JP4822185B2 - リンク式ストローク特性可変エンジン - Google Patents
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Description
図1に示すエンジン1は、直列4気筒エンジンであって、4つのシリンダのうち1つの中心を通る横断面が図示されている。シリンダ2にはピストン3が摺合されており、アッパリンク4及びロアリンク5の2つのリンクを介してクランクシャフト6に連結されている。
図1を参照して、エキセントリックシャフト12に作用する力について説明する。エンジン1の燃焼工程によって、ピストン3は非常に大きな力でシリンダ2内を下方へ押し下げられる。ピストン3が受けた燃焼圧力はアッパリンク4およびロアリンク5を介してクランクピン9に伝達されてクランクシャフト6を回転させるが、ロアリンク5の一端5aの軸心は、ピストンピン10の中心とクランクピン9の中心とを結んだ直線から外れているため、ロアリンク5をクランクピン9を中心にして反時計回りに自転させる分力、すなわちロアリンク5の他端5bを上方に押し上げる力が発生する。4つの各気筒が順次燃焼工程を経るため、コントロールリンク11を上に引き上げる力が常時加わった状態となる。
3 ピストン
4 アッパリンク
5 ロアリンク
6 クランクシャフト
7 クランクケース
9 クランクピン
11 コントロールリンク
12 エキセントリックシャフト(コントロールシャフト)
13 偏心ピン
15 ジャーナル
16 ドリブンギヤ
17 ウェブ
18 ウェブ連結部
19 本体側連結部材
20 本体側連結部
21 圧縮コイルスプリング装置(付勢手段)
22 上部連結ピース(第1の連結ピース)
23 下部連結ピース(第2の連結ピース)
24 ピン(第1のピン)
25 ピン(第2のピン)
26,27 圧縮コイルスプリング
28 スリーブ
29 ロッド
32,33 給油孔
40 油圧アクチュエータ
41 ドリブンギヤ
42 給油孔
Claims (7)
- クランクシャフトのクランクピンに回転自在に軸支されたロアリンクと、前記ロアリンクとピストンとを連結するアッパリンクと、エンジン本体に支持されたコントロールシャフトと前記ロアリンクとを連結するコントロールリンクとを有し、アクチュエータにより前記コントロールシャフトを回動駆動することでピストンストロークを変化させるストローク特性可変エンジンであって、
前記ロアリンクと前記アッパリンクとの第1連結点は、前記ピストンと前記アッパリンクとの連結点および前記クランクピンの中心を結んだ直線に対して一方向側にずれて配置され、
前記コントロールリンクと前記ロアリンクとの第2連結点は、前記直線に対して他方向側にずれて配置され、
前記コントロールシャフトは、その静止軸心に対して前記一方向側に偏心して前記コントロールリンクが連結する偏心ピンと、その静止軸心に対して前記偏心ピンと反対側にコントロールシャフト側連結部が設けられ、前記偏心ピンを挟むウェブとを有し、
前記コントロールシャフト側連結部と前記エンジン本体側に形成されたエンジン本体側連結部との間に、前記第1連結点を前記直線側へ移動させる方向の回動力を前記コントロールシャフトに付与するコイルスプリング装置を介装させたことを特徴とするストローク特性可変エンジン。 - 前記コントロールシャフトの中央部に前記アクチュエータが接続され、
前記コイルスプリング装置は、前記コントロールシャフトにおける前記アクチュエータの接続部の軸方向両側に設置されたことを特徴とする、請求項1に記載のストローク特性可変エンジン。 - 前記コントロールシャフトが前記偏心ピンを複数有し、
前記コイルスプリング装置は一対単位で設置され、当該一対のコイルスプリング装置は前記偏心ピンを挟むかたちで設置されたことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のストローク特性可変エンジン。 - 前記コイルスプリング装置は、一方が他方の中に収容されるかたちで同軸に配置された複数本のコイルスプリングを有することを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のストローク特性可変エンジン。
- 前記コイルスプリング装置は、前記コントロールシャフト側連結部にピンを介して連結される連結ピースを備え、
前記連結ピースの上面には、前記ピンとの潤滑部にエンジンオイルを導入させるための給油孔が穿設されたことを特徴とする、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のストローク特性可変エンジン。 - 前記コイルスプリング装置は、前記コントロールシャフト側連結部に第1のピンを介して連結され、前記エンジン本体側連結部に第2のピンを介して連結され、
前記第1のピンと前記第2のピンとが、前記コイルスプリング装置を構成する圧縮コイルスプリングの軸心上に位置することを特徴とする、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載のストローク特性可変エンジン。 - 前記コイルスプリング装置は、スリーブを備えた第1の連結ピースと、前記スリーブに内挿されるロッドを備えた第2の連結ピースとを備え、
前記第1の連結ピースには、前記スリーブ内の前記ロッドとの摺動部にエンジンオイルを導入させるための給油孔が穿設されたことを特徴とする、請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載のストローク特性可変エンジン。
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