JPH0323732B2 - - Google Patents
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- JPH0323732B2 JPH0323732B2 JP62311172A JP31117287A JPH0323732B2 JP H0323732 B2 JPH0323732 B2 JP H0323732B2 JP 62311172 A JP62311172 A JP 62311172A JP 31117287 A JP31117287 A JP 31117287A JP H0323732 B2 JPH0323732 B2 JP H0323732B2
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- JP
- Japan
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- hole
- piston
- control
- valve
- chamber
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Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D15/00—Varying compression ratio
- F02D15/02—Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/04—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
- F02B75/044—Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads by means of an adjustable piston length
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、連接棒に枢着される内側ピストン部
分の外側端面とこの内側ピストン部分の外側に案
内される外側ピストン部分の内側端面との間に制
御室が設けられ、連接棒の縦穴に挿入されて縦穴
のクランクピン側穴部分と縦穴のピストン側穴部
分との間の弁室内に可動弁体を持つ制御弁により
油流入が制御され、クランク軸の方向へ加速力が
作用すると、弁体がクランクピン側穴部分を閉鎖
する、内燃機関用の圧縮高さを変化可能なピスト
ンの制御室への油流入制御装置に関する。
分の外側端面とこの内側ピストン部分の外側に案
内される外側ピストン部分の内側端面との間に制
御室が設けられ、連接棒の縦穴に挿入されて縦穴
のクランクピン側穴部分と縦穴のピストン側穴部
分との間の弁室内に可動弁体を持つ制御弁により
油流入が制御され、クランク軸の方向へ加速力が
作用すると、弁体がクランクピン側穴部分を閉鎖
する、内燃機関用の圧縮高さを変化可能なピスト
ンの制御室への油流入制御装置に関する。
前述した種類の公知の装置（ドイツ連邦共和国
特許第1751703号明細書）では、連接棒の縦穴内
にある制御弁は簡単な逆止弁として構成され、ク
ランク軸の方向へ加速力が作用すると、その質量
のため油流入穴を閉鎖する。それにより特にピス
トンの下死点範囲において、弁より上にある油柱
がクランク軸の方へ向く質量力により大端軸受の
方へ流出するのを回避される。これに反し逆止弁
では、内燃機関の停止状態において漏れのため油
がピストンの制御室から逃げてピストンの圧縮高
さを減少し、これが内燃機関の冷間始動特性の悪
化を伴うという事態を防止できない。
特許第1751703号明細書）では、連接棒の縦穴内
にある制御弁は簡単な逆止弁として構成され、ク
ランク軸の方向へ加速力が作用すると、その質量
のため油流入穴を閉鎖する。それにより特にピス
トンの下死点範囲において、弁より上にある油柱
がクランク軸の方へ向く質量力により大端軸受の
方へ流出するのを回避される。これに反し逆止弁
では、内燃機関の停止状態において漏れのため油
がピストンの制御室から逃げてピストンの圧縮高
さを減少し、これが内燃機関の冷間始動特性の悪
化を伴うという事態を防止できない。
従つて本発明の課題は、公知の逆止弁を改良し
て、特に冷間始動の際ピストンを短時間内にその
最大圧縮高さに設定することができるようにする
ことである。
て、特に冷間始動の際ピストンを短時間内にその
最大圧縮高さに設定することができるようにする
ことである。
この課題を解決するため本発明によれば、弁体
がピストン側穴部分に案内されて、無負荷運転か
ら定路回転数までの油流入量を決定する流通穴
と、付加的な油流入量を制御するため始動過程中
にのみ開かれる別の制御穴とを備えている。
がピストン側穴部分に案内されて、無負荷運転か
ら定路回転数までの油流入量を決定する流通穴
と、付加的な油流入量を制御するため始動過程中
にのみ開かれる別の制御穴とを備えている。
本発明の別の構成が特許請求の範囲の従属項に
示されている。
示されている。
本発明により、逆止弁をその従来の遮断機能の
ほかに、潤滑油回路からピストンの制御室への油
量の制御にも利用することができる。
ほかに、潤滑油回路からピストンの制御室への油
量の制御にも利用することができる。
始動段階においてのみ開かれる別の制御穴を弁
に設けることにより、短時間に制御室への油増量
を制御して、最大圧縮高さの位置へピストンを急
速上方制御することができる。それに伴う燃料室
内の圧縮圧力の上昇は、特に冷間始動の際の機関
の始動を改善する。
に設けることにより、短時間に制御室への油増量
を制御して、最大圧縮高さの位置へピストンを急
速上方制御することができる。それに伴う燃料室
内の圧縮圧力の上昇は、特に冷間始動の際の機関
の始動を改善する。
本発明の実施例を図面に基いて説明する。
圧縮高さを変化可能な第１図のピストンは外側
ピストン部分２と内側ピストン部分３とを含んで
いる。外側ピストン部分２はピストンヘツド４と
ピストンスカート５とを含み、このピストンスカ
ート５を介して内側ピストン部分３に移動可能に
保持されている。内側ピストン部分３の２つのピ
ン穴にはピストンピンが挿入され、このピストン
ピンに枢着されている連接棒７は、大端軸受８を
介して図示しないクランク軸のクランクピン９に
支持されている。
ピストン部分２と内側ピストン部分３とを含んで
いる。外側ピストン部分２はピストンヘツド４と
ピストンスカート５とを含み、このピストンスカ
ート５を介して内側ピストン部分３に移動可能に
保持されている。内側ピストン部分３の２つのピ
ン穴にはピストンピンが挿入され、このピストン
ピンに枢着されている連接棒７は、大端軸受８を
介して図示しないクランク軸のクランクピン９に
支持されている。
外側ピストン部分２の内側端面と内側ピストン
部分３の外側端面との間には第１の制御室１０が
区画されて、連接棒側において両ピストン部分
２，３の周壁の間に形成される第２の制御室１１
に、逆止め弁とこれに対して並列な絞りとを含む
移行通路を介して、公知のように接続されてい
る。
部分３の外側端面との間には第１の制御室１０が
区画されて、連接棒側において両ピストン部分
２，３の周壁の間に形成される第２の制御室１１
に、逆止め弁とこれに対して並列な絞りとを含む
移行通路を介して、公知のように接続されてい
る。
内燃機関の運転中に潤滑油は、潤滑油回路に連
通しているクランクピン９の主油穴１２から、同
様にクランクピン９にある横穴１３、大端軸受８
にある制御油溝１４、連接棒７にある縦穴１５、
小端環及びピストンピン６にある制御油溝及び
穴、及び内側ピストン部分３にある逆止め弁付き
流入通路を経て、制御室１０へ流入可能である。
通しているクランクピン９の主油穴１２から、同
様にクランクピン９にある横穴１３、大端軸受８
にある制御油溝１４、連接棒７にある縦穴１５、
小端環及びピストンピン６にある制御油溝及び
穴、及び内側ピストン部分３にある逆止め弁付き
流入通路を経て、制御室１０へ流入可能である。
ピストン１の圧縮高さ即ちピストンヘツド４と
ピストンピン６の中心軸線との間隔の増大は、機
関のガス交換段階において行なわれる。その際外
側ピストン部分２は、内燃機関の潤滑油回路から
の潤滑油圧力により、矢印で示すように外方へ移
動せしめられる。この段階中潤滑油は、前述した
ように主油穴１２から制御油溝１４、連接棒７の
縦穴１５、ピストンピン６にある制御油溝及び内
側ピストン部分３にある逆止め弁付き流入通路を
経て、実線矢印で示すように、制御室１０へ供給
される。同時に制御室１１からの油も、内側ピス
トン部分３にある移行通路の絞りを通つて制御室
１０へ移行する。
ピストンピン６の中心軸線との間隔の増大は、機
関のガス交換段階において行なわれる。その際外
側ピストン部分２は、内燃機関の潤滑油回路から
の潤滑油圧力により、矢印で示すように外方へ移
動せしめられる。この段階中潤滑油は、前述した
ように主油穴１２から制御油溝１４、連接棒７の
縦穴１５、ピストンピン６にある制御油溝及び内
側ピストン部分３にある逆止め弁付き流入通路を
経て、実線矢印で示すように、制御室１０へ供給
される。同時に制御室１１からの油も、内側ピス
トン部分３にある移行通路の絞りを通つて制御室
１０へ移行する。
圧縮高さの減少は、ピストン１の上死点の範囲
において点火段階中にのみ行なわれる。この段階
中制御室１０から油は、破線矢印で示すように、
内側ピストン部分３にある逆止め弁付き流入通路
を経てピストン外従つてクランクケースへ排出さ
れると共に、移行通路にあつて今や開く逆止め弁
及び絞りを通つて制御室１１へ移行する。
において点火段階中にのみ行なわれる。この段階
中制御室１０から油は、破線矢印で示すように、
内側ピストン部分３にある逆止め弁付き流入通路
を経てピストン外従つてクランクケースへ排出さ
れると共に、移行通路にあつて今や開く逆止め弁
及び絞りを通つて制御室１１へ移行する。
縦穴１５の途中において弁室１７に制御弁１６
が設けられている。弁室１７により縦穴１５がク
ランクピン側穴部分１８とピストン側穴部分１９
とに区分されている。
が設けられている。弁室１７により縦穴１５がク
ランクピン側穴部分１８とピストン側穴部分１９
とに区分されている。
弁室１７は穴部分１８の円筒状拡大部により形
成され、弁体２０を弁室１７へ挿入した後挿入ス
リーブ２１によりピストン側穴部分１９の穴断面
になるまで、穴部分１８が再び狭くされる。
成され、弁体２０を弁室１７へ挿入した後挿入ス
リーブ２１によりピストン側穴部分１９の穴断面
になるまで、穴部分１８が再び狭くされる。
第２図及び第３図によれば、弁室１７はピスト
ン側穴部分１９への移行部にある肩部２２から弁
座板２３又は穴部分１８内の挿入スリーブ２１の
開口の所まで延びている。弁室１７内へ突出する
弁体２０はピストン側穴部分１９内を移動可能な
中空円筒状安内胴２４と弁板２５とから成る。弁
板２５は流通穴２６を含み、この流通穴は、これ
に対し横方向にずれて弁座板２３に設けられる穴
２７と共に、両穴部分１８と１９との間に制御さ
れる流接続部を形成している。穴部分を形成する
挿入スリーブ２１の貫通孔が流通穴２５に対しず
れていると、弁座板２３は省略することができ
る。
ン側穴部分１９への移行部にある肩部２２から弁
座板２３又は穴部分１８内の挿入スリーブ２１の
開口の所まで延びている。弁室１７内へ突出する
弁体２０はピストン側穴部分１９内を移動可能な
中空円筒状安内胴２４と弁板２５とから成る。弁
板２５は流通穴２６を含み、この流通穴は、これ
に対し横方向にずれて弁座板２３に設けられる穴
２７と共に、両穴部分１８と１９との間に制御さ
れる流接続部を形成している。穴部分を形成する
挿入スリーブ２１の貫通孔が流通穴２５に対しず
れていると、弁座板２３は省略することができ
る。
弁体２０は、穴部分１８を通つて流入する潤滑
油の圧力と加速力とに関係して、内燃機関の停止
状態において弁板２５が弁座板２３上に載る閉鎖
位置から、ばね２８の力に抗して上の開放位置へ
動かされる。ばね２８は肩部２２に支えられて、
弁板２５の背面を押す。穴部分１８内の圧力が低
下するか、又は弁体２０より上の穴部分１９内に
ある油柱の質量による慣性力がクランク軸の方へ
作用すると、弁体２０はばね２８により助長され
て閉鎖位置へ動かされる。それにより内燃機関の
停止状態または運転中に縦穴１５内の油柱が剥離
するのを防止される。
油の圧力と加速力とに関係して、内燃機関の停止
状態において弁板２５が弁座板２３上に載る閉鎖
位置から、ばね２８の力に抗して上の開放位置へ
動かされる。ばね２８は肩部２２に支えられて、
弁板２５の背面を押す。穴部分１８内の圧力が低
下するか、又は弁体２０より上の穴部分１９内に
ある油柱の質量による慣性力がクランク軸の方へ
作用すると、弁体２０はばね２８により助長され
て閉鎖位置へ動かされる。それにより内燃機関の
停止状態または運転中に縦穴１５内の油柱が剥離
するのを防止される。
始動段階中に潤滑油圧力が確立されると、第２
図に示すように、弁板２５がまず弁座板２３から
離れた中間位置へのみ移動せめられるように、ば
ね２８の力が潤滑油圧力及び弁体２０の質量に合
わされている。さて本発明によれば、案内胴２４
は中間位置で完全に開かれる別の制御穴２９を持
つている。機関の回転数が増大して、無負荷回転
数に達すると、潤滑油圧力も弁板２５の質量とこ
れに作用する穴部分１８内の油柱の質量とによる
慣性力も更に増大して、弁体２０を第２図の中間
位置から第３図に示す上の開放位置へ移動させ
る。今や制御室１０へ送られる油の量は流通穴２
６の断面のみによつて決定される。内燃機関の運
転中、無負荷回転数とこれにより高い定格回転数
との間で、弁体２０は第３図に示す開放位置に保
たれる。始動段階において流通穴２６及び制御穴
２９の開かれた制御断面を通つて付加的な油量を
送り出すため、これらの穴はクランク軸と制御室
との間の全流入系における残りの断面に合わされ
て、両方の穴２６及び２９の制御断面が共に流入
系における断面の約10ないし100％となるように
している。始動段階においてピストン１の急速な
上方制御を行なうため、制御穴２９の断面を流通
穴２６の断面より２ないし10倍大きく構成するの
がよい。
図に示すように、弁板２５がまず弁座板２３から
離れた中間位置へのみ移動せめられるように、ば
ね２８の力が潤滑油圧力及び弁体２０の質量に合
わされている。さて本発明によれば、案内胴２４
は中間位置で完全に開かれる別の制御穴２９を持
つている。機関の回転数が増大して、無負荷回転
数に達すると、潤滑油圧力も弁板２５の質量とこ
れに作用する穴部分１８内の油柱の質量とによる
慣性力も更に増大して、弁体２０を第２図の中間
位置から第３図に示す上の開放位置へ移動させ
る。今や制御室１０へ送られる油の量は流通穴２
６の断面のみによつて決定される。内燃機関の運
転中、無負荷回転数とこれにより高い定格回転数
との間で、弁体２０は第３図に示す開放位置に保
たれる。始動段階において流通穴２６及び制御穴
２９の開かれた制御断面を通つて付加的な油量を
送り出すため、これらの穴はクランク軸と制御室
との間の全流入系における残りの断面に合わされ
て、両方の穴２６及び２９の制御断面が共に流入
系における断面の約10ないし100％となるように
している。始動段階においてピストン１の急速な
上方制御を行なうため、制御穴２９の断面を流通
穴２６の断面より２ないし10倍大きく構成するの
がよい。
第３図では、弁座板２３にある穴２７は、第２
図による実施例とは異なり、流通穴２６を円環状
に包囲する複数の穴部分から成つている。
図による実施例とは異なり、流通穴２６を円環状
に包囲する複数の穴部分から成つている。
第１図は圧縮高さの変化可能なピストン及び縦
穴内に制御弁を設けられる連接棒の断面図、第２
図は冷間始動段階中の制御位置における第１図の
制御弁の拡大断面図、第３図は無負荷運転中の制
御位置における第１図の制御弁の拡大断面図であ
る。 １……ピストン、２……外側ピストン部分、３
……内側ピストン部分、７……連接棒、９……ク
ランクピン、１０，１１……制御室、１６……制
御弁、１７……弁室、１８，１９……穴部分、２
０……弁体、２６……流通穴、２９……制御穴。
穴内に制御弁を設けられる連接棒の断面図、第２
図は冷間始動段階中の制御位置における第１図の
制御弁の拡大断面図、第３図は無負荷運転中の制
御位置における第１図の制御弁の拡大断面図であ
る。 １……ピストン、２……外側ピストン部分、３
……内側ピストン部分、７……連接棒、９……ク
ランクピン、１０，１１……制御室、１６……制
御弁、１７……弁室、１８，１９……穴部分、２
０……弁体、２６……流通穴、２９……制御穴。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 連接棒に枢着される内側ピストン部分の外側
端面とこの内側ピストン部分の外側に案内される
外側ピストン部分の内側端面との間に制御室が設
けられ、連接棒の縦穴に挿入されて縦穴のクラン
クピン側穴部分と縦穴のピストン側穴部分との間
の弁室内に可動弁体を持つ制御弁により油流入が
制御され、クランク軸の方向へ加速力が作用する
と、弁体がクランクピン側穴部分を閉鎖するもの
において、弁体２０がピストン側穴部分１９に案
内されて、無負荷運転から定格回転数までの油流
入量を決定する流通穴２６と、付加的な油流入量
を制御するため始動過程中にのみ開かれる別の制
御穴２９とを備えていることを特徴とする、圧縮
高さの変化可能なピストンの制御室への制御装
置。 ２ 弁体２０が、ピストン側穴部分１９に挿入さ
れる中空円筒状案内胴２４と、弁室１７内へ突出
する直径の一層大きい弁板２５とから成り、案内
胴２４に制御穴２９が設けられ、弁板２５に流通
穴２６が設けられていることを特徴とする、特許
請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ クランクピン側穴部分１８が円筒状拡大部を
持ち、この拡大部において弁室１７がピストン側
穴部分１９への移行部にある肩部２２と拡大部へ
押込まれる挿入スリーブ２１との間に延び、この
挿入スリーブの穴部分１８がピストン側穴部分１
９と同じ断面を持つていることを特徴とする、特
許請求の範囲第１項に記載の装置。 ４ 挿入スリーブ２１にある穴部分１８が流通穴
２６に対し軸線方向にずれて設けられていること
を特徴とする、特許請求の範囲第３項に記載の装
置。 ５ 肩部２２と弁板２５との間に戻しばね２８が
設けられていることを特徴とする、特許請求の範
囲第２項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3642524.9 | 1986-12-12 | ||
| DE3642524A DE3642524C1 (de) | 1986-12-12 | 1986-12-12 | Vorrichtung zur Steuerung des OElzulaufes in eine Steuerkammer eines Kolbens mit veraenderlicher Kompressionshoehe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186927A JPS63186927A (ja) | 1988-08-02 |
| JPH0323732B2 true JPH0323732B2 (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=6316080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62311172A Granted JPS63186927A (ja) | 1986-12-12 | 1987-12-10 | 圧縮高さを変化可能なピストンの制御室への油流入制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4785790A (ja) |
| JP (1) | JPS63186927A (ja) |
| DE (1) | DE3642524C1 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2705779B2 (ja) * | 1989-02-01 | 1998-01-28 | ヤマハ発動機株式会社 | ２サイクルエンジンの潤滑構造 |
| DE4005906A1 (de) * | 1990-02-24 | 1991-08-29 | Mahle Gmbh | Tauchkolben mit variabler kompressionshoehe fuer verbrennungsmotoren |
| US5247911A (en) * | 1991-10-23 | 1993-09-28 | Vratislav Nenicka | Compression ratio control in gasoline engines |
| US5138991A (en) * | 1991-12-23 | 1992-08-18 | Ford Motor Company | Crankshaft for internal combustion engine |
| US5257600A (en) * | 1993-01-07 | 1993-11-02 | Ford Motor Company | Variable compression piston |
| US5476074A (en) * | 1994-06-27 | 1995-12-19 | Ford Motor Company | Variable compression height piston for internal combustion engine |
| US6209495B1 (en) * | 1999-04-02 | 2001-04-03 | Walter Warren | Compound two stroke engine |
| CA2450280C (en) * | 2001-06-15 | 2007-05-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Compression ratio changing device of internal combustion engine |
| JP4430654B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2010-03-10 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の圧縮比可変装置 |
| RU2344306C2 (ru) * | 2006-06-06 | 2009-01-20 | Александр Георгиевич Каманин | Детонационный двигатель внутреннего сгорания с плавающим поршнем и способ его управления |
| KR100980863B1 (ko) * | 2008-12-02 | 2010-09-10 | 현대자동차주식회사 | 자동차 엔진용 가변 압축비 장치 |
| KR101198785B1 (ko) * | 2010-07-13 | 2012-11-07 | 현대자동차주식회사 | 가변 압축비 장치 |
| DE102012112481A1 (de) * | 2012-12-18 | 2014-06-18 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Rückschlagventil |
| US9038593B1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-26 | Achates Power, Inc. | Lubricating configuration for maintaining wristpin oil pressure in a two-stroke cycle, opposed-piston engine |
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