专利名称：发动机的燃料喷射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机的燃料喷射装置，该装置包括将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室中的喷射器、将压缩空气供给该喷射器的压缩空气供给源以及设置在连接该压缩空气供给源和所述喷射器的压缩空气供给路途中的安全阀。
背景技术：
例如在特许文献1等中公开了一种燃料喷射装置，其使由空气泵供给喷射器的压缩空气的剩余部分经安全阀排出。
特许文献1特许第3159998号公报。
在上述现有的燃料喷射装置中，从安全阀排出的剩余空气被导入引导从发动机的排气的排气管中。在供给喷射器的压缩空气中，可能含有空气泵使用的润滑油。而且在从安全阀排出的剩余空气中，可能含有从喷射器侧混入的燃料成分。因此，可能含有润滑油或混入的燃料成分的剩余空气在安全阀打开时被导入排气管，特别是在发动机起动之后不久或者在发动机停止后，处理这些润滑油或燃料成分挥发的问题还有待解决。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，本发明的目的是提供一种发动机的燃料喷射装置，其非常容易处理在从安全阀排出的剩余空气中的润滑油或混入燃料成分的挥发气体。
为了实现上述目的，本发明第一方面所述的发明的发动机的燃料喷射装置包括将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室中的喷射器、将压缩空气供给该喷射器的压缩空气供给源以及设置在连接该压缩空气供给源和所述喷射器的压缩空气供给路途中的安全阀。从所述安全阀排出的剩余空气被导入面对被润滑部并形成在发动机本体内的被润滑部收放室。
根据本发明第一方面所述的发明，即使从安全阀排出的剩余空气含有润滑油或混入的燃料成分，由于从安全阀排出的剩余空气被导入面对被润滑部并形成在发动机本体内的被润滑部收放室，所以不需要特别注意在与从安全阀排出的剩余空气相关的排气系统中的挥发气体处理，使润滑油或混入的燃料成分的挥发气体处理变得非常容易。
另外，根据本发明第一方面所述的发明，本发明第二方面所述的发明所述安全阀朝向所述被润滑部收放室并被直接安装在发动机本体上。根据这种构造，不需要形成从安全阀到被润滑部收放室之间的剩余空气的排出通路，能避免增加加工工序和部件个数。
在本发明第二方面所述的发明的基础上，本发明第三方面所述的发明所述喷射器设置在构成所述发动机本体一部分的气缸盖上，作为所述被润滑部收放室的气门室被形成在所述气缸盖和结合到该气缸盖上的盖罩之间，所述安全阀朝向所述气门室并被安装到所述气缸盖上。根据这种构造，能实现简化燃料供给系统的结构。
另外，在本发明第三方面所述的发明的基础上，本发明第四方面所述的发明在和所述气缸盖结合的气缸体上设置作为所述压缩空气供给源的压缩空气泵，构成连接该压缩空气泵和所述喷射器间的压缩空气通路的至少一部分的通路被直接设置在所述气缸盖上，在安装到该气缸盖上的所述喷射器的附近，和所述通路连通的所述安全阀被安装在气缸盖上。根据这种构造，能尽力缩短压缩空气供给路径，降低在压缩空气供给路中的压力损失，同时能减少因压缩空气的流通阻力而引起的安全阀和喷射器之间的压力差及响应迟缓的问题，从而能使发动机的性能提高。
图1是发动机的局部纵剖侧视图；图2是取下盖罩状态下的图1的2-2线向视图；图3是图2的3-3线剖视图；
图4是图3的4-4线剖视图；图5是图2的5-5线剖视图；图6是图5的6-6线剖视图；图7是图5的7-7线剖视图；图8是沿图2的8-8线的发动机的纵剖侧视图；图9是图2的9-9线放大剖视图。
符号说明11-发动机本体；14-气缸盖；13-气缸体；15-盖罩；19-燃烧室；25-喷射器；48-作为被润滑部收放室的气门室；61-作为压缩空气供给源的压缩空气泵；126-压缩空气供给路；128-通路；132-安全阀。
具体实施例方式
下面，基于附图所示的本发明的一实施例说明本发明的实施方式。
图1至9示出本发明的一实施例，图1是发动机的局部纵剖侧视图，图2是取下盖罩状态下的图1的2-2线向视图，图3是图2的3-3线剖视图，图4是图3的4-4线剖视图，图5是图2的5-5线剖视图，图6是图5的6-6线剖视图，图7是图5的7-7线剖视图，图8是沿图2的8-8线的发动机的纵剖侧视图，图9是图2的9-9线放大剖视图。
首先参照图1，顶置气门式四冲程水冷式单缸发动机的发动机本体11包括曲轴箱12、与该曲轴箱12结合的气缸体13、在和所述曲轴箱12相反侧与气缸体13结合的气缸盖14以及在和气缸体13相反侧与气缸盖14结合的盖罩15，该发动机本体以使气缸盖14略微呈前短后长的姿态搭载在机动两轮车等车辆上。
参照图2至图4，可滑动地配合在气缸孔16中的活塞17通过连杆18和曲柄销(图中未示出)连接到曲轴10上，其中，所述气缸孔被设置在气缸体13中，所述曲轴可自由回转地支撑在曲轴箱12上(图1)；在气缸体13和气缸盖14之间形成面对所述活塞17顶部的燃烧室19。
在气缸盖14上设有在燃烧室19的顶面开口的第一和第二吸气门口20和21、共同与这些吸气门口20、21连接并在气缸盖14的上部侧面开口的吸气口23、在燃烧室19的顶面开口的单个排气门口22及连接该排气门口22并在气缸盖14的下部侧面开口的排气口24。同时，将喷射器25以配置在气缸孔16的轴线即气缸轴线C上的方式设置在气缸盖14上，其中所述喷射器25将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室19中。
在朝向和气缸轴线C垂直的平面的投影图上，在所述气缸轴线C即在喷射器25的两侧配置第一吸气门口20和排气门口22；在与连接第一吸气门口20和排气门口22的直线L1大致垂直的另一直线L2上，在气缸轴线C即喷射器25的一侧配置第二吸气门口21。而且，在避开第一吸气门口20、第二吸气门口21和排气门口22的位置处，以面对燃烧室19的方式将火花塞26安装在气缸盖14上。
在气缸盖14上，设置可开闭动作的分别能开闭第一和第二吸气门口20、21的第一和第二吸气门27、28，同时设置可开闭动作的能开闭排气门口22的排气门29。
根据这样配置喷射器25、第一及第二吸气门口20，21、排气门口22及火花塞26，由于喷射器25被配置在燃烧室19的中央部，所以燃烧室19内的火焰传播距离不会偏离，能提高燃烧效率，并通过设置第一和第二吸气门口20、21能提高空气填充效率和降低抽吸动力损失，而且能容易地避开与第一和第二吸气门27、28及一个排气门的干扰来配置火花塞26，可以邻近喷射器25配置火花塞26，从而能提高燃烧效率。
第一和第二吸气门27、28分别可滑动地嵌合在被固定在气缸盖14上的导筒30内，在从导筒30突出的两吸气门27、28的上端部各个固定的挡环31和气缸盖14之间设置气门弹簧32。通过这些气门弹簧32的弹簧力，沿关闭气门的方向靠压两吸气门27、28。而且，排气门29可滑动地配合在被固定在气缸盖14上的导筒33内，在从导筒33突出的排气门29的上端部各个固定的挡环34和气缸盖14之间设置气门弹簧35。通过该气门弹簧35的弹簧力，沿关闭气门的方向靠压排气门29。
结合参照图5至图7，第一和第二吸气门27、28及排气门29由气门装置38打开或关闭，该气门装置包括具有吸气侧和排气侧凸轮39、40且旋转的凸轮轴41；随所述吸气侧凸轮39的运动而摇动的吸气侧第一摇臂42；随所述排气侧凸轮40的运动而摇动的排气侧第一摇臂43；具有接触第一和第二吸气门27、28的一对推压腕部44a、44b的吸气侧第二摇臂44；具有接触排气门29的推压腕部45a的排气侧第二摇臂45；设置在吸气侧第一和第二摇臂42、44之间将吸气侧第一摇臂42的摇动运动传递给吸气侧第二摇臂44的吸气侧推杆46；设置在排气侧第一和第二摇臂43、45之间将排气侧第一摇臂43的摇动运动传递给排气侧第二摇臂45的排气侧推杆47。
在气缸盖14和盖罩15之间，形成作为被润滑部收放室的气门室48，该室收放并配置位于所述气门装置38中的吸气侧和排气侧第二摇臂44、45以及吸气侧和排气侧推杆46、47，为了润滑收放在气门装置38中气门室48内的部分，在盖罩15中设有喷油孔36。
在发动机本体11的曲轴箱12、气缸体13和气缸盖14中，在气缸孔16的侧方并和气缸轴线C平行延伸地设置油返回通路49，其使润滑收放在气门装置38中的气门室48内部分的油返回到曲轴箱12下部的油盘12a中(参照图1)。
气门装置38中的凸轮轴41避开气缸盖14和盖罩15之间的气门室48，并以收放在油返回通路49中的方式配置在气缸体13上，具有和曲轴平行的轴线的凸轮轴41的两端部通过球轴承51、51可自由回转地支承在气缸体13和罩50上，其中罩50连接到气缸体13上，以便形成油返回通路49的外侧面。
而且在凸轮轴41中，设有用于向吸气侧及排气侧凸轮39、40与吸气侧第一摇臂42及排气侧第一摇臂43之间的滑动接触部提供润滑油的油供给路37。
为了将曲轴10的动力减速一半传动，在油返回通路49中收放有第一被动链轮52、第一驱动链轮60(参照图1)和环形凸轮链53，而且第一被动链轮52不能相对转动地结合到凸轮轴41上，第一驱动链轮60不能相对转动地结合到曲轴10上，凸轮链53卷挂在第一驱动链轮60和第一被动链轮52上。
吸气侧和排气侧第一摇臂42、43分别具有从气缸盖14侧转动接触吸气侧和排气侧凸轮39、40的转滚54、55，而且可摇动地支承在吸气侧和排气侧第一摇臂轴56、57上，其中第一摇臂轴56、57具有和所述凸轮轴41平行的轴线并设置在气缸体13和罩50之间。在这些吸气侧和排气侧第一摇臂43、43上，在和所述转滚54、55相反侧上，以向气缸盖14侧打开的方式分别一体地设置碗状推压部42a、43a。
另一方面，在气门室48内，吸气侧和排气侧第二摇臂轴58、59以配置在所述喷射器25两侧的方式支撑在气缸盖14上，所述摇臂轴具有和所述凸轮轴41平行的轴线；具有两股状分支的一对推压腕部44a、44b的吸气侧第二摇臂44可自由摇动地支承在吸气侧第二摇臂轴58上，排气侧第二摇臂45可自由摇动地支承在排气侧第二摇臂轴59上。
而且相对吸气侧第二摇臂轴58，在和两推压腕部44a、44b相反侧上，朝气缸体13侧打开的碗状受压部44c一体地设置在吸气侧第二摇臂44上；相对排气侧第二摇臂轴59，在和推压腕部45a相反侧上，朝气缸体13侧打开的碗状受压部45b一体地设置在排气侧第二摇臂45上。
吸气侧和排气侧推杆46、47在从气门室48到油返回通路49内的一部分之间延伸，吸气侧和排气侧推杆46、47的一端侧的球状端部可摇摆地配合在吸气侧和排气侧第一摇臂42、43的推压部42a、43a中，吸气侧和排气侧推杆46、47的另一端侧的球状端部可摇摆地配合在吸气侧和排气侧第二摇臂44、45的受压部44c、45b中。
在这种气门装置中，对应从曲轴以1/2的减速比传递旋转动力的凸轮轴41的旋转，通过由吸气侧凸轮39摇动吸气侧第一摇臂42，吸气侧推杆46沿其轴方向运动，与此对应，吸气侧第二摇臂44摇动，从而打开或关关闭第一及第二吸气门27、28，另外，通过排气侧凸轮40使排气侧第一摇臂43摇动，由此排气侧推杆47沿其轴方向运动，与此对应，排气侧第二摇臂45摇动，从而打开或关闭排气门29。
这时，来自作为压缩空气供给源的压缩空气泵61的压缩空气将被供给喷射器25，该压缩空气泵61是使活塞66沿和气缸轴线C平行的方向往往复运动的往复式泵，而且在和位于气缸盖14上的排气口24对应的侧配置在气缸体13的下部。而且在气缸体13上，在和气缸轴线C垂直的平面内形成以与所述油返回通路49大致L字状地相连方式配置在气缸孔16下方的工作室62，所述压缩空气泵61在比油返回通路49靠下的位置处配置在油返回通路49和工作室62的连接部上。
结合参照图8，压缩空气泵61的泵壳63为一体地形成在气缸体13上的有底圆筒状部件，该圆筒状部件具有和气缸轴线C平行的轴线并且朝气缸盖14侧开放；气密地闭合该泵壳63的所述气缸盖14侧开口部的盖部件64被连接到气缸体13上。
活塞66可滑动地配合在泵壳63中，在活塞66的一端和盖部件64之间形成泵室65，其配置在气缸盖14侧，以产生与容积收缩相对应的压缩空气；在活塞66的另一端和泵壳63的闭塞端之间形成配置在油盘12a侧的大气压室88。
另一方面，在工作室62中设置圆筒状的轴承部件69，其具有和凸轮轴41的轴线平行并且通过所述活塞66的轴线，该轴承部件69分别通过螺栓71连接到若干个如四个连接凸起部70上，其中凸起部70突出地设置在气缸体13上。另外，形成工作室62的外部侧面的罩72连接气缸体13，打开罩72时可以进行所述螺栓71的连接或松开操作。
泵驱动轴73同轴贯通所述轴承部件69，在轴承部件69的一端部和泵驱动轴73之间安装滚柱轴承74，在轴承部件69的另一端和泵驱动轴73之间安装球轴承75。即泵驱动轴73可自由转动地支承在连接到气缸体13的轴承部件69上。
在由所述轴承部件69的一端部突出的部分，在泵驱动轴73来自凸轮轴41的动力通过动力传递装置89传递，该动力传递装置89由下述部件构成固定到泵驱动轴73上的第二被动链轮78；与凸轮轴41结合与第一被动链轮52成一体的第二驱动链轮79；卷挂在第二被动链轮78和驱动链轮79上的环形链80。
泵驱动轴73通过止车档块轭式曲柄84连接到压缩空气泵61的活塞66上，止车档块轭式曲柄84将偏心轴73a的前端连接到可滑动地配合在活塞66中的滑动块68上，其中偏心轴从泵驱动轴73一端的偏心位置突出。而且，对应驱动轴73由凸轮轴41传递的动力引起的回转，偏心轴73a绕泵驱动轴73的轴线转动，以使压缩空气泵61的活塞66增大或减小泵室65的容积的方式在泵壳63内沿轴向往复运动。
在活塞66中设置滑动孔67，该孔的轴线位于沿活塞的一直径线并和所述凸轮轴41的轴线垂直相交的平面内，所述滑动块68可滑动地嵌合在该滑动孔67中。而且偏心轴73a一体地突出设置在泵驱动轴73的一端。
在泵壳63中设置使泵驱动轴73的一端部插入的开口部76，在活塞66中以通到滑动孔67的纵向中央部的方式设置使偏心轴73a插入的插入孔77，以便与泵驱动轴73的转动相对应，容许偏心轴73a沿滑动孔67的轴线方向移动。
在球轴承75和滚柱轴承74之间的中央部，在轴承部件69的两侧部分别设置通孔81、82，而且在和一侧通孔81对应的位置处，在轴承部件69上一体地设置油导引件83，该导引件用于将落入工作室62内的一部分油导入轴承部件69和泵驱动轴73之间。即在气缸盖14上设置通路134，使得可以引导积存在气门室48内下部的一部分油，而且在气缸体13上设置通向该通路134并在工作室62中开口的通路135，另外油导引件83一体地设置在轴承部件69上，以便将从通路135落下的油导入通孔81。另外，被导入轴承部件69和泵驱动轴73之间的一部分油用于润滑滚柱轴承74和球轴承75，剩余部分从通孔82下落到工作室62内的下部，因此积存在工作室62下部的油从返回通路136返回油盘12a，其中通路136设置在气缸体13上并通向工作室62的下部。
在相对于所述轴承部件69和压缩空气泵61相反的侧上，在气缸体13上安装水泵90，该泵具有和泵驱动轴73同轴的旋转轴线，在相对于含有气缸轴线C并和泵驱动轴73垂直的平面PL面对称的位置配置压缩空气泵61和水泵90。
水泵90的泵壳91由壳主体92和泵罩93构成，其中壳主体92通过将盘状部92b一体地设置在闭合泵驱动轴73侧的有底圆筒部92a的开放端而形成，罩93关闭壳主体92的开放端。泵罩93以把壳主体92的开放端外周部挟持在与气缸体13之间的方式连接到气缸体13上。
和泵驱动轴73同轴的泵轴94的两端部可自由转动地支承在有底圆筒部92a的闭塞端中央部和泵罩93的中央部上，而且若干磁铁96固定在转子95上，其中转子95插入有底圆筒部92a内，以使其与所述泵轴94一体地转动。另一方面，具有圆筒部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，其中所述圆筒部97a同轴地围绕所述壳主体92的有底圆筒部92a，而且若干磁铁98固定在所述圆筒部97a的内表面上。因此对应旋转部件97和泵驱动轴73一起转动，转子95和泵轴94一起转动。
这里，在壳主体92和泵罩93之间形成涡流室99，收放在该涡流室99内的叶轮100设置在转子95上。
在泵罩93上设有在涡流室97的中央部上开口的多个吸入口101，从所述吸入口101被吸入涡流室99的冷却水由叶轮100的转动加压。而且从水泵90排出的冷却水供给设在气缸体13侧的水套102和气缸盖侧水套103，其中，水套103通向该气缸体侧水套102并设置在气缸盖14上，而且与冷却水的温度对应通过恒温器在下述两个状态之间切换，即把从气缸盖侧水套103排出的冷却水导入散热器(图中未示出)等的状态和旁通散热器等后返回吸入口101的状态，该恒温器104的恒温器壳体105一体地形成在所述水泵90的泵罩93上。
在压缩空气泵61的泵壳63的上部侧壁以通向油返回通路49的形式设置油导入孔85，该导入孔将流经油返回通路49油的一部分导入泵壳63内作润滑用。凸轮轴41的吸气侧凸轮39和排气侧凸轮40通过在油返回通路49内的旋转扬起流经油返回通路49内的这一部分油，并通过离心力的作用使其分离、飞散，而且从油供给路37供给的一部分油由于离心力的作用而分离、飞散，从而设定凸轮轴41和导入孔85的相对位置，以使分离后的油飞沫被导入油导入孔85。
这里，油返回通路49中和气门装置38对应部分的宽度比其它部分宽，大致半圆状地围绕与凸轮轴41的吸气侧凸轮39及排气侧凸轮40对应部分的突出壁86一体地突出设置在气缸体13上，并和油返回通路49内的油流通方向137相对，另外所述压缩空气泵61的油返回孔85沿油流通方向137配置在所述突出壁86的竖直上游位置。即突出壁86用于将流到油返回通路49内的油导向导入孔85。
油返回孔85以在比活塞环138更靠大气压室88侧的泵壳63的内周开口的方式设置在泵壳63上，其中活塞环138装在活塞66的外周并滑动接触泵壳63的内周，不管活塞66的轴向运动，油返回孔85总是与设置在活塞66上的滑动孔67的一端连通。另外，在活塞66的外周设置连接活塞66的大气压室88侧的端部和滑动孔67两端的一对槽139，从油返回孔85导入泵壳63的一部分油用于活塞66和泵壳63间的润滑，剩余部分经所述槽139流到大气压室88侧。而且由于所述槽139使滑动孔67内的油排出，所以能防止止车档块轭式曲柄84上的滑动块68产生泵送作用。而且流到大气压室88的油从开口部76流向15工作室62侧，再从返回通路136流向油盘12a侧。
特别注意图7，喷射器25由下述元件构成空气燃料喷射阀107，其具有突出到燃烧室19中的喷嘴106并安装在气缸盖14上；燃烧喷射阀108，其与空气燃料喷射阀107连接以便从该空气燃料喷射阀107的后方喷出燃料。空气燃烧喷射阀107将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室19中。
在气缸盖14上和气缸轴线C同轴地设置使所述喷嘴106气密地配合的配合孔109及插入筒110，其中筒110具有比该配合孔109大的内径并同轴地连接到配合孔109上。另外，空气燃料喷射阀107使其喷嘴106气密地配合在配合孔109中，同时被插入筒110中，使通过波形弹簧垫圈123与在配合孔109和插入筒110之间形成的环状阶梯部111触接。
另外，空气燃料喷射阀107在其后部设置的导线连接部107a配置在位于插入筒110后端的切口110a中，在插入筒110外从导线连接部107a导出的一对导线112贯通密封环113并被引出到外部，其中密封环113夹在气缸盖14和盖罩15的结合面之间。
另一方面，在盖罩15上一体地形成圆筒状的喷射器壳体114，该壳体在配合、保持燃料喷射阀108的同时，将所述空气燃料喷射阀107夹持在盖罩15和气缸盖14之间，当将盖罩15结合到气缸盖14上时，喷射器壳体114的前端与空气燃料喷射阀的后端触接。而且，在喷射器壳体114的后端连接有夹持板115，该板将燃料喷射阀108的后端部夹持在夹持板115和喷射器壳体114之间。
在喷射器壳体114和燃料喷射阀108之间，形成通到燃料喷射阀108内的环状燃料室116，从两侧夹住该燃料室116的一对密封部件117、118安装在燃料喷射阀108和喷射器壳体114之间。
另外，在盖罩15中直接设置通向所述燃料室116的燃料供给通路119，引导来自燃料供给源(图中未示出)的燃料的软管120通过接头121连接到燃料供给通路119。
另外，在燃料喷射阀108的前端部及空气燃料喷射阀107的后端部与喷射器壳体114之间，形成通向空气燃料喷射阀107的环状空气室122，来自所述压缩空气泵61的压缩空气供给该空气室122。
参照图2和图8，在压缩空气泵61的盖部件64上设置吸入管124，该管和从空气滤清器(图中未示出)导出空气的软管连接，该吸入管124通过设在盖部件64中的簧片阀(图中未示出)与泵室65连接。
另外，在所述盖部件64中，内置有对应泵室65的压力增加而打开的提升阀125，从压缩空气泵61送出的压缩空气通过所述提升阀125和压缩空气供给路126供给空气室122。
压缩空气供给路126由下述部件构成管部件127，其一端连接到盖部件64上以便和所述提升阀125相连；通路128，其直接设置在气缸盖14上以便连接到该管部件127的另一端；通路129，其通向所述通路128，并以通向空气室122的形式直接设置在盖罩15上。
另外，横跨气缸盖14和盖罩15的结合面的圆筒状定位销130的两端部插入气缸盖14和盖罩15中。构成压缩空气通路126的一部分并直接设置在气缸盖14和盖罩15上的通路128、129通过所述定位销130连通。而且，围绕定位销130的O形环133夹持在气缸盖14和盖罩15的结合面间。
另外，在定位销130内形成节流孔131，连接到该节流孔131上游侧的所述通路128上的安全阀132安装在气缸盖14上。
这样，把定位销130用作连接气缸盖14的通路128和盖罩15的通路129的连接部件，所以不需要用于连接通路的专用部件，能有助于减少部件个数。另外由于在定位销130内形成节流孔131，所以可以调节供给喷射器25的压缩空气的压力，而且不需要用于调节该压力的专用部件，从而能有助于减少部件个数。
所述安全阀132，面对在发动机本体11上的气缸盖14和盖罩15之间形成的气门室48直接安装在气缸盖14上，并构成连接压缩空气泵61和喷射器25的压缩空气通路126的至少一部分(在该实施例为一部分)，以通向直接设置在气缸盖14上的通路128，在喷射器25附近被安装在气缸盖14上。
在图9中，在面对气门室48的气缸盖14上，以突出到所述气门室48侧的方式一体地设置减压通路142和安装凸缘144，其中通路142通向通路128，凸缘144具有同轴地连通该减压通路142的螺孔143。
安全阀132的阀壳体145在内端闭塞部上具有和所述减压通路142同轴相连的阀孔146并形成有底圆筒状，在所述安装凸缘144的前端和壳体145之间通过密封部件147，与螺纹孔143螺纹结合。另外，在阀壳体145的内端闭塞部的内表面上形成使所述阀孔146面对中央部的阀座148，弹簧151压缩地设置在阀体149和承受弹簧部件150之间，其中阀体149可座靠在所述阀座148上并被收放在阀壳体145中，承受弹簧部件150被固定在阀壳体145的外端。
另外，当压缩空气供给路126中的通路128的压力超过由弹簧151的弹簧负载所规定的值时，阀体149从阀座148脱离，而且来自通路128的剩余空气经过阀孔146、阀体149和阀壳体145之间的间隙，并经过设置在承受弹簧部件150上的开放孔152，导入气门室48。
下面说明该实施例的作用，在曲轴箱12、气缸体13和气缸盖14上，在气缸孔16的侧方以和气缸轴线C平行延伸的方式形成油返回通路49，其中通路49用于将润滑收放在气门装置38中气门室48内的部分的油返回到形成在曲轴箱12的下部的所述油盘12a。另外，在油返回通路49的下方配置的压缩空气泵61的泵壳63中设置油导入孔85，使其通向油返回通路49，并把流经油返回通路49的一部分油用作润滑导入泵壳内。
从而，由于润滑气门装置38的一部分之后返回油盘12a的油的一部分被确实地导入压缩空气泵61的油导入孔85中，所以能通过简单的构造实现可靠地润滑压缩空气泵61。
另外，与和发动机本体11联动而形成的气缸盖14和曲轴箱12相比，气缸体13的外形较小，而且在该气缸体上一体地形成泵壳63，所以在减少部件个数的同时能实现发动机整体的小型化，而且容易实现油返回通路49和油导入孔85的连通，所以能使向压缩空气泵61供油的结构简单。
另外，在油返回通路49中收放有用于将曲轴10的动力传递给气门装置38的凸轮轴41的第一被动链轮52、第一驱动链轮60和凸轮链53，由于将收放第一被动链轮52、第一驱动链轮60和凸轮链53的部分用作油返回通路49，所以能实现发动机的小型化和向压缩空气泵61供油的结构的简单化。
另外，凸轮轴41被收放配置在油返回通路49内，而且以使通过伴随该凸轮轴41的旋转所产生的离心力的作用而分离的油飞沫被导入油导入孔85侧的方式，设定凸轮轴41和油导入孔85的相对位置，所以凸轮轴41能被流经油返回通路49内的油很好地润滑，同时通过凸轮轴41的旋转而飞散的油飞沫有效地导入压缩空气泵61，从而能很好地润滑压缩空气泵61。
在连接压缩空气泵61的泵驱动轴73和凸轮轴41之间设有用于将凸轮轴41的动力传递给泵驱动轴73的动力传递装置89，而且驱动压缩空气泵61的凸轮轴41配置在压缩空气泵61旁边，所以能使动力传递装置89的结构简单，而且能实现发动机的小型化。
另外，凸轮轴41配置在外形较小的气缸体13上，所以能进一步有助于发动机的小型化，而且能使向压缩空气泵61传递凸轮轴41的动力的动力传递装置89紧凑，同时能提高压缩空气泵61的变速比设定的自由度。此外，动力传递装置89通过环形链80传递动力，所以不管凸轮轴41和泵驱动轴73之间的距离，能防止气缸体13的大型化，而且能减少部件个数。
另外，在气缸体13中突出地设置与油返回通路49内的油流通方向137相对的突出壁36，以使油返回通路49内下部的油被导入油导入孔85，在突出壁86能有效地将油导入油导入孔85，从而能更好地实现压缩空气泵61的润滑。
压缩空气泵61为往复式构造，能得到较高的空气压力。驱动轴73用于传递来自使活塞66沿与气缸轴线C平行的方向往复运动的凸轮轴41的动力，其通过止车档块轭式曲柄84与活塞66连接，所以压缩空气泵61的工作轴线和气缸轴线C平行，可以采用止车档块轭式曲柄84而不需要连杆，从而可以使发动机小型化。
另外，压缩空气泵61的活塞66可滑动地配合在泵壳63中，泵室65被配置在气缸盖14侧，以便产生和容积收缩相对应的压缩空气，大气压室88通向油盘12a并被配置在油盘12a侧，活塞66的两端面对所述泵室65和所述大气压室88；活塞环138装在活塞66的外周并滑动接触泵壳63的内周，在比所述活塞环138更靠大气压室88侧的位置处油导入孔85在泵壳63的内周开口，所以完成润滑压缩空气泵61以后的油通过活塞66的泵送作用从大气压室88向油盘12a侧顺畅地排出，从而能使压缩空气泵61的工作效率和润滑良好。
另外，由于在含有气缸轴线C并与泵驱动轴73垂直的平面PL面对称的位置配置连接到泵驱动轴73的两端部的压缩空气泵61和水泵90，所以能通过连接到压缩空气泵61的泵驱动轴73驱动水泵90，所以能减少部件个数并减轻重量，而且能通过简化加工及装配实现降低成本。另外，能防止水泵90从气缸体突出，从而能避免气缸体13整体的大型化。
另外，能将水泵90配置在水冷的气缸体13和气缸盖14的附近，所以能缩短水管并避免配管的复杂化，同时能减少配管内的压力损失。
另外，由于在气缸盖14上设置用于将在压缩空气泵61中得到的压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室19中的喷射器25，所以压缩空气泵61不需配置在气缸盖14上，从而能增加设计自由度并实现发动机的小型化，而且能将喷射器25及其配管设置在气缸盖14上。特别地，由于压缩空气泵61的泵室65被配置在气缸盖14上，所以泵室65和喷射器25之间的距离较短，从而能避免含有用于将压缩空气从压缩空气泵61导入喷射器25的压缩空气供给路126的管路构造的复杂化，而且能减少所述管路构造内的压力损失。
另外，喷射器25中燃料喷射阀108被配合保持在喷射器壳体114中，而且该喷射器壳体114和盖罩15一体地形成，所以在气缸盖14的周边不必配置构成喷射器壳体114的部件，这样在减少部件个数的同时，能避免发动机的大型化和其周边部构造的复杂化。
另外，用于将燃料和压缩空气分别供给喷射器壳体114的燃料供给通路119和作为压缩空气供给通路126的一部分的通路129直接设置在盖罩15上，所以不必在喷射器壳体114周围配置用于将燃料和压缩空气分别供给喷射器壳体114的管路等，从而能减少部件个数，同时能避免发动机的大型化和其周边部构造的复杂化。
这里，凸轮轴41构成用于驱动设置在气缸盖14上的第一吸气门27、第二吸气门28和排气门29的气门装置38的一部分其避开气缸盖14和盖罩15之间设置在气缸体13上。因此，不必将凸轮轴41配置在气缸盖14和盖罩15之间，从而能增大喷射器壳体114的布置自由度，而且能增加直接设置在盖罩15上的燃料供给通路119和通路129的布置自由度。
另外，从设置在压缩空气供给路126途中的安全阀132排出的剩余空气导入气门室48，该气门室48朝向被润滑部(即收放在气门装置38中气门室48内的部分)形成在发动机本体11的气缸盖14和盖罩15之间，从安全阀132排出的剩余空气即使含有润滑油或混入的燃料成分，也不需要特别注意在与从安全阀132排出的剩余空气相关的排气系统中的挥发气体处理，所以使处理润滑油或混入的燃料成分的挥发气体变得非常容易。
另外，由于安全阀132朝向气门室48并被直接安装在发动机本体11的气缸盖14上，所以不需要形成从安全阀132到气门室48之间的剩余空气的排出通路，从而能避免增加加工工时和部件个数。
另外，喷射器25设置在气缸盖14上，安全阀132朝向气门室48并被直接安装到气缸盖14上，所以能实现燃料供给系的结构简单化。
另外，在和气缸盖14结合的气缸体13上设置压缩空气泵61，构成连接该压缩空气泵61和喷射器25的压缩空气通路126的一部分的通路128直接设置在气缸盖14上，在喷射器25的旁边与所述通路128连通的安全阀132被安装在气缸盖14上，所以能尽力缩短压缩空气供给路126，降低压缩空气供给路126中的压力损失，同时能减少因压缩空气的流通阻力而引起的安全阀132和喷射器25之间的压力差及响应迟缓的问题，从而能使发动机的性能提高。
上面，虽然描述了本发明的实施例，但是本发明并不限定到上述实施例，在不偏离权利要求范围所述的本发明的情况下可以进行各种设计变化。
根据本发明第一方面，不需要特别注意处理在与从安全阀排出的剩余空气相关的排气系统中的挥发气体，使处理润滑油或混入的燃料成分的挥发气体变得非常容易。
根据本发明第二方面，不需要形成从安全阀到被润滑部收放室之间的剩余空气的排出通路，能避免增加加工工序和部件个数。
根据本发明第三方面，能实现燃料供给系统的结构简单化。
根据本发明第四方面，能尽力缩短压缩空气供给路径，降低在压缩空气供给路中的压力损失，同时能减少因压缩空气的流通阻力而引起的安全阀和喷射器之间的压差及响应迟缓的问题，从而能使发动机的性能提高。
权利要求
1.一种发动机的燃料喷射装置，其包括将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室(19)中的喷射器(25)、将压缩空气供给该喷射器(25)的压缩空气供给源(61)以及设置在连接该压缩空气供给源(61)和所述喷射器(25)的压缩空气供给路(126)途中的安全阀(132)，其特征在于从所述安全阀(132)排出的剩余空气被导入朝向被润滑部并形成在发动机本体(11)内的被润滑部收放室(48)中。
2.如权利要求1所述的燃料喷射装置，其特征在于所述安全阀(132)朝向所述被润滑部收放室(48)并被直接安装在发动机本体(11)上。
3.如权利要求2所述的燃料喷射装置，其特征在于所述喷射器(25)设置在构成所述发动机本体(11)一部分的气缸盖(14)上，作为所述被润滑部收放室的气门室(48)在所述气缸盖(14)和结合到该气缸盖(14)上的盖罩(1 5)之间形成，所述安全阀(132)朝向所述气门室(48)并被直接安装到所述气缸盖(14)上。
4.如权利要求3所述的燃料喷射装置，其特征在于，在和所述气缸盖(14)结合的气缸体(13)上设置作为所述压缩空气供给源的压缩空气泵(61)，构成连接该压缩空气泵(61)和所述喷射器(25)的压缩空气通路(126)的至少一部分的通路(128)直接设置在所述气缸盖(14)上，在安装到该气缸盖(14)上的所述喷射器(25)的附近与所述通路(128)连通的所述安全阀(132)安装在气缸盖(14)上。
全文摘要
本发明提供了一种发动机的燃料喷射装置，其包括将压缩空气和燃料直接喷射到燃烧室中的喷射器、将压缩空气供给该喷射器的压缩空气供给源以及设置在连接该压缩空气供给源和所述喷射器的压缩空气供给路途中的安全阀，其非常容易处理可能含在从所述安全阀排出的剩余空气中的润滑油或混入的燃料成分的挥发气体。从所述安全阀(132)排出的剩余空气被导入朝向被润滑部并形成在发动机本体(11)内的被润滑部收放器(48)中。
文档编号F02M61/14GK1530535SQ200410030240
公开日2004年9月22日 申请日期2004年2月17日 优先权日2003年2月18日
发明者薰 , 塙薰 申请人:本田技研工业株式会社