CN106286043A - 层状扫气式两冲程内燃发动机及其空气滤清器以及进气方法 - Google Patents

Abstract

一种层状扫气式两冲程内燃发动机及其空气滤清器以及进气方法，能减小化油器的主喷嘴附近的压力变动的振幅。空气滤清器(30)具有将空气供给到进气系统空气通路内的第一吸入口(60)，以及将空气供给到进气系统混合气体通路内的第二吸入口(62)。通路形成构件(70)安装在第二吸入口(62)。利用通路形成构件(70)形成的延长通路的通路长度L2为110mm以上。

Description

层状扫气式两冲程内燃发动机及其空气滤清器以及进气方法

技术领域

本发明涉及一种层状扫气式两冲程内燃发动机、该层状扫气式两冲程内燃发动机的空气滤清器以及进气方法。

背景技术

割灌机、链锯以及动力鼓风机等便携式作业机械的动力源使用两冲程内燃发动机。

专利文献1公开了一种层状扫气式两冲程内燃发动机。层状扫气式发动机的特征在于，在扫气工序中，在将曲轴室的混合气体导入到燃烧室内之前，将不含混合气体的空气即新鲜空气导入到燃烧室内。也将在扫气工序的初期导入到燃烧室内的该新鲜空气称为“先导空气”。

专利文献1公开的发动机具有包括两条通路的进气系统。第一通路是“空气通路”。第二通路是“混合气体通路”。将新鲜空气即先导空气经过空气通路供给到发动机主体内。将混合气体经过混合气体通路供给到发动机主体的曲轴室内。

专利文献1公开的进气系统由空气滤清器、化油器以及连接化油器与发动机主体的进气构件构成。进气构件具有沿长度方向连续延伸的第一分隔壁。利用该第一分隔壁在进气构件形成彼此独立的空气通路以及混合气体通路。

专利文献1公开的化油器具有节流阀以及阻流阀。节流阀以及阻流阀均由蝶阀构成。在以全功率状态进行作业的过程中，节流阀以及阻流阀处于全开状态。

专利文献1公开的化油器具有将内部气体通路划分成两个部分的第二分隔壁。当节流阀以及阻流阀处于全开状态时，利用这两个阀以及第二分隔壁将化油器的内部通路分隔为空气通路以及混合气体通路。

由此，在以全功率运转状态进行作业时，利用空气滤清器净化后的空气经过空气通路被供给到发动机主体内，并且经过混合气体通路被供给到曲轴室内。化油器在混合气体通路内具有燃料喷嘴。利用在混合气体通路内通过的空气从燃料喷嘴吸出燃料，在该化油器内的混合气体通路内生成燃料与空气混合而成的混合气体。

专利文献1公开了两种化油器。第一种类型的化油器与第二种类型的化油器的分隔壁不同。第一种类型的化油器的分隔壁具有与全开状态的节流阀及全开状态的阻流阀一起将化油器内气体通路分离为两条通路的形状(专利文献1的图3)。即，在高速旋转的运转状态下，包括第一种类型的化油器的进气系统形成有彼此独立的空气通路以及混合气体通路。

第二种类型的化油器的分隔壁具有使上述第一种类型的化油器的分隔壁的一部分开口而形成的窗(专利文献1的图4)。第二种类型的化油器的空气通路与混合气体通路经过分隔壁的窗而连通。即，包括第二种类型的化油器的进气系统具有与空气通路及混合气体通路连通的窗。进气系统的空气通路及混合气体通路从空气滤清器延伸至发动机主体。在全功率的运转状态下，包括第二种类型的化油器的进气系统的空气通路与混合气体通路处于经过上述窗即开口部局部连通的状态。

专利文献2公开了一种层状扫气式两冲程内燃发动机的进气装置。专利文献2的实施例采用上述第一种类型的化油器。即，专利文献2公开的进气装置在全功率状态时，发动机进气系统的空气通路及混合气体通路处于被全开状态的节流阀、全开状态的阻流阀及不具有上述开口部的分隔壁分离的状态。

专利文献2公开的进气装置具有空气滤清器以及夹在空气滤清器与化油器之间的中继构件。空气滤清器具有接收利用元件净化后的干净空气(clean air)而供给到化油器内的两个吸入口。第一吸入口将空气供给到空气通路内。第二吸入口将空气供给到混合气体通路内。

为了使第一吸入口与第二吸入口的压力波同步，将上述中继构件夹装在空气滤清器与化油器之间。该中继构件具有在将干净空气供给到化油器内之前延长供干净空气通过的空气通路的目的。利用上述中继构件使进气系统空气通路及进气系统混合气体通路均在化油器的上游侧实际上延长。专利文献2公开的中继构件具有利用分隔壁划分形成的空气通路以及混合气体通路，上述空气通路以及混合气体通路均具有弯折成发夹状的形状。

专利文献3公开了一种应用在层状扫气式两冲程内燃发动机中的空气滤清器。该空气滤清器具有将利用元件净化后的干净空气(clean air)输送到化油器的空气通路内的第一吸入口，以及将上述干净空气输送到化油器的混合气体通路内的第二吸入口，在该第二吸入口安装有追加的空气引导构件。空气引导构件侧视具有L字形的形状，空气引导构件的前端部分位于面对第一吸入口的位置。

采用专利文献3公开的空气滤清器，从第二吸入口流出的混合气体的倒吹部分被L字形的空气引导构件的压曲的部分挡住。由此，能够抑制倒吹混合气体中所含的燃料从空气引导构件的入口流出而扩散到空气滤清器的内部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利US 7,494,113B2

专利文献2：美国专利US 2014/0261277A1

专利文献3：日本专利JP特开2008–261296号公报

本发明人试着对包括上述L字形的空气引导构件的专利文献3公开的空气滤清器作进一步改良，在对上述空气引导构件的长度尺寸进行研究的过程中想出了本发明。

将专利文献3公开的空气引导构件称为“混合气体通路延长构件”，将利用该空气引导构件形成的通路称为“延长混合气体通路”。对延长混合气体通路的通路长度施加各种变化，调查了化油器的主喷嘴附近的压力变动。

如上所述，专利文献1公开了两种类型的化油器。第一种类型的化油器的分隔壁具有与全开状态的节流阀以及全开状态的阻流阀一起将化油器内气体通路分离为两条通路的形状。即，在高速旋转的运转状态下，即，在全功率状态或接近全功率状态的运转状态下，包括第一种类型的化油器的进气系统形成有彼此独立的空气通路以及混合气体通路。在包括该第一种类型的化油器的层状扫气式两冲程发动机的情况下，即使改变延长混合气体通路的通路长度，主喷嘴附近的压力变动的振幅也不怎么变化。

专利文献1公开的第二种类型的化油器具有使分隔壁的一部分开口而形成的窗。包括该第二种类型的化油器的进气系统的空气通路与混合气体通路处于经过上述分隔壁的窗即开口部而连通的状态。在这种发动机的情况下，发现当使延长混合气体通路的通路长度持续延长时，到某一长度为止，主喷嘴附近的压力变动的振幅不怎么变化，但当达到这以上的长度时，主喷嘴附近的压力变动的振幅减小。本发明人提出了基于此发现的发明。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够减小化油器的主喷嘴附近的压力变动的振幅，由此能够提高发动机的运转状态的稳定性(输出的稳定性)的层状扫气式两冲程内燃发动机、该层状扫气式两冲程内燃发动机的空气滤清器以及进气方法。

本发明应用在具有化油器的进气系统的空气通路与混合气体通路经过上述开口部连通的层状扫气式两冲程内燃发动机中。典型例是具有包括上述的专利文献1的第二种类型的化油器的进气系统的发动机。上述开口部典型地形成在化油器上。详细而言，是具有包括专利文献1的图4公开的窗的分隔壁的化油器。也可以在节流阀与阻流阀之间利用不具有分隔壁的化油器形成上述开口部。另外，化油器不限定于蝶式化油器，也可以是回转阀式化油器。

应用本发明的发动机典型地是单缸发动机。化油器如公知那样，通过调节节流阀的开度来调节从位于节流阀附近的主喷嘴流出的燃料的量。

本发明的层状扫气式两冲程内燃发动机可较佳地利用为便携式作业机械的动力源。装载在便携式作业机械中的两冲程内燃发动机的排气量为20cc～100cc。本发明可较佳地应用在这种小排气量的发动机中。本发明理想的是应用在排气量为25cc～70cc的发动机中，更理想的是，应用在排气量为30cc～60cc的发动机中，最理想的是应用在排气量为40cc～50cc的发动机中。

本发明的两冲程内燃发动机在化油器的上游侧，进气系统混合气体通路的通路长度远比进气系统空气通路长，或者进气系统空气通路的通路长度远比进气系统混合气体通路长。即，从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的混合气体通路，比从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的空气通路长，或者从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的空气通路，比从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的混合气体通路长。换言之，相对于空气通路，混合气体通路的通路长度具有延长了的通路长度，或者相对于混合气体通路，空气通路的通路长度具有延长了的通路长度。将从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的混合气体通路或空气通路的通路长度，与从上述开口部向上述开口部的上游侧延伸的空气通路或混合气体通路的通路长度的差称为“延长通路长度”。延长通路长度为110mm以上。

当延长通路长度比110mm短时，主喷嘴附近的压力变动的振幅与延长通路长度为零时相比没怎么变化。当延长通路长度达到110mm以上时，主喷嘴附近的压力变动的振幅减小。当主喷嘴附近的压力变动的振幅减小时，能从主喷嘴将燃料稳定地吸出到混合气体通路内。

一般来说，延长通路长度由通路形成构件形成。该通路形成构件可以夹装在化油器与空气滤清器之间，典型地配置在空气滤清器内。利用通路形成构件形成的延长混合气体通路或延长空气通路可以具有弯曲成发夹状的形状，也可以具有弯曲形状。以下，基于实验数据详细说明本发明。

附图说明

图1是用于说明实施例的层状扫气式两冲程发动机的概要的图。

图2是用于说明装入在图1中的空气滤清器的内部结构的图。

图3是用于说明比较例的进气系统的图。

图4是以直线状的延长混合气体通路为例，用于说明延长混合气体通路的通路长度的图。

图5是表示在延长通路长度L2为“L2＝0mm”的比较例中，发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图6是表示延长通路长度L2为“L2＝90mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图7是表示延长通路长度L2为“L2＝110mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图8是表示延长通路长度L2为“L2＝120mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图9是表示延长通路长度L2为“L2＝132.5mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图10是表示延长通路长度L2为“L2＝172.5mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图11是表示延长通路长度L2为“L2＝254mm”、发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图12是在延长通路长度L2为“L2＝0mm”的比较例中，发动机转速为8000rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图13是表示延长通路长度L2为“L2＝90mm”、发动机转速为8000rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图14是表示延长通路长度L2为“L2＝132.5mm”、发动机转速为8000rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图15是表示延长通路长度L2为“L2＝172.5mm”、发动机转速为8000rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图16是表示延长通路长度L2为“L2＝254mm”、发动机转速为8000rpm时的主喷嘴附近的压力变动的图。

图17是用于示意地说明曲线状的延长混合气体通路的图。

图18表示用于说明无论延长混合气体通路为曲线状的形状还是直线状的形状，主喷嘴附近的压力变动的振幅都相同的数据。

图19是用于示意地说明压曲为发夹状的延长混合气体通路的图。

图20是表示在采用了图19中图示的压曲为发夹状的延长混合气体通路的发动机中，主喷嘴附近的压力变动的图。

图21是表示在将进气系统空气通路与进气系统混合气体通路分离了的层状扫气式两冲程发动机中设置有延长混合气体通路时的主喷嘴附近的压力变动的振幅的图。

(符号说明)

100…层状扫气式发动机；2…发动机主体；6…进气系统；8…主喷嘴；12…活塞；14…燃烧室；18…混合气体端口；20…曲轴室；22…扫气通路；24…扫气端口；26…空气端口；28…活塞槽；30…空气滤清器；32…化油器；44…进气系统空气通路与进气系统混合气体通路之间的开口部；60…第一吸入口(与进气系统空气通路相通)；62…第二吸入口(与进气系统混合气体通路相通)；70…通路形成构件；72…延长混合气体通路；L2…延长通路长度

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的理想的实施例。以下公开的实施例是使进气系统混合气体通路延长的例子。本发明也能应用在使进气系统空气通路延长，来代替使进气系统混合气体通路延长的例子中。

图1是用于说明实施例的层状扫气式两冲程内燃发动机的概要的图。参照图1，符号100表示层状扫气式两冲程内燃发动机。发动机100装载在割灌机以及链锯等便携式作业机械中。

根据图1可知，发动机100是单缸发动机，而且是空冷式发动机。排气量为40cc～50cc。发动机100具有发动机主体2、排气系统4以及进气系统6。

发动机主体2具有嵌插在汽缸10内的活塞12，利用活塞12形成燃烧室14。活塞12进行往复运动。符号16表示排气端口。排气系统4与排气端口16连接。符号18表示混合气体端口。混合气体端口18与曲轴室20相通。

在汽缸10内形成有将曲轴室20与燃烧室14连接的扫气通路22。扫气通路22的一端与曲轴室20连通，另一端经过扫气端口24与燃烧室14连通。

另外，汽缸10具有空气端口26。后述的新鲜空气即不含混合气体的空气被供给到该空气端口26内。扫气端口24与空气端口26借助活塞槽28连通。即，活塞12在周面形成有活塞槽28。活塞槽28由形成在活塞周面上的凹部构成。活塞槽28具有将空气暂时积存的功能。

排气端口16、混合气体端口18、扫气端口24以及空气端口26由活塞12打开或关闭。即，发动机主体2是所谓的活塞阀式结构。另外，利用活塞12的动作切断活塞槽28与扫气端口24的连通以及活塞槽28与空气端口26的连通。即，利用活塞12的往复运动来控制活塞槽28与扫气端口24的连通或切断，并且控制活塞槽28与空气端口26的连通或切断。

进气系统6与空气端口26及混合气体端口18连接。进气系统6具有空气滤清器30、化油器32以及进气构件34。进气构件34由挠性材料(弹性树脂)制成。化油器32借助挠性的进气构件34与发动机主体2连接。在化油器32的上游端固定有空气滤清器30。

化油器32具有节流阀40以及位于该节流阀40的上游的阻流阀42。作为化油器32的变形例，化油器32还可以是回转阀式的化油器。

在图1图示的化油器32中，节流阀40以及阻流阀42均由蝶形阀构成。在节流阀40与阻流阀42之间具有开口部44。通过将省略图示的第一分隔壁的一部分切削掉而形成该开口部44。开口部44的具体例是专利文献1的图4公开的分隔壁的窗。另外，开口部44也可以位于化油器32与发动机主体2之间。

化油器32也可以是不具有上述第一分隔壁的化油器。即，也可以是节流阀40与阻流阀42之间由开放的空间构成的化油器。

当节流阀40以及阻流阀42为全开状态时，即，发动机100为高速旋转的运转状态时，利用节流阀40、阻流阀42以及上述第一分隔壁在化油器32的内部气体通路46内形成第一空气通路50以及第一混合气体通路52。

在图1中，符号8表示主喷嘴。在局部负荷、高负荷时，从主喷嘴8将燃料吸出到第一混合气体通路52内。

夹设在化油器32与发动机主体2之间的进气构件34具有第二分隔壁58。进气构件34具有位于第二分隔壁58的一侧的第二空气通路54以及位于第二分隔壁58的另一侧的第二混合气体通路56。也可以在该进气构件34中设置上述开口部44。

另外，也可以代替包括第二空气通路54及第二混合气体通路56的进气构件34，利用包括第二空气通路54的第一构件以及相对于第一构件独立地包括第二混合气体通路56的第二构件将化油器32与发动机主体2连接。

根据上述的说明可知，在空气滤清器30的下游，利用化油器32内的第一空气通路50以及进气构件34的第二空气通路54形成进气系统6的空气通路。另一方面，利用化油器32内的第一混合气体通路52以及进气构件34的第二混合气体通路56形成进气系统的混合气体通路。

空气滤清器30具有第一吸入口60及第二吸入口62，第一吸入口60及第二吸入口62彼此独立。外部空气被元件64净化而制作成干净空气(clean air)。干净空气经过第一吸入口60进入到进气系统空气通路内，经过第二吸入口62进入到进气系统混合气体通路内。

通路形成构件70连接于空气滤清器30的第二吸入口62，即，与进气系统混合气体通路相通的吸入口。该通路形成构件70具有延长混合气体通路72。延长混合气体通路72具有入口72a及出口72b。被元件64净化后的空气的一部分经过入口72a进入到延长混合气体通路72内。并且，经过了延长混合气体通路72的空气经过出口72b进入到第二吸入口62内。

通路形成构件70具有将与进气系统空气通路相通的第一吸入口60的周围包围的形状。图2是俯视空气滤清器30的图。

参照图2，空气滤清器30具有俯视呈圆形的形状，在空气滤清器30的底座30a上配置有元件64。元件64具有俯视呈圆形环状的形状，元件64的外周面64a构成空气滤清器30的外周面。

通路形成构件70具有俯视呈圆弧状的形状。通路形成构件70配置在元件64的内周面64b的内侧。并且，通路形成构件70的外周面70a与元件内周面64b分开(图2)。

根据图2可知，第一吸入口60及第二吸入口62彼此独立地对空气滤清器30的内部空间开口。另外，第一吸入口60与第二吸入口62位于彼此相邻的位置。并且，与进气系统空气通路相通的第一吸入口60位于空气滤清器底座30a的内周侧，与进气系统混合气体通路相通的第二吸入口62位于外周侧。

安装在第二吸入口62的通路形成构件70沿空气滤清器底座30a的外周部分在圆周方向上延伸。通路形成构件70的延长混合气体通路72的入口72a位于出口72b即第二吸入口62的附近。

与进气系统空气通路相通的第一吸入口60的周围被通路形成构件70包围。通路形成构件70构成对与第一吸入口60相通的防止倒吹燃料扩散区域74进行规定的内周壁面70b(图2)。

空气滤清器元件64如上所述具有圆形环状的形状。被空气滤清器元件64过滤后的干净空气储存在被元件64包围的空间内。将被元件64包围的空间称为“空气滤清器净化空间”。上述第一吸入口60及第二吸入口62向该空气滤清器净化空间开口。

元件64具有对空气滤清器30的顶壁进行规定的顶板构件66(图1)。与空气滤清器底座30a相对配置的顶板构件66对防止倒吹燃料扩散区域74进行封闭。即，利用空气滤清器底座30a、通路形成构件70的内周壁面70b(图2)以及顶板构件66规定防止倒吹燃料扩散区域74。

被空气滤清器元件64净化后的干净空气的一部分经过通路形成构件70(延长混合气体通路72)的入口72a进入到延长混合气体通路72内，随后经过延长混合气体通路72，经过出口72b及第二吸入口62进入到进气系统混合气体通路内。

被空气滤清器元件64净化后的空气的一部分经过通路形成构件70(延长混合气体通路72)的入口72a与出口72b之间的第一间隙80(图2)而进入到防止倒吹燃料扩散区域74内。随后，经过第一吸入口60而进入到进气系统空气通路内。换言之，防止倒吹燃料扩散区域74通过第一间隙80向空气滤清器净化空间开放。

在发动机100运转的过程中，经过了进气系统混合气体通路的混合气体的倒吹部分进入到通路形成构件70中。倒吹混合气体中所含的燃料成分及油成分附着在比较长的通路形成构件70的壁面上。因而，能够防止由倒吹混合气体导致的空气滤清器元件64的污染。

在发动机100运转的过程中，经过进气系统空气通路而逆流的倒吹空气的扩散被通路形成构件70的内周壁面70b阻止。也就是说，倒吹空气留在防止倒吹燃料扩散区域74内。由此，即使在倒吹空气中混杂有混合气体及油成分，也能防止由该倒吹空气导致的空气滤清器元件64的污染。

形成防止倒吹燃料扩散区域74的顶壁的顶板构件66可以与元件64为一体结构，也可以由相对于元件64独立的构件构成。

俯视通路形成构件70时的通路形成构件70的形状不限定于圆形。也可以是椭圆状，还可以是多边形。多边形这个词不限定于在几何学中使用的词。是有角的形状的意思。理想的是，该角为圆角。通路形成构件70也可以具有发夹那样的弯折的形状或折曲的形状。

在图2的例子中，将空气经过通路形成构件70的一端与另一端之间的第一间隙80导入到防止倒吹燃料扩散区域74内。换言之，防止倒吹燃料扩散区域74经过第一间隙80向空气滤清器净化空间开放。如上所述通过改变通路形成构件70的长度及形状，能够任意地设定第一间隙80的大小。也可以利用通路形成构件70与顶板构件66之间的第二间隙对导入到防止倒吹燃料扩散区域74内的空气的量进行调节。换言之，防止倒吹燃料扩散区域74也可以经过第二间隙向空气滤清器净化空间开放。该第二间隙可以是遍布通路形成构件70的长度方向的全长的间隙，也可以是遍布通路形成构件70的长度方向的一部分的间隙。

最理想的是，通路形成构件70的延长混合气体通路72的有效截面积在长度方向的各部分相同。当然，在能够允许的范围内，各部分的有效截面积也可以不同。

参照图2，与进气系统空气通路相通的第一吸入口60位于比与进气系统混合气体通路相通的第二吸入口62靠内周侧的位置。并且，在第二吸入口62处安装有通路形成构件70。在通路形成构件70中，当关注第二吸入口62的部分即通路形成构件70(延长混合气体通路72)的出口72b的部分时，出口72b的部分构成与第一吸入口60相邻的反射壁。

由此，对于从第一吸入口60出来的倒吹空气，通路形成构件70的出口72b的部分形成反射壁。利用该反射壁能够有效地阻止从第一吸入口60出来的倒吹空气中所含的燃料扩散到元件64侧。即，利用反射壁使倒吹空气朝向防止倒吹燃料扩散区域74反射。

图3及图4是示意地表示层状扫气式两冲程内燃发动机100的进气系统的图。图3是作为比较例，表示从空气滤清器30卸下了通路形成构件70后的进气系统。图4表示在空气滤清器30中安装通路形成构件70而延长了进气系统混合气体通路的实施例的进气系统。另外，在图4中，呈直线状图示了利用通路形成构件70形成的延长混合气体通路72。

回到图1，用“L1”图示从上述窗即节流阀40与阻流阀42之间的开口部44到空气滤清器30的通路长度。L1在本实施例中为17.5mm。

在图4中，用“L2”图示延长混合气体通路72的通路长度。参照图1及图2说明的延长混合气体通路72的通路长度L2为172.5mm。

在图3图示的比较例中，由于不具有延长混合气体通路72，因此通路长度L2为“零”(L2＝0)。验证了延长混合气体通路72的不同的通路长度L2与主喷嘴8附近的压力变动的关系。图5至图11表示发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴8附近的压力变动。图12至图16表示发动机转速为8,000rpm时的主喷嘴8附近的压力变动。在图中，CA表示曲轴转角。

观察图5～图11(发动机转速为9,500rpm)及图12～图16(发动机转速为8,000rpm)，当延长混合气体通路72的通路长度L2为0mm(图5及图12)～90mm(图6及图13)时，压力变动的振幅看不出有太大的变化。顺便说一下，发动机转速为9,500rpm、8,000rpm是指发动机100以高速旋转进行动作的转速。

图5及图12表示延长通路长度L2为“L2＝0mm”时的压力波。图6及图13表示延长通路长度L2为“L2＝90mm”时的压力波。图7表示延长通路长度L2为“L2＝110mm”时的压力波。图8表示延长通路长度L2为“L2＝120mm”时的压力波。图9及图14表示延长通路长度L2为“L2＝132.5mm”时的压力波。图10及图15表示延长通路长度L2为“L2＝172.5mm”时的压力波。图11及图16表示延长通路长度L2为“L2＝254mm”时的压力波。

观察图7(延长通路长度L2＝110mm)的波形可知，与图5(L2＝0mm)图示的波形相比，压力变动的振幅相对减小。并且，当延长通路长度L2变得比120mm长时，压力变动的振幅明显减少(图8～图11以及图14～图16)。可以认为该倾向是即使进一步增加延长通路长度L2，压力变动的振幅也会减小。但是，延长通路长度L2的最大长度实际上由空气滤清器30的大小来规定。延长通路长度L2的最大长度实际上为254mm。

如上所述，第一吸入口60及第二吸入口62位于空气滤清器底座30a上(图1)。并且，在第二吸入口62处安装有通路形成构件70，利用该通路形成构件70形成延长混合气体通路72。该延长混合气体通路72实际上使发动机进气系统的混合气体通路延长。

进气系统空气通路与进气系统混合气体通路利用化油器32的分隔壁的窗即上述开口部44而连通。换言之，即使在节流阀40及阻流阀42为全开状态时，进气系统空气通路与进气系统混合气体通路也经过开口部44连通。将开口部44与空气滤清器30的第一吸入口60之间的距离称为“第一距离”，将开口部44与空气滤清器30的第二吸入口62之间的距离称为“第二距离”。

根据图4可知，第一距离与第二距离实际上相等(上述“L1”)。因而，从开口部44经由第二吸入口62到延长混合气体通路72的混合气体通路的通路长度，比从开口部44到第一吸入口60的空气通路长度L1长。该差是延长混合气体通路72的通路长度L2。

因而，可以说从开口部44向开口部44的上游侧延伸的空气通路的通路长度，与从开口部44向开口部44的上游侧延伸的混合气体通路(包含延长混合气体通路)的通路长度的相对长度的不同就是上述延长混合气体通路72的通路长度L2。

根据上述图5～图11以及图12～图16图示的数据，在延长通路长度L2达到90mm之前，没有变化，但当L2为110mm时，压力变动的振幅出现变化。因而，可以说当延长通路长度L2比90mm长时，具有主喷嘴8附近的压力变动的振幅变小的倾向。并且可知，当延长通路长度L2达到110mm以上时，压力变动的振幅减小。此外可知，当延长通路长度L2达到120mm以上时，主喷嘴8附近的压力变动明显减少。延长通路长度L2的最大值实际上约为250mm。

接着，验证了将延长混合气体通路72的通路形状形成为直线状的情况与形成为曲线状的情况的不同。图17表示曲线状的延长混合气体通路72(BD)。直线状的延长混合气体通路72(ST)如上述的图4所示。图18表示当延长混合气体通路72的通路长度L2为172.5mm，发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴8附近的压力变动。用实线表示直线状的延长混合气体通路72(ST)，用虚线表示曲线状的延长混合气体通路72(BD)。根据图18可知，主喷嘴8附近的压力变动不被延长混合气体通路72的形状左右。

图19表示将延长混合气体通路72压曲为发夹状的例子。图19图示的延长混合气体通路72(HP)具有两处发夹状的压曲部。发夹状延长混合气体通路72(HP)的通路长度L2为172.5mm。图20表示在图19图示的压曲为发夹状的延长混合气体通路72(HP)中，当发动机转速为9,500rpm时的主喷嘴8附近的压力变动。可知，与曲线状的延长混合气体通路72(BD)同样，主喷嘴8附近的压力变动不被延长混合气体通路72的形状左右。

图21表示比较例的主喷嘴8附近的压力变动。该比较例是将进气系统空气通路与进气系统混合气体通路分离后的状态的层状扫气式两冲程内燃发动机。其典型例是包括上述专利文献1的图3公开的第一种类型的化油器的发动机。在图21中图示的是，在该发动机中在利用延长混合气体通路72延长了进气系统混合气体通路时的主喷嘴8附近的压力变动。延长混合气体通路72的通路长度L2为172.5mm。发动机转速为9,500rpm。

对比图21的波形与图10的波形可立刻得知，包括开口部44的进气系统的压力变动的振幅小很多。另外，对比图21与图10可明确得知，在进气系统空气通路与进气系统混合气体通路借助开口部44连通的实施例的发动机中，在开口部44处，进气系统空气通路的压力变动与混合气体通路的压力变动相互干涉，其结果是，主喷嘴8附近的压力变动的振幅减小。

从两种压力变动干涉的观点出发，本发明提出了一种使利用进气系统空气通路中的比开口部44靠上游侧的部分生成的第一压力变动，与利用进气系统混合气体通路中的比开口部44靠上游侧的部分生成的第二压力变动在开口部44相互干涉，从而减小在开口部44附近的压力变动的进气方法。

以上，说明了延长进气系统混合气体通路的例子来作为本发明的实施例，但本发明不限定于此。本发明也能应用在延长进气系统空气通路来代替延长进气系统混合气体通路的例子中。

Claims (10)

1.一种层状扫气式两冲程内燃发动机，在扫气工序内，首先将先导空气供给到燃烧室内，接着将从曲轴室供给的混合气体供给到所述燃烧室内，其特征在于，包括：

进气装置，所述进气装置具有将所述先导空气供给到发动机主体内的空气通路，以及生成混合气体并将该混合气体供给到所述发动机主体的所述曲轴室内的混合气体通路；以及

开口部，所述开口部使所述进气装置的所述空气通路与所述混合气体通路局部连通，

所述混合气体通路比所述空气通路长，或者所述空气通路比所述混合气体通路长，

所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分比所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分长110mm以上，或者所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分比所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分长110mm以上。

2.如权利要求1所述的层状扫气式两冲程内燃发动机，其特征在于，所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分比所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分长120mm以上，或者所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分比所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分长120mm以上。

3.如权利要求1或2所述的层状扫气式两冲程内燃发动机，其特征在于，

所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分的通路长度与所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分的通路长度的差的最大值为254mm，或者所述空气通路的所述开口部的上游侧的部分的通路长度与所述混合气体通路的所述开口部的上游侧的部分的通路长度的差的最大值为254mm。

4.如权利要求3所述的层状扫气式两冲程内燃发动机，其特征在于，

层状扫气式两冲程内燃发动机具有化油器，所述化油器具有将燃料供给到所述混合气体通路内的主喷嘴，

所述开口部位于该主喷嘴的附近。

5.一种层状扫气式两冲程内燃发动机用的空气滤清器，应用在层状扫气式两冲程内燃发动机中，所述层状扫气式两冲程内燃发动机具有：发动机主体，所述发动机主体在扫气工序内首先将先导空气供给到燃烧室内，接着将混合气体供给到所述燃烧室内；空气通路，所述空气通路将所述先导空气用的空气供给到所述发动机主体内；混合气体通路，所述混合气体通路将所述混合气体供给到所述发动机主体的曲轴室内；化油器，所述化油器包括将燃料供给到所述混合气体通路内的主喷嘴；以及开口部，所述开口部使所述空气通路与所述混合气体通路局部连通，

其特征在于，具有：

过滤外部空气的元件；

第一吸入口，所述第一吸入口将利用所述元件过滤后的干净空气供给到所述空气通路内；

第二吸入口，所述第二吸入口将利用所述元件过滤后的所述干净空气供给到所述混合气体通路内；以及

通路形成构件，所述通路形成构件安装在第二吸入口或第一吸入口处，使所述混合气体通路或所述空气通路延长，

利用该通路形成构件形成的延长通路的通路长度为110mm以上。

6.如权利要求5所述的层状扫气式两冲程内燃发动机用的空气滤清器，其特征在于，

所述延长通路的通路长度为120mm以上。

7.如权利要求5或6所述的层状扫气式两冲程内燃发动机用的空气滤清器，其特征在于，

所述开口部位于所述化油器的所述主喷嘴的附近。

8.如权利要求7所述的层状扫气式两冲程内燃发动机用的空气滤清器，其特征在于，

所述开口部位于所述化油器与所述发动机主体之间。

9.一种层状扫气式两冲程内燃发动机的进气方法，所述层状扫气式两冲程内燃发动机在扫气工序内，首先将先导空气供给到燃烧室内，接着将从曲轴室供给的混合气体供给到所述燃烧室内，其特征在于，

所述发动机具有：

空气通路，所述空气通路将利用空气滤清器元件过滤后的干净空气供给到发动机主体内；

混合气体通路，所述混合气体通路将所述干净空气供给到化油器内而生成混合气体，并将该混合气体供给到所述发动机主体的所述曲轴室内；以及

开口部，所述开口部使所述空气通路与所述混合气体通路局部连通，

在比所述开口部靠上游侧的部分，所述混合气体通路比所述空气通路长，或者所述空气通路比所述混合气体通路长，

使利用所述空气通路或所述混合气体通路中的比所述开口部靠上游侧的部分生成的第一压力变动，与利用所述混合气体通路或所述空气通路中的比所述开口部靠上游侧的部分生成的第二压力变动在所述开口部相互干涉，来减小所述开口部的附近的压力变动。

10.如权利要求9所述的层状扫气式两冲程内燃发动机的进气方法，其特征在于，

在所述发动机高速旋转的运转状态下，使所述第一压力变动与所述第二压力变动在所述开口部相互干涉而减小在所述开口部的附近的压力变动。