CN1200433A - 二冲程内燃机 - Google Patents

二冲程内燃机 Download PDF

Info

Publication number
CN1200433A
CN1200433A CN97119389A CN97119389A CN1200433A CN 1200433 A CN1200433 A CN 1200433A CN 97119389 A CN97119389 A CN 97119389A CN 97119389 A CN97119389 A CN 97119389A CN 1200433 A CN1200433 A CN 1200433A
Authority
CN
China
Prior art keywords
access
chamber
control valve
mentioned
firing chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN97119389A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1088796C (zh
Inventor
矶村真一
浅井正裕
天野雅司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN1200433A publication Critical patent/CN1200433A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1088796C publication Critical patent/CN1088796C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/028—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation for two-stroke engines
    • F02D13/0284—Variable control of exhaust valves only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B21/00—Engines characterised by air-storage chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/20—Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18—Other cylinders
    • F02F1/22—Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

本发明提供的二冲程内燃机,能阻止燃烧室内混合气的窜气,得到良好的燃烧,提高燃料利用率和排气净化性能。在燃烧室与邻接该燃烧室的腔室之间的连通路上,配设着控制阀,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;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;朝着气缸孔5开口的第1连通路的开口的上端位置,不低于第2连通路的开口的上端位置。

Description

二冲程内燃机
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8269366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。
本发明就是对解决了上述问题的二冲程内燃机的改进，本发明方案1记载的二冲程内燃机中，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，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；
上述第1连通路和第2连通路的靠燃烧室侧各开口，朝着气缸孔开口，并且，第1连通路的燃烧室侧开口的上端位置，不低于第2连通路的燃烧室侧开口的上端位置。
本发明方案1记载的二冲程内燃机，由于具有上述构造，所以，在第2连通路被第2控制阀闭塞(混合气供给结束)后，第1连通路被第1控制阀闭塞(高压缩气体充填结束)，这些连通路的燃烧室侧开口也按此顺序被位于压缩行程下的活塞的上升而闭塞。因此，能把这些连通路的燃烧室侧开口的位置设定得尽可能低，所以，可以保持内燃机的膨张比，保持其热效率。
本发明方案2记载的二冲程内燃机中，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，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；
上述第1连通路和第2连通路的靠燃烧室侧各开口，朝着气缸孔开口，并且，第2连通路的燃烧室侧开口的位置，设定为在第2控制阀使第2连通路连通的初期，不被活塞闭塞的位置。
本发明方案2记载的二冲程内燃机，由于具有上述构造，所以，被从控制阀到燃烧室之间的第2连通路的形状调节的混合气的喷雾方向，不被活塞搅乱。这样，可得到良好的燃烧，提高燃料燃烧率和排气净化性能。
本发明方案3记载的二冲程内燃机中，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，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；
高压缩气体在第1连通路内从燃烧室向腔室流动时的流通时间、该高压缩气体的压力、该第1连通路的通路断面积的乘积，与混合气在第2通路内从腔室向燃烧室流动时的流通时间、该混合气的压力、该第2连通路的通路断面积的乘积略相等。
本发明方案3记载的二冲程内燃机，由于具有上述构造，所以，即使向腔室充填高压缩气体的充填时间短，也能确保在腔室的广旋转区域内有向燃烧室供给混合气所需的足够量高压缩气体，可确保适当的燃料供给，得到良好的喷雾，进行良好燃烧。
另外，由于能把第1连通路的靠燃烧室侧开口的面积以及第1连通路的靠燃烧室侧容积减小到最小限度，所以，可保持内燃机的膨张比，保持其热效率。
本发明方案4记载的二冲程内燃机中，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，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；
上述向腔室充填高压缩气体的充填时期、和向燃烧室供给混合气的供给时期，设定成有相互重合的时期。
本发明方案4记载的二冲程内燃机，由于具有上述构造，所以，气缸内压力(燃烧室压力)即使因内燃机的运行条件而变动，在腔室压力与气缸内压力相等的曲柄转角中，总保持着能充填高压缩气体和供给混合气的状态，所以，可以向腔室内有效地充填向燃烧室运送混合气所需的足够量高压缩气体，可确保向燃烧室提供适量的混合气。
如本发明方案5记载的发明，是在本发明方案1至4中的任一项所述的二冲程内燃机中，其特征在于，第1控制阀和第2控制阀并排地设置在旋转体的轴方向。所以，第1控制阀和第2控制阀的制造容易，它们的控制机构的构造简单。
本发明方案1至5记载的各发明，除了具有上述效果外，也能分别发挥本申请人先前曾提出申请的效果。
图1是本发明一实施例的火星点火式二冲程内燃机的纵断面图。
图2是图1中要部的放大图。
图3是图1中另一要部的放大图。
图4是沿图1中IV-IV线的横剖侧面图。
图5是图1所示实施例中的旋转阀的纵断面图。
图6是沿图5中VI-VI线的剖面图。
图7是沿图5中的VII-VII线的剖面图。
图8是说明图1所示实施例的、火星点火式二冲程内燃机运行循环的图。
图9是表示图1所示实施例的、火星点火式二冲程内燃机运行特性的图。
图10是表示图1所示实施例的、火星点火式二冲程内燃机另一不同状态时的运行特性图。
下面，说明图1至图10所示本发明方案1至5记载的发明的一个实施例。
图1是本实施例中的火星点火式二冲程内燃机的纵断面图。图2及图3分别是图1中不同要部的放大图。图4是沿图1中IV-IV线的横剖侧面图。图5是旋转阀的纵断面图。图6及图7是分别沿图5中VI-VI线和VII-VII的剖面图。图8是表示火星点火式二冲程内燃机运行循环的图。图9和图10是表示火星点火式二冲程内燃机运行特性的图。图9是表示节流阀全开时的、曲柄转角与气缸内、曲柄箱、腔室的各压力的关系图。图10是表示节流阀开20％时的、曲柄转角与气缸内、曲柄箱、腔室的各压力关系的图。
在这些图中，火星式点火式二冲程内燃机1，安装在图未示的机动两轮车上，在该火星点火式二冲程内燃机1中，气缸体3和气缸盖4依次叠置在曲柄箱2的上方，并彼此结合成一体。
活塞6可上下滑动地嵌装在气缸孔5内，该气缸孔5形成在气缸体3上。活塞6与曲柄轴8由连接杆7相互连接，曲柄轴8随着活塞6的升降而被驱动转动。
从车身后方指向前方的吸气通路10与曲柄箱2的吸气通路10连接，在该吸气通路10上，串联地安装着节流阀(图未示)和导阀12，节流阀通过图未示的连接部件与节流阀手柄(图未示)连接，将节流阀手柄朝一方向扭转时，节流阀的开度就增大。
在曲柄箱2和气缸体3上，形成共5个空气供给用换气通路14、15、42。换气通路14、15与气缸孔5的上部及曲柄室9连通，左右各2个共4个。后方的空气供给用换气通路42朝后述混合气(燃料)供给用开口34及高压缩气体取入用开口31的下方开口。它们的靠气缸孔5侧的端部，成为开口16、17、43，朝该气缸孔5开口。空气供给用换气通路42与导阀12的后流侧曲柄箱2的吸气通路10直接相连。
排气通路21的靠气缸孔5侧排气开口22，一直延伸到比这些空气供给用换气通路14、15、42的开口16、17、43高的位置，配置在与后述混合气供给用开口34及高压缩气体取入用开口31相对的位置上。排气控制阀24设在排气通路21的排气开口22附近，通过使该排气开口22的上缘高度变化，使排气时刻可变，并且也使排气通路21的断面积可变。
气缸孔5上方的略半球状燃烧室13，靠近排气开口22设置，在该燃烧室13内配设着点火塞23。
位于靠近车身后方的、燃烧室13侧方的气缸体3上，并排地设有腔室29。在连通该腔室29与燃烧室13的第1连通路(高压缩气体通路)30、第2连通路(混合气通路)33途中的阀容纳孔40中，嵌装着可旋转的旋转阀36，该旋转阀36被图未示的传动机构朝着与曲柄轴8相反的方向(图1中顺时计方向)以同一旋转速度驱动旋转。皮带轮39安装在旋转阀36的一端，架设在上述图未示的传动机构上(见图4)。
在第1连通路30中，高压缩气体从燃烧室13流向腔室29。在第2连通路中，混合气或者该混合气形成前的高压缩气体从腔室29流向燃烧室13。该两连通路30、33中的高压缩气体和混合气的气流，如图5至图7所示地，被一个第1控制阀(高压缩气体充填控制阀)38和另一个第2控制阀(混合气喷射控制阀)37分别以预定的时间连通、阻断。上述第1控制阀38构成旋转阀36，配设在第1连通路30中。上述第2控制阀37构成旋转阀36，配设第2连通路33中。
如图4所示，第1连通路30设在左右(图中是上下)2个部位，在左右两部位的连通路30中分别设置第1控制阀38，在左两部位的连通路30之间，配置着第2连通路33。
图5至图7中，表示与第1控制阀38及第2控制阀37并排设置的旋转阀36的断面图。第1控制阀38形成为月牙形，该月牙形是把作为旋转阀36基材的旋转体外周预定长度的圆弧两端用直线连接并切去而形成的。第2控制阀37，形成为在周方向预定长度、预定深度的切口，为了使混合气的喷雾成为直线的圆滑状，在其前端不形成台阶。
第1连通路30、第2连通路33、第1控制阀38、第2控制阀37等的形状与位置关系，如下述地设定。
第1连通路30的燃烧室13侧开口即高压缩气体取入用开口31的上端位置h1设定得高，使其不低于第2连通路33的燃烧室13侧开口即混合气供给用开口34的上端位置h2。该混合气供给用开口34的位置这样设定：在第2控制阀37使第2连通路33连通的初期，为了该开口34不被活塞闭塞，该混合气供给用开口34的下端与活塞6外周上端之间保持距离S(可变)(见图1至图3)。
在第1连通路30内，高压缩气体从燃烧室13向腔室29流动时的流通时间、该高压缩气体的压力、高压缩气体取入用开口31的面积三者的乘积，与在第2连通路33内，混合气从腔室29向燃烧室13流动时的流通时间、该混合气的压力、混合气供给用开口34的面积三者的乘积略相等。
第1控制阀38、第2控制阀37的开闭时间如下。
结合参照图8至图10，第1控制阀38在排气开口22的闭塞时附近，使第1连通路30连通，在压缩行程途中，使该第1连通路30闭塞，此间，从面临燃烧室13的高压缩气体取入用开口31，把燃烧室13内的高压缩气体取入充填到腔室29内(图9和图10中的b)。32是第1连通路30的靠腔室29一侧的开口。
第2控制阀37在换气开口16、17、43闭塞时附近使第2连通路33连通，并且，在压缩行程途中，在第1连通路30被闭塞之间，使该第2连通路33闭塞，此间，从腔室29向燃烧室13内喷射供给混合气(图9和图10中的a)。这样，向腔室29内充填高压缩气体的充填时期、以及向燃烧室13供给混合气的供给时期，被设定成为有相互重合的时期(图9和图10中的c)。
混合气如下述地形成。
如图4所示，在腔室29的左右两侧，燃料喷射装置41左右对称地安装在气缸体3上，从这些燃料喷射装置41喷射的燃料，在第2控制阀37使第2连通路33连通之前，在第2控制阀37的切口面临的混合气形成用空间44(见图3)内，从两侧斜下方喷出。其喷出位置从平面看在第2连通路33的略中央部，在该位置，腔室29通过第2连通路33的靠腔室29侧开口35、混合气形成用空间44与燃料喷射装置41相连。
当第2控制阀37使第2连通路33连通时，充填在腔室29内的高压缩气体从开口35流入第2连通路33内，与待机着的燃料混合，一边形成混合气，一边被腔室29内的高压压送，从混合气供给开口34喷射到燃烧室13内。
具有上述构造的图示火星点火式二冲程内燃机1，其动作如下。
当曲柄轴8被图未示的起动马达往图1中反时计方向驱动旋转时，如图8所示，在上死点(TDC)前90°的时刻，排气开口22被活塞6闭塞，进入压缩行程。于是，第1控制阀38打开，使第1连通路30连通，燃烧室13内的高压缩气体通过高压缩气体取入用开口31、第1连通路30、开口32充填到腔室29内。
在上死点(TDC)前约75°的时刻，第2连通路33的靠燃烧室侧端部的混合气供给用开口34被活塞6闭塞，然后，高压缩气体取入用开口31被活塞6闭塞，向燃烧室13的混合气供给、向腔室29的高压缩气体的充填依次结束。
燃烧室13被压缩，在上死点前的预定时刻，点火塞23被点火，因活塞6的上升，曲柄室9继续膨张，吸气继续进行。
到达上死点(TDC)后，燃烧室13内的混合气燃烧膨张，同时，因活塞6的下降，曲柄室9被压缩，曲柄室9内的空气被压缩。
从上死点(TDC)经过了90°的时刻(在排气控制阀24的上下位置变动)，排气开口22开放，燃烧气体从排气通路21排出。
从上死点(TDC)约经过了122°的时刻，活塞6的下降使换气开口16、17、43开口，曲柄室9内的压缩空气(不包含燃料)通过空气供给用换气通路14、15、42从换气开口16、17、43流入燃烧室13，在燃烧室13内的已燃烧气体朝着排气开口22的方向排出，只由空气进行换气。与此同时，从燃料喷射装置41喷出的燃料，向第2控制阀37的切口面临着的混合气形成用空间44内喷出。
接着，从下死点(BDC)约经过了58°的时刻，换气开口16、17、43因活塞6的上升而闭塞，停止从换气开口16、17、43的空气流入，即停止了换气。同时，从该时刻开始，第2控制阀37使第2连通路33连通，混合气从混合气供给用开口34喷射到燃烧室13内。同时，因活塞6的上升造成曲柄室9膨张，空气从吸气通路10经过导阀12被吸入曲柄室9内。在上述混合气的喷射时，几乎完全设有该混合气的窜气。
本实施例的火星点火式二冲程内燃机1，因其具有上述构造及如上述地动作，所以具有以下效果。
如前所述，在图示火星点火式二冲程内燃机1中，在换气初期只由空气进行换气，所以，混合气照常地通过燃烧室13内，可防止向排气通路21排出的窜气，提高燃料燃烧率，并防止未燃烧气体对大气的污染。
充填到腔室29内的高压缩气体和从燃料喷射装置41喷射出的燃料，在第2连通路33内生成浓混合气，该浓混合气流入被通过空气供给用换气通路14、15、42的不含燃料的空气充分换气了的燃烧室13内，所以，在该燃烧室13内成为浓度适中的混合气，能得到良好的燃烧，提高燃料燃烧率和排气净化性能。
由于高压缩气体取入用开口31的上端位置，不比混合气供给用开口34的上端位置低，所以，在第2连通路33被第2控制阀37闭塞(混合气供给结束)后，第1连通路30被第1控制阀38闭塞(高压缩气体充填结束)，这些连通路30、33的靠燃烧室侧开口即高压缩气体取入用开口31、混合气供给用开口34也按此顺序被位于压缩行程下的活塞的上升而闭塞。因此，能把这些高压缩气体取入用开口31、混合气供给用开口34的位置设定得尽可能低，所以，可以保持内燃机1的膨张比，保持其热效率。
假设，把高压缩气体取入用开口31的上端位置，设定得比混合气供给用开口34的上端位置低。则，在第1连通路30被第1控制阀38闭塞前，为了不闭塞流经第1连通路30的高压缩气体的流动，必须把高压缩气体取入用开口31的上端位置设定在很高处，但是，在第1连通路30被第1控制阀38闭塞之间已经闭塞了的第2连通路33的靠燃烧室侧开口即混合气供给用开口34的上端位置，不必要地高于高压缩气体取入用开口31的上端位置，所以，总体上，这些开口31、34的上端位置形成在较高位，其结果，内燃机1的膨张比减小，不能保持其热效率。
另外，在第2控制阀37使第2连通路33连通初期，为了使混合气供给用开口34不被活塞闭塞，将该开口34的位置与活塞6外周上端之间保持距离S(可变)，所以，混合气的喷雾方向被从第2控制阀37到燃烧室13之间的第2连通路33的形状调节，使该喷雾方向不被活塞6搅乱。从而，可得到良好的燃烧，提高燃料燃烧率和排气净化性能。
另外，由于在第1连通路30内，高压缩气体从燃烧室13向腔室29流动时的流通时间、该高压缩气体的压力、高压缩气体取入用开口31的面积三者的乘积，与在第2连通路33内，混合气从腔室29向燃烧室13流动时的流通时间、该混合气的压力、混合气供给用开口34的面积三者的乘积略相等，所以，从图8至图10可见，即使高压缩气体(压缩气体)向腔室29的充填时间短，通过增加高压缩气体的压力和高压缩气体取入用开口31的面积，在该三者乘积相等的作用下，往腔室29内充填的高压缩气体量，基本上与向燃烧室供给的混合气量相抵，这样，可确保广旋转区域向内腔室29充填为向燃烧室供给混合气所需足够量的高压缩气体，使燃料供给状态良好，得到良好的喷雾，进行良好的燃烧。
另外，这种情况下，各流体的流通时间、压力、流通通路断面积并不局限于第1连通路30和第2连通路33的靠燃烧室13侧开口31、34的位置上的这些值，也可以选择第1控制阀38及第2控制阀37各周方向切口位置处的这些值。这时，把配设在第1连通路30上的第1控制阀38周方向切口深度，做成比配设在第2连通路33上的第2控制阀37周方向切口深度深，这样，可以得到与上述同样的效果(见图6、图7)。
如前所述，把两者的积设定为略相等，可以将高压缩气体取入用开口31的面积、第1连通路30的燃烧室13侧容积，限制到最小限度，所以，可保持内燃机1的膨张比，保持其热效率。
另外，由于把向腔室29充填高压缩气体的充填时期，和向燃烧室13供给混合气的供给时期，设定成为相互有重合的时期，所以，气缸内压力(燃烧室13内压力)即使因内燃机1的运行条件而变动，在腔室29的压力与气缸内压力相等的曲柄转角中，总保持着能充填高压缩气体和供给混合气的状态，所以，可以向腔室29内有效地充填向燃烧室13运送混合气所需的足够量高压缩气体，可确保向燃烧室13提供适量的混合气。
第1控制阀38和第2控制阀37，并排设置在作为旋转阀36基材的旋转体的轴向方向，作为改变相位一体连接的旋转阀，所以，这些控制阀的制造及其控制机构的构成容易。
另外，本实施例的火星点火式二冲程内燃机1，也具有上述本申请人先前申请的二冲程内燃机的效果。

Claims (5)

1.一种二冲程内燃机，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，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连通路中从上述燃烧室向上述腔室流动，混合气在第2连通路中从上述腔室向上述燃烧室流动；
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、在第1连通路被闭塞前，使第2连通路闭塞；
上述第1连通路和第2连通路的靠燃烧室侧各开口，朝着气缸孔开口，并且，第1连通路的靠燃烧室侧开口的上端位置，不低于第2连通路的靠燃烧室侧开口的上端位置。
2.一种二冲程内燃机，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上述燃烧室供给燃料或混合气，向上述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上述腔室流动，混合气在第2连通路中从上述腔室向上述燃烧室流动；
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附近，使第2连通路连通，并且在压缩行程途中的第1连通路被闭塞前，使第2连通路闭塞；
上述第1连通路和第2连通路的靠燃烧室侧各开口，朝着气缸孔开口，并且，第2连通路的靠燃烧室侧开口的位置设定为，在第2控制阀使第2连通路连通的初期，不被活塞闭塞的位置。
3.一种二冲程内燃机，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，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附近，使第2连通路连通，并且在压缩行程途中的第1连通路被闭塞前，使第2连通路闭塞；
在第1连通路内，高压缩气体从燃烧室向腔室流动时的流通时间、该高压缩气体的压力、该第1连通路的通路断面积三者的乘积，与在第2连通路内，混合气从腔室向燃烧室流动时的流通时间、该混合气的压力、该第2连通路的通路断面积三者的乘积略相等。
4.一种二冲程内燃机，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，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附近，使第2连通路连通，并且在压缩行程途中的第1连通路被闭塞前，使第2连通路闭塞；
上述向腔室充填高压缩气体的充填时期、和向燃烧室供给混合气的供给时期，设定成有相互重合的时期。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的二冲程内燃机，其特征在于，第1控制阀和第2控制阀是并排地设置在旋转体的轴方向，并成一体连接的旋转阀。
CN97119389A 1997-05-24 1997-09-30 二冲程内燃机 Expired - Fee Related CN1088796C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP150378 1997-05-24
JP15037897A JP3778319B2 (ja) 1997-05-24 1997-05-24 ２サイクル内燃機関

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1200433A true CN1200433A (zh) 1998-12-02
CN1088796C CN1088796C (zh) 2002-08-07

Family

ID=15495696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97119389A Expired - Fee Related CN1088796C (zh) 1997-05-24 1997-09-30 二冲程内燃机

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5960749A (zh)
JP (1) JP3778319B2 (zh)
CN (1) CN1088796C (zh)
AU (1) AU723794B2 (zh)
CA (1) CA2216593C (zh)
FR (1) FR2763640B1 (zh)
IT (1) IT1295445B1 (zh)
TW (1) TW355192B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104131881A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104131880A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104481669A (zh) * 2008-09-24 2015-04-01 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6460494B1 (en) * 2000-06-07 2002-10-08 Design & Manufacturing Solutions, Inc. Compressed air assisted fuel injection system with reflection wave and variable restriction injection port
JP2002081305A (ja) * 2000-07-04 2002-03-22 Honda Motor Co Ltd ２サイクル内燃機関の潤滑方法
JP2002081323A (ja) 2000-07-07 2002-03-22 Honda Motor Co Ltd ２サイクル内燃機関
JP2002089270A (ja) 2000-07-14 2002-03-27 Honda Motor Co Ltd ２サイクル内燃機関
JP2002070560A (ja) 2000-09-04 2002-03-08 Honda Motor Co Ltd ２サイクル内燃機関のアシストガス燃料噴射機構

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1594664A (en) * 1924-07-26 1926-08-03 Congellier Anton Internal-combustion engine
US1722951A (en) * 1926-12-29 1929-07-30 Jean A H Barkeij Internal-combustion engine
US2796054A (en) * 1955-07-29 1957-06-18 Harold A Miller Two cycle engine charge recirculator
US4753198A (en) * 1986-02-04 1988-06-28 Heath Kenneth E Compression ratio control mechanism for internal combustion engines
FR2613422A1 (fr) * 1987-04-06 1988-10-07 Curtil Remi Procede d'amenagement d'un moteur a combustion interne et a autosuralimentation par post-remplissage a au moins un cylindre a deux temps
AT408256B (de) * 1989-07-31 2001-10-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Vorrichtung zum einbringen von kraftstoff in den brennraum einer brennkraftmaschine
AU6276390A (en) * 1989-08-10 1991-03-11 Knitted Sleeve (Overseas) Ltd. Improved two stoke cycle spark ignition internal combustion engine
JPH03100318A (ja) * 1989-09-12 1991-04-25 Nissan Motor Co Ltd ２ストローク内燃機関
JP2761412B2 (ja) * 1989-10-17 1998-06-04 三信工業株式会社 筒内噴射式内燃機関
DD294540A5 (de) * 1990-05-17 1991-10-02 Th Zwickau,De Mischkammermotor
US5243528A (en) * 1990-09-12 1993-09-07 Motorola, Inc. Land vehicle navigation apparatus with visual display
FR2708666B1 (fr) * 1993-08-03 1995-10-13 Masse Jean Marc Dispositif d'alimentation en mélange air-carburant d'un moteur à explosion à deux temps.
PL174629B1 (pl) * 1994-08-16 1998-08-31 Jarnuszkiewicz Stanislaw Dwusuwowy, wielocylindrowy silnik spalinowy z zapłonem iskrowym
JP3765335B2 (ja) * 1995-09-19 2006-04-12 本田技研工業株式会社 ２サイクル内燃機関
TW358849B (en) * 1996-09-19 1999-05-21 Honda Motor Co Ltd 2-stroke internal combustion engine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104481669A (zh) * 2008-09-24 2015-04-01 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104481669B (zh) * 2008-09-24 2016-10-05 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104131881A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104131880A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104131881B (zh) * 2013-04-30 2016-06-08 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机
CN104131880B (zh) * 2013-04-30 2016-06-08 株式会社牧田 层状扫气二冲程发动机

Also Published As

Publication number Publication date
CN1088796C (zh) 2002-08-07
ITTO970856A1 (it) 1999-03-29
US5960749A (en) 1999-10-05
AU723794B2 (en) 2000-09-07
TW355192B (en) 1999-04-01
IT1295445B1 (it) 1999-05-12
JP3778319B2 (ja) 2006-05-24
FR2763640B1 (fr) 2001-09-21
FR2763640A1 (fr) 1998-11-27
AU3925197A (en) 1998-11-26
CA2216593C (en) 2005-03-22
JPH10325323A (ja) 1998-12-08
CA2216593A1 (en) 1998-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100564828C (zh) 内燃机
CN1081737C (zh) 燃油直喷式发动机
EP2327864B1 (en) Stratified scavenging two-stroke engine
CN104364506B (zh) 火花点火直喷式发动机
CN1149904A (zh) 缸内喷油式内燃机
CN103827470B (zh) 火花点火式汽油发动机的控制装置及控制方法
CN101031708A (zh) 可变压缩比内燃机
CN101035975A (zh) 中等负荷自动点燃燃烧的操作方法
CN1837586B (zh) 二冲程内燃机
CN1176338A (zh) 直喷燃油式发动机
CN103375299B (zh) 多汽缸汽油发动机
CN1444695A (zh) 内燃机及其控制
CN1806105A (zh) 具有气体燃料喷射的内燃机
CN103089489B (zh) 能够在均质充量压缩点火模式下运行的内燃机
KR101317280B1 (ko) 이중 분무 타겟팅 연료 분사기를 가진 스플릿-사이클 엔진
CN1088796C (zh) 二冲程内燃机
CN1902387A (zh) 直喷式二冲程发动机
CN1614207A (zh) 压燃式内燃机
CN1096546C (zh) 二冲程内燃机
CN1087057C (zh) 具有主动引导头部的活塞及相应的燃烧室
CN1916373A (zh) 燃料喷射型内燃机和设置有该内燃机的车辆
CN1084430C (zh) 二冲程内燃机
CN1097146C (zh) 二冲程循环内燃机
CN1890463A (zh) 用于燃烧控制的均质压燃起动的方法
CN100535406C (zh) 一种二冲程内燃机以及将扫气导入其气缸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1046983

Country of ref document: HK

C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee