发动机的燃烧室结构制造技术

一种发动机的燃烧室结构，其包括：活塞的顶面；气缸壁面；燃烧室顶面；以及火花塞，具有点火部，并且在所述活塞处于压缩上止点或其近傍时的时期进行点火。所述活塞的顶面具有：腔室，沿所述气缸轴向凹设而成；相随面部，在包围所述腔室的外周部分的局部与在所述活塞处于压缩上止点时位于气缸轴向上方的所述燃烧室顶面中的对应区域隔开间隙地相随；以及倾斜面部，在所述相随面部和所述腔室的周缘之间的区域与所述相随面部相连续地设置，并且以在所述活塞处于压缩上止点时指向所述火花塞的所述点火部的方式形成。所述相随面部和所述对应区域以该相随面部和该对应区域这一组合来构成在所述活塞上升时生成挤压流的挤压流生成部。

Combustion chamber structure of engine

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发动机的燃烧室结构
本专利技术是涉及火花点火式发动机的燃烧室结构的专利技术。
技术介绍
汽车等车辆中的火花点火式发动机中采用如下的结构：从喷射器将燃料喷射到燃烧室内，且通过从进气口导入空气等来形成包含雾化燃料的混合气，并且利用火花塞点燃该混合气。专利文献1中公开了一种在压缩上止点附近喷射燃料并且利用火花塞进行点火(火花点火)的发动机。此外，专利文献1的发动机中，在活塞的顶面上设置腔室。通过如此在火花点火式发动机中在活塞的顶面上设置腔室，能够容易确保为了使从喷射器喷射出的燃料雾化的移动距离，能够在点火之前的期间实现充分的雾化。然而，在采用以上述专利文献1所公开的技术为代表的以往技术的情况下，会发生如下的情况：在燃烧室顶面附近会残留之前的排气冲程中未被完全扫去的气体。在如此在燃烧室顶面附近积滞有残留气体的状态下，会对火花塞的可点燃性带来不良影响。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开公报特开2017-61907号
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题而作，其目的在于提供一种如下的发动机的燃烧室结构：能够使燃烧室顶面附近的扫气切实地进行，并且能够确保混合气的高可点燃性。本专利技术的发动机的燃烧室结构是一种火花点火式发动机的燃烧室结构，其包括：活塞的顶面；气缸壁面，以能够让所述活塞进行滑动的方式而被构成；燃烧室顶面，形成于气缸盖；以及火花塞，安装于所述燃烧室顶面，具有以面临所述燃烧室的方式配置的点火部，并且以在所述活塞处于压缩上止点时或处于压缩上止点近傍时的指定的时期进行点火的方式而被构成；其中，所述活塞的顶面具有：腔室，在从气缸轴向观察的俯视下在包含所述火花塞的所述点火部的下方区域的区域沿所述气缸轴向凹设而成；相随面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在包围所述腔室的外周部分的局部与在所述活塞处于压缩上止点时位于气缸轴向上方的所述燃烧室顶面中的对应区域隔开间隙地相随；以及倾斜面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在所述相随面部和所述腔室的周缘之间的区域与所述相随面部相连续地设置，并且以在所述活塞处于压缩上止点时指向所述火花塞的所述点火部的方式形成；其中，所述相随面部和所述对应区域以该相随面部和该对应区域这一组合来构成在所述活塞上升时生成挤压流的挤压流生成部。附图说明图1是在表示应用了第一实施方式所涉及的发动机的燃烧室结构的发动机的气缸轴向下的简略剖视图。图2是表示发动机的燃烧室结构的模式剖视图。图3是发动机的活塞的模式立体图。图4是活塞的顶面的模式俯视图。图5是活塞的模式剖视图(图4的V-V线剖视图)。图6是活塞的模式剖视图(图4的VI-VI线剖视图)。图7是活塞的模式剖视图(图4的VII-VII线剖视图)。图8是表示活塞的腔室、火花塞的点火部、喷射器之间的位置关系的模式俯视图。图9是表示活塞的顶面上的进气侧平面部及进气侧斜面部与气缸盖上的进气侧顶面部之间的关系的模式剖视图。图10是表示活塞的顶面上的侧方立面部与火花塞的点火部的位置关系的模式剖视图。图11是表示燃料喷射期间及点火时期的时间图。图12是表示喷射到燃烧室的燃料和燃烧室内所产生的涡流的模式俯视图。图13A是表示在压缩冲程的前半期活塞上升时的燃烧室的局部结构的模式剖视图。图13B是表示活塞在压缩上止点附近时的燃烧室的局部结构的模式剖视图。图14是表示第二实施方式所涉及的燃料喷射期间及点火时期的时间图。图15是在表示应用了参考例所涉及的发动机的燃烧室结构的发动机的气缸轴向下的简略剖视图。图16是图15中的气缸盖要部的剖视图。图17是图15中的发动机的活塞的立体图。图18是表示相对于活塞的火花塞及喷射器的配置的立体图。图19是活塞的顶面的俯视图。图20是图19的XX-XX线剖视图。图21是图19的XXI-XXI线剖视图。图22是表示燃料喷射期间及点火时期与曲柄角之间的关系的时间图。图23是表示在活塞处于压缩上止点附近的状态下的燃烧室的剖视图。图24A是表示在活塞处于压缩上止点附近的状态下的燃烧室的剖视图。图24B是表示在活塞下降到压缩上止点之后的状态下的燃烧室的剖视图。图25是表示燃烧室内所产生的涡流和火花塞的点火部的配置的剖视图。图26是表示喷射到燃烧室的燃料和燃烧室内所产生的涡流的俯视图。图27是应用了第三实施方式所涉及的发动机的燃烧室结构的发动机的气缸盖要部剖视图。图28是燃烧室顶面的平面图。图29是表示相对于活塞的火花塞及喷射器的配置的立体图。图30是表示相对于活塞的火花塞及喷射器的配置的俯视图。图31是活塞的顶面的俯视图。图32是活塞的主视图(从进气侧观察时的图)。图33是活塞的背视图(从排气侧观察时的图)。图34是活塞的侧视图。图35是图31的XXXV-XXXV线剖视图。图36是图31的XXXVI-XXXVI线剖视图。图37是活塞的立体图(从排气侧观察时的立体图)。图38是活塞的立体图(从进气侧观察时的立体图)。图39是表示活塞处于上止点时的燃烧室的剖视图。图40是表示压缩冲程的燃烧室的剖视图。图41是用于说明进气的流动和喷射器(喷嘴头)的关系的剖视图。具体实施方式以下，参照附图来说明本专利技术的实施方式。以下所说明的实施方式只不过是本专利技术的一实施方式，本专利技术除了其本质性的结构之外丝毫不受以下的实施方式所限定。[第一实施方式]1.发动机的整体结构利用图1及图2来说明第一实施方式所涉及的火花点火式发动机的燃烧室结构。图1是表示应用了第一实施方式所涉及的发动机的燃烧室结构的发动机的简略剖视图，图2是表示图1所示的发动机的燃烧室结构的要部模式剖视图。在图1及图2以及图3后的图中，表示了XYZ的方向。Z方向为气缸轴向，X方向为曲轴的延伸方向(发动机输出轴方向)，Y方向为与Z方向及X方向这两方向正交的方向。本实施方式所涉及的发动机是包含气缸及活塞并且作为汽车等车辆的行驶驱动用的动力源而被搭载在车辆上的多缸发动机。发动机包含发动机主体1和组装于该发动机主体1的进排气歧管及各种泵(对进排气歧管及各种泵等附属机件省略图示)。供应给该发动机主体1的燃料例如以汽油为主成分。如图1所示，发动机主体1具备气缸体3、气缸盖4及活塞5。气缸体3具有多个沿X方向排列的气缸2(图1中仅表示了一个气缸)。本实施方式所涉及的发动机主体1中，气缸壁面亦即气缸2的内壁面由被嵌入在气缸体3内侧的缸套20构成。在以下的说明中，有时会将气缸2的内壁面称作气缸壁面2。气缸盖4被安装在气缸体3上，封盖气缸的上部开口。活塞5可往返滑动地收容在各气缸中，经由连杆8而与曲轴7连结。在活塞5的+Z侧的顶面50的上方形成有燃烧室6。燃烧室6的燃烧室顶面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机的燃烧室结构，是火花点火式发动机的燃烧室结构，其特征在于包括：/n活塞的顶面；/n气缸壁面，以能够让所述活塞进行滑动的方式而被构成；/n燃烧室顶面，形成于气缸盖；以及/n火花塞，安装于所述燃烧室顶面，具有以面临所述燃烧室的方式配置的点火部，并且以在所述活塞处于压缩上止点时或处于压缩上止点近傍时的指定的时期进行点火的方式而被构成；其中，/n所述活塞的顶面具有：/n腔室，在从气缸轴向观察的俯视下在包含所述火花塞的所述点火部的下方区域的区域沿所述气缸轴向凹设而成；/n相随面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在包围所述腔室的外周部分的局部与在所述活塞处于压缩上止点时位于气缸轴向上方的所述燃烧室顶面中的对应区域隔开间隙地相随；以及/n倾斜面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在所述相随面部和所述腔室的周缘之间的区域与所述相随面部相连续地设置，并且以在所述活塞处于压缩上止点时指向所述火花塞的所述点火部的方式形成；其中，/n所述相随面部和所述对应区域以该相随面部和该对应区域这一组合来构成在所述活塞上升时生成挤压流的挤压流生成部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170602 JP 2017-109599;20170602 JP 2017-109601;201.一种发动机的燃烧室结构，是火花点火式发动机的燃烧室结构，其特征在于包括：
活塞的顶面；
气缸壁面，以能够让所述活塞进行滑动的方式而被构成；
燃烧室顶面，形成于气缸盖；以及
火花塞，安装于所述燃烧室顶面，具有以面临所述燃烧室的方式配置的点火部，并且以在所述活塞处于压缩上止点时或处于压缩上止点近傍时的指定的时期进行点火的方式而被构成；其中，
所述活塞的顶面具有：
腔室，在从气缸轴向观察的俯视下在包含所述火花塞的所述点火部的下方区域的区域沿所述气缸轴向凹设而成；
相随面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在包围所述腔室的外周部分的局部与在所述活塞处于压缩上止点时位于气缸轴向上方的所述燃烧室顶面中的对应区域隔开间隙地相随；以及
倾斜面部，在从所述气缸轴向观察的俯视下在所述相随面部和所述腔室的周缘之间的区域与所述相随面部相连续地设置，并且以在所述活塞处于压缩上止点时指向所述火花塞的所述点火部的方式形成；其中，
所述相随面部和所述对应区域以该相随面部和该对应区域这一组合来构成在所述活塞上升时生成挤压...

【专利技术属性】
技术研发人员：今村悟志，福马真生，中原康志，井上淳，松本浩太，植木义治，河野通治，本田雄哉，大西谦斗，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP