)流T, 并且防止了流入氣缸中的進(jìn)氣以過(guò)高的速度撞擊氣缸251a的壁,這會(huì)導(dǎo)致在 氣缸中形成的翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度降低。接下來(lái),將描述本發(fā)明的第十二實(shí)施例。除進(jìn)氣口210D (代表進(jìn) 氣口 210Da和進(jìn)氣口 210Db)進(jìn)一步設(shè)置有氣流控制閥260以外,根據(jù)第十 二實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)200D與根據(jù)第九實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)200A基本相同,氣流控 制閥260使進(jìn)氣口 210D中的進(jìn)氣偏轉(zhuǎn)以便在氣缸中產(chǎn)生高強(qiáng)度的翻轉(zhuǎn)流T。 即,發(fā)動(dòng)機(jī)200D等同于進(jìn)一步配備有氣流控制閥260的發(fā)動(dòng)機(jī)200A。根據(jù) 第十和第十一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)200B和200C還可以設(shè)置有氣流控制閥,該氣 流控制閥以與氣流控制閥260的方式基本相同的方式工作并且提供了與氣流 控制閥160的效果基本相同的效果。與圖26類似,圖37示意性地示出了當(dāng)在與一個(gè)氣缸關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng) 機(jī)200D的主要部分投影在其上的水平面上觀察時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)200D的所述主要 部分。氣流控制閥260的兩邊的其中一邊由閥桿261樞轉(zhuǎn)地支撐,而氣流控 制閥260的另一邊形成有凹入部K以當(dāng)閥260關(guān)閉時(shí)將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃燒室 254的中部。為了使凹入部K將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃燒室254的中部,氣流控制閥 260的另一邊凹入,從而凹進(jìn)部分的深度隨著凹進(jìn)部分靠近閥260的與燃燒 室254的中部相對(duì)應(yīng)的部分而增加,并且凹入部K在其中心被擴(kuò)大。當(dāng)氣流 控制閥260完全關(guān)閉或半打開時(shí),流經(jīng)進(jìn)氣口 210A的進(jìn)氣通過(guò)凹入部K, 由此被引導(dǎo)向燃燒室254的中部。通過(guò)在進(jìn)氣流入氣缸之前將進(jìn)氣引導(dǎo)向燃 燒室254的中部,能夠增加或增強(qiáng)流向燃燒室254的中部的進(jìn)氣的主流。圖38示出了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度與闊升程之間的關(guān)系。圖38示出了依據(jù)本 實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)200Y與發(fā)動(dòng)機(jī)200D之間的翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度的比較結(jié)果。除在發(fā)動(dòng) 機(jī)200Y中將桿間角度02設(shè)定為0°以外,發(fā)動(dòng)機(jī)200Y與發(fā)動(dòng)機(jī)200D基本 相同。從圖38中了解到,當(dāng)氣流控制閥260完全關(guān)閉時(shí),而不是當(dāng)閥260完全打開時(shí),提高了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。從圖38中還了解到,與發(fā)動(dòng)機(jī)200Y相比, 在發(fā)動(dòng)機(jī)200D中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,當(dāng)氣流 控制閥260完全關(guān)閉時(shí),提高了翻轉(zhuǎn)強(qiáng)度。在如上所述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)200D 中,從進(jìn)氣閥的閥升程處于小到中的范圍內(nèi)時(shí)開始,能夠以有利的方式將進(jìn) 氣引入氣缸中以便在氣缸中形成翻轉(zhuǎn)流T,并且防止了流入氣缸中的進(jìn)氣以 過(guò)高的速度撞擊氣缸251a的壁,這會(huì)導(dǎo)致在氣缸中形成的翻轉(zhuǎn)流T的強(qiáng)度 降低。圖示的實(shí)施例是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而,將要理解的是,本 發(fā)明不限定于這些實(shí)施例,而可以在不背離本發(fā)明的原理的情況下利用各種 修改或改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)燃機(jī)(50A),其包括與燃燒室(54)相連通的進(jìn)氣口(10A),以及具有傘部(ub)和一端連接到所述傘部(ub)上的桿(stm)的進(jìn)氣閥(55),所述進(jìn)氣口(10A)具有起點(diǎn)(P1)和終點(diǎn)(P2)當(dāng)從形成有所述進(jìn)氣口(10A)的氣缸蓋(52A)的上面觀察時(shí),所述起點(diǎn)(P1)是所述進(jìn)氣口(10A)的流線(F)與所述進(jìn)氣口(10A)的入口側(cè)開口面的第一交點(diǎn)在水平面上的投影點(diǎn);所述終點(diǎn)(P2)是所述進(jìn)氣口(10A)的所述流線(F)與所述進(jìn)氣閥(55)的中心軸的第二交點(diǎn)在水平面上的投影點(diǎn),其特征在于投影在所述水平面上的所述進(jìn)氣口(10A)的所述流線(F)朝所述燃燒室(54)的中心彎曲,以便至少部分地位于比第一直線(L1)和第二直線(L2)更靠近所述燃燒室(54)的所述中心的位置,所述第一直線(L1)包含所述起點(diǎn)(P1)并且在與所述水平面上的曲軸的軸正交的方向上延伸,所述第二直線(L2)包含所述終點(diǎn)(P2)并且在與所述水平面上的所述曲軸的所述軸正交的方向上延伸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述起點(diǎn)(Pl)位于 比所述第二直線(L2)更靠近所述燃燒室(54)的所述中心的位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述起點(diǎn)(Pl)位于 第二直線(L2)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述起點(diǎn)(Pl)不位 于比所述第二直線(L2)更靠近所述燃燒室(54)的所述中心的位置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述進(jìn)氣 閥(155A-155D)包括特定進(jìn)氣閥(155A-155D),在所述特定進(jìn)氣閥(155A-155D)中,所述桿(stm)偏移,從而在包含所述桿(stm)的中心 軸的平面的兩側(cè)上的兩個(gè)進(jìn)氣通過(guò)區(qū)域中位于更靠近所述燃燒室(154)的所 述中心的位置的內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域(inr)變得更大,并且所述桿(stm)的所述 中心軸(Cl)不包含所述傘部(ub)的底面的中心(P2)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述特定進(jìn)氣閥(155B) 的所述桿(stm)在進(jìn)氣的流向上相對(duì)于所述特定進(jìn)氣閥(155B)的所述中 心(P2)偏移到上游側(cè)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述特定進(jìn)氣閥 (155C)的所述傘部(ub)的與所述內(nèi)側(cè)通過(guò)區(qū)域(inr)相對(duì)應(yīng)的部分具有比所述傘部(ub)的與外側(cè)通過(guò)區(qū)域(otr)相對(duì)應(yīng)的部分更小的體積。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述特定 進(jìn)氣閥(155E)進(jìn)一步包括防旋轉(zhuǎn)裝置,所述防旋轉(zhuǎn)裝置防止所述特定進(jìn)氣 閥(155E)圍繞所述特定進(jìn)氣閥(155E)的所述桿(stm)的所述中心軸(Cl) 轉(zhuǎn)動(dòng)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,所述進(jìn)氣 閥(255A-255D)包括特定進(jìn)氣閥(255A-255D ),在所述特定進(jìn)氣閥(255A-255D)中,當(dāng)所述進(jìn)氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述桿(stm)傾斜,從 而在與所述曲軸的所述軸基本平行的方向上,所述桿(stm)的遠(yuǎn)端(P11) 位于比所述傘部的底面的中心(P2)更靠近包含氣缸的中心軸(C3)并且與 所述曲軸的所述軸基本正交的平面的位置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于,當(dāng)所述特定進(jìn)氣閥 (255A-255D)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),所述特定進(jìn)氣閥(255A-255D)的所述桿 (stm)傾斜,從而在進(jìn)氣的流向上,所述桿(stm)的所述遠(yuǎn)端(P11)位于比所述中心(P2)更靠近排氣口 (256)的位置。
全文摘要
當(dāng)從形成有與內(nèi)燃機(jī)(50A)的燃燒室(54)相連通的進(jìn)氣口(10A)的氣缸蓋(52A)的上面觀察時(shí),進(jìn)氣口(10A)的起點(diǎn)(P1)被定義為進(jìn)氣口(10A)的流線與進(jìn)氣口(10A)的入口側(cè)開口面的交點(diǎn)在水平面(S)上的投影點(diǎn),而終點(diǎn)(P2)被定義為進(jìn)氣口(10A)的流線與進(jìn)氣閥(55)的中心軸的交點(diǎn)在水平面(S)上的投影點(diǎn)。起點(diǎn)(P1)位于比直線(L2)更靠近燃燒室(54)的中心的位置,直線(L2)包含終點(diǎn)(P2)并且在與水平面(S)上的曲軸的軸正交的方向上延伸,并且投影在水平面(S)上的進(jìn)氣口(10A)的流線(F)相對(duì)于直線(L1)朝燃燒室(54)的中心彎曲,直線(L1)包含起點(diǎn)(P1)并且在與水平面(S)上的曲軸的軸正交的方向上延伸。
文檔編號(hào)F01L3/20GK101523018SQ200780037010
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2007年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月2日
發(fā)明者天野貴士 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社