JP2003518222A - 平衡と過給の機能を有する往復動内燃機関 - Google Patents

平衡と過給の機能を有する往復動内燃機関

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Abstract

(57)【要約】 少なくとも１つの能動シリンダ（４）、能動シリンダに対して直角に位置決めされる少なくとも１つの補助シリンダ（６）、同一の駆動軸（１）上に位置決めされる関連シリンダのピストン（７）（２６）のスロー（２）、および燃料供給部品（１６）を具備する平衡と事前圧縮の機能を有する往復動内燃機関において、補助シリンダには、空気入口用の一方向弁（２３）と空気出口用の一方向弁（２４）を有するシリンダヘッド（２２）が設けられ、能動シリンダのシリンダヘッド（１３、４０）は、少なくとも１つの排気弁（１５）、および能動シリンダに流入する空気入口用の少なくとも１つの開口部（９）（４２）を有し、補助シリンダ（６）のピストン（２６）の位相は、能動シリンダ（４）のピストン（７）の位相に９０度だけ先行する往復動内燃機関。ガソリンサイクルとディーゼルサイクル用の２シリンダ変型の２行程と４行程のものと、多シリンダとターボ過給される変型とが含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、平衡と事前圧縮の機能を有する往復動燃焼機関、すなわちスラスト
クランクを有する型式の内燃機関に関し、平衡と吸気の事前圧縮機能を同時に実
施する機構が設けられ、また前記機関は、ガソリンサイクルまたはディーゼルサ
イクルのいずれかを採用し、かつ２行程または４行程のものである。
【０００２】 （背景技術） 回転質量の平衡が、駆動軸の回転と同期して動く専用機構により実施される内
燃機関は公知であり、また、駆動軸の回転と同期して動く圧縮機構を備える燃焼
機関も存在する。
【０００３】 事実、数１０年にわたり、フラッシング空気を圧縮するピストンを有する２行
程内燃機関が、能動ピストンに直角だけ先行して回転される専用ピストンにより
実施されており、それにより、それぞれのサイクルが、圧縮されたフラッシング
空気をポンプ送風するようになっている。しかし、これらは、バランスが保たれ
ていない。というのは、補助ピストンのスローが、駆動クランクに関して１８０
度回転され、またウインドウ分布と二重能動ピストンが、大気汚染を避けるため
に課せられた限界に対して、受け入れできる結果を達成できないからである。
【０００４】 さらに、国際公開第ＷＯ９０／１５９１７号に示されるように、２つの列形シ
リンダを有し、かつ１８０度の所にスローを有する４行程燃焼機関がある。この
場合、フラッシング空気を圧縮するために、かつ二次慣性力を平衡するために、
駆動軸に対して２：１の増倍比を有する、クランク軸へ接続される補助シリンダ
があり、一方、一次慣性力は、スローを１８０度の所に配置することによりバラ
ンスされる。
【０００５】 しかし、このような機関は、補助ピストン専用の軸のため、機械的にかなり複
雑であり、また補助ピストンクランク軸の機械的限界による性能限界を有し、そ
のため、機関の回転速度に、かなりの限度がある。
【０００６】 さらに、他のシリンダに対して直角で位置決めされる１つのシリンダを有する
機関があり、両方のシリンダは能動型であり、それにより、一次慣性力に関して
互いにバランスされる。
【０００７】 最期に、補助ピストンロッドを主ピストンロッドに対して９０度回転させて、
前記一次慣性力に関して、単一シリンダ機関の回転質量と往復動質量をバランス
させる機構もある。それによると、前記補助ピストンロッドは、補助ピストンロ
ッドの脚部へ接続されるさらに小さいロッドにより案内されて、両方のシリンダ
、したがって、両方のピストンロッドが能動である構成とは反対に、理論的に必
要とされる無限の半径を有することができないロッカーアームにより自由端部で
前記小さいロッドが案内され、駆動軸の横方向にある、程度のアンバランスを生
じる。この結果、前記構成は、この平衡機構を、特定の目的に使用するのを制限
して、別の利点を得ることなく、製造コストは増加する。
【０００８】 また、９０度で２つのシリンダを有する先の構成において、シリンダが、相対
的往復動機能により限定されるという点で、２シリンダ機関の複雑性、および本
質的に改良不可能な作動特性がある。
【０００９】 このような最新技術は、上述の欠点を無くすためには、かなりの改良を必要と
し、構造を単純化する可動部品を一体化し、それにより、コストと重量を削減し
て、上述の欠点を無くす必要がある。
【００１０】 上述のことから、部品のある構成を達成する技術的問題を解決するニーズが生
じ、それにより、往復動燃焼機関の代表的なスラスト機構において、往復動質量
の移動により発生する一次力により生じる振動が減少し、また同時に、燃焼の熱
力学的効率が向上して、燃料消費と汚染が減少し、高い比出力が得られる。
【００１１】 （発明の開示） 本発明は、下記の構成により、上述の技術的問題を解決するものである。すな
わち、少なくとも１つの能動シリンダ、能動シリンダに対して直角に位置決めさ
れる少なくとも１つの補助シリンダ、同一の駆動軸上に位置決めされる関連シリ
ンダのピストンのスロー、および燃料供給装置を具備する平衡と事前圧縮の機能
を有する往復動燃焼機関において、補助シリンダには、空気入口用の一方向弁と
空気出口用の一方向弁を有するシリンダヘッドが設けられている往復動燃焼機関
であって、少なくとも１つの排気弁、および能動シリンダに流入する空気入口用
の少なくとも１つの開口部を備える能動シリンダのシリンダヘッドを有し、かつ
、能動シリンダのピストンの位相に９０度だけ先行する補助シリンダのピストン
の位相を有することを特徴とする往復動燃焼機関を提供するものである。
【００１２】 本発明の好ましい実施例においては、単一の能動シリンダ、および単一の補助
シリンダを有し、両方のピストンロッドが、クランク軸の同一のスローへ接続さ
れている。
【００１３】 本発明の第２の好ましい実施例においては、２つの能動シリンダおよび１つの
補助シリンダを有し、能動シリンダのピストンロッドおよび補助シリンダのピス
トンロッドが、全て同一のスローへ接続されている。
【００１４】 本発明は、第２の好ましい実施例において、先の実施例の変型として、２つの
能動シリンダおよび１つの補助シリンダを有し、能動シリンダのピストンロッド
および補助シリンダのピストンロッドそれぞれが、それ自体のスローへ接続され
、またその３つのスローが、互いに整相している。
【００１５】 本発明の、別の好ましい実施例においては、１８０度の所にスローを備える、
２つの能動シリンダおよび２つの対応する補助シリンダを有し、またそれぞれの
スローが、能動シリンダの対応するピストンロッドへ接続され、かつ補助シリン
ダの対応するピストンロッドへ接続されている。
【００１６】 本発明の別の好ましい実施例においては、シリンダヘッドに、２つ以上の排気
弁を設けてある。
【００１７】 本発明は、別の好ましい実施例においては、多シリンダ機関の場合に、それぞ
れの能動シリンダ用に、１つの対応する補助シリンダを備える２つ以上の能動シ
リンダを有し、それぞれの能動シリンダのピストンロッドおよび対応する補助シ
リンダのピストンロッドが、同一のスローへ接続されている。
【００１８】 本発明は、別の実施例においては、２行程機関の場合に、入口用の上述の開口
部は、能動シリンダのライナに形成された一連のフラッシング開口から構成され
ている。
【００１９】 本発明の、好ましい実施例においては、空気供給用に一方向空気入口弁の上流
側に接続され、かつ排気ガス用に、１つ以上の上述の排気弁の下流側に接続され
る空気入口用の排気ターボ形圧縮機を有している。
【００２０】 本発明の、別の好ましい実施例においては、ディーゼルサイクルを達成するた
めに、上述の燃料供給部品は、それぞれの能動シリンダのシリンダヘッドの軸上
に位置決めされるポンプインジェクタから構成されている。
【００２１】 本発明のさらに別の好ましい実施例においては、ガソリンサイクルを達成する
ために、上述の燃料供給機関は、能動シリンダのシリンダヘッドにおける上述の
入口開口部／弁の上流側にある供給チューブに位置決めされる燃料インジェクタ
から構成されるか、または代わりに、燃焼室中に燃料を直接噴射する燃料インジ
ェクタから構成されている。
【００２２】 本発明により得られる利点は、単一シリンダ機関が、一次慣性力に関して本質
的に平衡され、また同時に、これを達成する部品が、また他の部品または特定の
付加装置を使用することなく、吸気の事前圧縮を達成することである。
【００２３】 また、能動シリンダと補助の平衡と事前圧縮のシリンダとを有する構成を、潤
滑システムが空気供給システムから分離され、かつ２行程機関と４行程機関とに
おいて同一である点で、ガソリンサイクルとディーゼルサイクル両方に、かつ２
行程または４行程両方で使用でき、それにより、その構成を本質的に環境対応型
にする。
【００２４】 さらに、最大の利点は、ターボ過給無しのガソリンサイクル機関に匹敵する比
出力の増加により、ディーゼルサイクルで得られる。２シリンダ４行程機関の場
合、整相されたスローを有する構成において、本質的に平衡される点で、トルク
分布は、高い回転速度において作動を不利にすることなく、より均一である。そ
れぞれの能動シリンダ用の補助シリンダと１８０度の所にスローを有する２シリ
ンダ変型においても、二次慣性力が補償される。
【００２５】 最期に、吸気チューブが従来の吸気弁へ給気する４行程ガソリンサイクル機関
において、特に好都合であり、また補助シリンダによりポンプ送風された増加空
気量の効果が、理論的に倍増される。また、フラッシングサイクルが、引き続い
て事前圧縮を実施できる同一の部品を使用して実施され、優れた結果が得られる
点で、かつフラッシングが、排気における部分燃焼燃料によるエネルギー損失が
無く、かくして汚染を少なくするように、純粋空気を使用して実施される点で、
２行程ディーゼルサイクルに使用される場合に、非常に好都合である。
【００２６】 （発明を実施するための最良の形態） 本発明の幾つかの実施例を、添付図面に、単に一例として図示してある。
【００２７】 図１において、１は、スロー２を有する駆動軸を示し、そのスロー２へ、能動
シリンダ４の第１のピストンロッド３、および補助シリンダ６用の第２のピスト
ンロッド５が装着されている。
【００２８】 ７は、フラッシング開口９を有するライナ８の内側を移動する能動シリンダの
ピストンを示し、１０は、冷却用導管１１と上述のフラッシング開口へ給気する
導管１２を有する、上述のライナのケーシングを示し、１３は、排気導管１４お
よび対応する弁１５を有する、上述の能動シリンダのシリンダヘッドを示し、１
６は、カム軸１８または１９により駆動されるロッカー１７による弁と同様に駆
動されるポンプインジェクタを示し、２０は、上述の補助シリンダ６と上述のフ
ラッシング開口９との間の供給チューブを示し、２１は、補助シリンダのリブ付
き鋳込みライナを示し、２２は、ラメラ吸気弁２３と排気弁２４を有する、補助
シリンダのシリンダヘッドを示し、２５は、吸気チューブを示し、および２６は
、上述の補助シリンダのピストンを示す。
【００２９】 図２において２７は、潤滑ギヤポンプを示し、２８は、カム軸１８と１９用の
駆動チェ―ンを示し、２９は、単一シリンダ機関のハウジングを示し、３０は、
２シリンダ機関のハウジングを示す。
【００３０】 図１４において、３１は、単一の補助シリンダ６を有する２シリンダ４行程機
関のハウジングを示し、それらのシリンダのスローは整相であり、３２は、上述
のシリンダの吸気弁へ給気する二重供給チューブを示す。
【００３１】 図１５において、３３は、ターボ過給器３４へ接続される排気マニホールドを
示し、その過給器へは、他の排気弁１５の排気マニホールド３５も接続され、３
６は、燃焼ガスの最終排気チューブを示し、３７は、上述のチューブ２５に沿っ
てターボ過給器が押し込む空気の入口を示す。
【００３２】 図１６において３８は、能動シリンダ４のライナを示し、そのライナは、４行
程サイクル用に製造される場合に、シリンダヘッド４０が接続されるケーシング
３９の内側に位置決めされ、４１は、ポンプ送風された空気を上述の補助シリン
ダ６から入口弁４２へ導く入口チューブを示し、４３は、入口弁を駆動するカム
軸を示し、４４は、空気の十分な蓄圧を可能にし、かつ空気冷却用に、能動シリ
ンダ４の７２０度サイクルに関して、３６０度だけ補助シリンダ６により実施さ
れる二重ポンプ送風サイクルができる補償室４５を有する、上述の空気用の供給
チューブを示す。
【００３３】 補助の平衡と事前圧縮のシリンダを有する燃焼機関の作動は、次の通りである
。図３〜図１１を参照する。図３の第１の位相における能動シリンダ４のピスト
ン７は、フラッシング開口９を既に越えた圧縮を受けており、かつシリンダヘッ
ドの弁１５が閉じており、補助シリンダ６のピストン２６は、そのＴＤＣ（上死
点）にあり、図を見たときに回転が時計方向である。
【００３４】 図４の引き続く位相において、ピストン７は、既に圧縮段階の終わりにあり、
一方、補助シリンダのピストン２６は、ラメラ弁２３からの吸気段階にある。
【００３５】 図５において、ピストン７は、そのＴＤＣに達しており、すなわち、この上死
点近くで、ディーゼルサイクルの場合には噴射段階にあり、またはガソリンサイ
クルの場合には強制点火段階にある。
【００３６】 図６において、能動シリンダ４のピストン７は、膨張段階にあり、すなわち燃
焼ガスが最大スラストをそのピストン上に生成し、かつ排気弁１５が開き始め、
一方、補助シリンダ６のピストン２６は、そのＢＤＣ（下上死点）近くにあり、
図７においてそれに達する。
【００３７】 図８に示される段階において、上述の弁は全開し、またガスが排気弁を通して
逃散し、一方、ラメラ弁２４が開き、かつ空気が供給チューブ２０と開口９とを
通して能動シリンダ中に送入される。
【００３８】 図９において、能動シリンダ４のピストンがそのＢＤＣにある、引き続く段階
が示され、一方、供給チューブが、補助シリンダ６によりポンプ送風された空気
を導く。
【００３９】 図１０には、フラッシングの最終段階が示され、そこにおいて、補助シリンダ
６のピストン２６は、そのＴＤＣ近くにあるが、高い圧力で空気を供給チューブ
と能動シリンダ４にポンプ送風し、その能動シリンダ４において、フラッシング
開口９は、依然開いているが、出口弁１５は閉じている。
【００４０】 図１１は、クランク軸および対応するシリンダのピストンの、最初の図３に示
されるものと同一の位置を示す。
【００４１】 さらに、この機関により得られる優れた結果は、スラストクランク機構用に一
次慣性力の平衡機構として、および能動シリンダの強制フラッシングを達成する
事前圧縮装置として、補助シリンダを使用した結果である。
【００４２】 さらに、図１６に示されるように、単一シリンダ４行程機関の場合に、事前圧
縮段階が、能動シリンダの７２０度サイクルにおいて２回生じるので、圧縮空気
用の冷却機能中間冷却器を有することもできる補償容積室４５を設けることが有
利である。
【００４３】 ２シリンダ変型の作動は、機関が２行程の場合に図１３に示されるものと、ま
たは機関が４行程の場合は、図１６に示されるものと同一の仕方で行われるので
、３６０度の所にスローを有する２シリンダ機関の場合には、補償容積室４５を
必要としないし、一方、図１４に示されるように、単一補助シリンダの平衡効果
も、能動シリンダ４のスローに対して、１８０度または３６０度における補助シ
リンダのスローで達成できるという利点が得られる。
【００４４】 最期に、ターボ過給器が設けられる２行程機関の作動は、図３〜図１１で説明
した通りであり、そこにおいて、チューブ２５への空気供給が大気圧よりも高い
圧力で行われるので、単一シリンダ機関でも到達できる高い回転速度でも、全体
排気量の優れたフラッシングと充填が得られる。
【００４５】 排気マニホールド３５は、排気マニホールド３３へ接続され、マニホールドの
長さが同一または異なる状態で、出口において同一の背圧が得られる。
【００４６】 上述の例において、本発明に従うディーゼルサイクル燃焼機関が主として参照
されているが、その本質的な環境対応型特性、すなわち、汚染の少ない特性のた
めに、このようにして、その機関を使用するのが容易で、かつ都合がよいからで
ある。
【００４７】 （産業上の利用可能性） ２行程または４行程機関の場合にガソリンサイクルで作動できるように、イン
ジェクタを点火制御器に置換え、燃料噴射器を供給チューブ２０または４４に位
置決めするのが非常に容易であり、代わりに、ガソリン噴射器を点火器と共に、
燃焼室内に直接位置決めすることが可能である。
【００４８】 実際には、実施の器具、寸法および詳細は、本発明の法的範囲から逸脱するこ
となく、上述のものと異なることがあるが、技術的にはそれらと同等である。若
干不便であるが、自動開口部を有する上述の一方向弁２３または２４を、機械的
に作動される弁に置換えてもよい。
【００４９】 さらに、補助シリンダの上述の一方向の吸気と排気の弁は、それぞれが吸気ま
たは排気の機能を有する２つ以上の弁にすることができる。
【００５０】 最期に、同一の機能を有する上述の複数弁は、開弁圧差に対して、異なるサイ
ズのもの、または異なる感度のものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、２行程ディーゼル変型の本発明に従う燃焼機関の能動シリンダ、およ
び平衡／事前圧縮シリンダの縦断面図である。
【図２】 図２は、図１のシリンダの透視図であり、必須部品だけを示す。
【図３】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図４】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図５】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図６】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図７】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図８】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図９】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図１０】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図１１】 ２行程機関の作動サイクルの段階を示す。
【図１２】 図１２は、本発明に従う単一シリンダ機関全体の透視図である。
【図１３】 図１３は、上述の図の機関の透視図であるが、２シリンダ２行程で、１８０度
の所にスローを有する機関のものである。
【図１４】 図１４は、単一の補助シリンダを有し、かつその補助シリンダと能動シリンダ
両方とのスローが整相している、２シリンダ４行程機関の透視図である。
【図１５】 図１５は、補助シリンダから吸引された空気をターボ過給する、ターボ過給２
行程機関の、図１と同様な断面図である。
【図１６】 図１６は、補助シリンダにより圧縮された空気用の冷却と蓄圧の装置を有する
４行程機関の、前図と同様な断面図である。
【符号の説明】
１ 駆動軸 ２ スロー ３ 第１のピストンロッド ４ 能動シリンダ ５ 第２のピストンロッド ６ 補助シリンダ ８ ライナ ９ フラッシング開口 １０ ケーシング １１ 冷却用導管 １２ 導管 １３ シリンダヘッド １４ 排気導管 １５ 弁 １６ ポンプインジェクタ １７ ロッカー １８，１９ カム軸 ２０ 供給チューブ ２１ 鋳込みライナ ２２ シリンダヘッド ２３ ラメラ吸気弁 ２４ 排気弁 ２５ 吸気チューブ ２６ ピストン ２７ 潤滑ギヤポンプ ２８ 駆動チェーン ２９、３０、３１ ハウジング ３２ 二重供給チューブ ３３ 排気マニホールド ３４ ターボ供給器 ３５ 排気マニホールド ３６ 最終排気チューブ ３７ 空気の入り口 ３８ ライナ ３９ ケーシング ４０ シリンダヘッド ４１ 入口チューブ ４２ 入口弁 ４３ カム軸
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１４年２月２１日（２００２．２．２１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｆ 1/22 Ｆ０２Ｆ 1/22 Ａ Ｆ０４Ｂ 35/00 Ｆ０４Ｂ 35/00 Ａ 35/01 １０３ Ｆターム(参考） 3G005 DA02 DA04 EA01 EA04 EA16 EA19 EA23 FA54 GB15 GB17 3G024 AA27 AA33 CA01 DA01 DA02 DA03 DA06 DA10 DA12 DA14 DA18 DA25 3H076 AA02 BB01 CC12 CC24 CC40 CC47

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つの能動シリンダ（４）、能動シリンダに対し
    て直角に位置決めされる少なくとも１つの補助シリンダ（６）、同一の駆動軸（
    １）上に位置決めされる関連シリンダのピストン（７）（２６）のスロー（２）
    、および燃料供給部品（１６）を具備する平衡と事前圧縮の機能を有する往復動
    燃焼機関において、補助シリンダ（６）には、空気入口用の一方向弁（２３）と
    空気出口用の一方向弁（２４）を有するシリンダヘッド（２２）が設けられてい
    る往復動燃焼機関であって、 少なくとも１つの排気弁（１５）および能動シリンダに流入する空気入口用の
    少なくとも１つの開口部（９）（４２）を備える能動シリンダのシリンダヘッド
    （１３）（４０）を有し、かつ、能動シリンダ（４）のピストン（７）の位相に
    ９０度だけ先行する補助シリンダ（６）のピストン（２６）の位相を有すること
    を特徴とする往復動燃焼機関。
  2. 【請求項２】 単一の能動シリンダ（４）および単一の補助シリンダ（６）
    を有し、両方のピストンロッド（３）（５）が、クランク軸（１）の同一のスロ
    ー（２）へ接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼機関。
  3. 【請求項３】 ２つの能動シリンダ（４）および１つの補助シリンダ（６）
    を有し、能動シリンダのピストンロッドおよび補助シリンダのピストンロッドが
    、全て同一のスローへ接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼
    機関。
  4. 【請求項４】 ２つの能動シリンダ（４）および１つの補助シリンダ（６）
    を有し、能動シリンダのピストンロッドおよび補助シリンダのピストンロッドそ
    れぞれが、それ自体のスローへ接続され、またその３つのスローが、互いに整相
    していることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼機関。
  5. 【請求項５】 １８０度の所にスローを備えた、２つの能動シリンダ（４）
    および２つの補助シリンダ（６）を有し、またそれぞれのスローが、能動シリン
    ダの対応するピストンロッド（３）へ接続され、かつ補助シリンダの対応するピ
    ストンロッド（５）へ接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼
    機関。
  6. 【請求項６】 シリンダヘッド（１３）（４０）に、２つ以上の排気弁（１
    ５）を設けてあることを特徴とする、請求項１、２または５のいずれかに記載の
    燃焼機関。
  7. 【請求項７】 それぞれの能動シリンダ用に、１つの対応する補助シリンダ
    （６）を備える２つ以上の能動シリンダ（４）を有し、それぞれの能動シリンダ
    のピストンロッド、および対応する補助シリンダのピストンロッドが、同一のス
    ローへ接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の多シリンダ燃焼機関
    。
  8. 【請求項８】 入口用の前記開口部は、能動シリンダ（４）のライナ（８）
    に形成されている一連のフラッシング開口（９）から構成されていることを特徴
    とする、請求項１、２、５または６のいずれかに記載の燃焼機関。
  9. 【請求項９】 空気供給用に、一方向空気入口弁（２３）の上流側に接続さ
    れ、かつ排気ガス用に、１つ以上の前記排気弁（１５）の下流側に接続される空
    気入口用の排気ターボ形圧縮機（３４）を有することを特徴とする、請求項１〜
    ８のいずれかに記載の燃焼機関。
  10. 【請求項１０】 補助シリンダ（６）の前記一方向吸気弁（２３）および排
    気弁（２４）は、それぞれの吸気または排気機能について２つ以上を有すること
    を特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の燃焼機関。
  11. 【請求項１１】 同一の機能を有する前記複数の弁は、開弁圧の相違に対し
    て、異なるサイズまたは異なる感度のものであることを特徴とする、請求項１〜
    １０のいずれかにに記載の燃焼機関。
  12. 【請求項１２】 ディーゼルサイクルを達成するために、前記燃焼供給部品
    は、それぞれの能動シリンダ（４）のシリンダヘッド（１３）（４０）の軸上に
    位置決めされるポンプインジェクタ（１６）から構成されていることを特徴とす
    る、請求項１〜１１のいずれかに記載の燃焼機関。
  13. 【請求項１３】 ガソリンサイクルを達成するために、前記燃焼供給部品は
    、能動シリンダ（４）のシリンダヘッド（１３）（４０）における前記入口開口
    部／弁（９）（４２）の上流側にある供給チューブ（２０）（３２）（４４）に
    位置決めされる燃料インジェクタから構成されているか、または代わりに、燃焼
    室中に燃料を直接噴射する燃料インジェクタから構成されていることを特徴とす
    る、請求項１〜１２のいずれかに記載の燃焼機関。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015214984A (ja) * 2009-04-09 2015-12-03 ルイ・エー・グリーン ２ストロークエンジンおよびこれに関係した方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20011625A1 (it) * 2001-07-26 2003-01-26 Piaggio & C Spa Motore due tempi a combustione interna ad iniezione diretta assistitapneumaticamente
US6789514B2 (en) 2001-07-30 2004-09-14 Massachusetts Institute Of Technology Internal combustion engine
US6880501B2 (en) 2001-07-30 2005-04-19 Massachusetts Institute Of Technology Internal combustion engine
JP2004108271A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Honda Motor Co Ltd 圧縮機
JP3885206B2 (ja) * 2002-11-11 2007-02-21 胡 龍潭 八行程内燃機関
US20040177837A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Bryant Clyde C. Cold air super-charged internal combustion engine, working cycle & method
DE102004042944B4 (de) * 2004-09-02 2009-09-10 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Kolbenkompressor mit einem internen Kühlluftstrom im Kurbelgehäuse
DE102005040495B3 (de) * 2005-08-26 2006-08-24 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Mehrzylindriger trockenlaufender Kolbenverdichter mit einem Kühlluftstrom
DE102005041992A1 (de) * 2005-09-05 2007-03-15 Schabinger, Günter Wilhelm Brennkraftmaschine
US20070079778A1 (en) * 2005-10-11 2007-04-12 Atkinson Michael K Cylinder block for integral gas compressor and internal combustion engine
US7942117B2 (en) * 2006-05-27 2011-05-17 Robinson Thomas C Engine
CN101655081A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 乐金电子(天津)电器有限公司 气缸带有肋板的无挡板式压缩机
US20100258068A1 (en) * 2009-04-14 2010-10-14 Lung-Tan Hu Spark-ignition type cross-cycle internal combustion engine
US8347833B2 (en) * 2009-04-14 2013-01-08 Lung-Tan Hu Diesel type cross-cycle internal combustion engine
US8371256B2 (en) * 2009-05-27 2013-02-12 GM Global Technology Operations LLC Internal combustion engine utilizing dual compression and dual expansion processes
US8646421B2 (en) * 2009-10-23 2014-02-11 GM Global Technology Operations LLC Engine with internal exhaust gas recirculation and method thereof
US8918238B2 (en) * 2010-04-12 2014-12-23 Lung-Tan Hu Mackay cold-expansion engine system
CN103089485A (zh) * 2012-01-29 2013-05-08 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 三类门热气发动机
CN102678286A (zh) * 2012-05-07 2012-09-19 上海交通大学 对置式机械增压四冲程内燃机
CN102691570A (zh) * 2012-05-07 2012-09-26 上海交通大学 对置式机械增压二冲程内燃机
CN102678264A (zh) * 2012-05-07 2012-09-19 上海交通大学 进气系统独立式机械增压二冲程内燃机
CN102678266A (zh) * 2012-05-07 2012-09-19 上海交通大学 进气系统相连式机械增压四冲程内燃机
US8904987B2 (en) 2013-04-26 2014-12-09 Gary G. Gebeau Supercharged engine design
CN103382893A (zh) * 2013-07-31 2013-11-06 博浪柯(浙江)机电制造有限公司 汽油空气压缩一体机
CN104343527B (zh) * 2014-10-30 2016-06-22 魏伯卿 发动机进气活塞增压系统
EP3821115B1 (en) * 2018-07-11 2022-04-20 Hypertec Solution S.r.l. Two-stroke internal combustion engine and relative actuation method
IT201900023358A1 (it) * 2019-12-09 2021-06-09 Fpt Ind Spa Motore a combustione interna a ciclo separato

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB561429A (en) * 1941-09-05 1944-05-19 Sulzer Ag Improvements in or relating to internal combustion engines operating on the two-stroke cycle
US3179092A (en) * 1963-08-07 1965-04-20 John M Haring Scavenging air cooler
AT313458B (de) * 1971-12-14 1974-02-25 Jenbacher Werke Ag Motorverdichter
JPS6185538A (ja) * 1984-10-03 1986-05-01 Honda Motor Co Ltd 過給器付内燃機関
JPS63179130A (ja) * 1987-01-20 1988-07-23 Suzuki Motor Co Ltd 自動２輪車の過給エンジン
EP0476010B1 (en) * 1989-06-16 1995-08-23 Rotec Engines Pty. Ltd. Reciprocating piston engine with pumping and power cylinders

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015214984A (ja) * 2009-04-09 2015-12-03 ルイ・エー・グリーン ２ストロークエンジンおよびこれに関係した方法

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