四冲程内燃机的制作方法

专利名称：四冲程内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及四冲程内燃机，具体涉及其中通过排气(燃烧后气体)或 新鲜空气(仅空气或空气/燃料混合物)产生涡流的四冲程内燃机。
背景技术：
如今，具有排气再循环(EGR)系统的四冲程内燃机已经得到广泛应 用，所述ERG系统使一部分排气返回至燃烧室以使空气/燃料混合物的燃 烧缓和，并使燃烧室中的最大燃烧温度降低以减少氮氧化物(NOx)。
例如，公知一种如下构造的EGR (例如，参见专利文献1)。具体而 言，该EGR包括处于连接至燃烧室的辅助排气口内的辅助排气门，以及 对通过辅助排气口排出的一部分燃烧后气体(EGR气体)进行贮留的气体 贮留室。贮留在气体贮留室内的EGR气体在预定时间被返回至燃烧室。
专利文献1
JP-A匿Hei 5-86992 (第4页至第5页，以及图4至图5)

发明内容
根据具有上述常规排气再循环系统(EGR)的四冲程内燃机，可以通 过降低泵气损失而获得对燃料消耗的改善。但是，近年来，需要对燃料消 耗做进一步的改善。
此外，除了用于排出排气的主排气口及主排气门之外，具有上述常规 EGR的四冲程内燃机还需要辅助排气口及辅助排气门。
因此，存在诸如气缸盖部分的结构过于复杂从而导致制造成本上升等 的问题。
因此，着眼于以上情况完成了本发明，其旨在提供一种四冲程内燃 机，其能够在无需使气缸盖部分的结构过于复杂的情况下，进一步改善燃料消耗并减少氮氧化物(NOx)。
为了解决上述问题，本申请的第一至第三发明具有以下特征。首先， 第一发明的第一特征的主旨在于一种四冲程内燃机(发动机)10，其包括
燃烧室40、向燃烧室开口的进气通路(进气口) 21、向燃烧室开口的排气 通路(排气口) 31、打开或关闭进气通路的燃烧室侧开口的进气门22、以 及打开或关闭排气通路的燃烧室侧开口的排气门32;其包括与排气通路连 通并贮留从燃烧室排放的燃烧后气体G的气体贮留室100，当排气门在膨 胀冲程或排气冲程中打开时，燃烧后气体流入气体贮留室，并且当排气门 在进气冲程中打开时，在气体贮留室中贮留的燃烧后气体被排出至燃烧 室。
根据以上特征，可使内部EGR量比之前更大。由此降低泵气损失。 此外，根据上述特征，因为设置了与排气通路连通并贮留从燃烧室排
放的燃烧后气体的气体贮留室，故无需专门用于与气体贮留室连通的进气
和排气通路以及气门。
换言之，根据上述特征，可以提供一种四冲程发动机，在无需使气缸
盖部分的结构过于复杂的前提下，能够进一步改善燃料消耗并减少氮氧化
物(NOx)。
第一发明的第二特征的主旨在于，除了第一特征的主旨之外，当排气 门在膨胀冲程中打开时燃烧后气体流入气体贮留室，而当排气门在进气冲 程中打开时燃烧后气体排出至燃烧室。
第一发明的第三特征的主旨在于，除了第一特征的主旨之外，燃烧后 气体排出至燃烧室的时间存在于进气门和排气门两者均打开的重叠时间段 中。
第一发明的第四特征的主旨在于，除了第一特征的主旨之外，排气门 形成有打开或关闭燃烧室的开口的气门头32a以及从气门头延伸的杆 32b，并且还设置了从排气通路的位于气门头附近的部分与气体贮留室连 通的气体连通通路(燃烧后气体导管)110。
第一发明的第五特征的主旨在于，除了第四特征的主旨之外，气体连 通通路的更接近气门头的端部100e沿与燃烧室的周部40p平行的方向取
6向。
第一发明的第六特征的主旨在于，除了第一特征的主旨之外，还设置
了新鲜空气贮留室69，其与进气通路连通并贮留流入进气通路的新鲜空
气，并且当进气门在进气冲程中打开时，在新鲜空气贮留室中贮留的空气 被引入燃烧室。
第一发明的第七特征的主旨在于，除了第一特征的主旨之外，还设置
了贮留流入进气通路的新鲜空气的新鲜空气贮留室69，以及与新鲜空气贮 留室和进气通路的位于燃烧室侧开口附近的部分连通的第一新鲜空气连通 通路70，根据进气通路内的压力变化，新鲜空气通过第一新鲜空气连通通 路流入新鲜空气贮留室，并且当进气门在进气行程中打开时，在新鲜空气 贮留室中贮留的新鲜空气通过第一新鲜空气连通通路被引入燃烧室。
第一发明的第八特征的主旨在于，除了第七特征的主旨之外，还设置 了与新鲜空气贮留室及进气通路连通的第二新鲜空气连通通路，根据进气 通路内的压力变化，新鲜空气通过第一及第二空气连通通路流入新鲜空气 贮留室，并且当进气门在进气冲程中打开时，在新鲜空气贮留室内贮留的 新鲜空气通过第一新鲜空气连通通路被引入燃烧室。
第一发明的第九特征的主旨在于，除了第八特征的主旨之外，第二新 鲜空气连通通路与进气通路的位于进气通路的节流阀的下游并位于该节流 阀附近的部分连通。
第一发明的第十特征的主旨在于，除了第六特征的主旨之外，供气体 贮留室与排气通路的位于燃烧室侧开口附近的部分彼此连通所通过的气体
连通通路被布置为沿相对于燃烧室的内周的切线方向取向。
第一发明的第十一特征的主旨在于，除了第十特征的主旨之外，供新 鲜空气贮留室与进气通路的位于燃烧室侧开口附近的部分彼此连通所通过 的第一新鲜空气连通通路被布置为与更接近燃烧室中心的同心圆相切。
第二发明的第一特征的主旨在于一种四冲程内燃机，其包括燃烧室、 向燃烧室开口的进气通路、向燃烧室开口的排气通路、打开或关闭进气通 路的燃烧室侧开口的进气门、以及打开或关闭排气通路的燃烧室侧开口的 排气门；其包括通过第一新鲜空气连通通路70与进气通路连通并贮留流
7入进气通路的新鲜空气的新鲜空气贮留室69，并且当进气门在进气冲程中 打开时，在新鲜空气贮留室69中贮留的新鲜空气被引入燃烧室。
第二发明的第二特征的主旨在于，除了第二发明的第一特征的主旨之 外，还设置有供新鲜空气贮留室69与进气通路彼此连通所通过的第二新 鲜空气连通通路71，在进气门关闭时，新鲜空气通过第一及第二新鲜空气 连通通路70、 71流入新鲜空气贮留室69，并且当进气门在进气冲程中打 开时，在新鲜空气贮留室69中贮留的新鲜空气通过第一新鲜空气连通通 路70被引入燃烧室。
第二发明的第三特征的主旨在于，除了第二发明的第二特征的主旨之 外，第二新鲜空气连通通路与进气通路的位于进气通路的节流阀65的下 游并位于节流阀65附近的部分连通。
第三发明的第一特征的主旨在于一种四冲程内燃机，其包括燃烧室、 向燃烧室开口的进气通路、向燃烧室开口的排气通路、打开或关闭进气通 路的燃烧室侧开口的进气门、打开或关闭排气通路的燃烧室侧开口的排气 门、以及改变进气通路的通路面积的节流阀；其包括供进气通路的位于节 流阀下游并位于节流阀附近的部分与进气通路的位于燃烧室侧开口附近的 另一部分彼此连通所通过的第三新鲜空气连通通路，并且第三新鲜空气连 通通路的下游端被布置为沿相对于燃烧室的内周的切线方向取向。
第四发明的第一特征的主旨在于一种四冲程内燃机(例如，发动机 11)，其包括燃烧室(燃烧室40)、界定燃烧室的燃烧室界定部分(气缸 体llsb及气缸盖llsh)、向燃烧室开口的进气通路(进气口21C)、向燃 烧室开口的排气通路(排气口 31C)、打开或关闭进气通路的燃烧室侧开 口的进气门(进气门22C)、以及打开或关闭排气通路的燃烧室侧开口的 排气门(排气门32C)，燃烧室界定部分具有与排气通路连通并贮留从燃 烧室排出的燃烧后气体的气体贮留室(气体贮留室120)，当排气门在膨 胀冲程或排气冲程中打开时，燃烧后气体流入气体贮留室，当排气门在进 气冲程中打开时，在气体贮留室中贮留的燃烧后气体被排出至燃烧室。
根据上述特征，相较于气体贮留室被布置在燃烧室界定部分外的另一 种设置方式，因为与排气通路连通的气体贮留室被布置在燃烧室界定部分中，故可减小该四冲程内燃机的尺寸并便于进行对该四冲程内燃机的组 装。
第四发明的第二特征的主旨在于，除了第四发明的第一特征的主旨之 外，气体贮留室包括贮留燃烧后气体的气体贮留区域(气体贮留区域
120a)以及供气体贮留区域与排气通路彼此连通所通过的气体连通通路区 域(气体连通通路区域120c)，燃烧室界定部分包括气缸体(气缸体 llsb)以及具有面向气缸体的匹配表面(匹配表面11a)的气缸盖(气缸 盖llsh)，气体贮留区域形成在气缸盖中并具有向匹配表面开口的气缸盖 开口 (开口 120b)，并且气缸体与气缸盖彼此连接以封闭气缸盖开口。
第四发明的第三特征的主旨在于，除了第四发明的第一特征的主旨之 外，气体贮留室(气体贮留室140)包括贮留燃烧后气体的气体贮留区域 (气体贮留区域140a)以及供气体贮留区域与排气通路彼此连通所通过的 气体连通通路区域(气体连通通路区域140c)，燃烧室界定部分包括气缸 体(气缸体14sb)以及具有面向气缸体的匹配表面(匹配表面14a)的气 缸盖(气缸盖14sh)，气体贮留区域形成在气缸体中并具有向匹配表面开 通的气缸体开口 (开口 140b)，并且气缸体与气缸盖彼此连接以封闭气缸 体开口。
第四发明的第四特征的主旨在于，除了第四发明的第一特征的主旨之 外，气体贮留室(气体忙留室150)包括贮留燃烧后气体的气体贮留区域 (气体fc留区域150a)以及供气体贮留区域与排气通路彼此连通所通过的 气体连通通路区域(气体连通通路区域150d)，燃烧室界定部分包括气缸 体(气缸体15sb)以及具有面向气缸体的匹配表面(匹配表面15a)的气 缸盖(气缸盖15sh)，气体贮留区域形成在气缸盖及气缸体中，气体贮留 区域的形成在气缸盖中的部分具有向匹配表面开口的气缸盖开口 (气缸盖 开口 150b)，气体贮留区域的形成在气缸体中的另一部分具有向气缸盖开 口的气缸体开口 (气缸体开口 150c)，并且气缸盖与气缸体彼此连接以连 通气缸盖开口与气缸体开口 。
第四发明的第五特征的主旨在于，除了第四发明的第二至第四特征的 主旨之外，排气通路界定在气缸盖中，并且气体连通通路区域界定在排气通路与匹配表面之间。
第四发明的第六特征的主旨在于，除了第四发明的第二至第四特征的 主旨之外，燃烧室在平面视图中大致呈圆形，并且至少气体连通通路区域 的在更接近排气通路位置的部分沿与燃烧室的周部(周部40p)平行的预 定旋转方向(逆时针方向)取向。
第四发明的第七特征的主旨在于，除了第四发明的第二至第四特征的 主旨之外，至少气体连通通路区域的位于更接近排气通路位置的部分沿排 气通路延伸。
第四发明的第八特征的主旨在于，除了第四发明的第一特征的主旨之 外，排气通路在燃烧室界定部分的平面视图中弯曲，并且在燃烧室界定部 分的平面视图中，相较于弯曲的排气通路，气体贮留室的至少一部分布置 在更靠内的区域(区域A1)中。
第四发明的第九特征的主旨在于，除了第四发明的第一特征的主旨之 外，气体贮留室设置在燃烧室界定部分的外侧部分上。
第四发明的第十特征的主旨在于，除了第四发明的第九特征的主旨之 外，气体贮留室从外侧部分突伸出。
第四发明的第十一特征的主旨在于，除了第四发明的第十特征的主旨
之外，气体贮留室包括位于外侧部分上的基部(基部13a)以及用于封闭 基部的盖体(盖体131)，并且在由jibu界定的空间内，形成贮留燃烧后 气体的气体贮留区域(气体贮留区域130a)。
第四发明的第十二特征的主旨在于，除了第四发明的第十特征的主旨 之外，在由盖体界定的空间内，形成贮留燃烧后气体的气体贮留区域(气 体贮留区域130a)。
第四发明的第十三特征的主旨在于，除了第四发明的第十二特征的主 旨之外，气体贮留室具有长方体的形状。
根据本发明的这些特征，可以提供一种四冲程发动机，在无需使气缸 盖部分的结构过于复杂的前提下，能够进一步改善燃料消耗并减少氮氧化 物(NOx)。
10


图1是根据本发明的第一实施例构造的四冲程内燃机的示意性结构图。
图2是根据本发明的第一实施例构造的四冲程内燃机的气缸盖部分的 剖视图。
图3是沿图2中的箭头所示的方向F3观察的视图。 图4是示出排气口周围的部分的放大示图，该部分包括图3所示燃烧 后气体导管的端部。
图5是根据本发明的第一实施例构造的四冲程内燃机的局部放大剖视图。
图6是燃烧室的放大示图，其包括根据本发明的第一实施例的气体贮 留室及燃烧后气体导管。
图7是曲线图，其示出了根据本发明的第一实施例的、燃烧后气体流 入的气体贮留室的时间和燃烧后气体(EGR气体)从气体贮留室排出的时 间。
图8是曲线图，其示出了根据本发明的第一实施例的、气体贮留室的 容积与氮氧化物(NOx)之间的关系。
图9是曲线图，其示出了根据本发明的第一实施例的、气体贮留室的 容积与燃料消耗率之间的关系。
图IO是曲线图，其示出了根据本发明的第一实施例的、气体贮留室 的容积与节气门(节流阀)的开度之间的关系。
图11是曲线图，其示出了根据本发明的第一实施例的、气体贮留室 的容积与烃气(HC)之间的关系。
图12是根据本发明的第二实施例构造的四冲程内燃机的示意性结构图。
图13是曲线图，用于描述在本发明的第二实施例中排气和新鲜空气 的引入时间。
图14是曲线图，用于描述在根据本发明的各个实施例中的燃料消耗 改善效果。图15是示出本发明的第二实施例的可选示例的图示。 图16是示出本发明的第二实施例的另一可选示例的图示。 图17是示出根据本发明的第三实施例构造的四冲程内燃机的局部放 大剖视图。
图18是根据本发明的第四实施例构造的四冲程内燃机的一部分的示 意性立体图。
图19是沿图18中所示的方向F19观察的气缸盖的仰视图。
图20是示出根据本发明的第三实施例的可选示例构造的四冲程内燃
机的局部放大剖视图。
图21是示出根据本发明的第三实施例的另一可选示例构造的四冲程
内燃机的局部放大剖视图。
具体实施方式
[第一实施例]
以下将参考附图描述根据本发明构造的四冲程内燃机的第一实施例。 此外，在对附图的以下描述中，对相同或类似的部分赋予相同或类似的附 图标记。注意，附图仅供参考，其尺寸比例等与实际情况存在差异。
因此，应当考虑以下描述来确定具体的尺寸等。此外，不可避免的 是，不同附图包含具有不同尺寸关系及比率的元件。 (四冲程发动机的概要结构)
图1示出了作为根据本实施例构造的四冲程内燃机的发动机10的概 要结构。具体而言，图1是发动机10的侧视图，其中以截面示出气缸盖 10sh的一部分。
如图1所示，发动机IO包括进气口 21及排气口 31。进气口 21界定 了进气通路在气缸盖中的一部分，并向燃烧室40开口。排气口 31界定了 排气通路在气缸盖中的一部分，并向燃烧室开口。
进气口 21具有进气门22。排气口 31具有排气门32。 布置在气缸盖10sh顶部的进气凸轮轴23以预定的时间间隔使进气门 22往复移动。当被进气凸轮轴23往复移动时，进气门22使进气口 21的燃烧室侧开口 (与图2的气门座24对应的部分)打开或关闭。
类似的，布置在气缸盖10sh顶部的排气凸轮轴33以预定的时间间隔 使排气门32往复移动。当被排气凸轮轴33往复移动时，排气门32使排气 口31的燃烧室侧开口 (与图2的气门座34对应的部分)打开或关闭。
气缸51形成在气缸盖10sh下方。用于通过连杆53使曲轴(未示出) 转动的活塞52布置在气缸51中。 (气缸盖部分的结构)
下面，将参考图2-4来描述气缸盖10sh部分的具体结构。
图2是气缸盖10sh部分的剖视图。具体而言，图2示出了沿与进气凸 轮轴23及排气凸轮轴33垂直延伸的线所取的剖视图。此外，图3是沿由 图2的箭头所示的方向F3观察的视图。
如图2及图3所示，进气门22形成有打开或关闭进气口 21的与燃烧 室40 (参见图1)邻接的开口 (具体指气门座24的一部分)的气门头 22a，以及从气门头22a延伸的杆22b。
类似的，排气门32形成有打开或关闭排气口 31的与燃烧室40 (参见 图1)邻接的开口 (具体指气门座34的一部分)的气门头32a，以及从气 门头32a延伸的杆32b。
此外，排气口 31具有燃烧后气体导管(气体连通通路)110，排气口 31的与气门头32a邻近的一部分通过该燃烧后气体导管110与气体贮留室 100连通。具体而言，燃烧后气体导管110的端部110e在排气口 31中布 置的比气门头32a更靠下游，以在与气门头32a保持适当距离的情况下靠 近气门头32a，由此当气门头32a关闭排气口 31的开口时燃烧后气体导管 110不会与气门头32a发生干涉。
在气缸盖10sh的横向侧部中，设置气体贮留室100以与排气口 31连 通并忙留从燃烧室40排出的燃烧后气体G (参见图5)。
当排气门32在发动机10的膨胀冲程或排气冲程中打开时，燃烧后气 体G流入气体贮留室100。此外，当排气门32在发动机IO的进气冲程中 打开时，贮留在气体贮留室IOO中的燃烧后气体G (EGR气体)被排出至 燃烧室40。
13此外，以下将描述燃烧后气体G (EGR气体)流入气体贮留室100的 具体时间以及将燃烧后气体G (EGR气体)从气体贮留室IOO排出的具体 时间。
图4是示出排气口 31周围的部分的放大示图，该部分包括燃烧后气 体导管110的端部110e。
如图4所示，燃烧后气体导管110的端部110e具有略微弯曲构造。具 体而言，端部110e沿与燃烧室40的周部40p (参见图6)平行的方向取 向。
(燃烧后气体的流入/排出动作)
下面，将参考图5-7描述与燃烧后气体G流入设置在发动机10中的 气体r:留室100相关的动作以及与将燃烧后气体G (EGR气体)从气体贮 留室100排出相关的动作。
图5是发动机IO的局部放大剖视图。当排气门32在发动机IO的进气 冲程中打开时，将贮留在气体贮留室100中的燃烧后气体G排出至燃烧室 40。
图6是燃烧室40的放大视图，其包括气体贮留室IOO及燃烧后气体导 管110。具体而言，图6是沿图5中的方向F6观察的燃烧室40与气体贮 留室100及燃烧后气体导管110的视图。
如图6所示，燃烧后气体导管110的位于排气口 31中的端部110e具 有略微弯曲构造。具体而言，端部110e沿与燃烧室40的周部40p平行的 方向取向。
此外，在本实施例中，端部110e沿与活塞52的顶表面平行的方向 (即，沿大致水平方向)取向。
因为端部110e沿与燃烧室40的周部40p平行的方向取向，所以能够 将贮留在气体贮留室IOO中的燃烧后气体G (EGR气体)以涡流形式向周 部40p排出。
因此，主要形成在周部40p中的火焰消散区域(火焰扩散时因冷却而 导致火焰消散的区域)(即，在所谓火焰波及不到的(quenching)区域 QA)中的未燃烧气体减少，并且可以减少烃气(HC)的排放量。
14具体而言，当燃烧后气体G (EGR气体)以涡流形式排出至周部40p 时，火焰波及不到的区域QA中的未燃烧气体因高温的燃烧后气体G (EGR气体)而汽化。在未燃烧气体汽化后，火焰波及不到的区域QA充 满燃烧后气体G (EGR气体)，由此防止未燃烧气体流入火焰波及不到的 区域QA。
因此，火焰波及不到的区域QA中的未燃烧气体减少，并可减少烃气 (HC)的排放量。
在本实施例中，将燃烧后气体导管110的内径设置为2.2-2.5mm。此 外，优选地根据发动机10的排量等参数来改变燃烧后气体导管110的内 径和管长以及气体贮留室100的容积。
图7示出了燃烧后气体G流入气体贮留室100的时间以及燃烧后气体 G (EGR气体)从气体忙留室100排出的时间。在图7中，虚线"EX"表 示排气门32的开度，其与曲轴角相对应。虚线"IN"表示进气门22的开 度，其与曲轴角相对应。
实线"流入"表示流入气体贮留室100的燃烧后气体G流入的量和时 间。实线"排出"表示燃烧后气体G (EGR气体)从气体贮留室IOO排出 的量和时间。
如图7所示，燃烧后气体G在发动机10的膨胀冲程中(即，在活塞 52因燃烧气体的膨胀而被向下推向曲轴(未示出)的情况下排气门32打 开时)流入气体贮留室100。
此外，贮留在气体贮留室100中的燃烧后气体G在发动机10的进气 冲程中(即，在气体/燃料混合物从进气口 21流入燃烧室40的情况下排气 门32打开时)被排出。
更具体而言，如图7所示，燃烧后气体G (EGR气体)排出至燃烧室 40的时间被设置为邻近排气门32关闭的时间。 (作用和效果)
下面，将参考图8-ll来描述上述具有气体贮留室IOO及燃烧后气体导 管110的发动机10的作用和效果。此外，图8-11中所示的数据是在以下 条件下测量的。发动机排量约125cc
测量时的发动机转速3,000rpm (0.6kw输出)
图8是曲线图，示出了气体贮留室100的容积与氮氧化物(NOx)之间的关系。如图8所示，相较于在气体贮留室IOO的容积极小(图线中的Pll，约Occ)的情况下的氮氧化物，在气体贮留室100的容积为约65cc(图线中的P12)的情况下的氮氧化物NOx减少了约15%。
如上所述，因为发动机IO具有与排气口 31连通并贮留从燃烧室40排出的燃烧后气体G的气体贮留室100，故无需设置专门用于与气体贮留室IOO连通的进气和排气通路。
换言之，根据具有气体贮留室100及燃烧后气体导管110的发动机10，可以提供一种四冲程内燃机，其能够减少氮氧化物(NOx)而不会使气缸盖10sh的结构过于复杂。
图9是曲线图，示出了气体贮留室100的容积与燃料消耗率之间的关系。如图9所示，相较于在气体贮留室100的容积极小(图线中的P21，约Occ)的情况下的燃料消耗率，在气体贮留室100的容积为约45cc (图线中的P22)的情况下的燃料消耗率改善了约10%。图10是曲线图，示出了气体贮留室100的容积与节气门(节流阀)的开度之间的关系。
在具有气体贮留室IOO及燃烧后气体导管110的发动机10中，通过在进气行程中将燃烧后气体G (EGR气体)排放(返回)至燃烧室40，可以使内部EGR量比之前更大。此外，减小了发动机10的泵气损失。因此，可将发动机10的节流阀设置在打开侧的位置处。因此可改善燃料消耗率。
此外，在具有气体贮留室IOO及燃烧后气体导管IIO的发动机10中，可在燃烧室40中形成涡流。由此可进一步改善燃烧效率。
图11是曲线图，示出了气体贮留室100的容积与烃气(HC)之间的关系。如图11所示，相较于在气体贮留室100的容积极小(图线中的P31，约Occ)的情况下的烃气，在气体贮留室100的容积为约30cc (图线中的P32)的情况下的烃气减少了约7%。
尽管在火焰波及不到的区域QA中产生了大量烃气HC，但因为燃烧后气体导管110的端部110e沿与燃烧室40的周部40p平行的方向取向，故能够将贮留在气体贮留室IOO中的燃烧后气体G (EGR气体)以涡流形式排出至周部40p。换言之，在发动机10中，因为火焰波及不到的区域QA中的未燃烧气体会因EGR气体而减少，故可以减少烃气HC的生成量。此外，因为在发动机10中以涡流形式将EGR气体排放(返回)至燃烧室40，故可以使位于周部40p附近的EGR气体以及从进气口 21流入的新鲜空气/燃料混合物一同分层。
换言之，可以改善EGR率(通过使返回至燃烧室40的EGR气体量除以进气量而获得的数值)。可以预期对燃料消耗率及排气净化的进一步改善。
此外，如上所述，可根据发动机10的排量等参数来调节燃烧后气体
导管110的内径和管长以及气体贮留室ioo的容积。因此，可根据发动机
10的特性等在适当的发动机转速范围内来设置将燃烧后气体G (EGR气体)排放至燃烧室40的时间。(可选示例)
尽管通过上述本发明的第一实施例揭示了本发明的内容，不应当理解成作为记载内容的一部分的说明及附图会对本发明构成限制。该揭示可向本领域的技术人员启示各种不同的可选示例。
例如，在上述本发明的第一实施例中，当排气门32在发动机10的膨胀冲程中打开时，燃烧后气体G流入气体贮留室100，并且当排气门32在发动机10的进气冲程中打开时燃烧后气体G (EGR气体)被排出至燃烧室40。但是，燃烧后气体G的流入及排出时间并不限于上述时间。
此外，上述本发明的实施例采用燃烧后气体导管110的端部110e被布置在气门头32a附近的结构。但是，燃烧后气体导管110并不总是必须的。在可选示例中，燃烧后气体导管110例如可在图4所示的位置PV处(即，排气口31的内壁表面处)终结。[第二实施例]
图12及图13是用于示出本发明的第二实施例的视图。第二实施例是除了设置与第一实施例中相同的气体贮留室67之外还设置新鲜空气贮留室69的示例。此外，术语"新鲜空气"不仅指空气，还指包含空气及燃料两者的混合物。
第二实施例中的发动机是四冲程、单缸、四气门发动机，其每个气缸都具有两个进气门和两个排气门。该发动机通常具有气缸体、气缸盖以及气缸盖封盖层叠在曲轴箱的顶壁上并固定至该顶壁的结构。
在气缸盖61的气缸体侧匹配表面61a中设置燃烧中空区域61b，燃烧中空区域61b界定了燃烧室的顶壁。燃烧中空区域61b具有两个进气口开口 62a、 62b以及两个排气口开口 63a、 63b。分别通过进气门和排气门来打开或关闭这些进气口开口和排气口开口。火花塞73布置在燃烧中空区域61b的大致中心部分。
分支进气口 62c， 62d (其界定了进气通路的在气缸盖内部的一部分)连接至各个进气口开口 62a， 62b。这两个分支进气口 62c， 62d从单一共用的主进气口 62e分支，该主进气口 62e还界定了进气通路的在气缸盖内部的另一部分。界定进气通路的气缸盖外侧部分的进气管64连接至主进气口 62e的外部连接开口。进气管64具有对进气通路区域进行控制的节流阀65。
分支排气口 63c， 63d (其界定了排气通路的在气缸盖内部的一部分)连接至各个排气口开口 63a， 63b。这两个分支排气口 63c， 63d从单一共用的主排气口 63e分支，该主排气口 63e还界定了排气通路的在气缸盖内部的另一部分。界定排气通路的气缸盖外侧部分的排气管66连接至主排气口 63e的外部连接开口。
与第一实施例中的气体贮留室100相同的密封箱形气体贮留室67布置在气缸盖61的排气口一侧的外方。燃烧后气体导引通路(气体连通通路)68的一端68a连接至气体贮留室67以与气体贮留室的内部连通。燃烧后气体导引通路68的另一端68b连接至一个分支排气口 63d的位于排气口开口 63b下游附近的部分，以与其连通。
由此，燃烧后气体导引通路68的另一端68b被形成为通过排气口开口 63b在燃烧室内开口，并相对于燃烧室的内周沿切线方向取向。换言之，以如下方式燃烧后气体导引通路68的轴向及位置两者使得贮留在气体贮留室67中的排气在沿燃烧室的内周进行涡流流动(横向旋涡)的同时被引入燃烧室。
活塞67a可往复运动地布置在气体贮留室67中。致动器67b往复驱动活塞67a。由此，可自由地改变气体贮留室67的容积。
与气体贮留室67类似的密封箱形新鲜空气贮留室69布置在气缸盖61的进气口侧的外方。第一新鲜空气连通通路70的一端70a连接至新鲜空气贮留室69以与新鲜空气贮留室的内部连通。第一新鲜空气连通通路70的另一端70b连接至一个分支进气口 62c的位于进气口开口 62a的下游并位于进气口开口 62a附近的一部分，以与其连通。
第一新鲜空气连通通路70的另一端70b形成为通过进气口开口 62a在燃烧室内开口，并沿相对于同心圆H (其被界定为更接近燃烧室的中心)的切线方向取向。换言之，以如下方式设置第一新鲜空气连通通路70的轴向和位置两者使得贮留在新鲜空气贮留室69中的新鲜空气在更接近燃烧室的中心循环地进行涡流流动(横向旋涡)的同时被引入燃烧室。
由此，从气体贮留室67排出的排气的涡流流动被形成为更接近燃烧室的外周。从新鲜空气贮留室69排出的新鲜空气的涡流流动被形成为更接近火花塞73。这两个涡流一起分层以实现所谓的层状燃烧。
第二新鲜空气连通通路71的一端71a连接至新鲜空气贮留室69以与其内部连通。第二新鲜空气连通通路71的另一端71b与进气管64的位于节流阀65 (其布置在^M^)下游并位于节流阀65附近的部分连通。
此外，活塞69a可往复运动地布置在新鲜空气贮留室69中。致动器69b往复驱动活塞69a。由此，可自由改变新鲜空气贮留室69的容积。
致动器67b， 69b分别从ECU 74接收输入，气体贮留室容积控制信号A以及新鲜空气贮留室容积控制信号B。将表示诸如发动机转速"a"、节流阀开度"b"以及发动机温度"c"的发动机运转状态的信号输入ECU。ECU 74基于这些输入信号来计算最佳气体贮留室容积以及最佳新鲜空气贮留室容积两者，并将用于实现容积的控制信号A， B输出至各个致动器67b， 69b。
在第二实施例中，气体贮留室67通过气体连通通路68与分支排气口
1963d的位于排气口开口 63b的下游并位于排气口开口 63b附近的部分连 通。因此，当排气门在膨胀冲程的几乎末端时打开排气口开口 63b时，由 排气形成的较高的下吹压力作用在气体连通通路68上，由此排气流入气 体贮留室67并在正压力下贮留在气体贮留室67中。然后，当排气门在进 气冲程中关闭排气口开口 63b之前，活塞开始向下运动。当燃烧室处于负 压时，如图13中的标号D所示，贮留在气体贮留室67中的排气通过排气 口开口 63b被排出至燃烧室。
以如下方式布置气体连通通路68:使得其轴线延伸通过排气口开口 63b，并大致与燃烧室的内周正切。由此将来自气体贮留室67的排气沿切 线方向排出在燃烧室的周部中。由此更接近燃烧室的周部形成排气的涡 流。
新鲜空气贮留室69在先前的进气冲程中处于负压。此外，新鲜空气 贮留室69通过第一及第二新鲜空气连通通路70， 71与进气通路的位于进 气口开口附近并位于节流阀下游附近的部分连通。由此，当进气门在进气 冲程的末端关闭进气口开口时，新鲜空气就被贮留在新鲜空气贮留室69 中。
当活塞下落并且进气门在下一次进气冲程中打开进气口开口 62a时， 贮留在新鲜空气忙留室69中的新鲜空气通过第一新鲜空气连通通路70从 进气口开口 62a被引入燃烧室。在此情况下，因为新鲜空气贮留室69通过 第二新鲜空气连通通路71与进气通路的位于节流阀下游并位于节流阀附 近的部分连通，故新鲜空气通过第二新鲜空气连通通路71、新鲜空气贮留 室69以及第一新鲜空气连通通路70被持续引入直至进气冲程的几乎末 端。此外，进气冲程越接近其末端，就有越多的新鲜空气被引入燃烧室 (参见图13中的标号E)。
以如下方式布置第一新鲜空气连通通路70:使得其轴线延伸通过进气 口开口 62a，并大致与被形成为更接近燃烧室的火花塞73的同心圆H相 切。由此将来自新鲜空气贮留室69的新鲜空气沿更接近燃烧室的中心的 切线方向引入。由此更接近燃烧室的中心形成新鲜空气的涡流。
如上所述，由排气形成的涡流更接近燃烧室的外周，而由新鲜空气形成的涡流更接近火花塞73。内外双涡流实现了分层进气。由此，通过引入排气，能够降低泵气损失，并进一步改善燃料消耗，同时，通过新鲜空气涡流，能够改善燃烧性能，并进一步改善排气特性。
此外，在第一实施例中，(1)描述了仅设置气体贮留室100的示例。在第二实施例中，(2)描述了以下设置方式，其中设置了气体贮留室67及新鲜空气贮留室69两者，并且新鲜空气贮留室69与节流阀下游的位置连通。但是，在本发明中，还可应用以下不同的实施例
(3) 仅设置新鲜空气贮留室69，并且新鲜空气贮留室69和进气通路通过第一及第二新鲜空气连通通路70， 71彼此连通。
(4) 仅设置新鲜空气贮留室69，并且新鲜空气贮留室69和进气通路通过第一新鲜空气连通通路70彼此连通。不设置第二新鲜空气连通通路71。
(5) 设置气体贮留室67及新鲜空气贮留室69两者。但是，在该设置方式中，新鲜空气贮留室69与进气通路仅通过第一新鲜空气连通通路70彼此连通。
(6) 如图15所示，气体贮留室67设置在排气侧。另一方面，在进气侧并未设置新鲜空气贮留室69，并且进气通路的位于节流阀下游附近并位于节流阀附近的部分与进气通路的位于进气口开口附近的部分通过第三新鲜空气连通通路72彼此直接连通。第三新鲜空气连通通路72的上游端72a连接至位于节流阀下游并位于节流阀附近的部分，并且下游端72b连接至位于进气口开口附近的部分。此外，以如下方式设置下游端72b部分的轴向及其位置使得新鲜空气涡流更接近燃烧室的中心。具体而言，下游端72b沿相对于燃烧室的内周的切线方向取向。
(作用和效果)
图14示出了试验结果，其用于描述情况(1)至(6)中的燃料消耗改善效果。在该试验中，相较于未设置气体贮留室及新鲜空气贮留室的比较示例车辆，在以下情况下完成了对燃料消耗率的改善效果的调查具有125cc排量、30cc容积的气体贮留室、以及30cc容积的新鲜空气贮留室的摩托车以30、 50和70km/h的速度行驶。此外，对于情况(6)，示出了
21摩托车仅以30km/h的速度行驶的情况下的试验结果。
从图14可知，相较于比较示例车辆，在所有的情况(1)至(6) 下，燃料消耗率都获得改善。具体而言，相较于比较示例车辆，在情况
(4) 、 (3)及(2)下，在30km/h的速度下的燃料消耗率分别显著地改 善了 13%、 16%及21%。
(另一可选示例)
在以下描述中，参考图16，将描述上述第二实施例的另一可选示例。 图16是根据本发明的第二实施例的另一可选示例构造的四冲程内燃机的 示意结构视图。
如图16所示，该四冲程内燃机具有在平面视图上大致呈圆形的燃烧 室40、供引入燃烧室40的新鲜空气流动通过的进气管64、以及供从燃烧 室40排出的排气流动通过的排气管66。此外，进气管64具有分支进气口 62c及分支进气口 62d，其两者均向燃烧室40开口。排气管66具有分支排 气口 63c及分支排气口 63d，其两者均向燃烧室40开口。
该四冲程内燃机还具有气体贮留室67C及新鲜空气贮留室69C。气体 贮留室67C包括贮留燃烧后气体的气体贮留区域67d以及供气体贮留区域 67d与排气管66 (分支排气口63c)彼此连通所通过的气体连通通路68c。 新鲜空气贮留室69C包括贮留新鲜空气的新鲜空气贮留区域69d以及供新 鲜空气贮留区域69d与进气管64 (分支进气口 62d)彼此连通所通过的新 鲜空气连通通路70c。当排气门在膨胀冲程或排气冲程中打开时，燃烧室 40内的燃烧后气体流入气体贮留室67C的气体贮留区域67d。另一方面， 当排气门在进气冲程中打开时，贮留在气体贮留室67C的气体贮留区域 67d中的燃烧后气体被排出至燃烧室40 。
当进气门于进气冲程中打开时，贮留在新鲜空气贮留室69C的新鲜空 气贮留区域69d中的新鲜空气被引入燃烧室40。
至少气体连通通路68c的在更接近排气管66 (分支排气口 63c)位置 的部分沿与燃烧室40的周部40p平行的预定旋转方向(逆时针方向)取 向。此外，气体连通通路68c的在更接近排气管66 (分支排气口 63c)位 置的部分沿排气管66 (分支排气口63c)延伸。至少新鲜空气连通通路70c的在更接近进气管64 (分支进气口 62d) 位置的部分沿与同心圆H (其形成为更接近燃烧室40的中心)平行的预 定旋转方向(逆时针方向)取向。此外，新鲜空气连通通路70c的在更接 近进气管64 (分支进气口 62d)位置的部分沿进气管64 (分支进气口 62d)延伸。
此外，仅需要使新鲜空气连通通路70c的在更接近进气管64 (分支进 气口 62d)位置的部分的方向与气体连通通路68c的在更接近排气管66 (分支排气口 63c)位置的部分的方向相同。例如，这两个方向均为顺时 针方向当然也是可行的。
排气管66在燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)的平面视图中弯 曲。至少气体贮留室67C的一部分被布置在比在燃烧室界定部分的平面视 图中弯曲的排气管66更靠内布置的区域(区域A1)中。
进气管64在燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)的平面视图中弯 曲。至少新鲜空气贮留室69C的一部分被布置在比在燃烧室界定部分的平 面视图中弯曲的进气管64更靠内布置的区域(区域B1)中。 (作用和效果)
根据本可选示例的四冲程内燃机，因为至少气体连通通路68c的在更 接近排气管66 (分支排气口63c)位置的部分沿与燃烧室40的周部40p平 行的预定旋转方向(逆时针方向)取向，故从气体贮留室67C排出至燃烧 室40的燃烧后气体能够形成与燃烧室40的周部40p平行的涡流。
此外，因为至少气体连通通路68c的在更接近排气管66 (分支排气口 63c)位置的部分沿分支排气口 63c延伸，故燃烧后气体从气体贮留室67C 被排出至燃烧室40而并未被分支排气口 63c的内壁阻挡。因此，可有效地 产生与燃烧室40的周部40p平行的涡流。
此外，根据本可选示例的四冲程内燃机，因为至少新鲜空气连通通路 70c的在接近进气管64 (分支进气口 62d)位置的部分沿与同心圆H (其 形成为更接近燃烧室40的中心)平行的预定旋转方向(逆时针方向)取 向，故从新鲜空气贮留室69C引入燃烧室40的新鲜空气可形成与更接近 燃烧室40的中心形成的同心圆H平行的涡流。此外，因为至少新鲜空气连通通路70c的在更接近进气管64 (分支进 气口 62d)位置的部分沿分支进气口 62d延伸，故新鲜空气从新鲜空气贮 留室69C被引入燃烧室40而并未被分支进气口 62d的内壁阻挡。因此， 可有效地产生与更接近燃烧室40的中心形成的同心圆H平行的涡流。
此外，因为第一新鲜空气连通通路70的在更接近分支进气口 62d位 置的部分的方向与气体连通通路68c的在更接近分支排气口 63c位置的部 分的方向相同，故可以有效地产生与同心圆H及周部40p平行的涡流。 [第三实施例]
在以下描述中，将参考附图描述本发明的第三实施例。此外，在以下 描述中，将重点描述上述实施例与第三实施例之间的不同点。
具体而言，在上述实施例中，贮留燃烧后气体的气体贮留室被布置在 形成界定区域的燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)夕卜。
相反，在第三实施例中，贮留燃烧后气体的气体贮留室被布置在形成 界定区域的燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)内。
图17是根据本发明的第三实施例构造的四冲程内燃机的示意性结构 视图。
如图17所示，该四冲程内燃机(发动机11)包括燃烧室40、容纳活 塞52C的气缸体llsb、具有面向气缸体llsb的匹配表面lla的气缸盖 llsh、向燃烧室40开口的进气口 21C、向燃烧室40开口的排气口 31C、 打开或关闭进气口 21C的燃烧室侧开口的进气门22C、以及打开或关闭排 气口 31C的燃烧室侧开口的排气门32C。进气口 21C及排气口 31C界定在 气缸盖llsh内。
气缸体llsb与气缸盖llsh在两者之间夹置衬垫12的情况下连接在一 起以界定燃烧室40。换言之，气缸盖llsh及气缸体llsb属于界定了燃烧 室40的燃烧室界定部分。
发动机11还具有气体贮留室120。气体贮留室120包括贮留燃烧后气 体的气体贮留区域120a，以及供气体贮留区域120a与排气口 31C彼此连 通所通过的气体连通通路区域120c。
气体贮留区域120a及气体连通通路区域120c界定在气缸盖llsh中。气体连通通路区域120c界定在排气口 31C与匹配表面lla之间。气体贮 留区域120a具有向匹配表面lla开口的开口 120b (气缸盖开口)。当气 缸体Usb与气缸盖llsh在两者之间夹置衬垫12的情况下连接在一起时， 开口 120b封闭。
当排气门32C在膨胀冲程或排气冲程中打开时，燃烧后气体流入气体 贮留室120 (气体贮留区域120a)。当排气门32C在进气冲程中打开时， 贮留在气体贮留室120 (气体贮留区域120a)中的燃烧后气体被排出至燃 烧室40。
此外，与气体贮留室120类似，可在燃烧室界定部分(气缸体llsb及 气缸盖llsh)中界定新鲜空气贮留室(新鲜空气贮留室69C)。 (作用和效果)
根据本发明的第三实施例的四冲程内燃机(发动机11)，因为气体贮 留室120位于燃烧室界定部分(气缸体llsb及气缸盖llsh)中，故与将 气体贮留室100布置在燃烧室界定部分外的设置方式相比，可以减小发动 机11的尺寸。由此可便于组装发动机ll。
此外，根据本发明的第三实施例的四冲程内燃机(发动机11)，气体 贮留区域120a形成在气缸盖llsh中并具有向匹配表面lla开口的开口 120b。当气缸体llsb与气缸盖llsh在两者之间夹置衬垫12的情况下连接 在一起时，开口 120b封闭。因此，无需任何切削加工，可通过铸造来形 成气体贮留区域120a。由此可便于制造气缸盖llsh。
此外，根据本发明的第三实施例的四冲程内燃机(发动机11)，因为 气体连通通路区域120c形成在排气口 31C与匹配表面lla之间，故有效 地利用了气缸盖llsh的有限空间来形成气体贮留区域120a及气体连通通 路区域120c。 [第四实施例]
在以下描述中，将参考附图来描述本发明的第四实施例。此外，在以 下描述中，将重点描述上述实施例与第四实施例之间的不同点。
在第四实施例中，贮留燃烧后气体的气体贮留室设置在形成了界定部 分的燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)的外侧部分上。
25图18是根据本发明的第四实施例构造的四冲程内燃机(发动机13)
的一部分的示意性立体图。具体而言，图18是构成发动机13的气缸盖 13sh的示意性立体图。图19是沿图18中的方向F19观察的气缸盖13sh的
如图18及19所示，发动机13具有进气口 21D及排气口 31D。进气 口 21D具有通过进气门(未示出)选择性地打开和关闭的进气口开口 21a， 21b。排气口 31D具有通过排气门(未示出)选择性地打开和关闭的 排气口开口 31a， 31b。
气缸盖13sh具有用于将气缸盖13sh安装至发动机13的气缸体的安装 部分13b。
气缸盖13sh (燃烧室界定部分)的外侧部分(具体指排气口 31D)设 置有气体贮留室130。气体贮留室130从气缸盖13sh的外侧部分突伸出。 具体而言，气体贮留室130沿气缸13c的切线方向突伸出(参见图19)。 应当注意，在图19中，附图标记13c指气缸盖13sh的燃烧室，其实际上 与气缸(未示出)重叠。
气体贮留室130包括位于气缸盖13sh外侧部分上的基部13a，以及用 于封闭基部13a的盖体131。盖体131通过螺栓(未示出)安装至基部 13a。
在本实施例中，气体贮留室130具有长方体的形状。具体而言，气体 贮留室130具有沿气缸(未示出)的轴线Ll延伸的边缘131a，以及垂直 于轴线Ll并具有比边缘131a更长的长度的边缘131b。
基部13a从气缸盖13sh突伸并形成为与气缸盖13sh —体的部件。在 由基部13a及盖体131界定的空间内，形成贮留燃烧后气体的气体贮留区 域130a。
基部13a接合至气体连通通路区域132。贮留在气体贮留室130中的 燃烧后气体通过气体连通通路区域132被排出至排气口 31D (参见气体连 通通路区域132中所示的箭头)。 (作用和效果)
根据本发明的第四实施例的四冲程内燃机(发动机13)，气体贮留室
26130设置在气缸盖13sh的外侧部分上并且气体贮留室BO从气缸盖13sh的 外侧部分突伸。此外，气体贮留室具有长方体的形状，其中沿气缸(未示 出)的轴线Ll的边缘131a具有比垂直于轴线Ll的边缘131b更长的长度。
因此，即使当难以像第三实施例那样将具有足够容积的气体贮留室设 置在气缸盖中时，本实施例也可确保气体贮留室130的足够容积，并可减 小发动机13的尺寸。
在本实施例中，在由基部13a界定的空间内，形成了贮留气体的气体 贮留区域130a，并且通过盖体131来封闭基部13a。由此便于对气体贮留 区域130a内部的维护。
此外，在本实施例中，气体贮留区域130a也形成在由盖体131界定的 空间内。因此，利用盖体131有助于增大气体贮留区域130a的容积。此 外，改变盖体131的尺寸可便于改变气体贮留区域130a的容积。 [其他实施例]
尽管通过上述本发明的实施例描述了本发明，但应当理解，作为记载 内容的一部分的说明及附图并不对本发明构成限制。本领域的技术人中基 于这里记载的内容可完成各种不同的可选示例。
例如，可以适当地组合上述实施例及可选示例的特征部分来实现四冲 程内燃机。
具体而言，类似于上述第二实施例的可选示例，以下设置方式是可行 的，即排气通路(排气管66)在燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)的平 面视图中弯曲，在燃烧室界定部分的平面视图中，气体贮留室(气体贮留 室67C)的至少一部分比弯曲的排气通路(排气管66)布置在更靠内的区 域(区域Al)中，并且，与上述第三实施例类似，气体贮留室(气体贮 留室120)布置在燃烧室界定部分(具体指气缸盖llsh)内。
根据上述设置方式，因为至少气体贮留室比弯曲的排气通路布置在更 靠内的区域Al中并且气体贮留室布置在气缸盖中，故可有效地利用气缸 盖的有限空间来形成气体贮留室。
类似于上述第二实施例的可选示例，以下设置方式也是可行的，即进
27气通路(进气管64)在燃烧室界定部分(气缸体及气缸盖)的平面视图中 弯曲，在燃烧室界定部分的平面视图中，新鲜空气贮留室(新鲜空气贮留
室69C)的至少一部分比弯曲的进气通路(进气管64)布置在更靠内的区 域(区域Bl)中，并且新鲜空气贮留室布置在燃烧室界定部分(气缸体 llsb及气缸盖llsh)内。
此外，在上述第三实施例中，气体贮留区域120a形成在气缸盖llsh 中并具有向匹配表面lla开口的开口 120b。但是，气体贮留区域120a并 不限于上述结构，并且不一定必须具有向匹配表面lla开口的开口 120b。
例如，可以如下所述修改气体贮留区域的形状。图20及图21示出了 气体贮留区域的可选示例。
图20是根据本发明的第三实施例的可选示例的气缸盖14sh及气缸体 14sb的局部放大剖视图。如图20所示，气体贮留室140由气体贮留区域 140a及气体连通通路区域140c形成。气体贮留区域140a形成在气缸体 14sb而非气缸盖14sh中。
气体贮留区域140a具有向匹配表面14a开通的开口 140b (气缸体开 口)。在图20所示的可选示例中，开口 140b被连接在一起的气缸体14sb 及气缸盖14sh所封闭。
图21是根据本发明的第三实施例的另一可选示例的气缸盖15sh及气 缸体15sb的局部放大剖视图。如图21所示，气体贮留室150由气体贮留 区域150a及气体连通通路区域150d形成。气体贮留区域150a形成在气缸 盖15sh及气缸体15sb中。
气体贮留区域150a的形成在气缸盖15sh中的部分具有向匹配表面 15a开口的气缸盖开口 150b。另一方面，气体贮留区域150a的形成在气缸 体15sb中的另一部分具有向气缸盖15sh开口的气缸体开口 150c。
在图21所示的可选示例中，将气缸体15sb与气缸盖15sh连接实现了 气缸盖开口 150b与气缸体开口 150c之间的连通。
如上所述，本发明当然可包括这里并未描述的各种不同实施例等。因 此，本发明的技术范围仅由根据基于以上描述的适当权利要求所规定的各 项发明来决定。应当注意，通过引用将日本专利申请第2006-202614号(于2006年 12月22日递交)以及日本专利申请第2007-172933号(于2007年6月29 日递交)的全部内容包含在本说明书中。
工业实用性
根据本发明的四冲程内燃机可进一步改善燃料消耗，并可减少氮氧化 物(NOx)，而不会使气缸盖部分的结构过于复杂。因此，本发明在其就 各种不同内燃机(例如发动机)的应用方面极具优势。
29
权利要求
1.一种四冲程内燃机，包括燃烧室；界定所述燃烧室的燃烧室界定部分；向所述燃烧室开口的进气通路；向所述燃烧室开口的排气通路；打开或关闭所述进气通路的燃烧室侧开口的进气门；以及打开或关闭所述排气通路的燃烧室侧开口的排气门，其中所述燃烧室界定部分具有气体贮留室，所述气体贮留室与所述排气通路连通，以贮留从所述燃烧室排出的燃烧后气体；当所述排气门在膨胀冲程或排气冲程中打开时，所述燃烧后气体流入所述气体贮留室；并且当所述排气门在进气冲程中打开时，在所述气体贮留室中贮留的所述燃烧后气体被排出至所述燃烧室。
2. 根据权利要求1所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室包括气体贮留区域和气体连通通路区域，所述气体贮 留区域贮留所述燃烧后气体，并且所述气体贮留区域与所述排气通路通过 所述气体连通通路区域彼此连通；所述燃烧室界定部分包括气缸体和气缸盖，所述气缸盖具有面向所述 气缸体的匹配表面；所述气体贮留区域形成在所述气缸盖中，并具有向所述匹配表面开口 的气缸盖开口；并且所述气缸体与所述气缸盖彼此连接以封闭所述气缸盖开口。
3. 根据权利要求1所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室包括气体贮留区域和气体连通通路区域，所述气体贮 留区域贮留所述燃烧后气体，并且所述气体贮留区域与所述排气通路通过 所述气体连通通路区域彼此连通；所述燃烧室界定部分包括气缸体和气缸盖，所述气缸盖具有面向所述 气缸体的匹配表面；所述气体贮留区域形成在所述气缸体中，并具有向所述匹配表面开口 的气缸体开口；并且所述气缸体与所述气缸盖彼此连接以封闭所述气缸体开口 。
4. 根据权利要求1所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室包括气体贮留区域和气体连通通路区域，所述气体贮 留区域贮留所述燃烧后气体，并且所述气体贮留区域与所述排气通路通过 所述气体连通通路区域彼此连通；所述燃烧室界定部分包括气缸体和气缸盖，所述气缸盖具有面向所述 气缸体的匹配表面；所述气体贮留区域形成在所述气缸盖及所述气缸体中，所述气体贮留 区域的形成在所述气缸盖中的部分具有向所述匹配表面开口的气缸盖开 口，所述气体贮留区域的形成在所述气缸体中的另一部分具有向所述气缸盖开口的气缸体开口；并且所述气缸盖与所述气缸体彼此连接以连通所述气缸盖开口与所述气缸 体开口。
5. 根据权利要求2至4中任一项所述的四冲程内燃机，其中 所述排气通路界定在所述气缸盖中；并且所述气体连通通路区域界定在所述排气通路与所述匹配表面之间。
6. 根据权利要求2至4中任一项所述的四冲程内燃机，其中所述燃烧室在平面视图中大致呈圆形；并且至少所述气体连通通路区域的在更接近所述排气通路位置的部分沿与 所述燃烧室的周部平行的预定旋转方向取向。
7. 根据权利要求2至4中任一项所述的四冲程内燃机，其中至少所 述气体连通通路区域的在更接近所述排气通路位置的部分沿所述排气通路 延伸。
8. 根据权利要求1所述的四冲程内燃机，其中所述排气通路在所述燃烧室界定部分的平面视图中弯曲；并且 在所述燃烧室界定部分的所述平面视图中，相较于弯曲的所述排气通 路，所述气体贮留室的至少一部分布置在更靠内的区域中。
9. 根据权利要求1所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室设置在所述燃烧室界定部分的外侧部分上。
10. 根据权利要求9所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室从 所述外侧部分突伸出。
11. 根据权利要求10所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室包括位于所述外侧部分上的基部以及用于封闭所述基 部的盖体；并且在由所述基部界定的空间内，形成贮留所述燃烧后气体的气体贮留区域。
12. 根据权利要求IO所述的四冲程内燃机，其中在由所述盖体界定 的空间内，形成贮留所述燃烧后气体的气体贮留区域。
13. 根据权利要求12所述的四冲程内燃机，其中所述气体贮留室具 有长方体的形状。
全文摘要
一种四冲程内燃机具有与排气口(31)连通并贮留从燃烧室排出的燃烧后气体的气体贮留室(100)。当由气门头(32a)及杆(32b)构成的排气门在膨胀冲程中打开时，允许燃烧后气体流入气体贮留室(100)，而当排气门在进气冲程中打开时，在气体贮留室(100)中贮留的燃烧后气体被排出至燃烧室。
文档编号F02D21/08GK101495736SQ20078002873
公开日2009年7月29日 申请日期2007年7月9日 优先权日2006年7月25日
发明者桧垣祥之, 泷井修, 芹川宏史 申请人:雅马哈发动机株式会社