專利名稱:四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及向燃燒室直接噴射燃料的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的關(guān)于四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),例如專利文獻(xiàn)1等已經(jīng)被公知。
特公平5-71767號(hào)公報(bào)。
上述現(xiàn)有的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料被橫向地向燃燒室內(nèi)噴射地構(gòu)成,很難在燃燒室的中心集中燃料噴霧、進(jìn)行稀薄燃燒。
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供可以進(jìn)行稀薄燃燒、可以降低油耗,而且實(shí)現(xiàn)缸蓋小型化的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的,權(quán)利要求1所述的發(fā)明,是向燃燒室直接噴射燃料的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,進(jìn)氣閥和排氣閥,是以這些氣門的工作軸線在向含有汽缸軸線的虛擬平面的投影圖上呈V字形的配置上,被可進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作地設(shè)置在缸蓋上,具有與上述汽缸軸線平行的軸線的噴射閥,在上述進(jìn)氣閥和排氣閥之間、被設(shè)置在汽缸蓋上,向燃燒室直接噴射燃料,一端與上述進(jìn)氣閥和排氣閥連動(dòng)、連結(jié),設(shè)置在上述進(jìn)氣閥和排氣閥之間的搖臂具有與上述虛擬平面正交的軸線,分別在一對(duì)固定在缸蓋上的搖臂軸上被搖擺支撐,設(shè)置在對(duì)應(yīng)兩個(gè)搖臂軸一端的位置上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)連桿分別與上述兩個(gè)搖臂連動(dòng)、連結(jié)。
根據(jù)權(quán)利要求1所述發(fā)明的構(gòu)成,可以將從噴射閥噴出的燃料集中在燃燒室的中心附近,可以進(jìn)行稀薄燃燒、可以降低油耗。并且驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥和排氣閥的氣門裝置中,只將搖臂和搖擺支撐搖臂的搖臂軸設(shè)置在缸蓋上,就可以使缸蓋小型化。
另外權(quán)利要求2所述發(fā)明的特征,是在上述權(quán)利要求1所述發(fā)明的構(gòu)成之上,在上述搖臂軸的軸方向的一端,隨著設(shè)置在缸體上的凸輪軸的旋轉(zhuǎn)向軸方向動(dòng)作的一對(duì)上述驅(qū)動(dòng)連桿,被設(shè)置成使缸蓋一側(cè)的相互間隔變窄,同時(shí)在上述兩搖臂軸之間,與上述各搖臂的另一端連動(dòng)、連結(jié)。根據(jù)該構(gòu)成,可以使兩個(gè)搖擺臂之間的間隔更狹窄地設(shè)定,可以實(shí)現(xiàn)沿著連接兩個(gè)搖擺臂的軸線的直線方向上的缸蓋的小型化。
權(quán)利要求3所述發(fā)明的特征,是在上述權(quán)利要求2所述發(fā)明的構(gòu)成之上,相對(duì)于上述噴射閥,在上述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)連桿的相反一側(cè),在上述缸蓋上安裝有點(diǎn)火塞,根據(jù)該構(gòu)成,由于搖臂和驅(qū)動(dòng)塞的連動(dòng)、連結(jié)部被設(shè)置,避開空閑空間少的部分設(shè)置點(diǎn)火塞,可以增加點(diǎn)火塞設(shè)置上的自由度,并且可以使點(diǎn)火塞更加靠近燃料噴射閥,因此可以將來(lái)自噴射閥的燃料噴霧集中在燃燒室的中心附近,由此可以實(shí)現(xiàn)由于稀薄燃燒而使油耗更加降低。
權(quán)利要求4所述發(fā)明的特征,是在上述權(quán)利要求1所述發(fā)明的構(gòu)成之上,作為整體為奇數(shù)的上述進(jìn)氣閥和排氣閥被設(shè)置在缸蓋上,點(diǎn)火塞被安裝在汽缸蓋上,與進(jìn)氣閥和排氣閥中個(gè)數(shù)少的閥并列,根據(jù)該構(gòu)成,由于有效地利用在設(shè)置數(shù)量少的一側(cè)的閥的周圍產(chǎn)生的空閑空間,設(shè)置點(diǎn)火塞,因此可以增加點(diǎn)火塞設(shè)置上的自由度,并且可以使點(diǎn)火塞更加靠近燃料噴射閥,因此可以將來(lái)自噴射閥的燃料噴霧集中在燃燒室的中心附近,由此可以實(shí)現(xiàn)由于稀薄燃燒而使油耗更加降低。
并且,權(quán)利要求5所述發(fā)明的特征,是在上述權(quán)利要求1所述發(fā)明的構(gòu)成之上,上述噴射閥的結(jié)構(gòu)是將燃料與壓縮空氣一起向燃燒室直接噴射,在上述兩搖臂軸的另一端,將向該噴射閥引導(dǎo)壓縮空氣的壓縮空氣供給通道的一部分設(shè)置在缸蓋上,根據(jù)該構(gòu)成,通過(guò)使燃料更加微?;蛉紵覈娚洌梢蕴岣呷紵?,實(shí)現(xiàn)更低的油耗,并且在上述兩搖臂軸的另一端,通過(guò)將引導(dǎo)壓縮空氣的壓縮空氣供給通道設(shè)置在缸蓋上,避免缸蓋的大型化,在缸蓋上形成通道,可以防止增加零件數(shù)量。
圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分的縱剖視側(cè)視圖。
圖2是拆下缸蓋罩狀態(tài)的圖1的2-2線向視圖。
圖3是圖2的3-3線剖視圖。
圖4是圖3的4-4線剖視圖。
圖5是圖4的5-5線剖視圖。
圖6是沿圖2的6-6線的缸蓋的擴(kuò)大剖視圖。
圖7是圖2的7-7線剖視圖。
圖8是圖7的8-8線剖視圖。
圖9是圖7的9-9線剖視圖。
圖10是沿圖2的10-10線的發(fā)動(dòng)機(jī)的縱剖視側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)附圖所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1-圖10表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分的縱剖視側(cè)視圖,圖2是拆下缸蓋罩狀態(tài)下的圖1的2-2線向視圖,圖3是圖2的3-3線剖視圖,圖4是圖3的4-4線剖視圖,圖5是圖4的5-5線剖視圖,圖6是沿圖2的6-6線的缸蓋的擴(kuò)大剖視圖,圖7是圖2的7-7線剖視圖,圖8是圖7的8-8線剖視圖,圖9是圖7的9-9線剖視圖,圖10是沿圖2的10-10線的發(fā)動(dòng)機(jī)的縱剖視側(cè)視圖。
首先,在圖1中,作為頂置閥式的四沖程水冷式的單缸直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)主體11,具有曲軸箱12,與該曲軸箱12結(jié)合的缸體13,在上述曲軸箱12的反向側(cè),與缸體13結(jié)合的缸蓋14,在缸體13的反向側(cè),與缸蓋14結(jié)合的缸蓋罩15,將缸蓋14側(cè)以略向前上的姿勢(shì),搭載于兩輪摩托車等的車輛上。
綜合參照?qǐng)D2-圖4,可以滑動(dòng)地嵌合在設(shè)置于缸體13上的汽缸筒16的活塞17,介于連桿18以及曲軸銷(無(wú)圖示),連結(jié)在曲軸10(參照?qǐng)D1)上,該曲軸10通過(guò)曲軸箱12可自由旋轉(zhuǎn)地支撐,在缸體13和缸蓋14之間,形成燃燒室19,使之臨近該活塞17的頂部。
在缸蓋14上,在燃燒室19的頂壁19a上一端單獨(dú)開口,同時(shí)使另一端共通連結(jié),并列設(shè)置在缸蓋14的上部側(cè)面開口的第1以及第2進(jìn)氣 20、21,同時(shí)設(shè)置在燃燒室19的頂壁19a上一端開口,同時(shí)另一端在缸蓋14的下部側(cè)面開口的排氣口22。
向第1以及第2進(jìn)氣口20、21的燃燒室19的開口端分別通過(guò)第1以及第2進(jìn)氣門27、28開閉,向排氣口22的燃燒室19的開口端通過(guò)排氣門29開閉。即在缸蓋14上,可以進(jìn)行開閉動(dòng)作而配置有整體為奇數(shù)個(gè)的進(jìn)氣門27、28以及排氣門29,第1以及第2進(jìn)氣門27、28分別可滑動(dòng)地嵌合到固定于缸蓋14上的導(dǎo)筒30…上,在分別固定于從導(dǎo)筒30…突出的兩進(jìn)氣門27、28的上端部的拋油環(huán)31…和缸蓋14之間,分別設(shè)置氣門彈簧32…,通過(guò)這些氣門彈簧32…所發(fā)揮的彈力,兩進(jìn)氣門27、28向閉閥方向賦能。另外,排氣門29與固定在缸蓋14上的導(dǎo)筒33可滑動(dòng)地嵌合,在固定于從導(dǎo)筒33突出的排氣門29的上端部的拋油環(huán)34和缸蓋14之間,設(shè)置氣門彈簧35,通過(guò)該氣門彈簧35所發(fā)揮的彈力,排氣門29向閉閥方向賦能。
而且,兩進(jìn)氣門27、28的動(dòng)作軸線,即兩導(dǎo)筒30…的軸線與曲軸10的軸線垂直交叉,在向包括上述汽缸軸線C的假想平面的投影圖上,相互重疊并列配置,兩進(jìn)氣門27、28的動(dòng)作軸線和排氣門29的動(dòng)作軸線,即導(dǎo)筒33的軸線,在向上述假想平面的投影圖上,呈V字狀,兩進(jìn)氣門27、28以及排氣門29可以進(jìn)行開閉動(dòng)作地配置在缸蓋14上。
但是,在向與汽缸軸線C垂直交叉的平面的投影圖上,在上述汽缸軸線C的兩側(cè),配置第1進(jìn)氣口20以及排氣口22,在與連結(jié)第2進(jìn)氣口2 1以及排氣口22的直線L1略垂直交叉的另一條直線L2上,在汽缸軸線C的一側(cè),與第2進(jìn)氣口21并列地配置第1進(jìn)氣口20。另外,與沿兩進(jìn)氣口20、21的并列方向的一端側(cè)的第1進(jìn)氣口20相對(duì)應(yīng),同時(shí)在從燃燒室19的中心有位移的位置,與進(jìn)氣門27、28相比,在與數(shù)量少的一方的排氣門29并列的位置,在缸蓋14上安裝火花塞26,使之臨近燃燒室19。
在燃燒室19上,具有汽缸筒16的軸線,即與汽缸軸線C平行的軸線,在上述兩進(jìn)氣門27、28以及排氣門29之間,通過(guò)配設(shè)在缸蓋14上的噴射器25,直接噴射燃料,在該實(shí)施例中,與汽缸軸線C同軸,噴射器25配設(shè)在缸蓋14上。
即噴射器25,一對(duì)進(jìn)氣口20、21,與第2進(jìn)氣口21對(duì)應(yīng)的排氣口22,火花塞26配設(shè)在缸蓋14上,由兩進(jìn)氣口20、21,排氣口22以及火花塞26包圍噴射器25。
在圖5中,在向配置于相互并列的第1以及第2進(jìn)氣口20、21中的并列方向一端側(cè)的第2進(jìn)氣口21的燃燒室19的開口端的周圍,在燃燒室19的頂壁19a上,從第2進(jìn)氣口21流入燃燒室19的進(jìn)氣,迂回流通于位于與第1進(jìn)氣口20對(duì)應(yīng)位置的活火塞26,設(shè)置進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向壁142。
綜合參照?qǐng)D6,在活塞17的面臨燃燒室19的面的中央部上,設(shè)置空腔143。另外,在燃燒室19的頂壁19a上,形成向活塞17側(cè)突出的凸部144,火花塞26安裝在缸蓋14上,從凸部144向燃燒室19突出的前端配置在與噴射器25的前端相比的下方。而且,上述空腔143形成越向上述火花塞26側(cè)越深。
進(jìn)一步,綜合參照?qǐng)D7-圖9,第1以及第2進(jìn)氣門27、28以及排氣門29,通過(guò)氣門裝置38進(jìn)行開閉驅(qū)動(dòng),該氣門裝置38具備有有進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)凸輪39、40而轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪軸41;從動(dòng)于上述進(jìn)氣側(cè)凸輪39而搖動(dòng)的進(jìn)氣側(cè)第1搖臂42;從動(dòng)于上述排氣側(cè)凸輪40而搖動(dòng)的排氣側(cè)第1搖臂43;進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44,該進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44在一端側(cè)具有與第1以及第2進(jìn)氣門27、28接觸的一對(duì)推壓腕部44a、44b;排氣側(cè)第2搖臂45,該排氣側(cè)第2搖臂45在一端側(cè)具有與排氣門29接觸的推壓腕部45a;進(jìn)氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46,該進(jìn)氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46設(shè)置在進(jìn)氣側(cè)第1以及第2搖臂42、44之間,將進(jìn)氣側(cè)第1搖臂42的搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞到進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44上;排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿47,該排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿47設(shè)置在排氣側(cè)第1以及第2搖臂43、45之間,將排氣側(cè)第1搖臂43的搖動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞到排氣側(cè)第2搖臂45上。
在缸蓋14和缸蓋罩15之間,形成第1氣門室48,該第1氣門室48收納配置有上述氣門裝置38中的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45;搖動(dòng)樞支進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2凸輪軸58、59;以及進(jìn)氣側(cè)與排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47的上部,在曲軸箱12、缸體13以及缸蓋14上,形成第2氣門室49,該第2氣門室49收納氣門裝置38的殘余部分,相對(duì)于汽缸軸線C在配置上述火花塞26側(cè)的相反側(cè)與汽缸軸線C平行延伸。
為了潤(rùn)滑收納于上述氣門裝置38中的第1氣門室48內(nèi)的部分,在缸蓋罩15上設(shè)置機(jī)油噴出孔36,潤(rùn)滑收納于第1氣門室48內(nèi)的部分的機(jī)油,經(jīng)第2氣門室49,返回到形成于曲軸箱12的下部的油底殼12a(參照?qǐng)D1)。
進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第1搖臂42、43,分別具有滾柱54、55,該滾柱54、55從缸蓋14側(cè)與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)凸輪39、40滾動(dòng)接觸,具有與上述凸輪軸41平行的軸線,通過(guò)設(shè)置于缸體13以及罩50之間的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第1凸輪軸56、57可搖動(dòng)地支撐。在這些進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第1搖臂42、43上,分別一體設(shè)置推壓部42a,43a,該推壓部42a,43a為碗狀,位于上述滾柱54、55的相反側(cè),向缸蓋14側(cè)開放。
氣門裝置38中的凸輪軸41配置在缸體13上,收納于第2氣門室49,具有與曲軸10平行的軸線的凸輪軸41的兩端部介于滾珠軸承51、51,可自由旋轉(zhuǎn)地支撐在缸體13以及為形成第2氣門室49的外側(cè)面,而締結(jié)于缸體13的罩50上。
而且,在凸輪軸41上,設(shè)置進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)凸輪39、40和機(jī)油供給路37,該機(jī)油供給路37用于供給潤(rùn)滑用的機(jī)油到與進(jìn)氣側(cè)第1搖臂42以及排氣側(cè)第1搖臂43的滑動(dòng)接觸部。
在第2氣門室49中,為對(duì)來(lái)自曲軸10的動(dòng)力以1/2減速傳遞,收納有第1從動(dòng)鏈輪52,第1主動(dòng)鏈輪60(參照?qǐng)D1)以及循環(huán)狀的凸輪鏈53,第1從動(dòng)鏈輪52不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合于凸輪軸41,第1主動(dòng)鏈輪60不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合于曲軸10,凸輪鏈53纏掛在第1主動(dòng)鏈輪60以及第1從動(dòng)鏈輪52上。
進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47從第1氣門室48跨過(guò)第2氣門室49內(nèi)的一部分之間而延伸,為使缸蓋14側(cè)的相互間隔狹窄而配置。進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)的驅(qū)動(dòng)桿46、47的一端側(cè)的球狀端部可搖擺地與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第1搖臂42、43的推壓部42a,43a嵌合,進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)的驅(qū)動(dòng)桿46、47的另一端側(cè)的球狀端部可搖擺地與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的受壓部44c,45b嵌合。
在第1氣門室48內(nèi),具有與凸輪軸41平行的軸線的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2凸輪軸58、59支撐固定于缸蓋14上,配置在上述噴射器25的兩側(cè),通過(guò)與第1以及第2進(jìn)氣門27、28的上端接觸,而與兩進(jìn)氣門27、28同步連結(jié),一端側(cè)具有分為2叉狀的一對(duì)推壓腕部44a,44b的進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44,通過(guò)進(jìn)氣側(cè)第2搖臂軸58,可自由搖動(dòng)地支撐,通過(guò)與排氣門29的上端接觸,一端側(cè)具有與該排氣門29同步連結(jié)的推壓腕部45a的排氣側(cè)第2搖臂45,通過(guò)排氣側(cè)第2搖臂軸59,可自由搖動(dòng)地支撐。
而且,關(guān)于進(jìn)氣側(cè)第2搖臂軸58,在兩推壓腕部44a,44b的相反側(cè),在進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44的另一端部上,一體設(shè)置向缸體13側(cè)開口的碗狀受壓部44c,關(guān)于排氣側(cè)第2搖臂軸59,在推壓腕部45a的相反側(cè),在排氣側(cè)第2搖臂45上,一體設(shè)置向缸體13側(cè)開口的碗狀受壓部45b。
上述進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的另一端部,即受壓部44c,45b配置在進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的一端部之間,進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47在進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的一端部之間,同步連結(jié)于進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的另一端部。
在這樣的氣門裝置38中,與以1/2的減速比,傳遞來(lái)自曲軸的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的凸輪軸41的旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng),通過(guò)由進(jìn)氣側(cè)凸輪39搖動(dòng)進(jìn)氣側(cè)第1搖臂42,使進(jìn)氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46在其軸方向動(dòng)作,與此相對(duì)應(yīng),通過(guò)進(jìn)氣側(cè)第2搖臂44搖動(dòng),開閉驅(qū)動(dòng)第1以及第2進(jìn)氣門27、28,另外,通過(guò)由排氣側(cè)凸輪40搖動(dòng)排氣側(cè)第1搖臂43,使排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿47在其軸方向動(dòng)作,與此相對(duì)應(yīng),通過(guò)搖動(dòng)排氣側(cè)第2搖臂45,開閉驅(qū)動(dòng)排氣門29。
但是,在噴射器25中,是供給來(lái)自往復(fù)式空氣泵61的壓縮空氣,該空氣泵61是使活塞66在與汽缸軸線C平行的方向上往復(fù)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)式空氣泵,該空氣泵61在與設(shè)置于缸蓋14上的排氣口24對(duì)應(yīng)的一側(cè),配置在缸體13的下部。而且在缸體13上,形成動(dòng)作室62,該動(dòng)作室62配置在汽缸筒16的下方,在與汽缸軸線C垂直交叉的平面內(nèi),略L字狀地與上述第2氣門室49連通,上述空氣泵61在與第2氣門室49相比的下方,配置在第2氣門室49以及動(dòng)作室62的連續(xù)設(shè)置部上。
綜合參照?qǐng)D10,空氣泵61的泵殼63具有與汽缸軸線C平行的軸線,同時(shí)與缸體13一體形成,呈向缸蓋14側(cè)開放的有底的圓筒狀,氣密封閉該泵殼63的上述缸蓋14側(cè)開口部的蓋部件64締結(jié)于缸體13。而且,蓋部件64在與缸體13以及缸蓋14的結(jié)合面87的同一平面上,與泵殼63結(jié)合。
活塞66可滑動(dòng)地嵌合于泵殼63,在活塞66的一端以及蓋部件64之間,形成泵室65,該泵室65配置于缸蓋14側(cè),產(chǎn)生與容積收縮相應(yīng)的壓縮空氣,在活塞66的另一端以及泵殼63的封閉端之間,形成氣壓室88,該氣壓室88配置在油底殼12a側(cè)。
另一方面,在動(dòng)作室62上,配置圓筒狀的軸承部件69,該軸承部件69具有與凸輪軸41的軸線平行,且貫通上述活塞66的軸線的軸線,該軸承部件69通過(guò)螺栓71…分別締結(jié)在突出設(shè)置于缸體13上的多根,例如4根的締結(jié)突起70…上。而且,形成動(dòng)作室62的外部側(cè)面的罩72締結(jié)于缸體13,在罩72開放時(shí),可以進(jìn)行緊固以及擰松上述螺栓71…的作業(yè)。
泵驅(qū)動(dòng)軸73同軸插通于上述軸承部件69,滾柱軸承74介裝于軸承部件69的一端部以及泵驅(qū)動(dòng)軸73之間,滾珠軸承75介裝于軸承部件69的另一端部以及泵驅(qū)動(dòng)軸73之間。即,泵驅(qū)動(dòng)軸73通過(guò)締結(jié)在缸體13上的軸承部件69可自由旋轉(zhuǎn)地被支撐。
在從上述軸承部件69的一端部突出的部分,在泵驅(qū)動(dòng)軸73上,介于動(dòng)力傳遞裝置89,將來(lái)自凸輪軸41的動(dòng)力進(jìn)行傳遞,該動(dòng)力傳遞裝置89是由固定于泵驅(qū)動(dòng)軸73上的第2從動(dòng)鏈輪78和第2主動(dòng)鏈輪79,該第2主動(dòng)鏈輪79與結(jié)合在凸輪軸41上的第1從動(dòng)鏈輪52為一體,以及纏掛在第2從動(dòng)以及主動(dòng)鏈輪78、79上的循環(huán)狀的鏈80構(gòu)成。
泵驅(qū)動(dòng)軸73介于擋車·軛式曲軸84,與空氣泵61的活塞66連結(jié),擋車·軛式曲軸84將偏心軸73a的前端連結(jié)于可滑動(dòng)地與活塞66嵌合的滑動(dòng)片68而構(gòu)成,該偏心軸73a的前端從泵驅(qū)動(dòng)軸73的一端的偏心位置突出。于是,與泵驅(qū)動(dòng)軸73通過(guò)從凸輪軸41傳遞來(lái)的動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng),偏心軸73a圍繞泵驅(qū)動(dòng)軸73的軸線旋轉(zhuǎn),在泵殼63內(nèi),空氣泵61的活塞66在軸方向往復(fù)被驅(qū)動(dòng),增減泵室65的容積。
滑動(dòng)孔67設(shè)置在活塞66上,該滑動(dòng)孔67沿其一直徑線,同時(shí),在與上述凸輪軸41的軸線垂直交叉的平面上配置軸線,上述滑動(dòng)片68可滑動(dòng)地與該滑動(dòng)孔67嵌合。另外,偏心軸73a一體突出設(shè)置于泵驅(qū)動(dòng)軸73的一端上。
于是,在泵殼63上,設(shè)置有使泵驅(qū)動(dòng)軸73的一端部插入的開口部76,在活塞66上,對(duì)應(yīng)泵驅(qū)動(dòng)軸73的旋轉(zhuǎn),允許偏心軸73a在沿滑動(dòng)孔67的軸線方向移動(dòng),使插入偏心軸73a的插入孔77,通過(guò)滑動(dòng)孔67的長(zhǎng)方向中央部而設(shè)置。
在滾珠軸承75以及滾柱軸承74之間的中央部,在軸承部件69的兩側(cè)部,分別設(shè)置透孔81、82,在與一方的透孔81對(duì)應(yīng)的位置,在軸承部件69上,一體設(shè)置機(jī)油導(dǎo)向器83,該機(jī)油導(dǎo)向器83用于將落到動(dòng)作室62內(nèi)的機(jī)油的一部分引導(dǎo)至軸承部件69以及泵驅(qū)動(dòng)軸73之間。即,為引導(dǎo)滯留于第1氣門室48內(nèi)的下部的機(jī)油的一部分,設(shè)置在缸蓋14上的通路134設(shè)置在缸蓋14上,通過(guò)該通路134,向動(dòng)作室62開口的通路135設(shè)置在缸體13上,機(jī)油導(dǎo)向器83一體設(shè)置在軸承部件69上,將從通路135落下的機(jī)油導(dǎo)入透孔81。另外,被導(dǎo)入軸承部件69以及泵驅(qū)動(dòng)軸73之間的機(jī)油的一部分,用于潤(rùn)滑滾柱軸承74以及滾珠軸承75,余下的部分從透孔82落入動(dòng)作室62內(nèi)的下部,滯留于動(dòng)作室62的下部的機(jī)油通過(guò)動(dòng)作室62的下部,從設(shè)置在缸體13上的回路136返回到油底殼12a側(cè)。
關(guān)于上述軸承部件69,在空氣泵61的相反側(cè),在缸體13上,安裝具有與泵驅(qū)動(dòng)軸73同軸的旋轉(zhuǎn)軸線的水泵90,關(guān)于包括汽缸軸線C的與泵驅(qū)動(dòng)軸73垂直交叉的平面PL,在面對(duì)稱的位置,配置空氣泵61以及水泵90。
水泵90的泵殼91是由殼主體92和封閉殼主體92的開放端的泵罩93構(gòu)成,該殼主體92是碟狀部92b一體連設(shè)于封閉泵驅(qū)動(dòng)軸73側(cè)的有底圓筒部92a的開放端而形成,泵罩93締結(jié)于缸體13,將殼主體92的開放端外周部夾持于與缸體13之間。
在有底圓筒部92a的封閉端中央部以及泵罩93的中央部上,可自由旋轉(zhuǎn)地支撐有作為與泵驅(qū)動(dòng)軸73同軸的泵軸94的兩端部,為與該泵軸94一體旋轉(zhuǎn),在插入有底圓筒部92a內(nèi)的轉(zhuǎn)子95上固定內(nèi)磁體96。另一方面,在從軸承部件69的另一端突出的泵驅(qū)動(dòng)軸73的另一端部上,固定有旋轉(zhuǎn)部件97,該旋轉(zhuǎn)部件97具有同軸圍繞上述殼主體92的有底圓筒部92a的圓筒部97a,在上述圓筒部97a的內(nèi)面,固定外磁體98。據(jù)此,對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)部件97與泵驅(qū)動(dòng)軸73一同旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子95與泵軸94也一同旋轉(zhuǎn)。
但是,在殼主體92與泵罩93之間形成蝸室99,收納于該蝸室99的葉片100設(shè)置在轉(zhuǎn)子95上。
在泵罩93上,設(shè)置多個(gè)向蝸室99的中央部開口的吸入口101…,從該吸入口101…吸入到蝸室99的冷卻水通過(guò)葉片100的旋轉(zhuǎn)而被加壓。于是,從水泵90吐出的冷卻水供給到設(shè)置在缸體13上的缸體側(cè)水套102,以及通過(guò)該缸體側(cè)水套102,設(shè)置在缸蓋14上的缸蓋側(cè)水套103,從缸蓋側(cè)水套103排出的冷卻水為導(dǎo)入到無(wú)圖示的水箱等的狀態(tài),和迂回水箱等,返回吸入口101…的狀態(tài),根據(jù)冷卻水的溫度,通過(guò)節(jié)溫器104進(jìn)行轉(zhuǎn)換,該節(jié)溫器104的節(jié)溫器殼105與上述水泵90的泵罩93一體形成。
在空氣泵61中的泵殼63的上部側(cè)壁,設(shè)置機(jī)油導(dǎo)入孔85,并使其通過(guò)第2氣門室49,該機(jī)油導(dǎo)入孔85用于將流通于第2氣門室49的機(jī)油的一部分作為潤(rùn)滑油,導(dǎo)入到泵殼63內(nèi)。但是,由于在第2氣門室49內(nèi)的旋轉(zhuǎn),凸輪軸41的進(jìn)氣側(cè)凸輪39以及排氣側(cè)凸輪40,攪拌流通于第2氣門室49內(nèi)的機(jī)油的一部分,同時(shí),通過(guò)離心力的作用使之分離飛散,另外,使從機(jī)油供給路37供給的機(jī)油的一部分通過(guò)離心力的作用分離飛散,為使分離的機(jī)油飛沫導(dǎo)入機(jī)油導(dǎo)入孔85,設(shè)定凸輪軸41以及機(jī)油導(dǎo)入孔85的相對(duì)位置。
但是,與第2氣門室49中的氣門裝置38相對(duì)應(yīng)部分的幅度,形成大于其以外的部分,略半圓狀包圍與凸輪軸41中的進(jìn)氣側(cè)凸輪39以及排氣側(cè)凸輪40相對(duì)應(yīng)部分的突壁86,與在第2氣門室49內(nèi)的機(jī)油流通方向137對(duì)向,一體突出設(shè)置于缸體13上,上述空氣泵61的機(jī)油導(dǎo)入孔85沿機(jī)油流通方向137,配置在上述突壁86的正上流位置。即,突壁86進(jìn)行將流通于第2氣門室49內(nèi)的機(jī)油導(dǎo)入機(jī)油導(dǎo)入孔85的動(dòng)作。
而且,機(jī)油導(dǎo)入孔85設(shè)置在泵殼63上,與安裝在活塞66的外周的泵殼63的內(nèi)周滑動(dòng)接觸的活塞環(huán)138相比,在大氣室88側(cè),向泵殼63的內(nèi)周開口,與活塞66在軸方向的移動(dòng)無(wú)關(guān),機(jī)油導(dǎo)入孔85與設(shè)置在活塞66上的滑動(dòng)孔67的一端常通。另外,在活塞66的外周,設(shè)置一對(duì)槽139…,該槽139連結(jié)活塞66的大氣室88側(cè)的端部以及滑動(dòng)孔67的兩端之間,從機(jī)油導(dǎo)入孔85導(dǎo)入到泵殼63的機(jī)油的一部分用于潤(rùn)滑活塞66與泵殼63之間,其余部分經(jīng)上述槽139…流入到大氣室88側(cè)。而且,上述槽139…通過(guò)排放滑動(dòng)孔67內(nèi)的機(jī)油,可以達(dá)到防止在擋車·軛式曲軸84中的滑動(dòng)片68產(chǎn)生的抽吸作用的效果。
而且,流入到大氣室88內(nèi)的機(jī)油,從開口部76流向動(dòng)作室62側(cè),進(jìn)而從回路136流入油底殼12a側(cè)。
特別注意圖9,噴射器25的構(gòu)成為,為噴射燃料,而安裝于缸蓋罩15上的第1噴射閥107,和為與壓縮空氣一同將燃料直接噴射到燃燒室19,而安裝于缸蓋14的第2噴射閥108是同軸接續(xù),第2噴射閥108具有突入燃燒室19的噴嘴108a。
在缸蓋14上,氣密地嵌合有上述噴嘴108a的嵌合孔109,和與該嵌合孔109相比,具有大徑的內(nèi)徑,與嵌合孔109同軸相連的插入筒110,與汽缸軸線C同軸設(shè)置,第2噴射閥108其噴嘴108a氣密地與嵌合孔109嵌合,同時(shí),在形成于嵌合孔109以及插入筒110之間的環(huán)狀的階梯部111上,從缸蓋罩15側(cè)插入插入筒110,直至介于防松彈簧墊片123而接觸。
然后,在插入插入筒110直至與階梯部111接觸的狀態(tài)下,第2噴射閥108的前端,即噴嘴108a突入位于上止點(diǎn)的活塞17的空腔143,火花塞26的前端在活塞17位于上止點(diǎn)時(shí),在空腔143內(nèi),位于上述噴嘴108a的下方。
第2噴射閥108其后部具有的導(dǎo)線接續(xù)部108b,配置在設(shè)置于插入筒110的后端上的切口110a上,在插入筒110外,從導(dǎo)線接續(xù)部108b導(dǎo)出的一對(duì)導(dǎo)線112…,貫通金屬封油環(huán)113,被拉出到外部,該金屬封油環(huán)113夾在缸蓋14與缸蓋罩15的對(duì)合面之間。
另一方面,在缸蓋罩15上,嵌合保持第1噴射閥107,同時(shí),一體形成圓筒狀的噴射器殼114,該噴射器殼114也具有將上述第2噴射閥108定位夾持于與缸蓋14之間的作為定位部的功能,在向缸蓋罩15的缸蓋14結(jié)合時(shí),噴射器殼114的前端與第2噴射閥108的后端接觸。另外,在噴射器殼114的后端,將第1噴射閥107的后端部夾在與噴射器殼114之間的夾持板115締結(jié)。
第1噴射閥107在其后部裝備有配線用的端子107a,第1噴射閥107的后端部由噴射器殼114以及夾持板115夾持,當(dāng)?shù)?噴射閥107安裝在缸蓋罩15上時(shí),臨近缸蓋罩15的外方,配置上述配線用的端子107a。
但是,在噴射器殼114以及第1噴射閥107之間,形成通過(guò)第1噴射閥107內(nèi)的環(huán)狀的燃料室116,從兩側(cè)夾持該燃料室116的一對(duì)密封部件117、118介裝于第1噴射閥107以及噴射器殼114之間。
而且,在缸蓋罩15上,直接設(shè)置有通過(guò)上述燃料室116的燃料供給通路119,從無(wú)圖示的燃料供給源導(dǎo)入燃料的軟管120介于接頭121,接續(xù)到燃料供給通路119。
另外,在第1噴射閥107的前端部以及第2噴射閥108的后端部之間,在噴射器殼114內(nèi),形成通過(guò)第2噴射閥108內(nèi)的環(huán)狀的空氣室122,來(lái)自上述空氣泵61的壓縮空氣供給到該空氣室122。
注意圖2以及圖10,在空氣泵61中的蓋部件64上,設(shè)置吸入管124,該吸入管124與從無(wú)圖示的空氣濾清器導(dǎo)入空氣的軟管接續(xù),該吸入管124介于內(nèi)置于蓋部件64的簧片閥(無(wú)圖示),與泵室65接續(xù)。
另外,在上述蓋部件64上,內(nèi)置有根據(jù)泵室65的壓力增大而開閥的提升閥125,介于上述提升閥125以及壓縮空氣供給路126,從空氣泵61吐出的壓縮空氣供給到空氣室122。
壓縮空氣供給路126的構(gòu)成為,與上述提升閥125相連,一端與蓋部件64接續(xù),同時(shí),另一端與缸蓋14接續(xù)的管部件127;與管部件127相通,直接設(shè)置在缸蓋14上的通路128;與該通路128連通,同時(shí),與空氣室122連通,直接設(shè)置在缸蓋罩15上的通路129。
而且,直接設(shè)置在缸蓋14上的通路128,在設(shè)置有氣門裝置38的兩驅(qū)動(dòng)桿46、47側(cè)的相反側(cè),即配置于第1氣門室48內(nèi)的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的另一端部側(cè),設(shè)置在缸蓋14上。而且,該通路128的一部分通過(guò)排氣口24的附近,特別是在排氣口24的附近,相對(duì)于缸蓋側(cè)水套103配置在排氣口24以及缸體13之間,設(shè)定上述通路128為對(duì)于排氣口24,連通上述缸蓋側(cè)水套103的相反側(cè)。
另外,跨過(guò)缸蓋14以及缸蓋罩15的對(duì)合面的圓筒狀的定位銷130的兩端部,插入缸蓋14以及缸蓋罩15,構(gòu)成壓縮空氣通路126的一部分,直接設(shè)置于缸蓋14以及缸蓋罩15上的通路128、129介于上述定位銷130而連通。而且,圍繞定位銷130的O形環(huán)133夾在缸蓋14以及缸蓋罩15的對(duì)合面之間。
另外,在定位銷130內(nèi),形成孔131,接續(xù)于與該孔131相比的上流側(cè)的上述通路128的溢流閥132安裝在缸蓋14上。
接著,若就該實(shí)施例的作用進(jìn)行說(shuō)明,則第1以及第2進(jìn)氣門27、28,排氣門29,在這些氣門27、28;29的動(dòng)作軸線向包括汽缸軸線C的假想平面的投影圖上,呈V字狀配置,可進(jìn)行開閉動(dòng)作地配設(shè)在缸蓋14上,因?yàn)榫哂信c汽缸軸線C平行的軸線的第2噴射閥108,在進(jìn)氣門27、28以及排氣門29之間,安裝在缸蓋14上,將燃料直接噴射到燃燒室19,所以從第2噴射閥108噴射出的燃料可以聚集在燃燒室19的中心附近,使稀薄燃燒成為可能,可以降低燃料消耗。而且,因?yàn)榈?噴射閥108是將燃料與壓縮空氣一起直接噴射到燃燒室19,所以通過(guò)使燃料更加微粒化后噴射到燃燒室,可以提高燃燒性,追求進(jìn)一步降低燃料消耗。
另外,作為整體,作為奇數(shù)個(gè)的3個(gè)進(jìn)氣門27、28以及排氣門29配設(shè)在缸蓋14上,因?yàn)榛鸹ㄈ?6安裝在缸蓋14上,與作為個(gè)數(shù)少的氣門的排氣門29并列,所以通過(guò)有效利用排氣門29周圍所產(chǎn)生的空置空間,配置火花塞26,可以增大火花塞26在配置上的自由度,而且,因?yàn)榛鸹ㄈ?6可以更加接近第2噴射閥108,所以與來(lái)自第2噴射閥108的霧化燃料可以聚集在燃燒室19的中心附近相結(jié)合,可以進(jìn)一步尋求降低基于層狀稀薄化的燃料消耗。
而且,火花塞26與作為并列配置的第1以及第2進(jìn)氣口20、21中的并列方向的一端側(cè)的第1進(jìn)氣口20對(duì)應(yīng),同時(shí),在從燃燒室19的中心偏移的位置,安裝在缸蓋14上,在向第1進(jìn)氣口20的燃燒室19的開口端的周圍,在燃燒室19的頂壁19a上,設(shè)置進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向壁142,使從第1進(jìn)氣口20流入到燃燒室19的進(jìn)氣迂回火花塞26進(jìn)行流通。
因此,從第1進(jìn)氣口20流入到燃燒室19的進(jìn)氣,通過(guò)由燃燒室19的頂壁19a的導(dǎo)向壁142導(dǎo)向,迂回火花塞26,在燃燒室19內(nèi)流通,進(jìn)氣不會(huì)與火花塞26沖突,而在燃燒室19內(nèi)分散,因?yàn)槿紵?9內(nèi)的混合氣不會(huì)被攪拌,所以稀薄燃燒成為可能,可以進(jìn)一步降低燃料消耗。
另外,在活塞17的面臨燃燒室19的面的中央部,設(shè)置空腔143,因?yàn)閷⑷剂现苯訃娚涞饺紵?9的第2噴射閥108;一對(duì)進(jìn)氣口20、21;與第2進(jìn)氣口21對(duì)應(yīng)的排氣口22;及火花塞26配設(shè)在缸蓋14上,由兩進(jìn)氣口20、21,排氣口22以及火花塞26圍繞第2噴射閥108,所以通過(guò)在燃燒室19的中心部,配置第2噴射閥108以及火花塞26,使活塞17的空腔143緊湊化,通過(guò)尋求混合氣的層狀化以及壓縮比的提高,可以提高燃燒效率,進(jìn)一步降低燃料消耗。
進(jìn)一步,包括第2噴射閥108的噴射器25配置在汽缸軸線C上,在向與汽缸軸線C垂直交叉的平面的投影圖上,因?yàn)樵趪娚淦?5的兩側(cè),配置第1進(jìn)氣口20以及排氣口22,同時(shí),在與連結(jié)第2進(jìn)氣口21以及排氣口22的直線L1略垂直交叉的另一條直線L2上,在噴射器25的一側(cè),配置第1進(jìn)氣口20,所以將噴射器25配置在燃燒室19的中央部,另外,在燃燒室19內(nèi)的火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x不會(huì)產(chǎn)生偏差,可以提高燃燒效率,通過(guò)具有第1以及第2進(jìn)氣口20、21,可以尋求提高空氣填充效率以及降低抽吸損失,而且,可以配置火花塞26,使之可以輕易地避免與2個(gè)進(jìn)氣門27、28以及1個(gè)排氣門29的接觸,使火花塞26接近配置在噴射器25成為可能,可以提高燃燒效率。
另外,因?yàn)榈?噴射閥108所具有的噴嘴108a的前端,突進(jìn)位于上止點(diǎn)的活塞17的空腔143,所以通過(guò)將包括微細(xì)化后的燃料的混合氣噴霧到空腔143內(nèi),可以進(jìn)一步提高燃燒效率,進(jìn)一步降低燃料消耗。
進(jìn)一步,突出于活塞17側(cè)的突部144突出設(shè)置在燃燒室19的頂壁19a上,因?yàn)榛鸹ㄈ?6安裝在缸蓋14上,從突部144向燃燒室19突出的前端,與第2噴射閥108的前端,即噴嘴108a的前端相比,配置在下方,所以在空腔143內(nèi),火花塞26的前端是配置在第2噴射閥108的下方的構(gòu)造,同時(shí),將燃燒室19內(nèi)的渦流的影響控制到很小,防止由于混合氣的偏移而產(chǎn)生的攪拌,可以在空腔143內(nèi)的底部,形成混合比濃的層狀化狀態(tài),可以尋求提高點(diǎn)火性能,通過(guò)更進(jìn)一步的稀薄燃燒化降低燃料消耗。而且,由于空腔143隨著接近火花塞26側(cè),逐漸增深,所以在火花塞26側(cè)存在更濃的混合氣,可以進(jìn)一步提高點(diǎn)火性能。
而且,因?yàn)樵谶M(jìn)氣門27、28以及排氣門29上,一端同步連結(jié),配置在進(jìn)氣門27、28以及排氣門29之間的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45,通過(guò)固定在缸蓋14上的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59分別可搖動(dòng)地樞支,配置在與兩搖臂軸58、59的一端部對(duì)應(yīng)位置上的一對(duì)進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47,分別同步連結(jié)于進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的另一端部,所以僅將驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門27、28以及排氣門29的氣門裝置38中的進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59配設(shè)在缸蓋14上,就可以使缸蓋14小型化。
另外,上述進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47,從動(dòng)于在上述進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的軸方向的一方側(cè),配置于缸體13的凸輪軸41的轉(zhuǎn)動(dòng),在軸方向動(dòng)作,因?yàn)榕渲脼闇p小缸蓋14側(cè)的相互間隔,同時(shí),在進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59之間,與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45的另一端部同步連結(jié),所以可以將進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59間的間隔設(shè)定得更小,尋求缸蓋14在沿連結(jié)進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的軸線的直線方向的小型化。
上述火花塞26對(duì)于包括上述第2噴射閥108的噴射器25,在進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47的相反側(cè),安裝在缸蓋14上,根據(jù)這樣的火花塞26的配置,通過(guò)配置進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂44、45,與進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)驅(qū)動(dòng)桿46、47的同步連結(jié)部,回避空置空間少的部分而配置火花塞26,可以增大火花塞26在配置上的自由度,而且,因?yàn)榭梢允够鸹ㄈ?6更接近第2噴射閥108,所以與來(lái)自第2噴射閥108的霧化燃料可以聚集在燃燒室19的中心附近相結(jié)合,可以進(jìn)一步尋求由于層狀稀薄化而降低燃料消耗。
在構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)本體11的一部分的缸蓋14以及缸蓋罩15之間,形成收納配置氣門裝置38的一部分的第1氣門室48,在發(fā)動(dòng)機(jī)主體11中的曲軸箱12,缸體1 3以及缸蓋14上,將潤(rùn)滑收納在氣門裝置38中的第1氣門室48內(nèi)的部分的機(jī)油,返回到形成于曲軸箱12的下部的油底殼12a的第2氣門室49,在汽缸筒16的側(cè)方,與汽缸軸線C平行延伸而形成。而且,與第2氣門室49相比,在下方配置的空氣泵61的泵殼63上,設(shè)置機(jī)油導(dǎo)入孔85,通過(guò)第2氣門室49,該機(jī)油導(dǎo)入孔85用于將流通于第2氣門室49的機(jī)油的一部分作為潤(rùn)滑油導(dǎo)入到泵殼內(nèi)。
因此,潤(rùn)滑氣門裝置38的一部分后,返回到油底殼12a的機(jī)油的一部分,確實(shí)被導(dǎo)入空氣泵61的機(jī)油導(dǎo)入孔85,通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)造,即可達(dá)到確實(shí)地潤(rùn)滑空氣泵61的效果。
另外,因?yàn)榕c缸蓋14或者曲軸箱12相比,在外形小的缸體13上,一體形成泵殼63,所以可以一邊持續(xù)降低零件數(shù)量,一邊尋求發(fā)動(dòng)機(jī)全體的小型化,第2氣門室49與機(jī)油導(dǎo)入孔85的連通容易,可以使供給空氣泵61機(jī)油的構(gòu)造簡(jiǎn)潔化。
另外,在第2氣門室49中,收納有用于將來(lái)自曲軸10的動(dòng)力傳遞到氣門裝置38的凸輪軸41上的第1被動(dòng)鏈輪52,第1主動(dòng)鏈輪60以及凸輪鏈53,通過(guò)將收納有第1被動(dòng)鏈輪52、第1主動(dòng)鏈輪60以及凸輪鏈53的第2氣門室49作為機(jī)油回路來(lái)使用,可以尋求發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化以及供給空氣泵61機(jī)油的構(gòu)造的簡(jiǎn)潔化。
凸輪軸41被收納配置在第2氣門室49內(nèi),因?yàn)槭菍⑼馆嗇S41以及機(jī)油導(dǎo)入孔85的相對(duì)位置設(shè)定為伴隨該凸輪軸41的旋轉(zhuǎn),可以將通過(guò)離心力作用分離的機(jī)油飛沫導(dǎo)入機(jī)油導(dǎo)入孔85側(cè),所以通過(guò)流通于第2氣門室49內(nèi)的機(jī)油,可以良好地潤(rùn)滑凸輪軸41,同時(shí),將由于凸輪軸41的旋轉(zhuǎn)而飛散的機(jī)油飛沫有效地導(dǎo)入到空氣泵61,可以對(duì)空氣泵61進(jìn)行良好地潤(rùn)滑。
在與空氣泵61相連的泵驅(qū)動(dòng)軸73和凸輪軸41之間,設(shè)置有將凸輪軸41的動(dòng)力傳遞到泵驅(qū)動(dòng)軸73上的動(dòng)力傳遞裝置89,驅(qū)動(dòng)空氣泵61的凸輪軸41接近配置在空氣泵61上,可以使動(dòng)力傳遞裝置89的構(gòu)造簡(jiǎn)潔化,尋求發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化。
而且,因?yàn)橥馆嗇S41也是配置在外形較小的缸體13上,所以可以進(jìn)一步期待發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化,另外,可以緊湊地構(gòu)成將來(lái)自凸輪軸41的動(dòng)力傳遞到空氣泵61的動(dòng)力傳遞裝置89,同時(shí),也提高了對(duì)空氣泵61的變速比設(shè)定的自由度。再加上,因?yàn)閯?dòng)力傳遞裝置89為通過(guò)循環(huán)狀的鏈80傳遞動(dòng)力的構(gòu)成,所以不管凸輪軸41以及泵驅(qū)動(dòng)軸73之間的距離,可以防止缸體13的大型化,控制零件數(shù)量為少量。
另外,在缸體13上,突出設(shè)置與第2氣門室49內(nèi)的機(jī)油流通方向137對(duì)向的突壁86,使第2氣門室49內(nèi)的下部的機(jī)油被導(dǎo)入到機(jī)油導(dǎo)入孔85,通過(guò)突壁86,有效地將機(jī)油引導(dǎo)到機(jī)油導(dǎo)入孔85,可以更好地潤(rùn)滑空氣泵61。
但是,空氣泵61是往復(fù)式的構(gòu)成,可以得到比較高的氣壓。而且,因?yàn)楸抿?qū)動(dòng)軸73介于擋車·軛式曲軸84,與活塞66連結(jié),該泵驅(qū)動(dòng)軸73傳遞來(lái)自使活塞66在與汽缸軸線C平行的方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪軸41的動(dòng)力,所以空氣泵61的動(dòng)作軸線與汽缸軸線C平行,同時(shí),采用了擋車·軛式曲軸84,不需要連桿,使發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化成為可能。
另外,空氣泵61的構(gòu)成為,在根據(jù)容積壓縮產(chǎn)生壓縮空氣,配置在上述缸蓋14側(cè)的泵室65,和通過(guò)油底殼12a,配置在該油底殼12a側(cè)的大氣室88上,使兩端相臨的活塞66可自由滑動(dòng)地嵌合于泵殼63上,安裝在活塞66的外周,在與泵殼63的內(nèi)周滑動(dòng)接觸的活塞環(huán)138相比的大氣室88側(cè),因?yàn)闄C(jī)油導(dǎo)入孔85向泵殼63的內(nèi)周開口,所以潤(rùn)滑完空氣泵61內(nèi)的機(jī)油,通過(guò)活塞66的吸抽作用,從大氣室88平順地排出到油底殼12a側(cè),可以使空氣泵61的動(dòng)作效率以及潤(rùn)滑良好。
但是,空氣泵61的泵殼63為缸蓋14側(cè)開放的有底圓筒狀,一體形成于缸體13,因?yàn)闅饷芊忾]泵殼63的缸蓋14側(cè)開口部的蓋部件64,在與缸體13及缸蓋14的結(jié)合面87的同一平面上,與泵殼63結(jié)合,所以可以降低缸體13的加工工時(shí)。
進(jìn)一步,關(guān)于包括汽缸軸線C的與泵驅(qū)動(dòng)軸73垂直交叉的平面PL,因?yàn)樵诿鎸?duì)稱位置上,配置連結(jié)于泵驅(qū)動(dòng)軸73的兩端部的空氣泵6 1以及水泵90,所以通過(guò)與空氣泵61相連的泵驅(qū)動(dòng)軸73驅(qū)動(dòng)水泵90,使降低零件數(shù)量以及輕量化成為可能,可以因加工以及組裝的簡(jiǎn)潔化而降低成本。另外,抑制水泵90從缸體突出,可以避免缸體13全體的大型化。
而且,可以在應(yīng)水冷的缸體13以及缸蓋14的附近,配置水泵90,縮短水的配管,可以避免配管的復(fù)雜化,同時(shí)可以抑制配管內(nèi)的壓力損失為最小。
進(jìn)一步,因?yàn)閷⑷剂吓c通過(guò)空氣泵61所得到的壓縮空氣一起直接噴射到燃燒室19的噴射器25配置在缸蓋14上,所以空氣泵61沒(méi)有配設(shè)在缸蓋14上,可以一邊尋求設(shè)計(jì)自由度的增大以及發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化,一邊將噴射器25或者其配管配置在缸蓋14上。特別是,因?yàn)榭諝獗?1的泵室65配置在缸蓋14側(cè),所以泵室65與噴射器25之間較短,可以避免管路構(gòu)造的復(fù)雜化,該管路構(gòu)造包括將壓縮空氣從空氣泵61導(dǎo)入噴射器25的壓縮空氣供給路126,也可以將上述管路構(gòu)造中的壓力損失抑制到很小。
上述壓縮空氣供給路126的一部分通過(guò)排氣口24的附近,據(jù)此,通過(guò)流通于排氣口24的排氣的排氣熱,可以溫暖流通于壓縮空氣供給路126的壓縮空氣,通過(guò)增大壓縮空氣的體積,可以提高泵的效率。
而且,在排氣口24的附近,相對(duì)于缸蓋側(cè)水套103的一部分配置在排氣口24以及缸體13之間,構(gòu)成上述壓縮空氣供給路126的一部分的通路128對(duì)于排氣口24,因?yàn)榕渲迷诟咨w側(cè)水套103的相反側(cè),所以可以盡量避免基于缸蓋側(cè)水套103的冷卻的影響波及到流通于壓縮空氣供給路126的壓縮空氣,即使是水冷式發(fā)動(dòng)機(jī),也可以保持很高的泵效率。
另外,空氣泵61在與排氣口24的對(duì)應(yīng)側(cè),配設(shè)在缸體13的下部,空氣泵61可以配置在包括有與排氣口24接續(xù)的排氣管的發(fā)動(dòng)機(jī)的配置空間內(nèi)。
但是,噴射器25的構(gòu)成為,為噴射燃料而安裝在缸蓋罩15上的第1噴射閥107,和為將燃料和壓縮空氣一起直接噴射到燃燒室19,而安裝在缸蓋14上的第2噴射閥108同軸接續(xù),在進(jìn)行基于空氣輔助的燃料噴射時(shí),因?yàn)橹灰来螌⒌?以及第2噴射閥107、108安裝到缸蓋罩15以及缸蓋14上即可,所以組裝作業(yè)并不煩雜,另外可以降低零件數(shù)量。而且,因?yàn)樵诟咨w14上,只要確保安裝第2噴射閥108的空間即可,所以與將安裝有2噴射閥的閥體安裝到缸蓋上相比,可以減小由缸蓋14所應(yīng)確保的安裝空間,可以期待缸蓋14的小型化。
另外,噴射器25中的第1噴射閥107嵌合保持在噴射器殼114上,因?yàn)樵搰娚淦鳉?14與缸蓋罩15一體形成,所以沒(méi)有必要在缸蓋14的周邊配置構(gòu)成噴射器殼114的零件,可以降低零件的數(shù)量,同時(shí),可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)的大型化以及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部的構(gòu)造的煩雜化。
而且,因?yàn)榈?噴射閥108插入到缸蓋14,同時(shí)夾持在噴射器殼114的前端與缸蓋14之間,所以僅通過(guò)從缸蓋罩15側(cè)將第2噴射閥108插入缸蓋14,使缸蓋罩15與缸蓋14結(jié)合,就可以相對(duì)于缸蓋14,對(duì)第2噴射閥108進(jìn)行定位,使將第2噴射閥108組裝到缸蓋14上的作業(yè)變得容易,可以提高組裝作業(yè)性。
但是,第1噴射閥107安裝在缸蓋罩15上,使其配線用接頭107a臨近缸蓋罩15外,因?yàn)榕c第2噴射閥108相連的導(dǎo)線112…貫通夾在缸蓋14與缸蓋罩15之間的金屬封油環(huán)113,被拉出到外部,所以在將第2噴射閥108安裝在缸蓋14上,同時(shí),從第2噴射閥108開始延伸的導(dǎo)線112…在插通金屬封油環(huán)113的狀態(tài)下,將缸蓋罩15與缸蓋14結(jié)合,進(jìn)一步,將第1噴射閥107安裝到缸蓋罩15上,就可以完成包括對(duì)兩噴射閥107、108進(jìn)行配線的組裝,可以進(jìn)一步提高組裝性。
進(jìn)一步,在噴射器殼114內(nèi)的第1以及第2噴射閥107、108之間,形成空氣室122,該空氣室122存留導(dǎo)入到第2噴射閥108內(nèi)的壓縮空氣,通過(guò)噴射器殼114,可以兼用于為了將壓縮空氣導(dǎo)入到第2噴射閥108的壓縮空氣供給構(gòu)造的一部分。
另外,因?yàn)樵诟咨w罩15上,直接設(shè)置燃料供給通路119和作為壓縮空氣供給路126的一部分的通路129,該燃料供給通路119用于將燃料以及壓縮空氣分別供給到噴射器殼114,所以不必在噴射器殼114的周圍,配置用于將燃料以及壓縮空氣分別供給到噴射器殼114的管路等,據(jù)此,也可以降低零件數(shù)量,同時(shí)可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)的大型化以及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件的構(gòu)造的煩雜化。
而且,作為壓縮空氣供給路126的一部分的通路128,在進(jìn)氣側(cè)以及排氣側(cè)第2搖臂軸58、59的另一端側(cè),設(shè)置在缸蓋14上,通過(guò)避開氣門裝置38,將壓縮空氣供給路126的一部分設(shè)置在缸蓋14上,就可以避免缸蓋14的大型化。
但是,構(gòu)成驅(qū)動(dòng)配設(shè)在缸蓋14上的第1進(jìn)氣門27,第2進(jìn)氣門28以及排氣門29的氣門裝置38的一部分的凸輪軸41,避開缸蓋14和缸蓋罩15之間,配置在缸體13上。因此,凸輪軸41沒(méi)有配置在缸蓋14和缸蓋罩15之間,可以增大噴射器殼114的設(shè)計(jì)的自由度,可以增大直接設(shè)置在缸蓋罩15上的燃料供給通路119以及通路129的設(shè)計(jì)自由度。
另外,噴射器25中的第2噴射閥108支撐在缸蓋罩15上,作為向該第2噴射閥108供給壓縮空氣的壓縮空氣供給路126的一部分的通路129直接設(shè)置在缸蓋罩15上,在缸蓋罩15的周邊,不必配置用于將壓縮空氣導(dǎo)入到噴射器25的零件,就可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)的大型化以及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部的構(gòu)造的煩雜化。
另外,跨過(guò)缸蓋14和缸蓋罩15的對(duì)合面的圓筒狀的定位銷130的兩端部插入到缸蓋14以及缸蓋罩15上,構(gòu)成壓縮空氣通路126的一部分,分別直接設(shè)置在缸蓋14以及缸蓋罩15上的通路128、129通過(guò)介于上述定位銷130而連通,以定位銷130來(lái)確定缸蓋14和缸蓋罩15的相對(duì)位置,即使通過(guò)缸蓋罩15與缸蓋14,合作支撐噴射器25,也不會(huì)對(duì)噴射器25施加過(guò)大的應(yīng)力。進(jìn)一步,將定位銷130作為缸蓋14的通路128與缸蓋罩15的通路129的接續(xù)部件來(lái)使用,不需要用于接續(xù)通路的專用零件,就可以期待降低零件數(shù)量。
進(jìn)一步,因?yàn)樵诙ㄎ讳N130內(nèi)形成孔131,所以可以調(diào)整供給到噴射器25的壓縮空氣的壓力,而且對(duì)該壓力的調(diào)整,不需要專用零件,就可以期待減少零件數(shù)量。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例,只要不脫離在專利要求范圍內(nèi)所述的本發(fā)明,就可以進(jìn)行種種的設(shè)計(jì)變更。
根據(jù)權(quán)利1要求所述的發(fā)明,可以將從噴射閥噴出的燃料集中在燃燒室的中心附近,可以進(jìn)行稀薄燃燒、可以降低油耗。并且驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥和排氣閥的氣門裝置中,只將搖臂和搖擺支撐搖臂的搖臂軸設(shè)置在缸蓋上,就可以使缸蓋小型化。
根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)明,可以使兩個(gè)搖擺臂之間的間隔更狹窄地設(shè)定,可以實(shí)現(xiàn)沿著連接兩個(gè)搖擺臂的軸線的直線方向上的缸蓋的小型化。
根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)明,可以增加點(diǎn)火塞設(shè)置上的自由度,并且可以使點(diǎn)火塞更加靠近燃料噴射閥,因此與可以將來(lái)自噴射閥的燃料噴霧集中在燃燒室的中心附近的效果相配合,可以進(jìn)一步謀求由于稀薄燃燒的油耗降低。
根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)明,由于有效地利用在設(shè)置數(shù)量少的一側(cè)的閥的周圍產(chǎn)生的空閑空間,設(shè)置點(diǎn)火塞,因此可以增加點(diǎn)火塞設(shè)置上的自由度,并且可以使點(diǎn)火塞更加靠近燃料噴射閥,因此與可以將來(lái)自噴射閥的燃料噴霧集中在燃燒室的中心附近相配合,可以進(jìn)一步謀求由于稀薄燃燒的油耗降低。
根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)明,通過(guò)使燃料更加微?;?向燃燒室噴射,可以提高燃燒性,實(shí)現(xiàn)更低的油耗,并且在搖臂軸的另一端,通過(guò)壓縮空氣供給通道設(shè)置在缸蓋上,可以避免缸蓋的大型化,在缸蓋上形成通道,可以防止增加零件數(shù)量。
權(quán)利要求
1.一種四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),是向燃燒室(19)直接噴射燃料的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29),是以這些閥(27、28;29)的工作軸線在向含有汽缸軸線(C)的虛擬平面的投影圖上呈V字形的配置下,被可進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作地設(shè)置在缸蓋(14)上,具有與上述汽缸軸線(C)平行軸線的噴射閥(108)在上述進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)之間、被設(shè)置在缸蓋(14)上,向上述燃燒室(19)直接噴射燃料,一端與上述進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)連動(dòng)、連結(jié),設(shè)置在上述進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)之間的搖臂(44、45)具有與上述虛擬平面正交的軸線,分別在一對(duì)固定在缸蓋(14)上的搖臂軸(58、59)上被搖擺支撐,設(shè)置在對(duì)應(yīng)于兩個(gè)搖臂軸(58、59)一端的位置上的一對(duì)驅(qū)動(dòng)連桿(46、47)分別與上述兩個(gè)搖臂(44、45)連動(dòng)、連結(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,在上述搖臂軸(58、59)的軸方向的一端,隨著設(shè)置在缸體(13)上的凸輪軸(41)的旋轉(zhuǎn)向軸方向動(dòng)作的一對(duì)上述驅(qū)動(dòng)連桿(46、47),被設(shè)置成使缸蓋(14)一側(cè)的相互間隔變窄,同時(shí)在上述兩搖臂軸(58、59)之間,與上述各搖臂(44、45)的另一端連動(dòng)、連結(jié)。
3.如權(quán)利要求2所述的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,相對(duì)于上述噴射閥(108),在上述兩個(gè)驅(qū)動(dòng)連桿(46、47)的相反一側(cè),在上述缸蓋(14)上安裝有點(diǎn)火塞(26)。
4.如權(quán)利要求1所述的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,作為整體為奇數(shù)的上述進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)設(shè)置在缸蓋上,點(diǎn)火塞(26)被安裝在缸蓋(14)上,與進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)中個(gè)數(shù)少的閥并列。
5.如權(quán)利要求1所述的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,上述噴射閥(108)構(gòu)成為將燃料與壓縮空氣一起向燃燒室(19)直接噴射,在上述搖臂軸(58、59)的另一端側(cè),將向該噴射閥(108)引導(dǎo)壓縮空氣的壓縮空氣供給通道(126)的一部分設(shè)置在汽缸蓋(14)上。
全文摘要
本發(fā)明的課題是在向燃燒室直接噴射燃料的四沖程直噴發(fā)動(dòng)機(jī)中,使稀薄燃燒成為可能而可以降低油耗,并且謀求缸蓋的小型化。進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)在呈V字型的配置下,被可進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作地設(shè)置在缸蓋(14)上,噴射閥(108)在進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)之間被設(shè)置在缸蓋(14)上,向燃燒室19直接噴射燃料,進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)之間設(shè)置的搖臂(44、45)被固定在缸蓋(14)上的一對(duì)搖臂軸(58、59)分別搖擺支撐,其一端與進(jìn)氣閥(27、28)和排氣閥(29)連動(dòng)、連結(jié),在對(duì)應(yīng)于兩個(gè)搖臂軸(58、59)的一端的位置上設(shè)置的一對(duì)驅(qū)動(dòng)連桿(46、47)分別與兩個(gè)搖臂(44、45)連動(dòng)、連結(jié)。
文檔編號(hào)F01L1/26GK1492138SQ0315945
公開日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月27日
發(fā)明者薰 , 塙薰, 一, 石田周一 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社