Двигатель внутреннего сгорания

Изобретение относится к области гашения вибраций в двигателе внутреннего сгорания. Техническим результатом является снижение шума от вибраций двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель 1 внутреннего сгорания имеет множество цилиндров 13, при этом трансмиссия 80 расположена рядом с двигателем. При обозначении среднего значения высоты камеры 15 сгорания в области внутри от виртуальной цилиндрической поверхности VC, проходящей через центр корпуса 21a впускного клапана 21 и проходящей в направлении по окружности каждого цилиндра, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «центральной высоты», и обозначении среднего значения высоты камеры 15 сгорания в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности VC, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «периферийной высоты», камеры 15 сгорания сформированы таким образом, чтобы центральная высота в том цилиндре на стороне трансмиссии, который расположен наиболее близко к стороне трансмиссии из множества цилиндров, была больше, чем центральные высоты в обычных цилиндрах, включая, по меньшей мере, один цилиндр, отличный от цилиндра на стороне трансмиссии, и периферийная высота в цилиндре на стороне трансмиссии была меньше, чем периферийные высоты в обычных цилиндрах. 6 з.п. ф-лы, 16 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Ранее исследовались различные технологии для снижения уровня шума, производимого во время работы двигателя внутреннего сгорания (например, патентные документы PTL 1, 2). Одним из типов шума, создаваемого во время работы двигателя внутреннего сгорания, является сильный шум вследствие вибрации, который возникает вместе с большой поверхностной вибрацией на маховике, что обусловлено большими силами, создающими вибрацию и возникающими в результате процесса сгорания в цилиндрах, ближайших к маховику. В PTL 1 для снижения шума от вибрации предлагается использовать запаздывание момента зажигания для цилиндров, которые расположены ближе всего к маховику, что позволяет уменьшить силы, создающие вибрацию и возникающие в результате процесса сгорания, что позволяет в итоге снизить шум от вибрации.

СПИСОК ПРОТИВОПОСТАВЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

[0003]

[PTL 1] Прошедшая экспертизу патентная заявка Японии № 7-058059

[PTL 2] Нерассмотренная патентная заявка Японии № 2017-096245

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

[0004] В связи с этим в PTL 1 моменты зажигания в цилиндрах со стороны маховика смещаются для достижения запаздывания, что позволяет уменьшить силы, создающие вибрацию, возникающие при сгорании в цилиндрах со стороны маховика, и уменьшить вибрационный шум. Если обеспечить запаздывание момента зажигания, то можно уменьшить силы, создающие вибрацию, возникающую при сгорании в цилиндрах со стороны маховика, но эффективность преобразования энергии сгорания в кинетическую энергию снижается, и, следовательно, снижается эффективность использования топлива.

[0005] Настоящее изобретение было сделано с учетом вышеупомянутой проблемы и имеет своей целью создание двигателя внутреннего сгорания, в котором может быть уменьшен шум, создаваемый во время работы двигателя внутреннего сгорания, без снижения эффективности использования топлива.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

[0006] Данное изобретение предназначено для решения вышеуказанной проблемы, и его сущность раскрыта далее.

[0007] (1) Двигатель внутреннего сгорания, имеющий множество цилиндров, рядом с которым расположен элемент силовой передачи, отличный от двигателя внутреннего сгорания, при этом

при обозначении среднего значения высоты камеры сгорания в области внутри от виртуальной цилиндрической поверхности, проходящей через центр корпуса впускного клапана и проходящей в направлении по окружности каждого цилиндра, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «центральной высоты», и при обозначении среднего значения высоты камеры сгорания в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «периферийной высоты», камеры сгорания сформированы таким образом, что центральная высота в том цилиндре на стороне элемента силовой передачи, который расположен наиболее близко к стороне элемента силовой передачи из множества цилиндров, больше, чем центральные высоты в обычных цилиндрах, включая, по меньшей мере, один цилиндр, отличный от цилиндра на стороне элемента силовой передачи, и таким образом, что периферийная высота в упомянутом цилиндре на стороне элемента силовой передачи меньше, чем периферийные высоты в обычных цилиндрах.

[0008] (2) Двигатель внутреннего сгорания по вышеприведенному п. (1), в котором обычные цилиндры включают цилиндр, расположенный максимально отдаленно от элемента силовой передачи.

[0009] (3) Двигатель внутреннего сгорания по вышеприведенному п. (2), в котором камеры сгорания сформированы таким образом, чтобы центральная высота в цилиндре на стороне элемента силовой передачи для двух соседних цилиндров была равна или больше центральной высоты в цилиндре на стороне, противоположной стороне элемента силовой передачи, и таким образом, что периферийная высота в цилиндре на стороне элемента силовой передачи для двух соседних цилиндров равна или меньше периферийной высоты в цилиндре на стороне, противоположной стороне элемента силовой передачи.

[0010] (4) Двигатель внутреннего сгорания по любому из вышеприведенных пп. (1) - (3), в котором

камера сгорания, по меньшей мере, частично ограничена головкой цилиндра и поршнем, и

форма части головки цилиндра, определяющей каждую камеру сгорания, является одинаковой независимо от центральной высоты и периферийной высоты, а форма поршня, определяющего каждую камеру сгорания, является формой, отличающейся в зависимости от центральной высоты и периферийной высоты.

[0011] (5) Двигатель внутреннего сгорания по вышеуказанному п. (4), в котором

поршень содержит канавку в центральной части верхней поверхности в поперечном сечении, проходящем через центр поршня и проходящем в направлении, в котором расположено множество цилиндров, и

поршень сформирован таким образом, что средняя глубина канавки поршня имеет большее значение в цилиндре с относительно большой центральной высотой по сравнению с цилиндром с относительно малой центральной высотой.

[0012] (6) Двигатель внутреннего сгорания по вышеуказанному п. (5), в котором канавка поршня сформирована так, что она имеет наибольшую глубину в центре поршня и ее глубина постепенно уменьшается в радиальном направлении к внешней стороне поршня, и канавка поршня сформирована так, что глубина канавки в центре поршня больше в цилиндре с относительно большой центральной высотой по сравнению с цилиндром с относительно малой центральной высотой.

[0013] (7) Двигатель внутреннего сгорания по вышеуказанным пп. (5) или (6), в котором поршень содержит наклонные части с верхними поверхностями, наклоненными к стороне коленчатого вала в направлении наружу в радиальном направлении снаружи канавки.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0014] Согласно настоящему изобретению предложен двигатель внутреннего сгорания, способный уменьшать шум, создаваемый во время работы двигателя внутреннего сгорания, предотвращая при этом снижение эффективности использования топлива.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0015] Фиг. 1 изображает схематическую конфигурацию двигателя внутреннего сгорания.

Фиг. 2 представляет схематический вид в поперечном разрезе корпуса двигателя внутреннего сгорания для одного его цилиндра.

Фиг. 3 представляет вид сбоку с частичным поперечным разрезом корпуса двигателя и трансмиссии, расположенной рядом с корпусом двигателя.

Фиг. 4 представляет вид сбоку корпуса трансмиссии.

Фиг. 5 представляет вид, показывающий тенденции образования тепла в зависимости от угла поворота коленчатого вала.

Фиг. 6 представляет вид сверху поршня со стороны камеры сгорания.

Фиг. 7A - 7C представляет виды в поперечном разрезе верхней части цилиндра (около головки цилиндра) в обычном цилиндре.

Фиг. 8A - 8C представляет виды в поперечном разрезе верхней части цилиндра (около головки цилиндра) в цилиндре со стороны трансмиссии.

Фиг. 9A и 9B представляет поперечное сечение, схематично показывающее состояние сгорания топливовоздушной смеси в камере сгорания цилиндра со стороны трансмиссии.

Фиг. 10 показывает взаимосвязь между состоянием распространения пламени и площадью внешней периферийной поверхности пламени.

Фиг. 11 показывает тенденции в скорости тепловыделения в зависимости от угла поворота коленчатого вала.

ОПИСАНИЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0016] Далее со ссылкой на чертежи подробно раскрыты примеры осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что в следующем пояснении аналогичным компонентам присвоены одинаковые ссылочные номера. Следует отметить, что в настоящем раскрытии направление вверх обозначает направление от коленчатого вала к головке цилиндра, тогда как направление вниз обозначает обратное направление. Однако направление установки двигателя внутреннего сгорания не обязательно ограничено в этом направлении.

[0017] Конструкция двигателя внутреннего сгорания

В первую очередь, со ссылкой на фиг. 1 - фиг. 3, будет раскрыта конфигурация двигателя 1 внутреннего сгорания согласно первому примеру осуществления изобретения. Фиг. 2 представляет схематический вид в поперечном разрезе корпуса 10 двигателя 1 внутреннего сгорания для одного его цилиндра. Как показано на фиг. 1, двигатель 1 внутреннего сгорания снабжен корпусом 10 двигателя, системой 30 подачи топлива, впускной системой 40, выпускной системой 50, механизмом 60 рециркуляции отработавших газов (РОГ), устройством 90 для продувки испарившегося топлива и устройством управления 60.

[0018] В настоящем примере осуществления изобретения двигатель 1 внутреннего сгорания является V-образным шестицилиндровым индукторным двигателем (V-6), а корпус 10 двигателя снабжен блоком 11 цилиндров, в котором сформировано множество рядов 11a, 11b, и головки 12 цилиндров установлены на рядах 11a, 11b. В каждом ряду 11a, 11b сформированы три цилиндра 13. В каждом цилиндре 13 поршень 14 выполнен с возможностью совершения возвратно-поступательных движений в цилиндре 13. В цилиндре 13 между поршнем 14 и головкой 12 цилиндра образуется камера 15 сгорания, в которой сжигается воздушно-топливная смесь. Таким образом, камера 15 сгорания определяется поршнем 14, головкой 12 цилиндра и цилиндром 13. Головка 12 цилиндра снабжена, около центра каждого цилиндра 13, свечей 16 зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси в камере 15 сгорания.

[0019] Следует отметить, что хотя двигатель 1 внутреннего сгорания согласно настоящему примеру осуществления изобретения представляет собой двигатель типа V-6, такой двигатель может представлять собой рядный цилиндровый двигатель или двигатель с горизонтальным оппозитным расположением цилиндров, а также может представлять собой трехцилиндровый двигатель, четырехцилиндровый двигатель, восьмицилиндровый двигатель, десятицилиндровый двигатель или двигатель, имеющий другое количество цилиндров.

[0020] Головка 12 цилиндра сформирована с впускными отверстиями 17 и выпускными отверстиями 18. Эти впускные отверстия 17 и выпускные отверстия 18 сообщаются с камерами 15 сгорания цилиндров 13. Между каждой камерой 15 сгорания и впускным отверстием 17 расположен впускной клапан 21. Этот впускной клапан 21 выполнен с возможностью открытия и закрытия впускного отверстия 17. Аналогичным образом, между каждой камерой 15 сгорания и выпускным отверстием 18 расположен выпускной клапан 22. Этот выпускной клапан 22 выполнен с возможностью открытия и закрытия выпускного отверстия 18. Корпуса впускных клапанов 21 и выпускных клапанов 22 определяют камеру 15 сгорания.

[0021] Система 30 подачи топлива содержит топливные инжекторы 31, нагнетательный трубопровод 32, подающий топливопровод 33, топливный насос 34 и топливный бак 35. Каждый топливный инжектор 31 расположен в головке 12 цилиндра так, чтобы непосредственно впрыскивать топливо в каждый цилиндр 13. Топливо, откачиваемое топливным насосом 34, может быть подано через подающий топливопровод 33 к нагнетательному топливопроводу 32 и может быть впрыснуто из топливных инжекторов 31 в цилиндры 13.

[0022] Впускная система 40 снабжена впускным коллектором 41, впускной трубой 42, воздухоочистителем 43 и дроссельным клапаном 44. Впускные отверстия 17 цилиндров 13 сообщаются с воздухоочистителем 43 через впускной коллектор 41 и впускную трубу 42. Дроссельный клапан 44 расположен во впускной трубе 42 и работает таким образом, что он может открываться и закрываться посредством приводного механизма 45 дроссельного клапана. Следует отметить, что впускные отверстия 17, впускной коллектор 41 и впускная труба 42 образуют впускной канал.

[0023] Выпускная система 50 снабжена выпускным коллектором 51, выхлопной трубой 52, каталитическим нейтрализатором 53 отработавших газов. Выпускные отверстия 18 цилиндров 13 сообщаются с каталитическим нейтрализатором 53 отработавших газов через выпускной коллектор 51 и выхлопную трубу 52. Каталитический нейтрализатор 53 отработавших газов может представлять собой, например, трехкомпонентный катализатор, катализатор снижения накопления оксидов азота (NOx), и предназначен для удаления компонентов отработавших газов, например, NOx или несгоревших углеводородов (HC). Выпускное отверстие 18, выпускной коллектор 51, выхлопная труба 52 и каталитический нейтрализатор 53 отработавших газов образуют выпускной канал.

[0024] Система управления 60 снабжена электронным управляющим блоком 61 (ЭУБ). ЭУБ 61 содержит ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) 63, ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) 64, МПУ (микропроцессорное устройство) 65, входной порт 66 и выходной порт 67, которые соединены друг с другом посредством двунаправленной шины 62.

[0025] Впускная труба 42 снабжена датчиком 71 расхода (например, расходомером воздуха) для определения расхода впускного газа, протекающего через впускную трубу 42. Выходной сигнал датчика 71 расхода может быть подан на входной порт 66 через соответствующий АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) 68. Кроме того, педаль 72 акселератора соединена с датчиком 73 нагрузки, генерирующим выходное напряжение, пропорциональное значению нажатия на педаль 72 акселератора. Выходное напряжение датчика 73 нагрузки подают через соответствующий аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 68 на входной порт 66. Датчик 74 угла поворота коленчатого вала генерирует выходной импульс каждый раз, когда коленчатый вал 23 корпуса 10 двигателя поворачивается, например, на 10 градусов. Этот выходной импульс подается на входной порт 66. Эти выходные импульсы могут быть использованы в МПУ 65 для расчета частоты вращения двигателя.

[0026] Кроме того, выходной порт 67 ЭУБ 61 соединен с исполнительными механизмами, управляющими работой двигателя 1 внутреннего сгорания посредством соответствующих приводных схем 69. В примере, показанном на фиг. 1, выходной порт 67 соединен с топливными инжекторами 31, топливным насосом 34 и приводным механизмом 45 дроссельного клапана. ЭУБ 61 подавает управляющие сигналы через выходной порт 67 для управления этими исполнительными механизмами, что позволяет управлять работой двигателя 1 внутреннего сгорания.

[0027] Фиг. 3 представляет вид сбоку с частичным разрезом корпуса 10 двигателя и трансмиссии, расположенной рядом с корпусом 10 двигателя. Как показано на фиг. 3, корпус 10 двигателя снабжен коленчатым валом 23, проходящим в направлении массива цилиндров 13, состоящего из рядов 11а, 11b.

[0028] Коленчатый вал 23 снабжен множеством коренных шеек 24. Эти коренные шейки 24 опираются с возможностью вращения на подшипники 25 коленчатого вала, расположенные на блоке 11 цилиндров. Кроме того, коленчатый вал 23 снабжен шатунными шейками 26, соединенными с поршнями 14 цилиндров посредством шатунов (не показаны). Коленчатый вал 23 снабжен количеством шатунных шеек 26, равным количеству цилиндров 13. Шатунная шейка 26 на одной концевой стороне коленчатого вала 23 соединена с поршнем 14 цилиндра № 1, обозначенного 13#1. Шатунная шейка 26 на одной концевой стороне коленчатого вала 23 соединена с поршнем 14 цилиндра № 6, обозначенного 13#6. Круглые скобки в ссылочных обозначениях, соответствующие шатунным шейкам 26 на фиг. 3, показывают номера цилиндров 13, на которых расположены поршни 14, с которыми соединены шатунные шейки. Кроме того, шатунные шейки 26 сконфигурированы для смещения осей от осей коренных шеек 24 коленчатого вала (оси коленчатого вала 23).

[0029] Корпус 10 двигателя 1 внутреннего сгорания и трансмиссия 80 расположены рядом друг с другом. Трансмиссия 80 расположена рядом с корпусом 10 двигателя на боковой поверхности со стороны цилиндра № 5 13#5 и цилиндра № 6 13#6. Концевая часть коленчатого вала 23 со стороны цилиндра № 6 соединена с трансмиссией 80 через маховик 81. В проиллюстрированном примере трансмиссия 80 представляет собой автоматическую трансмиссию, снабженную гидротрансформатором 82, но может также представлять собой механическую коробку передач или вариатор или другую автоматическую трансмиссию. Трансмиссия 80 прикреплена болтами и т.п. к корпусу 10 двигателя.

[0030] Причины генерации вибрационного шума

В силовой передаче, содержащей двигатель 1 внутреннего сгорания и трансмиссию 80, сконфигурированной, как раскрыто выше, возникают неприятные грохочущие шумы и вибрация (ниже также называемые «вибрационным шумом»), в зависимости от рабочего состояния двигателя 1 внутреннего сгорания (например, во время ускорения). Предполагается, что причины возникновения такого вибрационного шума, в основном заключаются в следующем:

[0031] В результате сгорания топливовоздушной смеси в камерах 15 сгорания двигателя 1 внутреннего сгорания через поршни 14 и шатуны к коленчатому валу 23 прикладываются направленные вниз силы (то есть, силы, действующие в направлении от камер 15 сгорания по направлению к коленчатому валу 23). В результате коленчатый вал 23 испытывает изгибающее напряжение. Если к коленчатому валу 23 приложено изгибающее напряжение, направленная вниз сила прикладывается к подшипникам 25 коленчатого вала, поддерживающим коленчатый вал 23.

[0032] Если направленная вниз сила приложена к подшипникам 25a коленчатого вала на стороне трансмиссии среди множества подшипников 25 коленчатого вала, блок 11 цилиндров деформируется на стороне трансмиссии. В частности, блок 11 цилиндров деформируется таким образом, что на боковой поверхности на стороне трансмиссии 80 верхняя часть коленчатого вала 23 (сторона головки 12 цилиндра) и нижняя часть коленчатого вала (сторона масляного поддона) отодвигаются друг от друга.

[0033] Фиг. 4 показывает вид сбоку корпуса 83 трансмиссии 80 (который ниже также упоминается как «коробка передач»). Боковая поверхность, показанная на фиг. 4, из боковых поверхностей трансмиссии 80, представляет собой боковую поверхность на стороне, присоединенной к блоку 11 цилиндров. Состояние, показанное на фиг. 4 сплошными линиями, иллюстрирует форму корпуса 83 трансмиссии, когда блок 11 цилиндров не деформирован, например, когда двигатель 1 внутреннего сгорания остановлен.

[0034] Кроме того, пунктирные линии на фиг. 4 показывают форму корпуса 83 трансмиссии, когда вибрационная сила, сопровождающая горение топливовоздушной смеси, воздействует на блок 11 цилиндров и деформирует его. Блок 11 цилиндров, как раскрыто выше, деформируется таким образом, что верхняя часть и нижняя часть коленчатого вала 23 отодвигаются друг от друга. Наряду с этим область корпуса 83 трансмиссии на стороне корпуса 10 двигателя, которая соединена с блоком 11 цилиндров, деформируется, то есть, расширяется и сжимается в вертикальном направлении. В результате того, что корпус 83 трансмиссии расширяется и сжимается в вертикальном направлении в области на стороне корпуса 10 двигателя, создается вышеупомянутый грохочущий вибрационный шум.

[0035] Меры по устранению вибрационного шума

Как объяснено выше, вибрационный шум возникает вследствие большой вибрационной силы, сопровождающей сгорание топливовоздушной смеси в цилиндрах со стороны трансмиссии. Другими словами, если вибрационная сила, сопровождающая сгорание топливовоздушной смеси в цилиндрах со стороны трансмиссии, мала, то вибрационный шум может быть уменьшен. В настоящем примере осуществления изобретения если, например, вибрационная сила, создаваемая в результате сгорания топливовоздушной смеси в цилиндре № 5 13#5 и цилиндре № 6 13#6, становится меньше, то вибрационный шум может быть уменьшен.

[0036] В качестве способа уменьшения вибрационной силы, сопровождающей сгорание в определенных цилиндрах 13, может рассматриваться обеспечение запаздывания момента зажигания для свечей 16 зажигания в этих цилиндрах относительно других цилиндров. При запаздывании момента зажигания отношение тепловой энергии, генерируемой во время сгорания к энергии, преобразуемой в кинетическую энергию (энергию вращения коленчатого вала 23), становится ниже, и, следовательно, вибрационная сила, приложенная к коленчатому валу 23, становится меньше. Таким образом, за счет запаздывания моментов зажигания для цилиндра № 5 13#5 и цилиндра № 6 13#6 относительно моментов зажигания других цилиндров, может быть уменьшен вибрационный шум.

[0037] На фиг. 5 показаны тенденции в изменении количества тепла, сгенерированного на единицу угла поворота коленчатого вала (dQ/dθ, ниже, также упоминаемые как «скорости тепловыделения») относительно угла поворота коленчатого вала. Линии на рисунке отображают тенденции в скоростях тепловыделения для различных моментов зажигания. Линия оптимального момента зажигания (ОМЗ) показывает тенденцию в скорости тепловыделения для случая, когда зажигание обеспечивается свечой 16 зажигания при ОМЗ, а линия ОМЗ-2 показывает тенденцию в скорости тепловыделения для случая, когда зажигание выполняют с запаздыванием на 2 градуса относительно ОМЗ. Кроме того, линия ОМЗ-4 - линия ОМЗ-12 показывают тенденции в случае, когда зажигание выполняют с запаздыванием от 4 градусов до 12 градусов относительно ОМЗ.

[0038] Вибрационная сила, сопровождающая сгорание, становится больше, так как максимальное значение скорости тепловыделения становится больше. Следовательно, вибрационный шум также становится больше, так как максимальное значение скорости тепловыделения становится больше. Как будет понятно из фиг. 5, чем больше запаздывание зажигания, тем меньше максимальное значение скорости тепловыделения и, соответственно, меньше вибрационный шум.

[0039] Однако, при использовании запаздывания момента зажигания, как раскрыто выше, отношение количества генерируемой тепловой энергии к количеству кинетической энергии, полученной в результате сгорания, становится ниже, и, следовательно, тепловая эффективность ухудшается. Таким образом, при использовании запаздывания момента зажигания для цилиндра № 5 13#5 и цилиндра № 6 13#6 может быть уменьшен вибрационный шум, но в результате эффективность использования топлива ухудшается.

[0040] Формы камер сгорания

Следовательно, в двигателе внутреннего сгорания в соответствии с настоящим примером осуществления изобретения камеры 15 сгорания сформированы таким образом, чтобы центральные высоты в цилиндрах со стороны трансмиссии, расположенных максимально близко к стороне трансмиссии в массиве цилиндров 13, были больше, чем центральные высоты в обычных цилиндрах, включая, по меньшей мере, один цилиндр, отличный от цилиндров на стороне трансмиссии, и периферийные высоты в цилиндрах на стороне трансмиссии были меньше, чем периферийные высоты в обычных цилиндрах. В этом отношении «центральная высота» означает среднее значение высоты камеры 15 сгорания в области внутри от виртуальной цилиндрической поверхности VC, проходящей через центр корпуса 21а впускного клапана 21 и проходящей в направлении по окружности цилиндра 13, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке. Кроме того, «периферийная высота» означает среднее значение высоты камеры 15 сгорания в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности VC, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке.

[0041] Фиг. 6 показывает вид сверху поршня 14 со стороны камеры 15 сгорания. Кроме того, на фиг. 7A - 7C показаны виды в поперечном сечении верхних частей цилиндров 13 (около головок цилиндров) от цилиндра № 1 13#1 до цилиндра № 4 13#4 (которые ниже, в настоящем примере осуществления изобретения, также называются «обычные цилиндры»). На фиг. 7A показан вид в поперечном разрезе для поперечного сечения, проходящего через ось XP поршня 14 и проходящего в направлении массива цилиндров 13 той же самой группы цилиндров (ниже также называемого «поперечным сечением в направлении массива»), он же вид в поперечном разрезе по линии А-А на фиг. 6. На фиг. 7B показан вид в поперечном разрезе для поперечного сечения, проходящего через ось XP поршня 14 и проходящего в направлении, перпендикулярном направлению массива цилиндров 13 (ниже также называемого «поперечным сечением в перпендикулярном направлении»), он же вид в поперечном разрезе по линии B-B на фиг. 6 и по линии B-B на фиг. 7A. На фиг. 7C показан вид в поперечном разрезе для поперечного сечения, проходящего через центр корпуса 21а клапана одного впускного клапана 21, где сечение проходит в направлении, перпендикулярном направлению массива цилиндров 13, он же вид в поперечном разрезе по линии С-С на фиг. 6 и по линии С-С на фиг. 7A.

[0042] Как будет понятно из чертежей на фиг. 6 и фиг. 7A - 7C, на верхних поверхностях поршней 14 от цилиндра № 1 13#1 до цилиндра № 4 13#4 (ниже также называемых «обычными поршнями») предусмотрены плоские части 91, центральные канавки 92, гребневые части 93, наклонные части 94, выемки 95 впускного клапана и выемки 96 выпускного клапана.

[0043] Плоская часть 91 сформирована на верхней поверхности поршня 14 и проходит перпендикулярно оси XP поршня 14. Плоская часть 91 предусмотрена вблизи внешней окружности поршня 14.

[0044] Центральная канавка 92 предусмотрена в центре верхней поверхности поршня 14. Как показано на фиг. 6 и фиг. 7A - 7C, центральная канавка 92 сформирована таким образом, чтобы ширина в направлении массива цилиндров 13 была больше ширины в направлении, перпендикулярном направлению массива цилиндров 13 (ниже также называемым «направлением, перпендикулярным массиву»). Кроме того, центральная канавка 92 сформирована таким образом, чтобы она имела наибольшую глубину в центре поршня 14 и постепенно становилась менее глубокой по мере ее отдаления от центра поршня 14 в направлении наружу в радиальном направлении, с учетом того, что высота в направлении вниз от плоскости, в которой расположена плоская часть 91, определяется как «глубина».

[0045] В частности, в настоящем примере осуществления изобретения, как показано на фиг. 7A, центральная канавка 92 сформирована таким образом, чтобы ее нижняя поверхность была сплошь изогнута в поперечном сечении, выполненном в направлении массива. Центральная канавка 92 может быть сформирована таким образом, чтобы ее нижняя поверхность была изогнута и имела одинаковый радиус кривизны по всей ее протяженности в поперечном сечении, выполненном в направлении массива, или может быть сформирована таким образом, чтобы радиус кривизны постепенно изменялся (например, становился больше) от центра наружу в радиальном направлении. Однако центральная канавка 92 также может быть сформирована таким образом, чтобы ее нижняя поверхность линейно проходила от центра к двум краям в поперечном сечении в направлении массива, или также может быть сформирована таким образом, чтобы она была частично изогнута.

[0046] Кроме того, в настоящем примере осуществления изобретения центральная канавка 92 сформирована таким образом, чтобы ее нижняя поверхность проходила линейно от центра к двум краям в поперечном сечении, выполненном в перпендикулярном направлении. Однако центральная канавка 92 также может быть сформирована таким образом, чтобы ее нижняя поверхность была сплошь или местами изогнута в поперечном сечении, выполненном в перпендикулярном направлении.

[0047] Гребневые части 93 предусмотрены на двух сторонах центральной канавки 92 в направлении массива цилиндров 13. Гребневые части 93 сформированы таким образом, чтобы они выступали вверх относительно плоской части 91. Следовательно, часть нижней поверхности центральной канавки 92 расположена выше, чем плоская часть 91.

[0048] Наклонные части 94 предусмотрены в направлении массива цилиндров 13 на наружных сторонах гребневых частей 93 в радиальном направлении. Наклонные части 94 выполнены с наклоном вниз (со стороны коленчатого вала 23) относительно гребневых частей 93 в направлении наружу в радиальном направлении. Наклонные части 94 сформированы таким образом, чтобы высоты на их внешних окружностях были равны высоте плоской части 91.

[0049] Выемка 95 впускного клапана выполнена таким образом, чтобы она была углублена вниз относительно плоской части 91. Кроме того, выемка 95 впускного клапана сформирована в месте, обращенном к части корпуса 21а впускного клапана 21, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке. В настоящем примере осуществления изобретения на каждый цилиндр 13 предусмотрено два впускных клапана 21, и, следовательно, каждый поршень 14 снабжен двумя выемками 95 впускного клапана. Выемки 95 впускного клапана имеют наклонные поверхности, проходящие по существу перпендикулярно относительно осей XI впускных клапанов 21. Наклонные поверхности сконфигурированы таким образом, чтобы они проходили до краев центральной канавки 92 в направлении, перпендикулярном массиву. Поэтому выемки 95 впускного клапана предусмотрены на верхней поверхности поршня 14 таким образом, чтобы впускные клапаны 21 и поршень 14 не мешали друг другу, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке всасывания.

[0050] В этом случае выемка 96 выпускного клапана выполнена таким образом, чтобы она была углублена вниз относительно плоской части 91. Кроме того, выемка 96 выпускного клапана сформирована в месте, обращенном к части корпуса 22а выпускного клапана 22, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке. В настоящем примере осуществления изобретения на каждый цилиндр 13 предусмотрено два выпускных клапана 22, и, следовательно, каждый поршень 14 снабжен двумя выемками 96 выпускного клапана. Выемки 96 выпускного клапана имеют наклонные поверхности, проходящие по существу перпендикулярно относительно осей XE выпускных клапанов 22. Наклонные поверхности сконфигурированы таким образом, чтобы они проходили до краев центральной канавки 92 в перпендикулярном направлении массива. Поэтому выемки 96 выпускного клапана предусмотрены на верхней поверхности поршня 14 таким образом, чтобы выпускные клапаны 22 и поршень 14 не мешали друг другу, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке всасывания.

[0051] На фиг. 8A - 8C показаны виды в поперечном разрезе верхних частей (около головок цилиндров) цилиндров 13 на цилиндре № 5 13#5 и на цилиндре № 6 13#6 (ниже в настоящем примере осуществления изобретения также называемых «цилиндрами на стороне трансмиссии»). На фиг. 8A показан вид в поперечном разрезе, аналогичный виду, показанному на фиг. 7A, для поперечного разреза в направлении массива. На фиг. 8B показан вид в поперечном разрезе, аналогичный виду, показанному на фиг. 7B, для поперечного разреза в перпендикулярном направлении, он же вид в поперечном разрезе по линии B-B на фиг. 8A. На фиг. 8C показан вид в поперечном разрезе, аналогичный показанному на фиг. 7C, для поперечного разреза, проходящего через центр корпуса клапана одного впускного клапана 21 и проходящего перпендикулярно направлению массива цилиндров 13, он же вид в поперечном разрезе по линии C-C на фиг. 8A.

[0052] Как будет понятно из чертежей на фиг. 8A - 8C, поршни 14' цилиндров на стороне трансмиссии (ниже также называемые «поршнями на стороне трансмиссии») в целом сформированы так же, как поршни 14 (обычные поршни) от цилиндра № 1 13#1 до цилиндра № 4 13#4, как показано на фиг. 6 и фиг. 7A - 7C. Таким образом, на верхних поверхностях поршней 14', расположенных на стороне трансмиссии, предусмотрены плоские части 91, центральные канавки 92, гребневые части 93, наклонные части 94, выемки 95 впускного клапана и выемки 96 выпускного клапана.

[0053] Как показано на фиг. 8A - 8C, на поршнях 14', расположенных на стороне трансмиссии, также центральные канавки 92 сформированы таким образом, чтобы они имели наибольшую глубину в центре поршней 14 и постепенно становились менее глубокими по мере их отдаления от центров поршней 14 в направлении наружу в радиальном направлении. Однако, как будет понятно при сравнении фиг. 7A - 7C и фиг. 8A - 8C, центральные канавки 92 поршней 14' на стороне трансмиссии формируют таким образом, чтобы их глубина относительно плоскости, соответствующей плоским частям 91, была больше в центрах поршней 14' по сравнению с центральными канавками 92 обычных поршней 14. Кроме того, центральные канавки 92 поршней 14' со стороны трансмиссии сформированы таким образом, чтобы их средняя глубина была больше по сравнению с центральными канавками 92 обычных поршней 14.

[0054] Дополнительно на поршнях 14' со стороны трансмиссии центральные канавки 92 сформированы таким образом, что они сплошь изогнуты в поперечном сечении в направлении массива. Центральные канавки 92 могут быть сформированы таким образом, чтобы они имели изгибы с одинаковыми радиусами кривизны по всей их протяженности в поперечном сечении в направлении массива, или могут быть сформированы таким образом, чтобы радиусы кривизны постепенно изменялись (например, увеличивались) от центра наружу в радиальном направлении.

[0055] Кроме того, на поршнях 14' со стороны трансмиссии также имеются гребневые части 93 на двух сторонах центральных канавок 92 в направлении массива цилиндров 13. Гребневые части 93 поршней 14' на стороне трансмиссии выполнены таким образом, что величины выступов вверх от плоских частей 91 больше по сравнению с величинами выступов гребневых частей 93 обычных поршней 14. Кроме того, в настоящем примере осуществления изобретения гребневые части 93 поршней 14' со стороны трансмиссии сформированы таким образом, что они располагаются смещенными внутрь в радиальном направлении, по сравнению с гребневыми частями 93 обычных поршней 14. Следовательно, радиусы кривизны центральных канавок 92 поршней 14' на стороне трансмиссии в среднем меньше, чем радиусы кривизны центральных канавок 92 обычных поршней 14. В частности, в настоящем примере осуществления изобретения радиусы кривизны определенных участков центральных канавок 92 поршней 14' на стороне трансмиссии меньше по сравнению с радиусами кривизны соответствующих участков центральных канавок 92 обычных поршней 14.

[0056] Следует отметить, что и в поршнях 14' на стороне трансмиссии центральные канавки 92 могут быть сформированы так, что их нижние поверхности будут проходить линейно от центров к двум краям в поперечном сечении в направлении массива, или могут быть сформированы таким образом, чтобы иметь частичный изгиб. В этом случае углы между наклонными поверхностями центральных канавок 92 и плоскостями плоских частей 91 в поршнях 14' на стороне трансмиссии больше, чем углы между наклонными поверхностями центральных канавок 92 и плоскостями плоских частей 91 в обычных поршнях 14.

[0057] Наклонные части 94 поршней 14' со стороны трансмиссии также сконфигурированы с наклоном вниз относительно гребневых частей 93 наружу в радиальном направлении. В настоящем примере осуществления изобретения углы наклона гребневых частей 93 поршней 14' со стороны трансмиссии относительно плоскостей, в которых расположены плоские части 91, больше, чем углы наклона гребневых частей 93 обычных поршней 14.

[0058] С другой стороны, в настоящем примере осуществления изобретения головка 12 цилиндра сформирована так, что части, расположенные таким образом, что они накрывают цилиндры 13, имеют одинаковую форму для всех цилиндров 13. Следовательно, как в цилиндрах со стороны трансмиссии, так и в обычных цилиндрах, формы частей головки 12 цилиндров, определяющих камеры 15 сгорания, являются одинаковыми. По этой причине в настоящем примере осуществления изобретения только формы верхних поверхностей поршней 14, образующих камеры 15 сгорания, отличаются для цилиндров со стороны трансмиссии и обычных цилиндров.

[0059] В этом отношении, как раскрыто выше, виртуальная цилиндрическая поверхность, проходящая через центр CI корпуса 21а впускного клапана 21 и проходящая в направлении по окружности каждого цилиндра, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке, определяется как «виртуальная цилиндрическая поверхность VC». Кроме того, среднее значение высоты (расстояние в вертикальном направлении) камеры 15 сгорания внутри от виртуальной цилиндрической поверхности VC в радиальном направлении, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке в области, называется «центральная высота», и среднее значение высоты камеры 15 сгорания в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности VC в радиальном направлении, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке, называется «периферийная высота». Кроме того, объем камеры 15 сгорания в области внутри от виртуальной цилиндрической поверхности VC в радиальном направлении, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке, называется «центральным объемом» и объем камеры 15 сгорания в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности VC в радиальном направлении, когда поршень 14 находится в верхней мертвой точке, называется «периферийным объемом».

[0060] В настоящем примере осуществления изобретения, с учетом раскрытой выше конфигурации верхних поверхностей поршней 14, центральные высоты камер 15 сгорания, когда поршни 14 находятся в верхней мертвой точке, больше в цилиндрах со стороны трансмиссии по сравнению с центральными высотами камер сгорания в обычных цилиндрах. Кроме того, периферийные высоты камер 15 сгорания, когда поршни 14 находятся в верхней мертвой точке, меньше в цилиндрах со стороны трансмиссии по сравнению с периферийными высотами камер сгорания в обычных цилиндрах.

[0061] Кроме того, объемы камер 15 сгорания, когда поршни 14 находятся в верхней мертвой точке, по существу одинаковы во всех цилиндрах. Однако вследствие конфигурации верхних поверхностей поршней 14, как раскрыто выше, центральные объемы в цилиндрах со стороны трансмиссии больше, чем центральные объемы в обычных цилиндрах. Кроме того, периферийные объемы в цилиндрах на стороне трансмиссии меньше, чем периферийные объемы в обычных цилиндрах.

[0062] Действие и эффект

Далее со ссылкой на фиг. 9A - фиг. 11 будут раскрыты действие и технический результат в двигателе 1 внутреннего сгорания согласно настоящему примеру осуществления изобретения. Фиг. 9A и 9B представляют поперечные сечения, схематично показывающие состояние сгорания топливовоздушной смеси в камерах 15 сгорания цилиндров со стороны трансмиссии. Кроме того, фиг. 10 показывает взаимосвязь между состоянием распространения пламени и площадью внешней периферийной поверхности пламени. Кроме того, фиг. 11 показывает тенденции в скорости тепловыделения в зависимости от угла поворота коленчатого вала. На фиг. 10 и фиг. 11 сплошные линии показывают отношения и тенденции для цилиндров со стороны трансмиссии, а пунктирные линии показывают отношения и тенденции для обычных цилиндров.

[0063] Фиг. 9A иллюстрирует состояние в камерах 15 сгорания сразу после воспламенения топливовоздушной смеси свечами 16 зажигания. Как показано на фиг. 9А, сразу после воспламенения топливовоздушной смеси пламя F, создаваемое в результате зажигания, распространяется концентрически. В частности, в цилиндрах со стороны трансмиссии центральные канавки 92 поршней 14 являются глубокими, а высоты камер 15 сгорания по виртуальной цилиндрической поверхности VC являются высокими, и, следовательно, слой FS пламени F (распространяющийся по внешней круговой поверхности пламени) может позже контактировать с поверхностями стенок поршней 14. Поэтому, как показано на фиг. 10, в диапазоне отношения радиуса пламени к размеру отверстия от 0,2 до 0,5 площадь слоя FS пламени больше в цилиндрах со стороны трансмиссии по сравнению с обычными цилиндрами. В результате, как показано на фиг. 11, максимальная скорость нарастания скорости тепловыделения (dQ/dθ) больше в цилиндрах на стороне трансмиссии, чем в обычных цилиндрах в диапазоне угла поворота коленчатого вала от 0 до 5 градусов или около этих значений, где скорость тепловыделения повышается.

[0064] Фиг. 9B показывает состояние в камерах 15 сгорания после того, как горение топливовоздушной смеси в камерах 15 сгорания развивается в определенной степени. Нижняя поверхность пламени контактирует с верхними поверхностями поршней 14 (верхние поверхности центральных канавок 92), и поэтому слой пламени FS, как показано стрелкой на чертеже, продвигается в радиальных направлениях камер 15 сгорания. В связи с этим, как раскрыто выше, в цилиндрах на стороне трансмиссии высота камер 15 сгорания является малой в области снаружи от виртуальной цилиндрической поверхности VC. По этой причине, как будет понятно из фиг. 9B, на определенном этапе сгорания топливовоздушной смеси, цилиндры на стороне трансмиссии оказываются меньше в области слоя FS пламени по сравнению с обычными цилиндрами. Это будет понятно из иллюстрации на фиг. 10, где показано, что в области, где отношение радиуса пламени к размеру отверстия равно или больше 0,6, по сравнению с обычными цилиндрами, цилиндры на стороне трансмиссии оказываются меньше в области слоя FS пламени.

[0065] В частности, когда скорости тепловыделения максимальны, слой FS пламени в этот момент обычно проходит наружу от виртуальной цилиндрической поверхности VC. Следовательно, в цилиндрах на стороне трансмиссии в то время, когда скорость тепловыделения достигает максимума, высота камер 15 сгорания является малой, и, соответственно, площадь слоя FS пламени мала. В результате, как показано на фиг. 11, вблизи области, в которой скорость тепловыделения достигает максимума, в цилиндрах на стороне трансмиссии скорости тепловыделения увеличиваются незначительно, и в результате максимальное значение скоростей тепловыделения в цилиндрах на стороне трансмиссии ниже максимального значения скоростей тепловыделения в обычных цилиндрах.

[0066] Как раскрыто выше, вибрационная сила, сопровождающая сгорание, тем больше, чем больше максимальное значение скоростей тепловыделения. В настоящем примере осуществления изобретения можно снизить максимальное значение скоростей тепловыделения в цилиндрах на стороне трансмиссии, и, следовательно, можно уменьшить вибрационную силу, сопровождающую сгорание в цилиндрах на стороне трансмиссии, и, в результате, можно уменьшить вибрационный шум.

[0067] Кроме того, как будет понятно из фиг. 11, в цилиндрах на стороне трансмиссии максимальное значение скоростей тепловыделения ниже по сравнению с обычными цилиндрами, но периоды времени, в течение которых скорости тепловыделения являются большими, схожи для цилиндров на стороне трансмиссии и обычных цилиндров. По этой причине периоды времени, в течение которых скорости тепловыделения велики, в целом не сдвигаются в сторону запаздывания, в отличие от моментов запаздывания зажигания, и, соответственно, тепловая эффективность цилиндров на стороне трансмиссии и обычных цилиндров отличается незначительно. Следовательно, в настоящем примере осуществления изобретения эффективность использования топлива не снижается, как это происходит при запаздывании моментов зажигания. Вследствие вышеизложенного, согласно настоящему примеру осуществления изобретения, можно предотвратить снижение эффективности использования топлива и уменьшить вибрационный шум, создаваемый во время работы двигателя внутреннего сгорания.

[0068] Модификации

В вышеупомянутом примере осуществления изобретения камеры 15 сгорания двух цилиндров 13, то есть, цилиндра № 5 13#5 и цилиндра № 6 13#6 имеют одинаковую форму с относительно большими центральными высотами и относительно малыми периферийными высотами, в то время как камеры 15 сгорания других цилиндров имеют одинаковую форму с относительно малыми центральными высотами и относительно большими периферийными высотами.

[0069] Однако возможно, что только камера 15 сгорания цилиндра № 6 13#6, а именно, цилиндра со стороны трансмиссии, будет сформирована с относительно большой центральной высотой и относительно малой периферийной высотой, а камеры 15 сгорания других цилиндров, а именно, обычных цилиндров, могут иметь одинаковую форму с относительно малыми центральными высотами и относительно большими периферийными высотами. В качестве альтернативы, камеры 15 сгорания трех цилиндров 13, а именно, от цилиндра № 4 13#4 до цилиндра № 6 13#6, то есть, цилиндров на стороне трансмиссии, могут иметь одинаковую форму с относительно большими центральными высотами и относительно малыми периферийными высотами, в то время как камеры 15 сгорания других цилиндров могут иметь одинаковую форму с относительно малыми центральными высотами и относительно большими периферийными высотами.

[0070] Кроме того, в вышеописанном примере осуществления изобретения двигатель 1 внутреннего сгорания представляет собой шестицилиндровый V-образный двигатель, но, как раскрыто выше, двигатель 1 внутреннего сгорания также может представлять собой двигатель внутреннего сгорания рядного типа или горизонтального оппозитного типа или может быть двигателем внутреннего сгорания с другим количеством цилиндров, кроме шести цилиндров, например, может иметь три цилиндра, четыре цилиндра, восемь цилиндров или 10 цилиндров. Например, в рядном двигателе внутреннего сгорания с четырьмя цилиндрами камера 15 сгорания цилиндра № 4 13#4, расположенного наиболее близко к стороне трансмиссии, то есть, цилиндра на стороне трансмиссии, может иметь относительно большую центральную высоту и относительно малую периферийную высоту, в то время как камеры 15 сгорания других цилиндров, то есть, обычных цилиндров, могут иметь одинаковую форму с относительно малыми центральными высотами и относительно большими периферийными высотами. В качестве альтернативы, камеры 15 сгорания цилиндров, расположенных на стороне трансмиссии, а именно, цилиндра № 3 13#3 и цилиндра № 4 13#4, могут иметь одинаковую форму с относительно большими центральными высотами и относительно малыми периферийными высотами, в то время как камеры 15 сгорания других цилиндров, то есть, обычных цилиндров, могут иметь одинаковую форму с относительно малыми центральными высотами и относительно большими периферийными высотами.

[0071] В любом случае двигатель 1 внутреннего сгорания может быть сформирован любым способом, при условии, что камера 15 сгорания цилиндра на стороне трансмиссии, расположенного максимально близко к стороне трансмиссии, из множества цилиндров, имеет относительно большую центральную высоту и относительно малую периферийную высоту и, следовательно, камеры 15 сгорания обычных цилиндров, в том числе цилиндров, расположенных наиболее далеко от стороны трансмиссии, из множества цилиндров, имеют относительно малые центральные высоты и относительно большие периферийные высоты.

[0072] Кроме того, в вышеописанном примере осуществления изобретения изменения центральной высоты и периферийной высоты могут быть разделены на две группы (две группы: от цилиндра № 1 13#1 до цилиндра № 4 13#4 и от цилиндра № 5 13#5 до цилиндра № 6 13#6). Однако изменения центральных высот и периферийных высот также могут быть разделены на несколько групп. Например, камеры 15 сгорания цилиндра № 3 13#3 и цилиндра № 4 13#4 могут быть выполнены так, чтобы их центральная высота была меньше и их периферийная высота была больше по сравнению с камерами 15 сгорания цилиндра № 5 13#5 и цилиндра № 6 13#6, а камеры 15 сгорания цилиндра № 1 13#1 и цилиндра № 2 13#2 могут быть выполнены так, чтобы их центральная высота была меньше и их периферийная высота была больше по сравнению с камерами 15 сгорания цилиндра № 3 13#3 и цилиндра № 4 13#4.

[0073] В качестве альтернативы, центральные высоты и периферийные высоты также могут быть выполнены отличающимися друг от друга в камерах 15 сгорания всех цилиндров 13. В этом случае камеры 15 сгорания могут быть сформированы таким образом, чтобы центральная высота камеры 15 сгорания в цилиндре со стороны трансмиссии двух соседних цилиндров была больше, чем центральная высота камеры 15 сгорания цилиндра 13 на противоположной стороне от стороны трансмиссии и, таким образом, чтобы периферийная высота камеры 15 сгорания в цилиндре на стороне трансмиссии для двух соседних цилиндров была меньше, чем периферийная высота камеры 15 сгорания цилиндра 13 на противоположной стороне от стороны трансмиссии.

[0074] В любом случае камеры 15 сгорания могут быть сформированы любым образом, но с условием, чтобы для двух соседних цилиндров центральная высота камеры 15 сгорания цилиндра на стороне трансмиссии была равна или больше, чем центральная высота камеры 15 сгорания цилиндра 13 на стороне, противоположной от стороны трансмиссии, и таким образом, чтобы для двух соседних цилиндров периферийная высота камеры 15 сгорания цилиндра на стороне трансмиссии была равна или меньше, чем периферийная высота камеры 15 сгорания цилиндра 13 на стороне, противоположной от стороны трансмиссии.

[0075] Кроме того, в вышеописанном примере осуществления изобретения головка 12 цилиндра сформирована так, что части, расположенные таким образом, что они накрывают цилиндры 13, имеют по существу одинаковую форму для всех цилиндров 13. Однако, если камеры 15 сгорания цилиндров на стороне трансмиссии, расположенные наиболее близко к стороне трансмиссии, среди множества цилиндров, сформированы с относительно большими центральными высотами и относительно малыми периферийными высотами, а камеры 15 сгорания обычных цилиндров, в том числе, цилиндров, расположенных наиболее далеко от трансмиссии, из множества цилиндров, имеет относительно малую центральную высоту и относительно большую периферийную высоту, головка 12 цилиндра может отличаться по форме для цилиндров 13.

[0076] Кроме того, в вышеописанном примере осуществления изобретения трансмиссия 80 расположена рядом с корпусом 10 двигателя 1 внутреннего сгорания. Однако вместо трансмиссии 80 рядом с корпусом 10 двигателя может быть также установлен элемент трансмиссии, отличающийся от трансмиссии 80 и образующий часть силовой передачи транспортного средства, которая содержит двигатель 1 внутреннего сгорания. В этом случае элемент силовой передачи предпочтительно размещается в корпусе, подобном корпусу трансмиссии. Кроме того, такой элемент силовой передачи может содержать, например, электромотор, генератор, мотор-генератор, механизм разделения мощности для гибридного транспортного средства, редуктор скорости и т.д. Суммируя это, можно сказать, что двигатель 1 внутреннего сгорания является двигателем внутреннего сгорания, рядом с которым расположены элементы силовой передачи, отличные от двигателя 1 внутреннего сгорания.

1. Двигатель внутреннего сгорания, имеющий множество цилиндров, рядом с которым расположен элемент силовой передачи, отличный от двигателя внутреннего сгорания, при этом

при обозначении среднего значения высоты камеры сгорания в области внутри от виртуальной цилиндрической поверхности, проходящей через центр корпуса впускного клапана и проходящей в направлении по окружности каждого цилиндра, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «центральной высоты», и обозначении среднего значения высоты камеры сгорания в области снаружи от этой виртуальной цилиндрической поверхности, когда поршень находится в верхней мертвой точке, как «периферийной высоты», камеры сгорания сформированы таким образом, что центральная высота в том цилиндре на стороне элемента силовой передачи, который расположен наиболее близко к стороне элемента силовой передачи из множества цилиндров, больше, чем центральные высоты в обычных цилиндрах, включая, по меньшей мере, один цилиндр, отличный от цилиндра на стороне элемента силовой передачи, и таким образом, что периферийная высота в упомянутом цилиндре на стороне элемента силовой передачи меньше, чем периферийные высоты в обычных цилиндрах.

2. Двигатель внутреннего сгорания по п. 1, в котором обычные цилиндры включают цилиндр, расположенный максимально отдаленно от элемента силовой передачи.

3. Двигатель внутреннего сгорания по п. 2, в котором камеры сгорания сформированы таким образом, что центральная высота в цилиндре на стороне элемента силовой передачи для двух соседних цилиндров равна или больше центральной высоты в цилиндре на стороне, противоположной стороне элемента силовой передачи, и таким образом, что периферийная высота в цилиндре на стороне элемента силовой передачи для двух соседних цилиндров равна или меньше периферийной высоты в цилиндре на стороне, противоположной стороне элемента силовой передачи.

4. Двигатель внутреннего сгорания по любому из пп. 1–3, в котором

камера сгорания, по меньшей мере, частично ограничена головкой цилиндра и поршнем и

форма части головки цилиндра, определяющей каждую камеру сгорания, является одинаковой независимо от центральной высоты и периферийной высоты, а форма поршня, определяющего каждую камеру сгорания, является формой, отличающейся в зависимости от центральной высоты и периферийной высоты.

5. Двигатель внутреннего сгорания по п. 4, в котором

поршень содержит канавку в центральной части верхней поверхности в поперечном сечении, проходящем через центр поршня и проходящем в направлении, в котором расположено множество цилиндров, и

поршень сформирован таким образом, что средняя глубина канавки поршня имеет большее значение в цилиндре с относительно большой центральной высотой по сравнению с цилиндром с относительно малой центральной высотой.

6. Двигатель внутреннего сгорания по п. 5, в котором канавка поршня сформирована так, что она имеет наибольшую глубину в центре поршня и ее глубина постепенно уменьшается в радиальном направлении к внешней стороне поршня, и канавка поршня сформирована так, что глубина канавки в центре поршня больше в цилиндре с относительно большой центральной высотой по сравнению с цилиндром с относительно малой центральной высотой.

7. Двигатель внутреннего сгорания по пп. 5 или 6, в котором поршень содержит наклонные части с верхними поверхностями, наклоненными к стороне коленчатого вала в направлении наружу в радиальном направлении снаружи канавки.