内燃机制造技术

提供能够抑制燃烧室内的进气的流动的旋转半径变小这一情况、并使得在燃烧室内产生强翻转流的内燃机。内燃机（11）的进气口（19）具有与燃烧室（18）连接且随着接近燃烧室（18）而通路截面积变大的进气连接部分（191）、和连接于进气连接部分（191）的上游端的进气上游部分（192）。在进气连接部分（191）的下游端设置有供进气门（30）的伞部（32）抵接的气门座（26）。在进气口（19）的周面（19A）中的、内燃机输出轴（16）的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位，设置有沿进气口（19）的延伸方向延伸且跨越进气连接部分（191）和进气上游部分（192）的凹部（50）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过使进气从进气口流入燃烧室内而使得在该燃烧室内产生翻转流(tumbleflow)的内燃机。
技术介绍
专利文献1记载了使得在燃烧室内产生翻转流的内燃机的一个例子。即，如图11所示，通过进气口500流入燃烧室510内的进气沿图中逆时针方向流动，由此在燃烧室510内产生翻转流。在该内燃机的气缸盖520设置有将进气门530的轴部531支承为滑动自如的筒状的气门导管540。而且，气门导管540的长边方向的一端(即图中下端)突出至进气口500内。另外，在进气口500的周面501、且是在气门导管540附近，设置有在气门导管540的周围蔓延并且沿进气口500所延伸的方向延伸的槽部502。即，该槽部502在进气口500的周面501上设置于远离燃烧室510的一侧(即图中上侧)的部位。由此，在进气口500中流动的进气的一部分在槽部502内流动，能够在该进气口500内形成避开气门导管540的进气的流动。结果，进气难以与气门导管540碰撞，能够抑制因进气与该气门导管540碰撞而导致的进气朝燃烧室510内的流入速度的降低。专利文献1：日本特开2008－255860号公报然而，如图11所示，上述槽部502的深度形成为随着趋向下游端而逐渐变浅。而且，如图11中虚线的箭头所示，在槽部502内流动并从下游端流出的进气朝正开阀的进气门530的伞部532流动。即，在进气口500内，通过设置槽部502，虽然能够形成避开气门导管540的进气的流动，但会形成大致垂直地趋向燃烧室510的进气的流动。在以这样的进气的流动为支流，以按照并不流入槽部502内的方式从进气口500流入燃烧室510内的进气的流动为主流的情况下，该主流被支流朝活塞550侧、即朝图中下方按压，形成该主流的进气的流动方向变化。结果，从进气口500流入燃烧室510的进气难以趋向排气门560的伞部561，如图11中实线的箭头所示，该进气的流动的旋转半径变小。因而，难以在燃烧室510内产生强翻转流。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够抑制燃烧室内的进气的流动的旋转半径变小这一情况、且能够使得在燃烧室内产生强翻转流的内燃机。用于解决上述课题的内燃机是通过使进气从设置于气缸盖的进气口流入燃烧室内而使得在该燃烧室内产生翻转流的内燃机。在该内燃机中，进气口具有：与燃烧室连接、并且随着接近该燃烧室而通路截面积变大的连接部分；以及连接于上述连接部分的上游端的上游部分。进而，在连接部分的下游端设置有供进气门的伞部抵接的气门座。并且，在进气口的周面中的、内燃机输出轴的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位，设置有沿进气口的延伸方向延伸且跨越上述连接部分和上述上游部分的凹部。根据上述结构，在进气口的周面中的、内燃机输出轴的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位，设置有沿进气口的延伸方向延伸的凹部，该凹部在进气口的连接部分的周面开口。进而，在进气口内流动的进气的一部分流入这样的凹部内，且进气从该凹部的下游端流入燃烧室内。通过像这样在进气口的周面中的、内燃机输出轴的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位设置凹部，从该凹部的下游端流出的进气不会大致垂直地流入燃烧室内。即，在以按照不流入凹部内的方式通过进气口流入燃烧室内的进气的流动为主流，以在凹部内流动并流入燃烧室内的进气的流动为支流的情况下，主流难以被支流朝活塞侧按压。结果，从进气口流入燃烧室内的进气沿燃烧室壁面流动。即，燃烧室内的进气的流动的旋转半径难以变小。因而，能够抑制燃烧室内的进气的流动的旋转半径变小这一情况，能够使得在燃烧室内产生强翻转流。此外，气缸盖安装于气缸体。将气缸盖的安装于气缸体的面设为安装面，将排气门的伞部的面朝燃烧室的面设为排气门底面，将进气门的伞部的面朝进气口的面设为口侧伞面。并且，将以上述安装面为基准的、凹部的延伸方向的角度设为凹部角度(ε)，将上述口侧伞面中最靠近排气门的部分的、以安装面为基准的倾斜角度设为进气侧倾斜角度(β)，将上述排气门底面的、以安装面为基准的倾斜角度设为排气底面角度(θ)。从进气口流入燃烧室内的进气(主流以及支流)朝排气门的伞部流动，该进气的流动方向借助该伞部的排气门底面而变更。然后，进气沿该排气门底面流动，并沿气缸的内周面朝活塞的顶面流动。并且，用凹部角度ε与进气侧倾斜角度β之和除以2所得的值ρ是支流的流动方向的、以安装面为基准的角度的代表值。因此，若假设该值ρ比排气底面角度θ大，则难以使支流沿排气门底面流动。因此，在上述内燃机中，优选用凹部角度ε与进气侧倾斜角度β之和除以2所得的值ρ比0大，且为排气底面角度θ以下。通过像这样使得用凹部角度ε与进气侧倾斜角β之和除以2所得的值ρ比0大，且为排气底面角度θ以下，容易使从进气口流入燃烧室内的进气整体(主流以及支流)沿排气门底面流动。进而，这样的进气在沿排气门底面流动后沿气缸的内周面流动。即，能够使进气沿燃烧室壁面流动，进而能够使得在燃烧室内产生强翻转流。附图说明图1是示出内燃机的一个实施方式的一部分的剖视图。图2是示出从燃烧室侧观察该内燃机的气缸盖的情况下的进气口以及排气口的配置方式的示意图。图3是示出气缸盖的形成进气口的进气连接部分前的状态即气缸盖坯料的一部分的剖视图。图4是示意性示出对该气缸盖坯料实施激光熔敷加工的情形的剖视图。图5是示出对气缸盖坯料实施加工而形成进气口的进气连接部分、并且在进气口的周面设置凹部的情形的剖视图。图6是示出该内燃机的一部分的剖视图。图7是示出该内燃机的进气门的一部分的剖视图。图8是示出该内燃机的一部分的剖视图。图9是将进气口的进气连接部分及其周边放大示出的示意图。图10是说明在该内燃机中从进气口流入燃烧室内的进气的流动的作用图。图11是示出现有的内燃机的一部分的剖视图。附图标记说明11：内燃机；12：气缸体；13：气缸盖；13A：安装面；16：内燃机输出轴；18：燃烧室；19：进气口；191：进气连接部分；192：进气上游部分；19A：周面；30：进气门；32：伞部；321：口侧伞面；40：排气门；42：伞部；421：排气门底面；26：气门座；50：凹部。具体实施方式以下，结合图1～图10说明将内燃机具体化了的一个实施方式。如图1所示，本实施方式的内燃机11具备气缸体12和安装于气缸体12的图中上部的气缸盖13。也将气缸盖13的被安装于气缸体12的图中下表面称为“安装面13A”。在内燃机11的内部形成有多个气缸14，在各气缸14内分别设置有沿图中上下方向进退移动的活塞15。在该活塞15，经由连杆17连结有沿与纸面正交的方向延伸的内燃机输出轴16。另外，在活塞15的顶面151与气缸盖13之间，形成有供包含燃料和进气在内的混合气燃烧的燃烧室18。此外，本说明书中，将划分形成燃烧室18的面称为“燃烧室壁面181”，该燃烧室壁面181由气缸14的内周面以及活塞15的顶面151等构成。如图1以及图2所示，在气缸盖13设置有：使进气流入燃烧室18内的进气口19；以及将燃烧室18中的混合气的燃烧所产生的排气排出的排气口20。在本实施方式的内燃机11中，针对一个气缸14设置有两个进气口19和两个排气口20。而且，若进气从两个进气口19流入燃烧室18内，则进气沿燃烧室壁面181流动，由此产生图1中箭头所示那样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机，通过使进气从设置于气缸盖的进气口流入燃烧室内而使得在该燃烧室内产生翻转流，其特征在于，所述进气口具有：与所述燃烧室连接、并且随着接近该燃烧室而通路截面积变大的连接部分；以及连接于所述连接部分的所述进气的流入方向上的上游端的上游部分，在所述连接部分的所述进气的流入方向上的下游端设置有供进气门的伞部抵接的气门座，在所述进气口的周面中的、内燃机输出轴的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位，设置有沿所述进气口的延伸方向延伸且跨越所述连接部分和所述上游部分的凹部。

【技术特征摘要】
2015.09.08 JP 2015-1769341.一种内燃机，通过使进气从设置于气缸盖的进气口流入燃烧室内而使得在该燃烧室内产生翻转流，其特征在于，所述进气口具有：与所述燃烧室连接、并且随着接近该燃烧室而通路截面积变大的连接部分；以及连接于所述连接部分的所述进气的流入方向上的上游端的上游部分，在所述连接部分的所述进气的流入方向上的下游端设置有供进气门的伞部抵接的气门座，在所述进气口的周面中的、内燃机输出轴的延伸方向上的两侧的部位中的至少一方的部位，设置有沿所述进气口的延伸方向延伸且跨越所述连接部分和所述上游部分的凹部。2.根据权利要求1所述的内燃机，其中，在将所述气缸盖的安装于气缸体的面设为安装面，将排气门的伞部的面朝所述燃烧室的面设为排气门底面，将所述进气门的伞部的面朝所述进气口的面设为口侧伞面，将以所述安装面为基准的、所述凹部的延伸方向的倾斜角度设为凹部角度ε，将所述口侧伞面中最靠近所述排气门的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本康博，永崎岳人，宫本洋辅，宫良直之，高川元，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP