[发明专利]发动机的燃烧室结构

权利要求书

1.一种发动机的燃烧室结构，其特征在于，

所述发动机包括具有一个以上的气缸的气缸体、从气缸轴线方向的一侧覆盖所述气缸的气缸盖、能够往复运动地插入于所述气缸的活塞、在隔着曲轴轴线的两个区域中的一侧以每一气缸设有两个的方式设置的进气门、在隔着曲轴轴线的两个区域中的另一侧以每一气缸设有两个的方式设置的排气门，至少在低负荷区域进行压缩自点火，所述燃烧室结构中，

所述气缸的几何压缩比被设定为15以上，

在所述活塞的顶面的中央部形成有腔部，

沿气缸轴线方向观察时，所述各进气门的头部的一部分与所述腔部重叠，

用于防止所述各进气门的头部与活塞干涉的气门凹坑以与所述腔部相连的方式形成于所述活塞的顶面，

沿曲轴轴线方向观察时，所述进气门的轴线以随着远离所述头部而逐渐离开气缸轴线的方式倾斜，而且，所述头部的下表面中的至少靠近所述曲轴轴线侧的部分的区域与所述活塞的顶面之间的间隙越靠近所述曲轴轴线越宽，

位于所述进气门与隔着曲轴轴线而和该进气门相对的排气门之间的所述气缸盖的下表面、与位于上止点的所述活塞的顶面之间的最小间隙设为G1，所述进气门及排气门均被打开的气门重叠期间的中间点时的所述进气门的头部的下表面与活塞的顶面的间隙中最靠近曲轴轴线的位置的间隙设为G2时，G2＞G1的关系成立。

2.根据权利要求1所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

所述气门凹坑是对应于所述两个进气门而分别设置的第一气门凹坑及第二气门凹坑，在位于该第一、第二气门凹坑之间的活塞顶面的周缘部，形成有高度比两气门凹坑的底面高的平坦面。

3.根据权利要求1或2所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

假定由与连结气缸轴线和进气门的头部中心的虚拟线正交且与所述进气门的轴线平行的任意截面来截切所述头部时的各截面位置为Si，截面位置Si下的进气门的帘区域面积为Si^1，截面位置Si下的所述头部下方的间隙面积为Si^2时，Si^2≥Si^1的关系成立，其中，

截面位置Si下的帘区域面积Si^1是指由所述气门重叠期间的中间点时的气门座面与落座该气门座面的所述头部之间的最短距离、和比所述截面位置Si更远离气缸轴线的一侧的区域与所述头部的第三象限及第四象限重叠的重叠部分的周方向的长度所划定的面积，

截面位置Si下的头部下方的间隙面积是指由在截面位置Si截切处于所述重叠期间的中间点的所述头部时的头部的截切面的底边的长度、和从该底边到与该底边相向的活塞顶面的间距所划定的面积，

头部的第三象限是指在沿气缸轴线方向观察的情况下，由通过所述进气门的头部中心且与曲轴轴线正交的X轴、和通过所述进气门的头部中心且与曲轴轴线平行的Y轴将所述头部分为四个区域时，位于离气缸轴线最远处的区域，

头部的第四象限是指在所述X轴方向上与所述第三象限相邻的区域。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

所述活塞顶面中的除了所述气门凹坑及所述腔部以外的大部分的部位为沿着与气缸轴线正交的面扩展的平坦面，

所述气缸盖下表面中的与所述活塞顶面的所述平坦面相向的部分为沿着与气缸轴线正交的面扩展的平坦面。

5.根据权利要求4所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

所述气门凹坑的底面在比与所述进气门的头部中心对应的边界位置更远离曲轴轴线的一侧的区域，具有随着远离曲轴轴线而高度逐渐变低的倾斜面，

所述进气门的头部的下表面与所述气门凹坑的倾斜面被设定为平行。

6.根据权利要求5所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

所述气门凹坑在与所述进气门的头部中心对应的边界位置，与所述活塞顶面的平坦面无阶差地相连。

7.根据权利要求4所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

所述活塞顶面中的与位于所述进气门与隔着曲轴轴线而和该进气门相对的排气门之间的气缸盖的下表面相向的部分为平坦面，所述气门凹坑的底面的高度整体上低于该平坦面。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

在所述两个进气门之间设置有火花塞。

9.根据权利要求8所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

在所述两个排气门之间也设置有火花塞。

10.根据权利要求9所述的发动机的燃烧室结构，其特征在于：

在所述活塞顶面中的位于设置在所述两个进气门之间的火花塞下方的位置、及位于设置在所述两个排气门之间的火花塞下方的位置，分别形成有与所述腔部相连的凹部。