>[0072]此外，本實施方式中，為了進一步強化箭頭α方向的氣流，對于進氣門IA采用如下結(jié)構(gòu)。
[0073]首先，如圖13所示，在沿氣缸軸線方向觀察下，假定連結(jié)氣缸軸線J與進氣門IA的頭部Ia的中心的虛擬線Ζ。而且，假定沿著與該虛擬線Z正交且與進氣門I的軸線(閥軸Ib的中心線)平行的任意截面截切頭部la，將此時的各截面位置設(shè)為Si。另外，該截面位置Si的“i”表示在虛擬線Z上，從頭部Ia的中心(閥中心)往氣缸軸線J側(cè)的離開距離(_)。因此，上述“i”在截面位置通過閥中心時為O，在截面位置相對于閥中心朝氣缸5的徑向外側(cè)(氣缸套側(cè))遠離時為負的數(shù)值，在截面位置相對于閥中心朝氣缸5的徑向內(nèi)側(cè)(氣缸軸線J側(cè))時為正的數(shù)值。圖13中，作為遵照這樣的法則的截面位置的一例，圖示了 S-12、S-8、S-4、SO、S4、S8。例如，S12是朝徑向外側(cè)離閥中心為-12mm的截面位置，SO是通過閥中心的截面位置，S8是朝徑向內(nèi)側(cè)離閥中心為8mm的截面位置。
[0074]此外，本實施方式中，作為上述任意截面位置Si下的進氣門IA的特性值，規(guī)定圖14所示的頭部Ia的簾區(qū)域面積Si~l與頭部Ia下方的間隙面積Si~2。例如，截面位置S-12下的簾區(qū)域面積為S-12~l，截面位置SO下的簾區(qū)域面積為S-0~ 1，截面位置S8下的簾區(qū)域面積為S_8 10而且，截面位置S-12下的頭部Ia下方的間隙面積為S-12 2，截面位置SO下的頭部Ia下方的間隙面積為S0~2，截面位置S8下的頭部Ia下方的間隙面積為S8~2。
[0075]此處，“截面位置Si下的簾區(qū)域面積Si~l”是指如圖14及圖16?圖21所示，由氣門重疊期間的中間點Tc時的氣門座面與落座該氣門座面的頭部Ia之間的最短距離d(圖14)、和基于截面位置Si而定的周方向的長度W(圖16?圖21)所劃定的面積，更詳細而言，是在上述周方向的長度W的范圍對上述最短距離d進行積分所得的值。而且，此處所述的周方向的長度W相當(dāng)于比截面位置Si更遠離氣缸軸線J的一側(cè)的區(qū)域與頭部Ia的第三象限A及第四象限B重疊的重疊部分的周緣部的長度。另外，圖16?圖21中，將簾區(qū)域面積Si~l表示為圓弧狀的空心區(qū)域。
[0076]另一方面，“截面位置Si下的頭部Ia下方的間隙面積Si~2”是指如圖14所示，由在截面位置Si截切處于重疊期間的中間點Tc的頭部Ia時的頭部Ia的截切面的底邊的長度L、和從該底邊到與該底邊相向的活塞10的頂面的間距h所劃定的面積，更詳細而言，是在上述底邊的長度L的范圍對上述間距h進行積分所得的值。
[0077]圖15是表示上述簾區(qū)域面積Si~l與頭部Ia下方的間隙面積Si~2的具體的數(shù)值例的圖形。如該圖所示，本實施方式中，在S-12?S8中的任一截面位置下，頭部Ia下方的間隙面積Si~2均大于簾區(qū)域面積Si~l，換言之，在所有的截面位置Si下，Si~2 ^ Si~l的關(guān)系成立。
[0078]另外，如上述實施方式般，僅著眼于頭部Ia的第三象限A及第四象限B來規(guī)定簾區(qū)域面積Si~l是基于如下理由。從頭部Ia的第三、第四象限A、B以外的區(qū)域，即從頭部Ia的第一象限D(zhuǎn)或第二象限C的周緣部供應(yīng)到燃燒室的進氣被認為幾乎不會繞到頭部Ia的下方，而是通過第一、第二象限C、D外側(cè)的燃燒室間隙面較順暢地被導(dǎo)入腔部11內(nèi)。與此相對，從頭部Ia的第三、第四象限A、B的周緣部供應(yīng)到燃燒室的進氣若不通過頭部Ia的下方就無法順暢地進入腔部11內(nèi)。因此，為了使來自上述第三、第四象限A、B的進氣容易地繞過頭部Ia的下方，而滿足上述Si~2彡Si~I的關(guān)系。
[0079]以上，對進氣門IA與第一氣門凹坑15A的關(guān)系及進氣門IA的簾區(qū)域面積Si~l與頭部Ia下方的間隙面積Si~2的關(guān)系等進行了說明，而另一進氣門IB也同樣采用這樣的與進氣門IA相關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0080]S卩，進氣門IB的軸線相對于氣缸軸線J傾斜指定角度Θ (此處為5度)。在比與進氣門IB對應(yīng)的氣門凹坑15B的邊界位置Rl更靠近曲軸軸線K的一側(cè)，頭部Ia的下表面與活塞10的平坦面1d的間隙以越靠近曲軸軸線K則逐漸變得越寬的方式設(shè)定。而且，該間隙的最大值(相當(dāng)于圖11的G2)大于平坦面1d上方的最大間隙(相當(dāng)于圖11的G1)。此外，在與連結(jié)進氣門IB的頭部Ia的中心與氣缸軸線J的虛擬線正交且與進氣門IB的軸線平行的任意截面位置下，進氣門IB的頭部Ia下方的間隙面積(相當(dāng)于圖14的Si~2)被設(shè)定為簾區(qū)域面積(相當(dāng)于圖14的Si~l)以上的值。
[0081]而且，排氣門2A、2B也同樣采用如上所述的與進氣門1A、1B相關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0082]圖24?圖26表示本發(fā)明的第二實施方式。此處，對于與上述實施方式相同的構(gòu)成要素標注相同的標號并省略其重復(fù)說明。
[0083]第二實施方式中，氣門凹坑15A、15B，16A、16B均以能夠全部收納進排氣門的各頭部la、2a的大部分，更詳細而言，均以能夠全部收納頭部la、2a中的除了與腔部11重疊的重疊部分以外的部分的方式形成。具體而言，各氣門凹坑15A、15B、16A、16B的底面全部是平坦地形成，其高度整體上比活塞10的頂面上的平坦面1a?1d稍(例如Imm)低。
[0084]圖26表示進氣門IA及與其對應(yīng)的第一氣門凹坑15A的截面形狀。由該圖26可明確的是，進氣門IA的頭部Ia以將第一氣門凹坑15A整體地覆蓋的方式設(shè)置，這些頭部Ia的下表面與第一氣門凹坑15A的間隙整體上越靠近曲軸軸線K則越大。在第一氣門凹坑15A與位于比該氣門凹坑更靠排氣門2A側(cè)的平坦面1c之間形成有階差P。另外，另一進氣門IB與氣門凹坑15B的關(guān)系及排氣門2A、2B與氣門凹坑16A、16B的關(guān)系也是與此同樣地設(shè)定。
[0085]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過平坦面1c(1l)上而往排氣門2A、2B側(cè)的進氣的氣流被階差P阻礙，因此進氣往腔部11內(nèi)的導(dǎo)入得到進一步促進。而且，氣門凹坑15A(15B、16A、16B)的形成變得容易。
[0086]圖27、圖28表示本發(fā)明的第三實施方式(上述第二實施方式的變形例)。該第三實施方式中，與圖24?圖26所示的第二實施方式同樣，各氣門凹坑15A、15B、16A、16B的底面的高度被設(shè)定為整體上低于活塞10的平坦面10a、10b、10c、10d。但是，第三實施方式中，不同于上述第二實施方式，氣門凹坑15A、15B、16A、16B的底面的一部分為傾斜面。
[0087]具體而言，氣門凹坑15A(15B、16A、16B)的底面以與頭部Ia的中心對應(yīng)的邊界位置Rl’(R2’、R3’、R4’)為界被分為平坦面與傾斜面。例如，對于氣門凹坑15A而言，如圖28所示，在比邊界位置R1’更遠離曲軸軸線K的一側(cè)的區(qū)域，形成有越遠離曲軸軸線K則高度越低的傾斜面。與此相對，比邊界位置R1’更靠近曲軸軸線K的一側(cè)的區(qū)域為平坦面。在該氣門凹坑15A的平坦面與位于比平坦面更靠排氣門2A側(cè)的活塞10的平坦面1c之間形成有階差P。
[0088]以上，對本發(fā)明的理想實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述各實施方式，其能夠在
【發(fā)明內(nèi)容】
所記載的范圍內(nèi)進行適當(dāng)?shù)淖兏?br>[0089]例如，也可僅使進氣門1A、1B的軸線(閥軸Ib的中心線)相對于氣缸軸線J傾斜，而另一方面，將排氣門2的軸線設(shè)定為與氣缸軸線J平行。由此，能夠獲得更平坦的形狀的燃燒室。另外，也可使進氣門1A、1B的軸線向在沿氣缸軸線方向觀察時連結(jié)進氣門I的頭部Ia的中心與氣缸軸線J的虛擬線的方向(圖24中以箭頭6所示的方向)傾斜。此時，氣門凹坑15A、15b的底面以越往氣缸5的徑向外側(cè)則高度越低的方式形成。
[0090]此外，上述實施方式中，對將本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)應(yīng)用于搭載在汽車中的直列多缸發(fā)動機(沿著曲軸軸線K排列有多個氣缸5的發(fā)動機)的例子進行了說明，但本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)并不限于汽車用發(fā)動機，其也能夠在適當(dāng)用途的發(fā)動機中被采用。而且，發(fā)動機的氣缸數(shù)及氣缸的排列形式并無特別限定。因此，本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)能夠適用于例如V型多氣缸發(fā)動機或單氣缸發(fā)動機等適當(dāng)形式的發(fā)動機。
[0091]另外，上述實施方式中，對將本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)應(yīng)用于僅在低負荷區(qū)域進行壓縮自點火的發(fā)動機的例子進行了說明，但本發(fā)明的燃燒室結(jié)構(gòu)對于在低負荷區(qū)域以外的運轉(zhuǎn)區(qū)域也能夠進行壓縮自點火的發(fā)動機，例如在負荷方向的整個區(qū)域能夠進行壓縮自點火的發(fā)動機，也能夠良好地予以應(yīng)用。
[0092]<實施方式的總結(jié)>
[0093]最后，對上述實施方式中公開的特征結(jié)構(gòu)及基于該特征結(jié)構(gòu)的作用效果進行總結(jié)說明。
[0094]上述實施方式的燃燒室結(jié)構(gòu)應(yīng)用于如下發(fā)動機，該發(fā)動機包括具有一個以上的氣缸的氣缸體、從氣缸軸線方向的一側(cè)覆蓋所述氣缸的氣缸蓋、能夠往復(fù)運動地插入于所述氣缸的活塞、在隔著曲軸軸線的兩個區(qū)域中的一側(cè)以每一氣缸設(shè)有兩個的方式設(shè)置的進氣門、在隔著曲軸軸線的兩個區(qū)域中的另一側(cè)以每一氣缸設(shè)有兩個的方式設(shè)置的排氣門，至少在低負荷區(qū)域進行壓縮自點火。所述氣缸的幾何壓縮比被設(shè)定為15以上，在所述活塞的頂面的中央部形成有腔部。沿氣缸軸線方向觀察時，所述各進氣門的頭部的一部分與所述腔部重疊。用于防止所述各進氣門的頭部與活塞干涉的氣門凹坑以與所述腔部相連的方式形成于所述活塞的頂面。沿曲軸軸線方向觀察時，所述進氣門的軸線以隨著遠離所述頭部而逐漸離開氣缸軸線的方式傾斜，而且，所述頭部的下表面中的至少靠近所述曲軸軸線側(cè)的部分的區(qū)域與所述活塞的頂面之間的間隙越靠近所述曲軸軸線越寬。位于所述進氣門與隔著曲軸軸線而和該進氣門相對的排氣門之間的所述氣缸蓋的下表面、與位于上止點的所述活塞的頂面之間的最小間隙設(shè)為GL所述進氣門及排氣門均被打開的氣門重疊期間的中間點時的所述進氣門的頭部的下表面與活塞的頂面的間隙中最靠近曲軸軸線的位置的間隙設(shè)為G2時，G2 > Gl的關(guān)系成立。
[0095]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從進氣門的頭部中的遠離氣缸軸線的一側(cè)的區(qū)域的周緣部供應(yīng)到燃燒室的進氣通過傾斜的進氣門的頭部下