JP2018521265A5

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Info

Publication number: JP2018521265A5
Application number: JP2018500888A
Authority: JP
Filing date: 2016-07-14
Publication date: 2019-07-25
Anticipated expiration: 2036-07-14

Claims

エンジンブロックと、
前記エンジンブロック内において少なくとも１つの燃焼室を形成するシリンダと、
前記シリンダ内において、前記シリンダの一端部から前記シリンダの他端部までの第１ストロークを移動するように構成されたピストンであって、ガス膨張圧力下で前記ピストンが移動する前記第１ストロークの膨張ストローク部分と、前記膨張ストローク部分に続く前記第１ストロークの残りの前記第１ストロークの運動ストローク部分の移動を可能にするように前記シリンダに対して寸法決めされたピストンと、
前記ピストンに接続され、前記少なくとも１つの燃焼室内の位置から前記シリンダの外側の領域まで延びる少なくとも１つのピストンロッド部と、
前記ピストンロッド部に設けられ、前記少なくとも１つの燃焼室と前記シリンダの外側の領域との間でガスを伝達する通路を形成する少なくとも１つの凹部と、
前記シリンダ内に燃料を注入する少なくとも１つの燃料インジェクタと、
を備え、
前記少なくとも１つの凹部は、前記ピストンが前記第１ストロークの前記膨張ストローク部分に続く前記第１ストロークの運動ストローク部分にあるとき、前記少なくとも１つの燃焼室と前記シリンダの外側の領域との間でガスを連続的に伝達するように構成されている、内燃エンジン。
前記通路を形成する前記少なくとも１つの凹部は、前記少なくとも１つのピストンロッド部を少なくとも部分的に中空にする、請求項１に記載の内燃エンジン。
前記ピストンは両面ピストンであり、前記少なくとも１つのピストンロッド部は一対のピストンロッド部を備え、各ピストンロッド部は前記両面ピストンの対向面から延びている、請求項１又は２に記載の内燃エンジン。
前記少なくとも１つのピストンロッド部内で前記通路と流体連通する少なくとも１つのポートを更に備える、請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記少なくとも１つの燃焼室は、前記ピストンの第１端部と前記シリンダの第１端部との間に形成された第１燃焼室と、前記ピストンの第２端部と前記シリンダの第２端部との間に形成された第２燃焼室とを備える、請求項１〜４のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記シリンダは、両端部がシリンダヘッドによって閉塞されている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記少なくとも１つのピストンロッド部は、前記ピストンの第１端部から前記シリンダの第１端部の前記シリンダヘッドを通過するように延びる第１ピストンロッド部と、前記ピストンの第２端部から前記シリンダの第２端部の前記シリンダヘッドを通過するように延びる第２ピストンロッド部とを備える、請求項１〜６のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記シリンダの各端部の前記シリンダヘッドは、吸気マニホールドを有し、
前記第１ピストンロッド部の通路は、前記シリンダの第１端部において前記第１燃焼室と前記吸気マニホールドとの間でガスを伝達するように構成され、
前記第２ピストンロッド部の通路は、前記シリンダの第２端部において前記第２燃焼室と前記吸気マニホールドとの間でガスを伝達するように構成されている、請求項６又は７に記載の内燃エンジン。
前記シリンダの互いに対向する端部のほぼ中間に配置された前記シリンダの第１端部と第２端部との間の周壁は、少なくとも１つの排気ポートを備える、請求項１〜８のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記ピストンの前記第１燃焼室側の前記第１ストロークの膨張ストローク部分の全体が、前記第２燃焼室と前記シリンダの第２端部の前記吸気マニホールドとの間のガスの流れと実質的に一致するように、前記シリンダ及び前記ピストンロッド部の前記少なくとも１つの凹部が構成されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記ピストンの前記第１燃焼室側の前記第１ストロークの前記運動ストローク部分の全体が、前記第２燃焼室内のガスの圧縮と実質的に一致するように、前記シリンダ及び前記ピストンロッド部の前記少なくとも１つの凹部が構成されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記ピストンは、更に、前記シリンダの第２端部から前記シリンダの第１端部までの第２ストロークを移動するように構成され、ガス膨張圧力下でピストンが移動する前記第２ストロークの膨張ストローク部分と、前記膨張ストローク部分に続く前記第２ストロークの残りの前記第２ストロークの運動ストローク部分の移動を可能にするように前記シリンダに対して寸法決めされている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の内燃エンジン。
前記ピストンの前記第２燃焼室側の前記第２ストロークの膨張ストローク部分の全体が、前記第１燃焼室と前記シリンダの第１端部の前記吸気マニホールドとの間のガスの流れと実質的に一致するように、前記シリンダ及び前記ピストンロッド部の少なくとも１つの凹部が構成されている、請求項１２に記載の内燃エンジン。
前記ピストンの前記第２燃焼室側の前記第２ストロークの運動ストローク部分の全体が、前記第１燃焼室内のガスの圧縮と実質的に一致するように、前記シリンダ及び前記ピストンロッド部の少なくとも１つの凹部が構成されている、請求項１２に記載の内燃エンジン。
第１端部に第１燃焼室を有するとともに、反対側の第２端部に第２燃焼室を有するシリンダと、
前記第１燃焼室の端部に配置された第１シリンダヘッドと、
前記第２燃焼室の端部に配置された第２シリンダヘッドと、
前記シリンダ内に摺動自在に取り付けられ、前記第１燃焼室の領域内の第１位置から前記第２燃焼室の領域内の第２位置まで移動するように構成された両面ピストンと、
前記両面ピストンの第１面から前記第１燃焼室及び前記第１シリンダヘッドを通じて延びる第１ピストンロッド部と、
前記第１シリンダヘッドと前記第２シリンダヘッドとの間の前記シリンダの軸方向の中央領域において前記シリンダの周壁に配置された排気ポートと、
前記第１ピストンロッド部内に配置された少なくとも１つの第１ガス入口と、
を備え、
前記少なくとも１つの第１ガス入口と前記排気ポートとは、前記少なくとも１つの第１ガス入口を通じて導入されたガスが前記周壁の前記排気ポートを通じて前記シリンダから排出されるように協働するように構成され、
前記両面ピストンは、前記両面ピストンの前記第１面から前記両面ピストンの反対側の第２面までの軸方向の長さを有し、前記軸方向の長さは、前記第１シリンダヘッドの内側端部の少なくとも１つから前記排気ポートまで及び前記第２シリンダヘッドの内側端部から前記排気ポートまでの長さの１／２以下である、直線往復エンジン。
前記両面ピストンの第２面から前記第２燃焼室及び前記第２シリンダヘッドを通じて延びる第２ピストンロッド部を更に含み、少なくとも１つの第２ガス入口が前記第２ピストンロッド部に配置されている、請求項１５に記載の直線往復エンジン。
第１端部に第１燃焼室を有するとともに、反対側の第２端部に第２燃焼室を有するシリンダと、
前記第１燃焼室の端部に配置された第１シリンダヘッドと、
前記第２燃焼室の端部に配置された第２シリンダヘッドと、
前記シリンダ内に摺動自在に取り付けられ、前記第１燃焼室の領域内の第１位置から前記第２燃焼室の領域内の第２位置まで第１ストロークで移動するように構成され、第１面と第２面とを有する両面ピストンと、
前記両面ピストンの第１面から前記第１燃焼室を通じて延び、少なくとも１つの細長いスロットを含む少なくとも１つのポートを有する第１ピストンロッド部と、
前記両面ピストンの第２面から前記第２燃焼室を通じて延び、少なくとも１つの細長いスロットを含む少なくとも１つのポートを有する第２ピストンロッド部と、
前記第１燃焼室と前記第１シリンダヘッドの反対側の前記シリンダの外側の第１位置との間でガスを連通するように構成された第１通路を形成する、前記第１ピストンロッド部の第１凹部と、
前記第２燃焼室と前記第２シリンダヘッドの反対側の前記シリンダの外側の第２位置との間でガスを連通するように構成された第２通路を形成する、前記第２ピストンロッド部分の第２凹部と、
前記シリンダの側壁に設けられた周辺ポートであって、前記両面ピストンが前記第１燃焼室にあるときに前記周辺ポートが前記第２燃焼室に連通し、前記両面ピストンが前記第２燃焼室にあるときに前記周辺ポートが前記第１燃焼室に連通するように構成された周辺ポートと、
を備え、
前記両面ピストンと前記周辺ポートと前記シリンダとは、前記第１燃焼室内の膨張段階に続いて、前記両面ピストンの幅の少なくとも半分以上の距離だけ前記両面ピストンが前記周辺ポートの一側を通過するように、前記両面ピストンが前記第２燃焼室内の位置に移動するとともに、前記第２燃焼室の膨張段階に続いて、前記ピストンの幅の半分以上の距離だけ前記両面ピストンが周辺ポートの他側を通過するように前記両面ピストンが前記第１燃焼室内の位置に移動する、
直線往復エンジン。
前記両面ピストンは、前記両面ピストンの幅よりも大きな距離だけ前記周辺ポートを通過するように構成されている、請求項１７に記載の直線往復エンジン。