CN1493775A - 四冲程发动机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是，在设有于燃烧室开口的多个进气口的缸盖上，安装面对所述燃烧室的火花塞的四冲程发动机中，通过稀薄燃烧可以降低燃料费。在对应并列配置的多个进气口(20、21)中并列方向一端侧的进气口(20)，同时从燃烧室(19)的中心偏离的位置上，将火花塞(26)安装在缸盖(14)，在所述一端侧的进气口(21)向燃烧室(19)的开口端的周围，将导向壁(142)设置在燃烧室(19)的顶壁(19a)，该导向壁(142)使从所述一端侧的进气口(21)向燃烧室(19)流入的进气迂回流过所述火化塞(26)地进行导向。

Description

四冲程发动机

技术领域

本发明涉及在设有开口于燃烧室的多个进气口的缸盖上，安装面对前述燃烧室的火花塞的四冲程发动机。

背景技术

以往，这样的四冲程发动机，例如已经知道有专利文献1等。

(专利文献1)

日本特公平5-71767号专利公报。

上述现有技术的四冲程发动机，由于从多个进气口中的至少一个流入燃烧室内的进气与火花塞碰撞在燃烧室内分散，所以燃烧室内的混合气体被搅拌，很难实现稀薄燃烧，有增大燃料费的可能性。

发明内容

本发明是鉴于此情况而提出的，目的是提供可以进行稀薄燃烧降低燃料费的四冲程发动机。

为了实现上述目的，本发明第一方面的四冲程发动机，在设有开口于燃烧室的多个进气口的缸盖上，安装面对前述燃烧室的火花塞，其特征在于，在对应并列配置的多个进气口中并列方向一端侧的进气口并从燃烧室的中心偏离的位置上，将火花塞安装在缸盖，在前述一端侧的进气口向燃烧室的开口端的周围，将导向壁设置在燃烧室的顶壁，该导向壁使从前述一端侧的进气口向燃烧室流入的进气迂回流过前述火化塞地进行导向。

根据本发明第一方面记载的结构，从多个进气口的一个即从一端侧的进气口流入燃烧室的进气，通过燃烧室的顶壁的导向壁被导向绕过火花塞，流过燃烧室内，因此不会与火花塞碰撞地在燃烧室内将进气分散，亦不会将燃烧室内的混合气体搅拌，从而可实现稀薄燃烧、降低燃料费。

本发明第二方面其特征在于，在上述第一方面记载的发明结构基础上，在活塞面对燃烧室的面的中央部设置腔体，将向前述燃烧室直接喷射燃料的喷射阀、一对进气口、与两个进气口中不同于前述一端侧的进气口的进气口对应的排气口以及前述火花塞配置在缸盖上，使两个进气口、排气口以及火花塞包围前述喷射阀，通过这样的结构，将喷射阀及火花塞配置在燃烧室中心部，实现腔体的紧凑化，提高混合气体的层状化和压缩比，从而提高了燃烧效率，可以进一步降低燃料费。

本发明第三方面其特征在于，在上述第二方面记载的发明的结构基础上，将通过压缩空气而被雾化的燃料进行喷射的前述喷射阀以使顶端突入位于上止点的活塞的腔体的方式配设在缸盖上，根据这样的结构，可以将燃料微细化供给到燃烧室，并且通过将包含微细化燃料的混合气体向活塞的腔体内喷雾，可以进一步提高燃烧效率，降低燃料费。

本发明第四方面其特征在于，在上述第二方面记载的发明的结构基础上，将突出到活塞侧的突起部突设在燃烧室的顶壁，使从前述突起部向燃烧室突出的顶端配置于所述喷射阀的顶端的下方地将前述火花塞安装于缸盖上，根据这样的结构，可以抑制燃烧室内涡流的影响、防止混合气体由于不平衡导致搅拌，在前述腔体内的底部形成较浓的混合比的层状化状态，提高点火性能，从而通过更大的稀薄燃烧化，降低燃料费。

附图说明

图1是发动机的局部纵剖侧视图。

图2是将缸盖取下状态下的图1中2-2线的向视图。

图3是图2中3-3线的截面图。

图4是图3中4-4线截面图。

图5是图4中5-5线截面图。

图6是沿着图2中6-6线的缸盖的放大截面图。

图7是图2中7-7线的截面图。

图8是图7中8-8线的截面图。

图9是图7中9-9线的截面图。

图10是沿着图2中10-10线的发动机的纵剖侧视图。

具体实施方式

下面根据附图所示的本发明的一个实施例来说明本发明的实施方式。

图1～图10是表示本发明的一个实施例，图1是发动机的局部纵剖侧视图，图2是取下缸盖的状态下的图1中2-2线的向视图，图3是图2中3-3线截面图，图4是图3中4-4线截面图，图5是图4中5-5线截面图，图6是沿着图2中6-6线的缸盖的放大截面图，图7是图2中7-7线截面图，图8是图7中8-8线截面图，图9是图7中9-9线截面图，图10是沿着图2中10-10线的发动机的纵剖侧视图。

首先，在图1中，顶置气门式四冲程水冷式的单缸直喷发动机的发动机主体11具备：曲轴箱12、连结到该曲轴箱12的缸体13、在前述曲轴箱12的相反侧连结到缸体13的缸盖14，以及在缸体13的相反侧连结到缸盖14的汽缸盖罩15，将缸盖14侧以稍稍前高后低的姿态装载到自动两轮车等车辆上。

同时参照图2～图4，将可以滑动地与设置在缸体13的气缸洼窝16进行嵌入结合的活塞17通过连杆18以及曲轴销(未图示)连接到在曲轴箱12旋转自由地受到支撑的曲轴10(参照图1)，在缸体13及缸盖14之间形成面对该活塞17的顶部的燃烧室19。

在缸盖14上并列设置一端单独开口于燃烧室19的顶壁19a并使另一端一起连通开口于缸盖14的上部侧面的第一和第二进气口20、21，同时设置一端开口于燃烧室19的顶壁19a同时另一端开口于缸盖14的下部侧面的排气口22。

第一和第二进气口20、21向燃烧室19的开口端分别被第一和第二进气阀27、28切断连通，排气口22向燃烧室19的开口端被排气阀29切断连通。也就是，在缸盖14上，作为整体，可以进行切断连通动作地配置奇数个的进气阀27、28和排气阀29，将第一及第二进气阀27、28分别可以滑动地嵌入结合到固定在缸盖14的导向筒30…，在分别固定在从导向筒30…突出的两进气阀27、28的上端部的护圈31…及缸盖14之间分别地设置阀簧32…，这些阀簧32…产生的弹力对两进气阀27、28向连通阀的方向赋予紧力。排气阀29可以滑动地嵌入结合到固定在缸盖14上的导向筒33，在固定于从导向筒33突出的排气阀29的上端部的护圈34及缸盖14之间设置阀簧35，该阀簧35产生的弹力对排气阀29向连通阀的方向赋予紧力。

而且，将两进气阀27、28的动作轴线即两导向筒30…的轴线，与曲轴10的轴线垂直地在向包含前述气缸轴线C的假想平面的投影图上相互重叠地并列配置，两进气阀27、28的动作轴线与排气阀29的动作轴线即导向筒33的轴线向前述假想平面的投影图上成V字状，将两进气阀27、28和排气阀29可以进行切断连通动作地配置在缸盖14上。

然而，在与气缸轴线C垂直的平面的投影图上，将第一进气口20和排气口22配置在前述气缸轴线C的两侧，在与连接第二进气口21和排气口22的直线L1大致垂直的另一直线L2上、气缸轴线C的一侧，与第二进气口21并排地配置第一进气口20。在与沿着两进气口20、21的并列方向的一端侧的第一进气口20对应并从燃烧室19的中心偏离、而且与和进气阀27、28相比个数较少一方的排气阀29相并排的位置，将面对燃烧室19的火花塞26安装在缸盖14上。

在燃烧室19上，设有与气缸洼窝16的轴线即与气缸轴线C平行的轴线，在前述两排气阀27、28及排气阀29之间，通过配置于缸盖14上的喷射器25将燃料直接进行喷射，本实施例中，将喷射器25与气缸轴线C同轴地配置于缸盖14上。

也就是，与喷射器25、一对进气口20、21、第二进气口21对应的排气口22和火花塞26，通过两进气口20、21、排气口22及火花塞26将喷射器25包围地配置在缸盖14上。

图5中，在配置于相互并排的第一及第二进气口20、21中并列方向一端侧的第二进气口21向燃烧室19的开口端的周围，将导向壁142设置在燃烧室19的顶壁19a上，所述导向壁142使从第二进气口21向燃烧室19流入的进气迂回流过位于与第一进气口20相对应的位置的火花塞26地进行导向。

同时参照图6，将腔体143设置在面对活塞17的燃烧室19的面的中央部。在活塞17侧突出的突起部144形成于燃烧室19的顶壁19a上，火花塞26安装在缸盖14上，将从突起部144向燃烧室19突出的顶端配置在喷射器25的顶端下方。并且，前述腔体143对着前述火花塞26侧，较深地形成。

进一步参照图7～图9，第一和第二进气阀27、28及排气阀29，通过气门装置38进行切断连通驱动，该气门装置38具备：设有进气侧及排气侧凸轮39、40进行旋转的凸轮周41；从动于前述进气侧凸轮39进行摇动的进气侧第一摇臂42；从动于前述排气侧凸轮40进行摇动的排气侧第一摇臂43；在一端侧设有与第一及第二进气阀27、28接触的一对推压腕部44a、44b的进气侧第二摇臂44；在一端侧设有与排气阀29接触的推压腕部45a排气侧第二摇臂45；将进气侧第一摇臂42的摇动运动传输至进气侧第二摇臂44设置于进气侧第一及第二摇臂42、44之间的进气侧驱动杆46；将排气侧第一摇臂43的摇动运动传输至排气侧第二摇臂45地设置于排气侧第一及第二摇臂43、45之间的排气侧驱动杆47。

在缸盖14及汽缸盖罩15之间形成第一气门室48，该第一气门室48将前述气门装置38中进气侧及排气侧第二摇臂44、45、摇动枢支进气侧及排气侧第二摇臂44、45的进气侧和排气侧第二摇臂轴58、59以及进气侧及排气侧驱动杆46、47的上部进行收容配置；在曲轴箱12、缸体13以及缸盖14上将气门装置38的残余部分进行收容的第二气门室49形成在相对于气缸轴线C的与配置前述火花塞26一侧的相反侧，并与气缸轴线C平行延伸地形成。

为了将收容在前述气门装置38中第一气门室48内的部分进行润滑，将喷油孔36设置在汽缸盖罩15上，将收容在第一气门室48内的部分进行润滑的油经第二气门室49返回形成于曲轴箱12的下部的油盘12a(参照图1)。

进气侧及排气侧第一摇臂42、43分别设有从缸盖14侧开始滚动与进气侧及排气侧凸轮39、40接触的滚轮54、55，通过具有与前述凸轮轴41平行的轴线设置在缸体13和盖50之间的进气侧及排气侧第一摇臂56、57可以摇动地受到支撑。在这些进气侧及排气侧第一摇臂42、43上，将位于与前述滚轮54、55相反侧的杯状的推压部42a、43a在缸盖14侧打开，分别一体地进行设置。

气门装置38中，凸轮轴41被收容在第二气门室49地配置在缸体13，具有和曲轴10平行的轴线的凸轮轴41的两端部通过滚珠轴承51、51旋转自由地支撑在缸体13和形成第二气门室49的外侧面地与缸体13连接的盖50上。

并且在凸轮轴41上设置向进气侧及排气侧凸轮39，40及进气侧第一摇臂42和排气侧第一摇臂43之间的滑动连接部提供润滑用油的油供给通道37。

为了将来自曲轴10的动力减速1/2进行传输，将第一被动链轮52、第一驱动链轮60(参照图1)及环形的凸轮链53收容在第二气门室49，将第一被动链轮52与凸轮轴41不能进行相对旋转地连接，将第一驱动链轮60与曲轴10不能相对旋转地连接，将凸轮链53绕挂在第一驱动链轮60及第一被动链轮52。

进气侧及排气侧驱动杆46、47在第一气门室48至第二气门室49的那一部分之间延伸，配置成缸盖14侧的相互间隔变窄。进气侧及排气侧驱动杆46、47的一端侧的球状端部可以活动地与进气侧及排气侧第一摇臂42、43的推压部42a、43a进行嵌入结合，进气侧及排气侧驱动杆46、47的另一端侧的球状端部可以活动地与进气侧及排气侧第二摇臂44、45的受压部44c、45b进行嵌入结合。

在第一气门室48内缸盖14上，将具有和凸轮轴41平行的轴线的进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59配置在前述喷射器25的两侧，支撑固定在缸盖14上，将在一端侧设有通过与第一及第二进气阀27、28的上端抵接而与两进气阀27、28进行联动连接，分成两股的一对推压腕部44a、44b的进气侧第二摇臂44摇动自由地支撑在进气侧第二摇臂轴58上，将在一端侧设有通过与排气阀29的上端抵接而与该排气阀29进行联动连接的推压腕部45a的排气侧第二摇臂45摇动自由地支撑在排气侧第二摇臂轴59上。

而且，对于进气侧第二摇臂轴58，在两推压腕部44a、44b的相反侧，将于缸体13侧打开的杯状受压部44c一体地设置在进气侧第二摇臂44的另一端部，对于排气侧第二摇臂轴59，在推压腕部45a的相反侧，将于缸体13侧打开的杯状的受压部45b一体地设置在排气侧第二摇臂45。

将前述进气侧及排气侧第二摇臂44、45的另一端即受压部44c、45b配置在进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59的一端部之间，将进气侧及排气侧驱动杆46、47在进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59的一端部之间与进气侧及排气侧第二摇臂44、45的另一端部进行联动连接。

在这样的气门装置38中，与从曲轴以1/2的减速比传输旋转动力的凸轮轴41的旋转对应，通过进气侧凸轮39进气侧第一摇臂42进行摇动，从而进气侧驱动杆46向该轴的方向动作，相应地，进气侧第二摇臂44进行摇动，从而第一及第二进气阀27、28进行开闭驱动，通过排气侧凸轮40，排气侧第一摇臂43进行摇动，从而排气侧驱动杆47向该轴方向进行动作，相应地，排气侧第二摇臂45进行摇动，从而排气阀29进行开闭驱动。

然而，由于是将来自使活塞66在与气缸轴线C平行的方向上进行往复动作的往复式空气泵61的压缩空气供给到喷射器25，所以在与设置在缸盖14的排气口24对应的一侧，将空气泵61配置在缸体13的下部。而且，在缸体13上形成在与气缸轴线C垂直的平面内与前述第二气门室49大致成L状地连接并配置于气缸洼窝16的下方的动作室62，将前述空气泵61在第二气门室49的下方，配置在第二气门室49及动作室62的连接设置部。

同时参照图10，空气泵61的泵壳63设有与气缸轴线C平行的轴线，同时形成缸盖14侧开放的有底圆筒状，一体地形成在缸体13上，将该泵壳63的前述缸盖14侧开口部气密地进行关闭的盖部件64连接到缸体13上。并且，盖部件64在与缸体13和缸盖14的结合面87的相同平面上与泵壳63连接。

将活塞66可以滑动地嵌入连接在泵壳63上，在活塞66的一端及盖部件64之间形成可以生成与容积收缩相应的压缩空气，配置在缸盖14侧的泵室65，在活塞66的另一端及泵壳63的闭塞端之间形成配置于油盘12a侧的大气压室88。

另一方面，在动作室62上配置与凸轮轴41的轴线平行具有通过前述活塞66的轴线的圆筒状的轴承部件69，该轴承部件69通过螺栓71...被分别连接在突设于缸体13的多个、例如四个连接销70...上。并且将形成动作室62的外部侧面的盖72连接到缸体13，打开盖72时，可以进行前述螺栓71...的拧紧及松开作业。

将泵驱动轴73同轴地插通到前述轴承部件69，将滚柱轴承74介于轴承部件69的一端部及泵驱动轴73之间进行安装，将滚珠轴承75介于轴承部件69的另一端及泵驱动轴73之间进行安装。也就是将泵驱动轴73旋转自由地支撑在与缸体13连接的轴承部件69上。

在从前述轴承部件69的一端部突出的部分，来自凸轮轴41的动力通过动力传输装置89被传输到泵驱动轴，该动力传输装置89由以下构成：固定在泵驱动轴73上的第二被动链轮78；与连接到凸轮轴41的第一被动链轮52成一体的第二驱动链轮79；绕挂在第二被动及驱动链轮78、79的环形的链80。

泵驱动轴73通过止转棒轭式曲柄84连接到空气泵61的活塞66上，止转棒轭式曲柄84是通过将从泵驱动轴73的一端的偏心位置突出的偏心轴73a的顶端连接到可以滑动地与活塞66进行嵌入结合的滑动挡块68而成的。泵驱动轴73以从凸轮轴41传输来的动力进行旋转，相应地偏心轴73a围绕泵驱动轴73的轴线旋转，空气泵61的活塞66在泵壳63内于轴向被往复驱动以增减泵室65的容积。

在活塞66上设置将轴线配置在沿着其一个直径线同时与前述凸轮轴41的轴线垂直的平面的滑动孔67，将前述滑动挡块68可以滑动地嵌入结合到该滑动孔67。将偏心轴73a一体地突设在泵驱动轴73的一端。

在泵壳63上设置插入泵驱动轴73的一端部的开口部76，在活塞66上，设置允许偏心轴73a随着泵驱动轴73的旋转相应地在沿着滑动孔67的轴线的方向上进行移动，使偏心轴73a插入的插入孔77，通过滑动孔67的纵向中央部。

在滚珠轴承75与滚柱轴承74之间的中央部，将透孔81、82分别设置在轴承部件69的两侧，在对应一个透孔81的位置上，于轴承部件69上，一体地设置用以将落到动作室62内的油的一部分导入轴承部件69及泵驱动轴73之间的油导向器83。也就是，将积存于第一气门室48内的下部的油的一部分进行导引设置于缸盖14的通道134设在缸盖14上，通过该通道134将开口于动作室62的通道135设置在缸体13，使从通道135落下的油导入透孔81地将油导向器83一体地设置在轴承部件69。被导入轴承部件69及泵驱动轴73之间的油的一部分用于滚柱轴承74及滚珠轴承75的润滑，其余的从透孔82落到动作室62内的下部，从而积存在动作室62的下部的油通过动作室62的下部，从设在缸体13的回路136返回油盘12a侧。

关于前述轴承部件69，在空气泵61的相反侧，将设有于泵驱动轴73同轴的旋转轴线的水泵90安装在缸体13上，关于含有气缸轴线C与泵驱动轴73垂直的平面PL，将空气泵61和水泵90配置在面对称的位置上。

水泵90的泵壳91由将皿状部92b一体地连设在关闭泵驱动轴73侧的有底圆筒部92a的开放端而形成的壳主体92和关闭壳主体92的开放端的泵盖93构成，泵盖93将壳主体92的开放端外圆周部夹持在与缸体13之间地连接到缸体13。

将与泵驱动轴73同轴的泵轴94的两端部旋转自由地支撑在有底圆筒部92a的闭塞端中央部及泵盖93的中央部，将内磁铁96固定安装于与该泵轴94一体地进行旋转，插到有底圆筒部92a内的转子95上。另一方面，将设有同轴地围绕前述壳主体92的有底圆筒部92a的圆筒部97a的旋转部件97固定在从轴承部件69的另一端突出的泵驱动轴73的另一端上，将外磁铁98固定安装在前述圆筒部97a的内面。从而，旋转部件97随着泵驱动轴73进行旋转，相应地转子95随着泵轴94进行旋转。

然而，由于在壳主体92及泵盖93之间形成涡流室99，所以将收容在该涡流室99的涡轮100设置在转子95上。

在泵盖93上设置在涡流室99的中央部开口的多个吸入口101...，将从该吸入口101...吸入涡流室99的冷却水通过涡轮100的旋转被加压。而且，将从水泵90喷出的冷却水通过设置在缸体13的缸体侧水套102和该缸体侧水套102供给到设置在缸盖14的缸盖侧水套103，将从缸盖侧水套103排出的冷却水导入未图示的水箱等的状态和向水箱等迂回返回吸入口101...的状态对应冷却水的温度通过恒温器104进行转换，将该恒温器104的恒温器壳105一体地形成在前述水泵90的泵盖93上。

在空气泵61的泵壳63的上部侧壁上设置用以将流过第二气门室49的油的一部分作为润滑用导入泵壳63内的油导入孔85，流过第二气门室49。然而，由于第二气门室49内的旋转，凸轮轴41的进气侧凸轮39及排气侧凸轮40，将流过第二气门室49内的油的一部分扬起的同时由于离心力的作用使之分离飞散，或从供油路37供给的油的一部分因离心力作用而分离飞散，因而将分离的油的飞沫导入油导入孔85地设定凸轮轴41和油导入孔85的相对位置。

第二气门室49中与气门装置38对应的部分的宽度比其以外的部分形成的大，因此将凸轮轴41中与进气侧凸轮39和排气侧凸轮40对应的部分围成大致半圆状的突壁86，与第二气门室49内的油流通方向137相对置，一体地突出设置在缸体13上，前述空气泵61的油导入孔85，沿着油流通方向137配置在前述突壁86的正上游位置上。也就是突壁86的作用是将流过第二气门室49内的油导入油导入孔85。

而且，油导入孔85在比安装固定于活塞66的外圆周与泵壳63的内圆周进行滑动连接的活塞环138靠近气压室88侧于泵壳63的内圆周面开口、设置在泵壳63上，与活塞66的轴向移动无关，油导入孔85常时与设置在活塞66的滑动孔67的一端连通。在活塞66的外圆周上，设置连接活塞66的气压室88侧的端部及滑动孔67的两端之间的一对槽139...，将从油导入孔85导入泵壳63的油的一部分用于活塞66及泵壳63之间的润滑，其余的经过前述槽139...流入气压室88侧。而且前述槽139...由于滑动孔67内的油溢出，也可起到防止止转棒轭式曲柄84中的滑动挡块68产生抽吸作用。

流到气压室88的油从开口部76向动作室62侧流动，再从回路136流到油盘12a。

特别注意图9，喷射器25是将喷射燃料地安装在汽缸盖罩15的第一喷射阀107和直接随着压缩空气将燃料喷射到燃烧室19地安装在缸盖14的第二喷射阀108同轴地连接而成的，第二喷射阀108设有突出进入燃烧室19的喷嘴108a。

将使前述喷嘴108a气密地进行嵌入结合的嵌入结合孔109，和具有比该嵌入结合孔109大的内径与嵌入结合孔109同轴地进行连接的插入筒110，与气缸轴线C同轴设置在缸盖14上，从汽缸盖罩15侧插入到插入筒110，直至将第二喷射阀108在其喷嘴108a气密地嵌入结合到嵌入结合孔109的同时，通过波形弹簧垫圈123抵接到在嵌入结合孔109及插入筒110之间形成的环状的阶梯部111。

在与阶梯部111抵接之前，插入插入筒110的状态下，将第二喷射阀108的顶端即喷嘴108a突出进入位于上止点的活塞17的腔体143，火花塞26的顶端，当活塞17位于上止点时，在腔体143内位于前述喷嘴108a的下方。

将在其后部设有第二喷射阀108的导线连接部108b配置在设置于插入筒110的后端的切口110a上，在插入筒110外，从导线连接部108b导出的一对导线112...将夹在缸盖14及汽缸盖罩15的接合面之间的金属孔113贯通，拉到外部。

另一方面，在汽缸盖罩15上一体地形成将第一喷射阀107嵌入结合并进行保持，同时，也将前述第二喷射阀108作为在与缸盖14之间进行定位夹持的定位部发挥作用的圆筒状喷射器壳114，汽缸盖罩15向缸盖14进行连接时，将喷射器壳114的顶端与第二喷射阀108的后端抵接。在喷射器壳114的后端连接将第一喷射阀107的后端部夹在与喷射器壳114之间的夹持板115。

第一喷射阀107，在其后部设置配线用连接器107a，将第一喷射阀107的后端部用喷射器壳114及夹持板115夹住，将第一喷射阀107安装到汽缸盖罩15时，将前述配线用连接器107a配置成面对汽缸盖罩15的外侧。

在喷射器壳114及第一喷射阀107之间，形成与第一喷射阀107内连通的环状的燃烧室116，将从两侧夹住该燃料室116的一对密封部件117、118介于第一喷射阀107及喷射器壳114之间安装。

并且，在汽缸盖罩15上，直接设置与前述燃烧室116连通的燃料供给通道119，从未图示的燃料供给源导入燃料的管120通过接头121与燃料供给通道119连接。

在第一喷射阀107的顶端部及第二喷射阀108的后端部之间，与第二喷射阀108内连通的环状的空气室122形成于喷射器壳114内，将从前述空气泵61来的压缩空气提供到该空气室122。

注意图2及图10，在空气泵61的盖部件64上设置将导入来自未图示的空气滤清器的空气的管进行连接的吸入管124，该吸入管124通过内置于盖部件64的导阀(未图示)与泵室65连接。

在前述盖部件64内置随着泵室65的压力增加相应地进行开阀的提升阀125，将从空气泵61喷出的压缩空气通过前述提升阀125和压缩空气供给通道126提供到空气室122。

压缩空气供给通道126由：与前述提升阀125连通，其一端与盖部件64连接，同时另一端与缸盖14连接的管部件127；与管部件127连接，直接设置在缸盖14的通道128；以及与该通道128连通，同时与空气室122连通，由直接设置在汽缸盖罩15的通道129构成。

并且，将直接设置在缸盖14的通道128，在与配置气门装置38的两驱动杆46、47侧的相反侧也就是在配置于第一气门室48内的进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59的另一端部侧，设置在缸盖14上。该通道128的一部分通过排气口24的附近，特别是在排气口24的附近，将缸盖侧水套103配置在排气口24及缸体13之间，与此相对，将前述通道128对排气口24进行设定以通过前述缸盖侧水套103的相反侧。

将跨过缸盖14及汽缸盖罩15的接合面的圆筒状定位销130的两端部插入缸盖14及汽缸盖罩15，构成压缩空气通道126的一部分，直接设置在缸盖14及汽缸盖罩15的通道128、129通过前述定位销130被连通。并且将围绕定位销130的O型环133夹在缸盖14和汽缸盖罩15的接合面。

在定位销130内形成节流孔131，与该节流孔131上游侧的前述通道128连接的溢流阀132安装在缸盖14上。

接下来说明该实施例的作用，由于将第一及第二进气阀27、28和排气阀29，以这些阀27、28、29的动作轴线在包含气缸轴线C的假想平面的投影图上成V字状配置的方式可以进行开闭动作地配设在缸盖14上，并且设有与气缸轴线C平行的轴线的第二喷射阀108，将燃料直接喷射到燃烧室19，在进气阀27、28及阀气阀29之间安装在缸盖14，所以，可以将第二喷射阀108喷射的燃料集中到燃烧室19的中心附近，能够实现稀薄燃烧降低燃料费。而且，由于第二喷射阀108可以将燃料随同压缩空气一起直接喷射到燃烧室19，所以燃料更加微粒化地喷射到燃烧室，可以提高燃烧性。

作为整体将奇数个即三个进气阀27、28和排气阀29配设在缸盖24，与个数较少一方的阀即排气阀29并列地将火花塞26安装到汽缸盖14，因此通过有效地利用排气阀29的周围产生的空间来配置火花塞26，可以增大火花塞26配置上的自由度，而且因为可以将火花塞26靠近第二喷射阀108，加之可以将来自第二喷射泵108的燃料喷雾集中到燃烧室19的中心附近，从而能够进一步通过层状稀薄化来降低燃料费。

而且，火花塞26在与并列配置的第一及第二进气口20、21中并列方向的一端侧即第一进气口20对应的同时从燃烧室19的中心偏离的位置安装在缸盖14，在第一进气口20向燃烧室19的开口端的周围，将导向壁142设置在燃烧室19的顶壁19a上，该导向壁142使从第一进气口20流入燃烧室19的进气迂回流过火花塞26地进行导向。

因此，从第一进气口20流入燃烧室19的进气，通过燃烧室19的顶壁19a的导向壁142被导向，迂回于火花塞26流过燃烧室19内，不会因与火花塞26冲撞而在燃烧室19内分散进气，不将燃烧室19内的混合气搅拌，从而可以实现稀薄燃烧，能够进一步降低燃料费。

由于，在面对活塞17的燃烧室19的面的中央部设置腔体143，将直接向燃烧室19喷射燃料的第二喷射阀108、一对进气口20、21、对应第二进气口21的排气口22，以及火花塞26，通过两进气口20、21、排气口22及火花塞26将第二喷射阀108包围地配设在缸盖14，因此，通过在燃烧室19的中心部配置第二喷射阀108及火花塞26，实现活塞17的腔体143的紧凑化，提高了混合气体的层状化提高了压缩比，从而提高了燃烧效率，降低了燃料费。

由于，将包括第二喷射阀108的喷射器25配置在气缸轴线C上，在垂直于气缸轴线C的平面的投影图上，将第一进气口20及排气口22配置在喷射器25的两侧，同时在与连结第二进气口21及排气口22的直线L1大致垂直的另一直线L2上，将第一进气口20配置在喷射器25的一侧，所以，通过将喷射器25配置在燃烧室19的中央部，可消除燃烧室19内的火焰传播距离的偏差、提高燃烧效率，由于设置第一及第二进气口20、21，可以提高空气填充效率，降低抽吸损失，而且可以很容易地回避二个进气阀27、28及一个排气阀29的干涉地配置火花塞26，可以将火花塞26接近喷射器25进行配置，从而提高了燃烧效率。

由于具备第二喷射阀108的喷嘴108a的顶端突出进入位于上止点的活塞17的腔体143，因此通过将含有微细化燃料的混合气体喷射到腔体143内，更提高了燃烧效率，进一步降低了燃料费。

由于将在活塞17侧突出的突起部144突出设置在燃烧室19的顶壁19a，使得从突起部144向燃烧室19突出的顶端配置在第二喷射阀108的顶端即喷嘴108a的顶端的下方地将火花塞26安装在缸盖14。所以在腔体143内呈火花塞26的顶端配置在第二喷射阀108的下方的结构，可以抑制减少燃烧室19内涡流的影响，防止混合气不平衡导致的搅拌，在腔体143内的底部可以形成较高混合比的层状化状态，提高点火性能，进一步通过稀薄化燃烧降低燃料费。而且腔体143朝向火花塞26侧变深，因此在火花塞26侧存在更浓的混合气体，可以进一步提高点火性能。

将一端与进气阀27、28及排气阀29进行联动连结地配置在进气阀27、28及排气阀29之间的进气侧及排气侧第二摇臂44、45，分别地摇动枢支在固定于缸盖14的进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59上，配置在与两摇臂轴58、59的一端部对应的位置的一对进气侧及排气侧驱动杆46、47，分别与进气侧及排气侧第二摇臂44、45的另一端进行联动连接，因此仅将驱动进气阀27、28和排气阀29的气门装置38中进气侧及排气侧第二摇臂44、45以及进气侧和排气侧第二摇臂轴58、59配设在缸盖14上，可以实现缸盖14的小型化。

前述进气侧及排气侧驱动杆46、47在前述进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59的轴向一侧，从动于配置在缸体13的凸轮轴41的旋转，在轴向上进行动作，缩小缸盖14侧的相互间隔进行配置，同时在进气侧及排气侧第二摇臂轴58、59之间与进气侧和排气侧第二摇臂44、45的另一端进行联动连接，因此可以将进气侧和排气侧第二摇臂轴58、59之间的间隔设定的更窄，沿着将进气侧和排气侧第二摇臂轴58、59的轴线进行连接的方向的缸盖14能够实现小型化。

前述火花塞26，涉及包含前述第二喷射阀108的喷射器25，在进气侧和排气侧驱动杆46、47的相反侧，安装在缸盖14，由于如此配置火花塞26，通过配置进气侧及排气侧第二摇臂44、45，和进气侧及排气侧驱动杆46、47的联动连接部，避开了空余空间较少的部分地配置火花塞26，增大了火花塞26配置上的自由度，而且，由于可以将火花塞26靠近第二喷射阀108，加之能够将来自第二喷射阀108的燃料喷雾集中到燃烧室19的中心附近，从而通过稀薄燃烧进一步降低燃料费。

在构成发动机主体11的一部分的缸盖14及汽缸盖罩15之间，形成将气门装置38的一部分进行收容配置的第一气门室48，在发动机主体11中曲轴箱12、缸体13及缸盖14上，形成将收容在气门装置38中第一气门室48内的部分进行润滑的油返回到形成于曲轴箱12的下部的油盘12a的第二气门室49，在气缸洼窝16的侧方、与气缸轴线C平行地延伸。并且在配置于第二气门室49的下方的空气泵61的泵壳63上，与第二气门室49连通地设置用以将流过第二气门室49的油的一部分作为润滑用导入气缸洼窝内的油导入孔85。

因此可以确实将润滑气门装置38的一部分之后返回到油盘12a的油的一部分导入空气泵61的油导入孔85，以简单的构造确实地发挥空气泵61的润滑作用。

由于在和缸盖14及曲轴箱12相比外形较小的缸体13上一体地形成泵壳63，减少了零件数，可以实现发动机整体的小型化，第二气门室49及油导入孔85的连通容易，简化了向空气泵61供给油的结构。

在第二气门室49上，收容用以将来自曲轴10的动力传输至气门装置38的凸轮轴41的第一被动链轮52、第一驱动链轮60及凸轮链53，将收容第一被动链轮52、第一驱动链轮60及凸轮链53的第二气门室49作为回油通道采用，从而可以实现发动机的小型化及简化向空气泵61供油的结构。

将凸轮轴41收容配置在第二气门室49内，以随着该凸轮轴41的旋转通过离心力的作用将分离的油飞沫导入油导入孔85侧的方式，设定凸轮41及油导入孔85的相对位置，从而由于流过第二气门室49内的油将凸轮41很好地进行润滑，同时，通过凸轮轴41的旋转有效地将飞散的油飞沫导入空气泵61，空气泵1的润滑有很好的改善。

在连接空气泵61的泵驱动轴73及凸轮轴41之间，设置将凸轮轴41的动力传输至泵驱动轴73的动力传动装置89，将驱动空气泵61的凸轮轴41接近空气泵61配置，简化了动力传动装置89的结构，实现发动机的小型化。

而且，也将凸轮轴41配置在外形较小的缸体13上，可以对发动机的小型化更加有所贡献，将来自凸轮轴41的动力传输至空气泵61的动力传输装置89结构可以紧凑，同时增高了空气泵61的变速比设定的自由度。加之，动力传输装置89是采用环形链80传输动力的结构，因此与凸轮轴41和泵驱动轴73之间的距离无关，可以防止缸体13的大型化，减少零件数。

在缸体13上突出设置与第二气门室49内的油流通方向137相对的突壁36，将第二气门室49内的下部的油导入油导入孔85，通过突壁86有效地将油导入油导入孔85，可以进一步改善空气泵61的润滑。

由于空气泵61构成往复式结构，可以获得较高的气压。传递来自凸轮轴41的使活塞66在与气缸轴线C平行的方向进行往复动作的动力的泵驱动轴73通过止转棒轭式曲柄84连接到活塞66上，所以，空气泵61的动作轴线及气缸轴线C平行，同时采用止转棒轭式曲柄84，不需要连杆，可以实现发动机的小型化。

空气泵61由随着容积收缩相应地生成压缩空气并配置在前述缸盖14侧的泵室65和通过油盘12a使两端面对配置于该油盘12a侧的气压室88的活塞66构成，滑动自由地嵌入结合在泵壳63上，在此安装固定于活塞66的外圆周上与泵壳63的内圆周滑动连接的活塞环138靠近气压室88侧、将油导入孔85开口于泵壳63的内圆周上，因此完成空气泵61内的润滑的油，通过活塞66的抽吸作用从气压室88顺利地向油盘12a侧排出，从而可以改善空气泵61的动作效率及润滑。

将空气泵61的泵壳63作成将缸盖14侧开放的有底圆筒状，一体地形成于缸体13上，气密地关闭泵壳63的缸盖14侧开口部的盖部件64在缸体13和缸盖14的结合面87的同一平面上与泵壳63结合，从而可以减少缸体13的加工工时。

在关于包括气缸轴线C的与泵驱动轴73垂直的平面PL面对称的位置上，配置与泵驱动轴73的两端部连接的空气泵61及水泵90，因此采用与空气泵61连接的泵驱动轴73驱动水泵90，可以减少零件数实现轻量化，通过简化加工和装配能够降低成本。而且可以控制水泵90从缸体突出，能够避免缸体13整体的大型化。

而且可以将水泵90配置在应当水冷的缸体13及缸盖14附近，缩短水管，避免了管道的复杂化同时能够减小管内的压力损失。

加之，由于将燃料随着在空气泵61获得的压缩空气一起直接喷射到燃烧室19的喷射器25配设在缸盖14，没有在缸盖14上配设空气泵61，因此增大配置自由度实现发动机的小型化，可以将喷射器25或其配管配设在缸盖14。尤其是，将空气泵61的泵室65配置在缸盖14侧，泵室65及喷射器25之间较为缩短，避免了将压缩空气从空气泵61导入喷射器25的包括压缩空气供给通道126的管路结构的复杂化，能够减少前述管路构造的压力损失。

前述压缩空气供给通道126的一部分通过排气口24附近，因此流过压缩空气供给通道126的压缩空气可通过流过排气口24的排放气体的排气热加热，从而增大了压缩空气的体积提高了泵的效率。

而且，在排气口24附近，将缸盖侧水套103的一部分配置在排气口24及缸体13之间，与此相对，构成前述压缩空气供给通道126的一部分的通道128与排气口24相关配置在缸盖侧水套103的相反侧，因此可以极力避免由于缸盖侧水套103导致的冷却的影响央及流过压缩空气供给通道126的压缩空气，即使是水冷式发动机也可维持较高的泵效率。

将空气泵61在对应排气口24一侧配设在缸体13的下部，可以将空气泵61配置在包括与排气口24连接的排气管的发动机的配置空间内。

然而，喷射器25通过将喷射燃料并安装在汽缸盖罩15的第一喷射阀107和将燃料随着压缩空气一起直接喷射到燃烧室19并安装在缸盖14的第二喷射阀108同轴进行连接而成，通过空气助推进行燃料喷射时，只要顺次将第一及第二喷射阀107、108安装在汽缸盖罩15及缸盖14即可，因此安装作业不繁杂，还可减少零件数。而且，只要确保将第二喷射阀108安装在缸盖14上的空间即可，与将装有两喷射阀的阀体安装到缸盖上相比，可以减小在缸盖14上需要确保的安装空间，对缸盖14实现小型化有所贡献。

喷射器25中第一喷射阀107与喷射器壳114嵌入结合并保持，将该喷射器壳114一体地形成在汽缸盖罩15，因此在缸盖14的周围，无需配置构成喷射器壳114的部件，可以减少零件数，同时能够避免发动机的大型化以及发动机周围结构的繁杂化。

将第二喷射阀108插入缸盖14，同时夹在喷射器壳114的顶端及缸盖14之间，因此将第二喷射阀108从汽缸盖罩15侧插入缸盖14，仅将汽缸盖罩15与缸盖14结合，就可相对缸盖14将第二喷射阀108进行定位，第二喷射阀108向缸盖14进行安装的作业变得容易，可以提高安装作业性。

第一喷射阀107使配线用连接器107a面对汽缸盖罩15外地安装在汽缸盖罩15上，与第二喷射阀108连接的导线112...将夹在缸盖14和汽缸盖罩15之间的金属孔113贯通，拉到外部，因此，在缸盖14上安装第二喷射阀108，同时在将从第二喷射阀108延伸的导线112...插通到金属孔113的状态下将汽缸盖罩15与缸盖14连结，再通过将第一喷射阀107安装到汽缸盖罩15，就可完成包括向两喷射阀107、108进行配线的安装，更加提高了安装性。

在喷射器壳114内的第一及第二喷射阀107、108之间形成将导入第二喷射阀108的压缩空气进行储存的空气室122，使用以将压缩空气导入第二喷射阀108的压缩空气供给构造的一部分兼用在喷射器壳114上。

将分别向喷射器壳114提供燃料和压缩空气的燃料供给通道119和压缩空气供给通道126的一部分即通道129直接设置在汽缸盖罩15上，因此在喷射器壳114的周围不必配置分别向喷射器壳114提供燃料和压缩空气的管路等，也可减少零件数，同时避免了发动机的大型化和发动机周围结构的复杂化。

将压缩空气供给通道126的一部分即通道128在进气侧和排气侧第二摇臂轴58、59的另一端侧，设置在缸盖14上，避开了气门装置38，将压缩空气供给通道126的一部分设置在缸盖14上，从而可以避免缸盖14的大型化。

将构成气门装置38的一部分的凸轮轴41避开缸盖14和汽缸盖罩15之间地配置在缸体13上，气门装置38驱动配设在缸盖14的第一进气阀27、第二进气阀28及排气阀29。因此，在缸盖14和汽缸盖罩15之间没有配置凸轮轴41，可以增大喷射器壳114的配置自由度，能够增大直接设置在汽缸盖罩15的燃料供给通道119及通道129的配置自由度。

将喷射器25中第二喷射阀108支撑在汽缸盖罩15上，将向该第二喷射阀108提供压缩空气的压缩空气供给通路126的一部分即通道129直接设置在汽缸盖罩15上，在汽缸盖罩15的周围，不配置将压缩空气导入喷射器25的部件，可以避免发动机的大型化和发动机周围的结构复杂化。

将跨过缸盖14和汽缸盖罩15的接合面的圆筒状的定位销130的两端部插入缸盖14和汽缸盖罩15，构成压缩空气通道126的一部分分别在缸盖14和汽缸盖罩15直接安装的通道128、129通过前述定位销130被连通，从而通过定位销130决定缸盖14和汽缸盖罩15的相对位置，即使将喷射器25在汽缸盖罩15和缸盖14上协同动作进行支撑，也不对喷射器25产生过大的应力。将定位销130作为缸盖14的通道128及汽缸盖罩15的通道129的连接部件应用，不需要用以连接通道的专用部件，对零件数量的减少有所贡献。

在定位销130内形成金属孔131，因此可以调整向喷射器25提供的压缩空气的压力，并且进行该压力调整时，不要专用的零件，对零件数量的减少有所贡献。

以上介绍了本发明的实施例，然而本发明不仅限于上述实施例，在不背离发明内容范围记载的基础上，可以进行种种设计变更。

根据本发明第一方面，从多个进气口的一个即从一端侧的进气口流入燃烧室的进气，通过燃烧室的顶壁的导向壁被导向绕过火花塞，流过燃烧室内，从而可能实现稀薄燃烧，降低燃料费。

根据本发明第二方面，将喷射阀及火花塞配置在燃烧室中心部，实现腔体的紧凑化，提高混合气体的层状化和压缩比，从而提高了燃烧效率，可以进一步降低燃料费。

根据本发明第三方面，，可以将燃料微细化供给到燃烧室，并且通过将包含微细化燃料的混合气体向活塞的腔体内喷雾，可以进一步提高燃烧效率，降低燃料费。

根据本发明第四方面，可以抑制燃烧室内涡流的影响，防止混合气体由于不平衡导致的搅拌，可在前述腔体内的底部形成较浓的混合比的层状化状态，提高点火性能，从而通过更大的稀薄燃烧化，降低燃料费。

Claims (4)

1.一种四冲程发动机，在设有开口于燃烧室(19)的多个进气口(20、21)的缸盖(14)上，安装面对所述燃烧室(19)的火花塞(26)，其特征在于，在对应并列配置的多个进气口(20、21)中并列方向一端侧的进气口(20)并从燃烧室(19)的中心偏离的位置上，将火花塞(26)安装在缸盖(14)，在所述一端侧的进气口(21)向燃烧室(19)的开口端的周围，将导向壁(142)设置在燃烧室(19)的顶壁(19a)，所述导向壁(142)使从所述一端侧的进气口(20)向燃烧室(19)流入的进气迂回流过所述火化塞(26)地进行导向。

2.如权利要求1记载的四冲程发动机，其特征在于，在活塞(17)面对燃烧室(19)的面的中央部设置腔体(143)，将向所述燃烧室(19)直接喷射燃料的喷射阀(108)、一对进气口(20、21)、与两个进气口(20、21)中不同于所述一端侧的进气口(20)的进气口(21)对应的排气口(22)以及所述火花塞(26)配置在缸盖(14)上，使两个进气口(20、21)、排气口(22)以及火花塞(26)包围所述喷射阀(108)。

3.如权利要求2记载的四冲程发动机，其特征在于，将通过压缩空气而被雾化的燃料进行喷射的所述喷射阀(108)，以使顶端突入位于上止点的活塞(17)的腔体(143)的方式配设在缸盖(14)上。

4.如权利要求2记载的四冲程发动机，其特征在于，将突出到活塞(17)侧的突起部(144)突设在燃烧室(19)的顶壁(19a)，使从所述突起部(144)向燃烧室(19)突出的顶端配置于所述喷射阀(108)的顶端的下方地，将所述火花塞(26)安装于缸盖(14)上。

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