[发明专利]二冲程内燃机

说明书

本发明涉及能阻止燃烧室内混合气的窜气、提高燃烧稳定性和燃料燃烧率及排气净化性能的二冲程内燃机。具体地说，是涉及在燃烧室与邻接该燃烧室的腔室之间的连通路上，配设着能开闭该连通路的控制阀，通过该连通路分别向燃烧室供给燃料或混合气，向腔室供给高压缩气体的二冲程内燃机。特别涉及使连通路和控制阀的形状和位置最优化、进一步提高其效果的二冲程内燃机。

现有的二冲程内燃机，由化油器等供给的燃料与吸入空气混合，该混合气被吸入曲柄室内后，通过换气开口供给燃烧室，由于排气开口的开放时期设定得比换气开口的开放时期早(排气开口的开口上缘比换气开口的开口上缘高)，所以，供给燃烧室内的混合气由排气通路排出，容易产生所谓的窜气。

该窜气虽然被排气腔的排气脉动效果抑制，但很难在整个运转区域内抑制，其结果，影响燃料燃烧率和排气净化性能。

为此，在日本专利公报特开平3-100318号和特开平5-302521号中提出了解决该问题的二冲程内燃机。

特开平3-100318号记载的二冲程内燃机中，高压室通过逆止阀与曲柄室相通，该高压室与燃烧室用空气通路相通，在该空气通路的下端安装着电磁阀，在该空气通路的上端，设有能向燃烧室喷射燃料的燃料喷射阀。

特开平5-302521号记载的二冲程内燃机中，腔室与曲柄室及气缸体相邻地配设，在曲柄室与腔室之间设有吸气控制阀，在腔室与气缸的燃烧室之间设有换气控制阀，还设有向腔室内喷射燃料的燃料喷射阀。

但是，在特开平3-100318号记载的二冲程内燃机中，在气缸侧壁上设有朝着燃烧室的燃料供给用开口，朝着该开口垂直地配设着燃料喷射阀，所以，喷雾碰撞排气开口侧的气缸壁，容易付着在上面。

另外，为了使活塞与喷雾不干扰而提前喷雾时期，则容易向排气开口窜气。反之，如果为了延迟喷雾时期而把燃料供给开口配设在高位置，则燃料喷射阀承受高温燃烧气体，喷射阀必须具有高耐热性。

在特开平5-302521号记载的二冲程内燃机中，从换气控制阀喷射的混合气，通过全部的换气开口供给燃烧室，所以，不能避免混合气从排气口的窜气。

为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请人曾提出过特愿平8-269366号申请。

该申请中，在燃烧室与腔室(该腔室并排设在该燃烧室的侧方，与燃料喷射装置相连)之间的连通路上，配设着能开闭该连通路的控制阀，通过该连通路分别向燃烧室供给燃料，向腔室供给高压缩气体，其特征在于，

上述连通路由第1连通路和第2连通路构成，高压缩气体在第1连通路中从燃烧室向腔室流动，混合气在第2连通路中从腔室向燃烧室流动；

上述控制阀由设在第1连通路中的第1控制阀和设在第2连通路中的第2控制阀构成；

上述第1控制阀在排气开口闭塞时附近，使第1连通路连通，并且在压缩行程途中使第1连通路闭塞；

上述第2控制阀在换气开口闭塞时附近，使第2连通路连通，并且在压缩行程途中、第1连通路被闭塞前，使第2连通路闭塞。

本申请人提出的上述申请，由于具有上述构造，所以，在换气初期只由空气进行换气，混合气照常地通过燃烧室内，阻止向排气通路排出的窜气。另外，供给燃烧室的燃料(浓混合气)流入被上述空气充分换气了的燃烧室内，在燃烧室内成为浓度适中的混合气，可得到良好的燃烧，能提高燃料燃烧率及排气净化性能。

另外，向腔室充填高压缩气体，是从位于压缩行程下的燃烧室通过第1连通路进行的，所以，在充填时，可利用燃烧室内的一定的高压，这与已往利用曲柄室内的压力进行充填相比，由于节流阀不随引擎旋转数的上升而全开，从而不产生压力降低，所以，能切实地得到稳定的高腔室压力(见图9、图10)。

此外，由于用于形成浓混合气的高压缩气体可从燃烧室得到，所以，能把配设在将腔室与燃烧室连通的连通路中的控制阀(旋转阀)设在燃烧室附近的气缸壁上，这样，可以缩短控制阀与混合气喷射开口(第2连通路的燃烧室侧开口)之间的连通路长度，相应地可以减少使混合气通过连通路移动所需的空气量。

由于燃料在该连通路上移动所需的时间缩短，该时间因素对控制阀的开阀时期的设定的影响减小，使开阀时期的设定容易，同时，所设定的控制阀开阀时期容易适合于较广的旋转数范围。

如上所述，本申请人的上述申请，具有各种效果，但为了使这些效果更充分地发挥，对于燃烧室与腔室的连通路、配设在该连通路中的控制阀的形状、位置等，还需要作进一步的改进。