根据本发明的一个实施方案，提供一种内燃机，其包括一燃烧室 和一用于将燃料输入燃烧室的燃料输送系统。燃料输送系统包括一接 近燃料室的燃料入口、一连接于接近燃料入口的燃烧室的燃烧压缩波 反射导管以及一接近反射导管定位的可动元件，用于至少部分地打开 和关闭一通过反射导管的通路。
根据本发明的另一实施方案，提供一种内燃机燃料输送辅助装 置，其包括一包括一导管的燃烧压缩波反射器；和一连接于该反射器 的控制系统，用于至少部分地控制反射器以改变一反射的燃烧压缩波 传到发动机的一预定位置的定时或形状。该控制系统包括一可动的元 件，其可相对于导管运动以改变通过一部分导管的压缩波通路的尺 寸。
根据本发明的一种方法，提供一种将一压力脉冲输入内燃机的方 法，其包括以下步骤：
从在发动机燃烧室内的燃烧中产生一燃烧压缩波；将该波的至少 一部分导入连接于燃烧室的反射导管；将在导管内的该波部分向着燃 烧室反射回去；以及改变反射的波部分从进入导管的入口回到从导管 进入燃烧室的出口的传送的定时或形状，其中改变的步骤包括将一可 动的元件移进反射导管的一通路内以增大和减小通过导管的通路。
附图说明
本发明的上述方面和其他的特征在以下的描述中结合诸附图加以 说明，其中：
图1A-1E为包含本发明的特征的发动机的局部示意图，其中活塞 头处于各种不同的运转位置；
图2为说明基于曲轴箱的转动和所得到的活塞头位置的蓄积器的 两个开口的打开的和关闭的位置的简图；
图3为在曲轴箱、燃烧室和存储室中相对于活塞头在气缸内的位 置的压力曲线图；
图4A-4D为类似于图1A的示意图，用于图2的1B与1C之间的活 塞位置并表示压缩波和反射的压缩波的运动；
图5A-5C为沿蓄积器导管的长度的三个点的压力曲线图；
图6为在产生缺火时如同图3中的曲线图；
图7为发动机的另一实施方案的如同图2中的简图；
图8为另一实施方案类似于图1D的局部示意图，包括活塞头的剖 面图；
图9为一具有另一实施方案的蓄积器的发动机的局部示意图；
图10为一具有另一替代实施方案的蓄积器的发动机的局部示意 图；
图11为包含本发明的特征的另一实施方案的发动机的局部示意说 明图；
图11A为用于移动图11中所示的可动元件的控制系统的方框图；
图12为可动元件的另一实施方案的类似于图11示意说明图；
图13为可动元件的另一替代实施方案的类似于图12的示意说明 图；以及
图14-16为可动元件的另一些可能的替代实施方案的示意说明 图。

参照图1A，图中表示内燃机10的示意图。虽然将参照诸附图中所 示的实施方案描述本发明，但应该理解本发明可以用实施方案的许多 替代的形式来实施。而且，可以采用任何合适的元件尺寸、形状和型 式或材料。
发动机10为一二冲程发动机，具有一气缸12、一活塞14、一曲 轴16、一曲轴箱18和一燃料喷射系统22，后者具有一燃料调节系统 20。本发明涉及向内燃机低压喷射的控制，本发明的特定应用领域是 二冲程内燃机。所描述的具体应用属于小型高速二冲程发动机，例如 用于手持动力设备如叶片鼓风机、绳索修整机和树篱修剪机，也用于 装轮子的车辆如机动自行车、摩托车和小型摩托车以及用于小型舷外 船发动机。小型二冲程发动机具有适用于上述用途的许多要求的特 性，包括：结构简单、制造便宜、高的功率/重量比、高速运转能力以 及在世界的众多地域易于用简单的工具进行维修。
简单的二冲程发动机的突出缺点是在扫气过程中从气缸中损失一 部分新的未燃烧的燃料。这导致燃料浪费并最重要的是导致未燃烧的 碳氢化合物的高排放量，从而使简单二冲程发动机不能适应政府对污 染的日益严格的限制。该缺点可以通过使包含新鲜空气的气缸扫气与 包含燃料的气缸充填分离开来消除。这种分离可以这样来达到，即将 液体燃料喷入气缸内或更优选利用一增压空气源喷射燃料，与新鲜空 气扫气分开，以将燃料喷入气缸内。在本发明的一优选的实施方案中， 发动机的排量为约16cc至约100cc，但可以更多或较少。发动机的 这些尺寸用于这样的情况如绳索修整机、链锯、叶片鼓风器和其他的 手持动力工具。该发动机也可用于一设备中例如割草机、除雪机或摩 托船舷外发动机。气缸12具有一连接于其顶部的火花塞(未示出)、 连接于曲轴箱18的底部、一空气入口24、一燃烧室26、一排气口28 和一进入燃烧室的喷射口或入口30。燃料调节系统20可以是任何合适 型式的系统，例如一化油器或电子燃料喷射器。然而，本发明的优点 在于不需要用于燃料调节系统的高精度的定时或喷射量。可以采用输 送燃料滴的较简单的调节系统。在该示于图1A中的实施方案中喷射口 30为一开放式口；即：没有进入燃烧室26的流动止回阀，然而，可以 提供另一实施方案，其在其喷射口具有一流动止回阀，例如公开于U.S. 专利申请No.09/065374中，其全部在此引入作为参考。然而，可以采 用任何合适的止回阀。喷射口30位于气缸12的一侧壁并且成形为将 燃料和空气向上输送向气缸头的顶部。然而，在各替代实施方案中该 入口位于气缸头的顶部或成形为使燃料喷向活塞14的顶部。
燃料喷射系统22为一压缩空气辅助的系统。喷射系统22包括一 蓄积器34。蓄积器34在该实施方案中具有一可连通于曲轴箱18内部 的压力的入口38和一在喷射口30的出口。蓄积器34起压缩空气的收 集器和暂存区的作用。在该实施方案中压缩空气源为从曲轴箱18中扫 除的空气。活塞14在活塞的下行程时压缩曲轴箱18中的空气。在一 优选的实施方案中两开口30、38均设在气缸12中；一个在空气入口 24的上方面另一个在空气入口的下方。在该优选的实施方案中开口 30、38均是用活塞关闭的。换言之，活塞头40的尺寸和形状设计成使 在活塞头40在气缸12内上下往复运动时可以打开和关闭通过开口 30、38的通路。蓄积器34在该实施方案中为一在两开口30、38之间 的简单通道。然而，在各替代的实施方案中可以构成各种更复杂的形 状，如从以下描述可进一步理解的。通道34可以部分地加工到气缸12 的外表面，然后用一盖连接于气缸以形成和封闭只具有两个开口30、 38的通道34。然而，蓄积器可以设置在连接于气缸12的单独元件中。 在该优选的实施方案中一来自燃料调节系统20的出口位于通道34接 近喷射口30处。
如以下将进一步描述的，燃料喷射系统22具有最少的运动元件； 只在燃料调节装置20中有这类的运动元件。另外，燃料喷射系统22 利用活塞头40打开和关闭其开口30、38。打开和关闭开口30、38的 定时将取决于各开口沿气缸12的长度的位置。参照图1A-1E和2，现 在将描述喷射系统的操作。图2拟用于说明在一单个全活塞循环(其 由曲轴16的360°转动产生)过程中作为360°图的打开和关闭开口30、 38的一系列过程，其中所述360°图相应于根据曲轴16的角位置从活 塞14的上止点(TDC)位置开始的活塞头位置。区域A说明何时活塞 头40堵塞开口30。区域B说明何时活塞头40堵塞开口38。在TDC时 入口30由活塞头40的侧面堵塞。在TDC时开口38是打开的。空气入 口24由活塞头在位置IC处关闭，位置IC在上止点后(ATDC)约60° 处。图1A示出活塞头40在由图2中的位置1A表示的ATIDC约90°处， 在气缸12内按箭头C离开活塞头的上止点位置向下移动。活塞头40 堵塞着入口30、排气口28和空气入口24，但开口38是打开的。随着 活塞头40向着曲轴箱18移动，空气从曲轴箱18的内部通过开口38 被推入蓄积器34内，如箭头D所示。同样参照图3，图中示出在一单 个活塞循环过程中相对于零表压，即相对于一个大气压的压力曲线 图。在TDC时曲轴箱18中的压力E和在蓄积器34内入口30处的压力 F基本上是相同的。当活塞头移过位置1A时它们基本上仍是相同的。 当活塞头40在气缸12内继续向下移动时排气口28在EO处被打开。 燃烧室26内由燃烧时的膨胀气体引起的压力G开始下降。
当活塞头40移向位置1B时，如图1B中所示，在活塞头40不覆 盖开口30时开口30开始被打开，而在活塞头40开始堵塞开口38时， 开口38开始被关闭。曲轴在上止点后(ATDC)转动约100°时活塞头不 覆盖入口30。在该实施方案中在活塞头40完全关闭开口38的大约同 时，活塞头在输送通道42打开的位置TO打开通向输送通道42的通路 (见图1C)。
再参照图4A-4D，将进一步描述在1B与1C之间的期限内蓄积器 34的气体的压力和运动。图4A-4D示意地说明作为一端面关闭的导管 的蓄积器34。这是由于在开口30打开的同时开口38由活塞头40基本 上完全有效地关闭。图4A基本上相当于位置1B。在该位置蓄积器34 具有压缩空气容积44、压缩空气与燃料容积46和燃烧气体的微小的缓 冲部48的起点。此外，压缩波50由开口30进入蓄积器34并且以声 速向蓄积器下面按箭头H所示地传向现在关闭的开口38关闭。入口30 处的压力F，如由图3可见，在1B处向上形成峰值因为燃烧气体进入 入口30并且进入了压缩波50。
图4B相当于一短时以后的情况，燃烧气体的缓冲部48被进一步 推入入口30。缓冲部48有助于加热入口30和有助于防止蓄积器内的 燃料直接通向排气口28。压缩波50已继续向蓄积器34的下面传播。 图4C相当于输送通道42已在点TO被打开一短时间以后的情况，如由 图3可见，入口30处的压力F此时高于燃烧室内的压力G，因为气体 排出排气口28。因此，缓冲部40被推入气缸12内(在进入空气与燃 料46以前起延缓的作用)并且空气与燃料46开始进入气缸12。压缩 波50已离开关闭的开口38关闭反射，更确切地说已离开覆盖开口38的 活塞头40的侧面反射。因此，压缩波50已变成反射的压缩波50’。该 反射的压缩波50’此时向蓄积器34的上面向后传到入口30，如箭头H’ 所示。图4D约相当于在活塞头处于下止点(BDC)时的位置1C。这基 本上相当于图1C中所示BDC位置。反射的压缩波50’到达入口30并排 入气缸12中。这在入口30引起压力F的第二峰值，如图3上可见。 该压力的第二峰值有助于将燃料与空气以加速度推进气缸12内。压缩 波基本上为一声波。因此该波以声速传播。反射的压缩波向后传到喷 射入口30的定时可以通过改变蓄积器导管的长度来改变。一较短的蓄 积器导管将较快地传送反射的波面一较长的蓄积器导管将较慢传送反 射的波。因此，蓄积器导管34的长度可以选择成使在任何合适的时间 将反射的压缩波向后传到喷射入口30。如图3中所示，通常存在空气 与燃料的三组压力F1、F2、F3排出入口30进入气缸，并因此在这三个 压力时段中存在三个相应的流动速率。因此，来自入口30的第一容积 将以第一速率进入气缸12内，接着的第二容积将以第二更高的速率进 入气缸内，并且接着的第三容积将以第三较低的速率进入气缸内。然 而，在另一实施方案中可以将蓄积器设计成在更接近于入口30被大致 关闭时的时段1D时传送反射的压缩波。因此，形成了仅仅两个不同的 速率时段。或者，可以将蓄积器设计成使可以将多于一个反射的压缩 波向后传到入口30，例如通过构成具有多个通道或多个反射表面的蓄 积器。实际上，通过关闭开口38，并将关闭的开口用作一反射面积， 蓄积器34起一用于压缩波50的调节的反射导管的作用。
再参照图5A-5C，图中相对于时间示出在图4A-4D中的点1、2和 3处的基准标度的压力曲线图。点1处的压力在相当于压缩波进入入口 30时的图4A的时间4A时升高。点1处的压力在相当于图4B和4C的 时间4B和4C时分别减弱。然后，点1处的压力在反射的压缩波到达 点1时的相当于图4D的时间4D急剧升高并接着在时间4D以后降低。 图5B示出点2处的压力如何正好在压缩波50通过点2时的时间4B以 前升高，下降，然后就在反射的压缩波50’通过时的时间4C以前再度 升高，然后该压力再度下降。图5C示出点3由于压缩波的冲击和离开 关闭的开口38关闭的反射如何只产生一个压力峰值。
当反射的压缩波50’排出入口30时其对气缸12内的燃料与空气造 成很大的扰动；实际上起一冲击波的作用。这有助于雾化燃料并使其 更好地分布于空气中。此外，反射的压缩波帮助排除可能由于表面粘 附或表面张力作用粘附于入口30的顶部或边缘的燃料小滴。压缩波冲 击燃料离开表面和进入气缸12内。压缩空气44被连续推出入口30直 到入口再次由活塞头关闭为止。如图1D中所示。在入口30关闭后， 恰好在1D以后，剩余的空气在蓄积器34中仍被增压。在排气口28在 EC处关闭以前不久入口30完全关闭。开口38基本上与开口30被关闭 的同时打开。然而，在各替代的实施方案中，开口38的打开可以设计 成发生在开口30被关闭以前，或者发生在开口30被关闭以后。开口 38的打开起一排放口的作用于将来自蓄积器34中的压缩空气的残余 压力放回到曲轴箱18中，如图1D中箭头I所示。在入口30被关闭时 从蓄积器34中降低压力可以防止在活塞头40与气缸壁的内部之间推 动的过多的燃料量，否则这可能提高碳氢化合物的排放量。
随着活塞头40按图1D中箭头J所示向TDC位置上升，曲轴箱压 力E降到低于1个大气压，如图3中可见。因此，当开口38被打开时， 不仅降低了蓄积器34内的压力，而且在蓄积器34中形成了真空压力。 该真空压力用于从燃料调节装置20中吸引燃料并从而帮助燃料输入蓄 积器中。如由图3中可见，蓄积器34中的压力F此时基本上再次与曲 轴箱18中的压力E相符。再参照图1E，示出活塞头40处于其TDC位 置。空气入口24在点IO处被打开。在该实施方案中，气缸12的内壁 具有一在入口30与入口24之间的沟槽60。这为小量的燃料(包含润 滑剂)通过沟槽60提供一通路，如箭头K所示，并且润滑活塞和曲轴 中的轴承。然而，不必要求设置该沟槽。在另一实施方案中可以在入 口24与入口30之间设置一孔，其与气缸的内壁间隔开以便在活塞头 的背后输送润滑剂。发动机10可以具有附加的或另外的润滑系统。
如在本领域中已知的，对于小型二冲程发动机，可能多到三分之 一的时间产生缺火(即：在燃烧室内没有燃烧)。如果在发动机10产 生缺火则压缩波将不进入蓄积器34。参照图6，示出在出现缺火时类 似于图3的压力E和F的曲线图。L表示在入口30打开时的喷射时段。 压力F升高直到入口30被打开，然后在蓄积器34内的压缩空气排出 入口30进入气缸时逐渐下降。在入口30关闭和开口38打开以后，压 力F回到大约与曲轴箱18中的同样的压力E。在一优选的实施方案中， 在喷射口30打开以后，蓄积器34内的压力在底部开口38打开以前下 降(由于通过喷射口30的卸压)。因此，在该优选的实施方案中，开 口38只起用于蓄积器4的充填口的作用(以来自曲轴箱的增压空气给 蓄积器充气)，不是起排放口作用。本发明的特征之一在于，可以将 入口开口30的尺寸设计成防止蓄积器34完全排入气缸12内。换言 之，蓄积器34在入口30打开的整个时间内可以被增压以便使压缩空 气连续施压而在入口30打开时排出入口30。这可以发生而与不管已燃 烧还是缺火无关。在这样的情况下，底部开口38也可以起一排放口的 作用以便在活塞关闭喷射口30以后从蓄积器34中降低残余的压力。 由于活塞头40打开和关闭全部的开口/通道24、28、30、38、42，通 过改变开口/通道24、28、30、38、42相对沿气缸的长度的位置和/ 或相对彼此沿气缸的长度的位置，可以将发动机10设计成提供不同的 性能特征。这可以改变多长的蓄积器充装以来自曲轴箱的压缩空气的 定时、多长的蓄积器排放定时以及多长的蓄积器喷入气缸内的定时 等，这还可以改变压力的变化率，例如输送通道、排气口或空气入口 在活塞循环中是早些打开还是晚些打开。
本发明的上述实施方案的特征已在25cc的发动机上进行了实 验，其具有一位于输送通道42顶部上方0.1英寸处的75°倾斜的喷射 口、一位于进气通道底面下方0.05英寸处的组合的充装和排放开口、 一敞开的空气入口，以一单个隔膜燃料泵产生1psi的燃料压力。对 平均的低速2430rpm，该发动机产生下列结果：
 燃料    校正功率    HC FID      HC
(g/hr)     (kW)      (ppm)     (g/hr)
64.466      0       28410.03    26.81 其中HC为碳氢化合物排放量，HC FID为总碳氢化合物排放量的C1H1.85当量，如由火焰离子化探测器测定的。对于平均的高速7487rpm，该 发动机产生下列结果：
 燃料    校正功率    HC FID      HC
(g/hr)     (kW)       (ppm)    (g/hr)
332.448    0.728     8438.31    26.97 这导致总HC排放量为31.59g/bhp*hr(克/制动马力*小时)，总CO排放量为77.25g/bhp*hr(克/制动马力*小时)和总NOx排放量为 1.41g/bhp*hr(克/制动马力*小时)。对于平均的高速(大开节气门)， 平均HC排放为28.38g/bhp*hr，平均FC为0.731 1b/hr以及平均 BSFC为0.7691b/bhp*hr，其中FC为燃料消耗而BSFC为制动燃料消 耗率。
同一发动机，但以富燃料调节还进行了另一实验，对于平均的低 速3513rpm，发动机产生下列结果：
 燃料    校正功率    HC FID      HC
(g/hr)     (kW)       (ppm)    (g/hr)
79.534      0        37947.69   34.46 对于平均的高速7496rpm，发动机产生下列结果：
 燃料    校正功率    HC FID      HC
(g/hr)     (kW)       (ppm)    (g/hr)
391.192    0.800    13146.97    42.05 这导致总HC排放量为44.18g/bhp*hr。此外，总CO排放量为198.1 g/bhp*hr和总NOx排放量为1.098g/bhp*hr。在一贫油调节中得到 总HC排放量为28.69g/bhp*hr。
另外一些实验数值如下：
发动机     燃料     观测的   进气       SPGT     CO    CO2    O2    NOx    HC
速度
RPM       1b/hr     hp  de＜J.F.  de＜J.F.  ％   ％   ％   ppm   ppm
7460       0.609     0.74     88         441    0.44  8.48  9.00  99.9   8581.9
7478       0.668     0.85     90         457    1.02  9.30  7.51  133.9  8263.4
7494       0.699     0.89     93         469    1.54  9.42  6.91  140.8  8796.4
7495       0.722     0.90     93         475    1.94  9.40  6.60  144.5  10426.8
7503       0.753     0.93     95         477    2.53  9.15  6.43  136.9  11374.2
7511       0.795     0.98     100        475    3.16  8.91  6.28  132.1  12067.9
7512       0.817     0.98     108        475    3.61  8.69  6.17  118.7  13004.9
现在参照图7，图中示出对于另一发动机实施方案在两个蓄积器开 口被打开和关闭时的类似于图2的简图。在该发动机实施方案中压缩 空气与燃料喷射口比图1A中所示的更远离气缸的顶部。因此，压缩空 气与燃料喷射口在更接近于活塞头的BDC位置的区域A’和A”处打开和 关闭。输送通道在喷射口在A’处打开以前在TO处打开而输送通道在喷 射口在A”处关闭以后在TC处关闭。这构成如图6中所示的喷射时段 L’。利用本发明，关闭区域A和B均可只根据它们各自的开口沿气缸长 度的位置来选择。然而，在各替代的实施方案中可以采用另一或附加 的装置来打开和/或关闭两个蓄积器开口。
现在参照图8，示出发动机的润滑系统的另一实施方案。在该实施 方案中活塞头62具有一通过其侧壁进入其内部的孔64。孔64可以与 入口开口30对齐成使燃料(包含其润滑剂)可以从开口30中通过孔 64并进入活塞头62的内部。活塞头62通过轴承68连接于活塞杆66。 进入活塞头62内部的润滑剂还可以直接润滑曲轴与活塞杆66之间的 轴承。虽然这种型式的润滑系统将增加碳氢化合物排放量，但增加量 是很少的，并因此仍可使该发动机通过将来的新的政府的碳氢化合物 排放量标准。
现在参照图9，示出发动机具有另一实施方案的蓄积器导管70。 如上所述，该蓄积器起一压缩空气蓄积器和一调节的反射导管的两种 作用。在该实施方案中蓄积器导管70具有一膨胀室部分72，其适合于 相对于最初压缩波长度加大反射的压缩波的长度。因此，反射的压缩 波对于第二压力峰值经过较长的时段传播，即在时间上比图3中所示 的F2更长。该蓄积器导管可以设计成为原始压缩波提供任何合适的调 节的导管增强作用。
现在参照图10，示出发动机具有另一替代实施方案的蓄积器80。 在该实施方案中蓄积器80设有一连续可变长度的调节的导管，其根据 发动机的速度可连续地改变。蓄积器80具有一可旋转的内导管元件 82、一滑动密封件84、一在喷射口30与内导管元件82之间的第一导 管部分86和一在开口38与内导管元件82之间的第二导管部分88。内 导管元件82可按箭头M所示方向旋转以改变在两开口30、38之间的 有效导管长度。可以设置任何合适的装置来根据发动机的速度旋转内 导管元件82，例如一机械连接件，其连接于节气门或一电子控制的装 置。在另一替代实施方案中可设置一滑动拉管式可变长度的蓄积器导 管。
按上述的系统提供许多新的特征。小尺寸的喷射口30便于持续的 喷射而与在喷射循环以前是否即时发生燃烧无关。蓄积器为了反射在 喷射循环过程中为一端关闭的系统。输送通道在燃料输入燃烧室以前 可以被打开。在每一活塞循环中蓄积器内的压力被卸压或排放从而降 低来自喷射口的在活塞头与气缸壁之间的燃料泄漏。接近喷射入口30 将燃料吸入蓄积器的真空可以用于简化采用的燃料泵的型式，例如采 用简单的隔膜燃料泵。蓄积器导管系统的长度和形状可以利用压缩波 来输送一反射的压缩波以便增强燃料和压缩空气通过喷射入口30的输 送。反射的压缩波可以在入口30内雾化燃料，更快地推动喷射通过入 口30，并且还可以对全部的现存于燃烧室中的基本上静止的空气雾化 燃料。因此，为本系统固有的燃料充填的一部分构成了加速的后期输 送。该后期的输送降低未燃烧的燃料量和其直接通向排气口28的可能 性。因此，降低碳氢化合物排放量。反射的压缩波可以在BDC以后扫 气终止时被传到喷射口。蓄积器导管具有两个可变地打开和关闭的末 端以提供一端关闭的调节的导管功能以及一压缩空气蓄积器功能和蓄 积器排放卸压功能。由于开口30、38的打开的和关闭的状态，在气缸 与曲轴箱之间没有由蓄积器提供的直通通路。蓄积器导管的调节的导 管特性可以是例如利用膨胀室调节的，用于传播反射的压缩波以便补 偿发动机变化的速度。燃料的捕集增至约80％-95％。因此，燃料捕集 损失可以低到只5％。在老式的系统中燃料捕集只有约60％-70％。本系 统具有较好的燃料效率，因为降低了燃烧损失和由于通过反射的压缩 波使燃料较好的混合而减少了缺火的产生。本发明还可用作自控制操 作以防发动机超速，例如在链锯中，因为蓄积器导管的调节的导管特 性在超高速时可以停止调节，从而丧失反射的压缩波的燃料冲压特性 的适当定时的传送。
现在参照图11，将描述本发明的另一实施方案。在该实施方案中 发动机100包括一形成燃烧室102的气缸、一排气口104、一燃料输 送系统106和其他的部件(未示出)例如活塞和火花塞。燃料输送系 统106总体上包括一燃料泵108、一燃料调节系统110、一蓄积器112 和一可动的元件114。蓄积器112可以是任何合适的蓄积器型式，例如 描述于图1A-10中或U.S.专利申请No.09/518578中的那些，后者全 部在此引入作为参考。蓄积器112具有一进入气缸的喷射口116。蓄积 器112形成一燃烧压缩波反射导管，类似于参照图1A-10所公开的那 些。然而，在该实施方案中可动元件114设置成使在可动元件114移 动时至少部分地打开和关闭通过导管112的一部分120的通路。在该 实施方案中可动元件114基本上包括一轴，其具有包括切去部分118 的不均匀的截面。该轴是可轴向转动的。切去部分118优选具有同导 管112的部分120大致相同的尺寸，以便在切去部分118与通过部分 120的流动通路对齐时，该通过部分120的流动通路基本上不受可动元 件114的阻碍。然而，当可动元件114从其图11中所示的不阻碍的原 位置轴向转动时，轴114的部分122移进导管在部分120处的流动通 路，从而至少部分地限制或变窄轴114处的流动通路(如图11中虚线 所示)。
以上参照图1A-10已描述了一蓄积器反射导管操作的方法。蓄积 器反射导管112在轴114处于其不阻碍的原位置时基本上以同一方式 操作。然而，通过将轴114移到部分阻碍的位置时，相对于轴114处 于其原位置时可以改变反射的燃烧压缩波的形状和传到喷射口116的 定时。通过轴114的部分阻碍可以降低传到开口116的反射的波的压 力峰高度和延长反射的波传到开口116的时间。在一优选的实施方案 或方法中，在发动机以大开节气门(WOT)运转时轴114可处于其不阻 碍的原位置，而在发动机以空载和或许轻载或低速非空载状态运转时 轴114可处于部分阻碍的位置。这可有助于减少排放量，例如在空载 和低速发动机运转过程中从发动机中释放的未燃烧的碳氢化合物，因 为改进了在燃烧室102内的燃料捕集量和减少了通过燃烧室从开口 116直接进入排气口104的未燃烧的燃料。为了进一步增加捕集量，排 气口104可以包括一可动的排气阀124。然而，在另一实施方案中不要 求设置排气阀。在图11中所示的实施方案中，从燃料调节装置110进 入通道112的燃料入口128设置在轴114的后面。然而，在另一实施 方案中燃料入口可以设置在可动元件114与喷射口116之间，如128’ 所示。
同样参照图11A，蓄积器的可动元件114优选连接于一驱动器或原 动机130，其适合于移动可动元件114。驱动器130可包括任何合适型 式的驱动器例如一手控装置、一机械连杆机构、一电机械装置，和/或 一电装置如计算机或微处理器。如果是手控装置，驱动器130可以仅 仅是连接于轴114的一个使用者操纵的杠杆或旋钮。如果是机械连杆 机构，驱动器130可连接于节气门杠杆或节气门轴，或阻风门杠杆或 轴，或发动机或车辆速度控制器或传感器。该系统可以具有一个或多 个输入装置132例如传感器以便给驱动器130提供预定的信息。如果 驱动器包括一计算机，计算机可以具有编制的程序以根据由输入装置 132提供的信息将可动元件114移到预定的位置。因此，驱动器130 可以根据一预定的参数自动移动可动元件。驱动器130还可以连接于 排气阀124以便使两元件114、124相对彼此至少部分地同位运动。然 而，在各替代实施方案中可以设置任何合适型式的驱动器。
图11示出一种型式的可动元件，用于改变通过组合的蓄积器与反 射导管的一部分的通路的尺寸。然而，对于导管112可以设置任何合 适型式的通路改变元件或反射波减弱元件。图12-16示出另外一些可 动元件的各种不同型式的实例。图12中可动元件134包括一可轴向转 动的轴，其具有一转动中心136和一从转动中心136起延伸不均匀距 离的部分138。框架140包括一凹槽142接邻反射导管112。当轴134 转动时部分138可以移进和移出凹槽142和反射导管112。当部分138 进入凹槽142内时，导管112基本上不受轴134的阻碍。当部分138 移入导管112内时通过导管112的通路在轴134处变得较小。
在图13中可动元件144包括一可滑动的元件或门，其可以纵向滑 入和滑出导管112。图14-16中可动元件148包括一可转动的门或挡 板。框架150具有一凹槽152用于将挡板148容纳于其不阻碍的退回 位置。挡板148可从它们在它们的凹槽152内退回的位置转到展开的 位置而伸入反射导管112内。在图14中所示的实施方案中挡板148制 成具有一相当钝的远端154以面向开口116，和一延长的侧面156面 向相反方向。在图15中所示的实施方案中挡板152沿与图14相反的 方向转动而使侧面156可以面向开口116和端部154可以面向相反的 方向。在图16中挡板148的位置接近开口116而使端部154可以移入 开口116中。这些实施方案只是本发明的示例性的方案。可以设置任 何合适的实施方案以改变反射波传出开口116和/或最初燃烧波传过导 管112和/或容积46(见图4A-4D)输入开口116的形状或定时。本发 明也可以与U.S.专利申请No.09/504056中公开的可变的有效长度的 反射导管一起使用，其全部在此引入作为参考。
应该理解以上描述仅仅是本发明的示例性的。本领域的那些技术 人员可以提出各种替代物和修改物而并不背离本发明。因此，本发明 拟包括属于诸附属权利要求的范围内的全部的这样的替代物、修改物 和变型。