[发明专利]具有覆盖菌形气门的伞形部的底面的部件的活塞式发动机

说明书

技术领域

本发明涉及具有覆盖菌形气门的伞形部的底面的部件的活塞式发动机。该部件在燃烧室向主气缸的外侧扩张时，占据面向设置在主气缸的外侧的所述菌形气门的所述底面的燃烧室的空间。

背景技术

在高速旋转时，四冲程发动机的进气阻力和排气阻力的量增加。

该发动机的进气凸轮的提升量在进气门的开启时初期比开启期间中期以后的提升量极端减少。在发动机的高速旋转时，开启期间初期的时间变短。其结果是，限制进气的流入量。其结果是，在进气门的开启时初期，气缸内的压力低于活塞的背侧的压力。

在该状态下，活塞沿与对活塞施加压力的方向相反的方向持续下降。因此，负的工作量增加。因此，进气阻力产生的损失量增加，转矩下降。

图14表示山海堂发行的杂志《内燃机》1995年11月号No.434的90页所记载的发动机的性能。关于图14，在比最大转矩值L1·L2速度高的旋转速度域中，在转矩曲线的顶点时四冲程发动机的转矩比L1·L2下降。

四冲程发动机的排气凸轮的提升量，在从排气门的开启时到排气冲程的下死点时为止的开启期间初期，比开启期间中期以后的提升量极端减少。其结果是，在高速旋转时，下死点时的气缸内压力变高。其结果是，在下死点时之后不久的排气冲程时，排气阻力产生的损失量增加。

图15表示专利文献1的侧置气门式发动机。该发动机的由号码127表示的主燃烧室向气缸的外侧扩张。在专利文献1中，通过缩小进气门与排气门的间隔而紧凑地形成燃烧室。

然而，主燃烧室的容积增加了设有侧置气门的壁面与其相对面所夹持的空间的量。侧置气门的提升量越大，该空间的容积就越增加。因此，侧置气门式的燃烧室无法形成高压缩比。其结果是，效率下降。

图17表示专利文献3所记载的侧置气门式发动机。在图17的引导孔的面向燃烧室的一端与用于进气门的气门座之间存在有燃烧室空间。而且，在图17中，在从气缸中心轴观察容积可变部件的方向时，燃烧室比容积可变部件117向外侧扩张。该扩张的部分使燃烧室容积增加。

引导孔由号码118表示。进气门由号码113表示。容积可变部件由号码117表示。燃烧室由号码127表示。

在专利文献3的侧置气门式内燃机中，在气缸外周的侧方设置有一组进气门和排气门。因此，与在面向活塞上表面的燃烧室壁面上设置四个气门的发动机相比，专利文献3的侧置气门式内燃机的一组进气门和排气门的面积之和小。

在专利文献3的侧置气门式内燃机中，在进气门关闭期间，容积可变部件的突出到燃烧室中的部分被燃烧气体加热而高温化。

活塞式发动机间歇性地燃烧。因此，在活塞式发动机中，燃烧室的内壁面由于进气而被冷却。因此，在火花点火发动机中，在燃烧室的内壁面上形成有混合气的消焰层(激冷区)。该消焰层防止高热向燃烧室的内壁流入。

在排气菌形气门打开时，排气菌形气门的伞形部的底面和面向气体通路的伞形部的上表面一起与燃烧气体相接触。如此，排气菌形气门的温度升高。在活塞为高负荷时，难以在排气菌形气门的伞形部的底面形成混合气的消焰层。因此，沿所述的底面的混合气层自燃。在自燃的混合气量增加时，所述的底面以外的面向燃烧室的内壁面的消焰层被破坏。即，产生爆震。

图16表示专利文献2的发动机。

在使用专利文献2所记载的第三形态的滑动阀作为排气门时，在排气冲程开始时，滑动阀的第一压缩环的上表面和下表面暴露在燃烧气体中。第一压缩环由号码108表示。因此，通过燃烧气体将所述第一压缩环加热到润滑油的燃烧温度以上。所述第一压缩环烧结。专利文献2的发动机在主气缸的外侧形成有副气缸。

若活塞的冲程的长度比活塞的直径长，则燃烧气体的变换效率提高，但高速旋转时的进气效率下降。进气效率的下降会使高速旋转时的转矩下降。相反地，若活塞的冲程的长度比活塞的直径短，则高速旋转时的进气效率提高，但燃烧气体的变换效率下降。

因此，以往的火花点火式发动机无法同时实现活塞的长冲程化和高速旋转时的转矩的增加这两者。

此外，关于现有例子的附图中所描绘的参照号码，删除不需要的号码，变更必要的号码。

专利文献1：日本特开2000-282814(P2000-282814A)

专利文献2：日本特愿2008-120801，特许登记号码4230529

专利文献3：日本特开2001-355470

发明内容

本发明的第一目的是提高活塞式发动机的压缩比，该活塞式发动机在向主气缸的外侧扩张的燃烧室的壁面上设置有气门。

本发明的第二目的是使排气门为低温。