JP2000064864A5 - - Google Patents
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Description
【書類名】 明細書
【発明の名称】オーバー・ラップ時の対応の方法。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、4サイクルエンジン(4サイクルガソリンエンジンと4サイクルディーゼルエンジンと筒内噴射4サイクルガソリンエンジン。)、6サイクルエンジン{〔ディーゼルエンジンと、ガソリンエンジンの、6サイクルエンジン(平成2年特許願第417964号)。〕と〔6サイクルディーゼルエンジン(平成8年特許願第140582号)。〕と〔6サイクルガソリンエンジン(平成8年特許願第151453号)。〕と〔筒内噴射6サイクルガソリンエンジン(平成8年特許願第172736号)。〕。}、8サイクルエンジン{〔8サイクルディーゼルエンジン(平成9年特許願第91265号)。〕と〔筒内噴射8サイクルガソリンエンジン(平成9年特許願第129090号)。〕と〔8サイクルガソリンエンジン(平成9年特許願第184308号)。〕。}、10サイクル以上のエンジン〔ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、10サイクル以上のエンジン(平成9年特許願第274908号)。〕に、ピストンバルブ(往復弁)、ロータリーバルブ{〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される。ピストンバルブに代わる、ロータリーバルブ(平成3年特許願第356145号)。〕と〔往復弁に代わる、回転弁(平成8年特許願第179726号。〕。}を使用した時の、最後の排気工程(4サイクルエンジンの場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(4サイクルエンジンの場合は、ただの吸気工程。)に移る時、吸気弁(ガソリンエンジンの場合は、混合気専用の吸気弁。)、吸気口(ガソリンエンジンの場合は、混合気専用の吸気口。)と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時の、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法においては、弁、気口の開閉タイミングを変えるものなどがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時では、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気、又は、空気は、何もされないまま、排気弁、排気口から排出される、と言う問題点があった。
【0004】
特に、ガソリンエンジンの場合においては、混合気が何もされず、排気弁、排気口から排出される、と言う事に問題があった。
【0005】
本発明は、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時に、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気、又は、空気が、何もされないまま排出される、事がない様にする事を目的としており、特に、ガソリンエンジンの場合は、オーバー・ラップ時に、混合気が、何もされないまま排出される、事がない様にする事を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時においては、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる(ディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの場合は、新しく、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を設けなくても、吸気弁、吸気口を兼用しても、同じ物質を吸気するのでよい。また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時でも、新しく、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を設けなくても、既に有る、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を兼用しても良い。そして、吸気口、空気専用の吸気口を兼用すると言う事は、同じロータリーバルブの、吸気口、空気専用の吸気口を使用するのではなく、吸気口のあるロータリーバルブ、空気専用の吸気口のあるロータリーバルブに、新しく、気口を設ける事である。)。
【0007】
【作用】
上記のように構成された、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時では、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる事に因り、吸気弁、吸気口から筒内(シリンダーの中)に入った混合気、又は、空気は、何もされないまま、排気弁、排気口から排出される、と言う事が無くなる。
【0008】
特に、ガソリンエンジンの場合は、混合気が何もされまいまま排出される、と言う事がなくなる。
【0009】
【発明の実施の形態】
実施例について、図面を参照して説明すると、図1においては、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時の、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法を示す為に、代表例として、4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用したエンジンを、横に区切って上から見たと仮定した、横断面図であり、要は、混合気専用の吸気弁と、排気弁と、最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁と、プラグの配置を示した、横断面図である。
【0010】
また、以後、混合気専用の吸気弁は、弁a、であり、排気弁は、弁b、であり、空気専用の吸気弁は、弁c、である。
【0011】
そして、図1と図3に示される、弁aには吸気管と気化器、さらに、弁bには排気管、また、弁cには空気専用の吸気管、が取り付けてある。
【0012】
また、図1に示される、弁aと弁bと弁cとプラグの数は、最低限必要な数だけを示したものであり、配置と数と大きさは、この発明には含まない。
【0013】
図2に示される実施例では、4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の時の、各ポイントの所在を示した図であり、普通は、混合気の吸気工程→圧縮工程→膨張工程→排気工程、と示すのであるが、各ポイントの所在を分り易くする為に、膨張工程完了直前のポイントから、膨張工程完了直前までのポイントを示す、クランク・シャフトの回転に合わせた図であり、ポイントdからポイントrは、
ポイントd 膨張工程完了直前〔ピストンが下降して、下死点に至る直前(ポイントdとポイントrは同一である。)。〕
ポイントe 排気工程開始直後(ピストンが上昇し始めた直後。)
ポイントf 排気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点より20°手前の少し手前。)
ポイントg 排気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならは、上死点より20°手前を少し過ぎた所。)
ポイントh 排気工程完了直前(ピストンが上昇して、上死点に至る直前。)
ポイントi 吸気工程開始直後(ピストンが下降し始めた直後。)
ポイントj 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から20°過ぎた所の少し手前。)
ポイントk 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から20°過ぎた所を少し過ぎた所。)
ポイントl 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から90°過ぎた所の少し手前。)
ポイントm 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から90°過ぎた所を少し過ぎた所。)
ポイントn 吸気工程完了直前(ピストンが下降して、下死点に至る直前。)
ポイントo 圧縮工程開始直後(ピストンが上昇し始めた直後。)
ポイントp 圧縮工程完了直前〔ピストンが上昇して、上死点に至る直前(点火)。〕
ポイントq 膨張工程開始直後(ピストンが下降し始めた直後。)
ポイントr 膨張工程完了直前〔ピストンが下降して、下死点に至る直前(ポイントrとポイントdは同一である。)。〕
である。
【0014】
図3から図17に示される実施例では、図2に示される、ポイントdからポイントrまでの、各時点での、各弁の動きとプラグの点火時期とピストンの所在を示す為に、図1を、断面S−Sの方向から見たと仮定した、縦断面図であり、図3から図17は、
図3 膨張工程完了直前〔ポイントd(ポイントdとポイントrは同一である。)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁bに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
図4 排気工程開始直後(ポイントe)
弁aは閉じ、弁bは開き、弁cは閉じている。
図5 排気工程中間(ポイントf)
弁aは閉じ、弁bは開き、弁cは閉じている。
図6 排気工程中間(ポイントg)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図7 排気工程完了直前(ポイントh)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図8 吸気工程開始直後(ポイントi)
弁aは閉じ弁bと弁cは開いている。
図9 吸気工程中間(ポイントj)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図10 吸気工程中間(ポイントk)
弁aは開き、弁bは閉じ、弁cは開いている。
図11 吸気工程中間(ポイントl)
弁aは開き、弁bは閉じ、弁cは開いている。
図12 吸気工程中間(ポイントm)
弁aは開き、弁bと弁cは閉じている。
図13 吸気工程完了直前(ポイントn)
弁aは開き、弁bと弁cは閉じている。
図14 圧縮工程開始直後(ポイントo)
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁aに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
図15 圧縮工程完了直前〔ポイントp(点火)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている。
図16 膨張工程開始直後(ポイントq)
弁aと弁bと弁cは、閉じている。
図17 膨張工程完了直前〔ポイントr(ポイントrとポイントdは同一である。)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁bに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
である。
【0015】
そして、ここで重要な事は、図5(ポイントf)から図12(ポイントm)までの、オーバー・ラップ時の、弁aと弁bと弁cの開閉を見る事である。
【0016】
また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンに、ピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図は描かれていないが、オーバー・ラップ時の各弁の動きは同一なので、ここでは省く。
【0017】
また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンの、2回目の吸気工程(空気の吸気工程)以降の吸気工程の時の弁も、弁cと兼用すれば良い。
【0018】
さらに、ディーゼルエンジン、筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図も描かれていないが、プラクを燃料噴射器、又は、プラグと燃料噴射器に代えれば、ガソリンエンジンに準じて、それぞれのエンジンの工程の縦断面図が描ける。
【0019】
また、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ロータリーバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図も描かれていないが、ロータリーバルブを2つ用い、断面(内形)を、H型、にして{〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される。ピストンバルブに代わる、ロータリーバルブ(平成3年特許願第356145号)。〕と〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される、ロータリーバルブの、吸排気の方法(平成4年特許願第218116号)。〕と〔往復弁に代わる、回転弁(平成8年特許願第179726号)。〕。}、気口を3種類か4種類設けるか、ロータリーバルブを3つ用いる〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される、ロータリーバルブの、1気筒あたり、1つのロータリーバルブで吸排気の工程を行う時の、2発火点化と、1気筒あたり、3つのロータリーバルブを用いる事と、2発火点化(平成6年特許願第174662号)。〕かして、気口を3種類設ければ、それぞれの、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図が描ける。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した様に構成されているので、以下に記載される様な効果を奏する。
【0021】
ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる事に因り、吸気弁、吸気口から出た、混合気、又は、空気は、何もされないまま筒内(シリンダーの中)を通り、排気弁、排気口から排出される、と言う事が無くなる。
【0022】
特に、ガソリンエンジンの場合は、混合気が何もされないまま筒内を通り排出される、と言う事がなくなるので、燃料の無駄を省き、省資源、省エネルギーにつながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の時の、弁aと弁bと弁cとプラグの配置を示す、横断面図である(弁aと弁bと弁cは、符号の説明を参照の事。)。
【図2】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、図3から図17までの、ポイントdからポイントrの所在を示す、クランク・シャフトの回転に合わせた図である(ポイントdからポイントrは、符号の説明を参照の事。)。
【図3】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程完了直前(ポイントd=ポイントr)〕。
【図4】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程開始直後(ポイントe)〕。
【図5】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程中間(ポイントf)〕。
【図6】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程中間(ポイントg)〕。
【図7】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程完了直前(ポイントh)〕。
【図8】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程開始直後(ポイントi)〕。
【図9】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントj)〕。
【図10】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントk)〕。
【図11】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントl)〕。
【図12】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントm)〕。
【図13】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程完了直前(ポイントn)〕。
【図14】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔圧縮工程開始直後(ポイントo)〕。
【図15】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である{圧縮工程完了直前〔ポイントp(点火)〕}。
【図16】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程開始直後(ポイントq)〕。
【図17】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程完了直前(ポイントr=ポイントd)〕。
【符号の説明】
1 混合気専用の吸気弁(弁a)
2 排気弁(弁b)
3 最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁(弁c)
4 プラグ
5 気化器
6 吸気管
7 排気管
8 空気専用の吸気管
9 排気工程
10 吸気工程
11 圧縮工程
12 膨張工程
13 オーバー・ラップの間
14 ピストン
15 弁bと弁c
弁a 混合気専用の吸気弁
弁b 排気弁
弁c 最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁
d ポイント〔膨張工程完了直前(ポイントd=ポイントr)〕
e ポイント(排気工程開始直後)
f ポイント(排気工程中間)
g ポイント(排気工程中間)
h ポイント(排気工程完了直前)
i ポイント(吸気工程開始直後)
j ポイント(吸気工程中間)
k ポイント(吸気工程中間)
l ポイント(吸気工程中間)
m ポイント(吸気工程中間)
n ポイント(吸気工程完了直前)
o ポイント(圧縮工程開始直後)
p ポイント〔圧縮工程完了直前(点火)〕
q ポイント(膨張工程開始直後)
r ポイント〔膨張工程完了直前(ポイントr=ポイントd)〕
S−S 断面
【発明の名称】オーバー・ラップ時の対応の方法。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、4サイクルエンジン(4サイクルガソリンエンジンと4サイクルディーゼルエンジンと筒内噴射4サイクルガソリンエンジン。)、6サイクルエンジン{〔ディーゼルエンジンと、ガソリンエンジンの、6サイクルエンジン(平成2年特許願第417964号)。〕と〔6サイクルディーゼルエンジン(平成8年特許願第140582号)。〕と〔6サイクルガソリンエンジン(平成8年特許願第151453号)。〕と〔筒内噴射6サイクルガソリンエンジン(平成8年特許願第172736号)。〕。}、8サイクルエンジン{〔8サイクルディーゼルエンジン(平成9年特許願第91265号)。〕と〔筒内噴射8サイクルガソリンエンジン(平成9年特許願第129090号)。〕と〔8サイクルガソリンエンジン(平成9年特許願第184308号)。〕。}、10サイクル以上のエンジン〔ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、10サイクル以上のエンジン(平成9年特許願第274908号)。〕に、ピストンバルブ(往復弁)、ロータリーバルブ{〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される。ピストンバルブに代わる、ロータリーバルブ(平成3年特許願第356145号)。〕と〔往復弁に代わる、回転弁(平成8年特許願第179726号。〕。}を使用した時の、最後の排気工程(4サイクルエンジンの場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(4サイクルエンジンの場合は、ただの吸気工程。)に移る時、吸気弁(ガソリンエンジンの場合は、混合気専用の吸気弁。)、吸気口(ガソリンエンジンの場合は、混合気専用の吸気口。)と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時の、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法においては、弁、気口の開閉タイミングを変えるものなどがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時では、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気、又は、空気は、何もされないまま、排気弁、排気口から排出される、と言う問題点があった。
【0004】
特に、ガソリンエンジンの場合においては、混合気が何もされず、排気弁、排気口から排出される、と言う事に問題があった。
【0005】
本発明は、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時に、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気、又は、空気が、何もされないまま排出される、事がない様にする事を目的としており、特に、ガソリンエンジンの場合は、オーバー・ラップ時に、混合気が、何もされないまま排出される、事がない様にする事を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時においては、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる(ディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの場合は、新しく、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を設けなくても、吸気弁、吸気口を兼用しても、同じ物質を吸気するのでよい。また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時でも、新しく、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を設けなくても、既に有る、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を兼用しても良い。そして、吸気口、空気専用の吸気口を兼用すると言う事は、同じロータリーバルブの、吸気口、空気専用の吸気口を使用するのではなく、吸気口のあるロータリーバルブ、空気専用の吸気口のあるロータリーバルブに、新しく、気口を設ける事である。)。
【0007】
【作用】
上記のように構成された、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時では、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる事に因り、吸気弁、吸気口から筒内(シリンダーの中)に入った混合気、又は、空気は、何もされないまま、排気弁、排気口から排出される、と言う事が無くなる。
【0008】
特に、ガソリンエンジンの場合は、混合気が何もされまいまま排出される、と言う事がなくなる。
【0009】
【発明の実施の形態】
実施例について、図面を参照して説明すると、図1においては、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時の、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時の対応の方法を示す為に、代表例として、4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用したエンジンを、横に区切って上から見たと仮定した、横断面図であり、要は、混合気専用の吸気弁と、排気弁と、最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁と、プラグの配置を示した、横断面図である。
【0010】
また、以後、混合気専用の吸気弁は、弁a、であり、排気弁は、弁b、であり、空気専用の吸気弁は、弁c、である。
【0011】
そして、図1と図3に示される、弁aには吸気管と気化器、さらに、弁bには排気管、また、弁cには空気専用の吸気管、が取り付けてある。
【0012】
また、図1に示される、弁aと弁bと弁cとプラグの数は、最低限必要な数だけを示したものであり、配置と数と大きさは、この発明には含まない。
【0013】
図2に示される実施例では、4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の時の、各ポイントの所在を示した図であり、普通は、混合気の吸気工程→圧縮工程→膨張工程→排気工程、と示すのであるが、各ポイントの所在を分り易くする為に、膨張工程完了直前のポイントから、膨張工程完了直前までのポイントを示す、クランク・シャフトの回転に合わせた図であり、ポイントdからポイントrは、
ポイントd 膨張工程完了直前〔ピストンが下降して、下死点に至る直前(ポイントdとポイントrは同一である。)。〕
ポイントe 排気工程開始直後(ピストンが上昇し始めた直後。)
ポイントf 排気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点より20°手前の少し手前。)
ポイントg 排気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならは、上死点より20°手前を少し過ぎた所。)
ポイントh 排気工程完了直前(ピストンが上昇して、上死点に至る直前。)
ポイントi 吸気工程開始直後(ピストンが下降し始めた直後。)
ポイントj 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から20°過ぎた所の少し手前。)
ポイントk 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から20°過ぎた所を少し過ぎた所。)
ポイントl 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から90°過ぎた所の少し手前。)
ポイントm 吸気工程中間(クランク・シャフトの回転角度で言うならば、上死点から90°過ぎた所を少し過ぎた所。)
ポイントn 吸気工程完了直前(ピストンが下降して、下死点に至る直前。)
ポイントo 圧縮工程開始直後(ピストンが上昇し始めた直後。)
ポイントp 圧縮工程完了直前〔ピストンが上昇して、上死点に至る直前(点火)。〕
ポイントq 膨張工程開始直後(ピストンが下降し始めた直後。)
ポイントr 膨張工程完了直前〔ピストンが下降して、下死点に至る直前(ポイントrとポイントdは同一である。)。〕
である。
【0014】
図3から図17に示される実施例では、図2に示される、ポイントdからポイントrまでの、各時点での、各弁の動きとプラグの点火時期とピストンの所在を示す為に、図1を、断面S−Sの方向から見たと仮定した、縦断面図であり、図3から図17は、
図3 膨張工程完了直前〔ポイントd(ポイントdとポイントrは同一である。)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁bに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
図4 排気工程開始直後(ポイントe)
弁aは閉じ、弁bは開き、弁cは閉じている。
図5 排気工程中間(ポイントf)
弁aは閉じ、弁bは開き、弁cは閉じている。
図6 排気工程中間(ポイントg)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図7 排気工程完了直前(ポイントh)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図8 吸気工程開始直後(ポイントi)
弁aは閉じ弁bと弁cは開いている。
図9 吸気工程中間(ポイントj)
弁aは閉じ、弁bと弁cは開いている。
図10 吸気工程中間(ポイントk)
弁aは開き、弁bは閉じ、弁cは開いている。
図11 吸気工程中間(ポイントl)
弁aは開き、弁bは閉じ、弁cは開いている。
図12 吸気工程中間(ポイントm)
弁aは開き、弁bと弁cは閉じている。
図13 吸気工程完了直前(ポイントn)
弁aは開き、弁bと弁cは閉じている。
図14 圧縮工程開始直後(ポイントo)
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁aに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
図15 圧縮工程完了直前〔ポイントp(点火)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている。
図16 膨張工程開始直後(ポイントq)
弁aと弁bと弁cは、閉じている。
図17 膨張工程完了直前〔ポイントr(ポイントrとポイントdは同一である。)〕
弁aと弁bと弁cは、閉じている(弁bに、バルブ・タイミングは含まれていない。)。
である。
【0015】
そして、ここで重要な事は、図5(ポイントf)から図12(ポイントm)までの、オーバー・ラップ時の、弁aと弁bと弁cの開閉を見る事である。
【0016】
また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンに、ピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図は描かれていないが、オーバー・ラップ時の各弁の動きは同一なので、ここでは省く。
【0017】
また、6サイクルガソリンエンジン、8サイクルガソリンエンジン、10サイクル以上のガソリンエンジンの、2回目の吸気工程(空気の吸気工程)以降の吸気工程の時の弁も、弁cと兼用すれば良い。
【0018】
さらに、ディーゼルエンジン、筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図も描かれていないが、プラクを燃料噴射器、又は、プラグと燃料噴射器に代えれば、ガソリンエンジンに準じて、それぞれのエンジンの工程の縦断面図が描ける。
【0019】
また、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ロータリーバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図も描かれていないが、ロータリーバルブを2つ用い、断面(内形)を、H型、にして{〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される。ピストンバルブに代わる、ロータリーバルブ(平成3年特許願第356145号)。〕と〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される、ロータリーバルブの、吸排気の方法(平成4年特許願第218116号)。〕と〔往復弁に代わる、回転弁(平成8年特許願第179726号)。〕。}、気口を3種類か4種類設けるか、ロータリーバルブを3つ用いる〔4サイクルエンジン、6サイクルエンジンに使用される、ロータリーバルブの、1気筒あたり、1つのロータリーバルブで吸排気の工程を行う時の、2発火点化と、1気筒あたり、3つのロータリーバルブを用いる事と、2発火点化(平成6年特許願第174662号)。〕かして、気口を3種類設ければ、それぞれの、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図が描ける。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した様に構成されているので、以下に記載される様な効果を奏する。
【0021】
ガソリンエンジンとディーゼルエンジンと筒内噴射ガソリンエンジンの、4サイクルエンジン、6サイクルエンジン、8サイクルエンジン、10サイクル以上のエンジンに、ピストンバルブ、ロータリーバルブを使用した時、最後の排気工程から1回目の吸気工程に移る時、吸気弁、吸気口と、排気弁、排気口が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、吸気弁、吸気口を開けずに、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口を新しく設け、それを開け、排気弁、排気口が閉じてから、吸気弁、吸気口を開き、新しく設けた、空気専用の吸気弁、空気専用の吸気口は、排気弁、排気口が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる事に因り、吸気弁、吸気口から出た、混合気、又は、空気は、何もされないまま筒内(シリンダーの中)を通り、排気弁、排気口から排出される、と言う事が無くなる。
【0022】
特に、ガソリンエンジンの場合は、混合気が何もされないまま筒内を通り排出される、と言う事がなくなるので、燃料の無駄を省き、省資源、省エネルギーにつながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の時の、弁aと弁bと弁cとプラグの配置を示す、横断面図である(弁aと弁bと弁cは、符号の説明を参照の事。)。
【図2】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、図3から図17までの、ポイントdからポイントrの所在を示す、クランク・シャフトの回転に合わせた図である(ポイントdからポイントrは、符号の説明を参照の事。)。
【図3】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程完了直前(ポイントd=ポイントr)〕。
【図4】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程開始直後(ポイントe)〕。
【図5】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程中間(ポイントf)〕。
【図6】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程中間(ポイントg)〕。
【図7】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔排気工程完了直前(ポイントh)〕。
【図8】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程開始直後(ポイントi)〕。
【図9】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントj)〕。
【図10】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントk)〕。
【図11】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントl)〕。
【図12】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程中間(ポイントm)〕。
【図13】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔吸気工程完了直前(ポイントn)〕。
【図14】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔圧縮工程開始直後(ポイントo)〕。
【図15】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である{圧縮工程完了直前〔ポイントp(点火)〕}。
【図16】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程開始直後(ポイントq)〕。
【図17】
4サイクルガソリンエンジンにピストンバルブを使用した時の、オーバー・ラップ時の対応の方法の工程を示す、縦断面図である〔膨張工程完了直前(ポイントr=ポイントd)〕。
【符号の説明】
1 混合気専用の吸気弁(弁a)
2 排気弁(弁b)
3 最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁(弁c)
4 プラグ
5 気化器
6 吸気管
7 排気管
8 空気専用の吸気管
9 排気工程
10 吸気工程
11 圧縮工程
12 膨張工程
13 オーバー・ラップの間
14 ピストン
15 弁bと弁c
弁a 混合気専用の吸気弁
弁b 排気弁
弁c 最後の排気工程(この場合は、ただの排気工程。)から1回目の吸気工程(この場合は、ただの吸気工程。)に移る時、混合気専用の吸気弁と排気弁が同時に開いている、オーバー・ラップ時に、混合気専用の吸気弁を開けずに、空気専用の吸気弁を新しく設け、それを開け、排気弁が閉じてから、混合気専用の吸気弁を開き、新しく設けた空気専用の吸気弁は、排気弁が閉じてから、ピストンが下死点に至る迄の間に閉じる、空気専用の吸気弁
d ポイント〔膨張工程完了直前(ポイントd=ポイントr)〕
e ポイント(排気工程開始直後)
f ポイント(排気工程中間)
g ポイント(排気工程中間)
h ポイント(排気工程完了直前)
i ポイント(吸気工程開始直後)
j ポイント(吸気工程中間)
k ポイント(吸気工程中間)
l ポイント(吸気工程中間)
m ポイント(吸気工程中間)
n ポイント(吸気工程完了直前)
o ポイント(圧縮工程開始直後)
p ポイント〔圧縮工程完了直前(点火)〕
q ポイント(膨張工程開始直後)
r ポイント〔膨張工程完了直前(ポイントr=ポイントd)〕
S−S 断面
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