JPH0472425A - ２―４サイクル切換エンジン - Google Patents
２―４サイクル切換エンジンInfo
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- JPH0472425A JPH0472425A JP2181777A JP18177790A JPH0472425A JP H0472425 A JPH0472425 A JP H0472425A JP 2181777 A JP2181777 A JP 2181777A JP 18177790 A JP18177790 A JP 18177790A JP H0472425 A JPH0472425 A JP H0472425A
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- cycle
- intake port
- engine
- cylinder
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- 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
- F02B69/00—Internal-combustion engines convertible into other combustion-engine type, not provided for in F02B11/00; Internal-combustion engines of different types characterised by constructions facilitating use of same main engine-parts in different types
- F02B69/06—Internal-combustion engines convertible into other combustion-engine type, not provided for in F02B11/00; Internal-combustion engines of different types characterised by constructions facilitating use of same main engine-parts in different types for different cycles, e.g. convertible from two-stroke to four stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/18—Other cylinders
- F02F1/22—Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
-
- 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
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
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-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はエンジンが低回転の場合は２サイクル運転を行
い、高回転の場合は４サイクル運転を行う２−４サイク
ル切換エンジンに関する。
い、高回転の場合は４サイクル運転を行う２−４サイク
ル切換エンジンに関する。
（従来の技術）
通常のエンジンはピストンの２行程、すなわちクランク
軸１回転にて吸入、圧縮、爆発、排気の過程を行う２サ
イクルエンジンと、ピストンの４行程、すなわちクラン
ク軸２回転の間に前記の４過程を行う４サイクルエンジ
ンとに大別されている。
軸１回転にて吸入、圧縮、爆発、排気の過程を行う２サ
イクルエンジンと、ピストンの４行程、すなわちクラン
ク軸２回転の間に前記の４過程を行う４サイクルエンジ
ンとに大別されている。
そして２サイクルエンジンではシリンダライナの下方に
吸気ボート（吸気口）を配置し、ビストンの下降時に圧
送された空気により吸入と、排気とを同時に平行して行
い、クランク軸の１回転毎に爆発が行われるため、出力
軸の回転変動が少なく、高トルクが発生でき、一方、４
サイクルエンジンでは、吸入と排気とがそれぞれ独立し
た行程にて十分に行われるので、２サイクルエンジンに
比して燃料消費率が少ないという利点がある。
吸気ボート（吸気口）を配置し、ビストンの下降時に圧
送された空気により吸入と、排気とを同時に平行して行
い、クランク軸の１回転毎に爆発が行われるため、出力
軸の回転変動が少なく、高トルクが発生でき、一方、４
サイクルエンジンでは、吸入と排気とがそれぞれ独立し
た行程にて十分に行われるので、２サイクルエンジンに
比して燃料消費率が少ないという利点がある。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、一つのエンジンを２サイクルまたは４サイク
ルに自在に変化させてそれぞれの特性に適合した運転を
行う場合、上述のように２サイクルではシリンダライナ
の下方に吸気ボートを有するため、４サイクルにて運転
の際はピストン下降時にシリンダの内外が連通ずること
になり、エンジンの運転に支障を来すという問題が生じ
ている。
ルに自在に変化させてそれぞれの特性に適合した運転を
行う場合、上述のように２サイクルではシリンダライナ
の下方に吸気ボートを有するため、４サイクルにて運転
の際はピストン下降時にシリンダの内外が連通ずること
になり、エンジンの運転に支障を来すという問題が生じ
ている。
本発明はこのような問題に鑑みでなされたものであり、
その目的はエンジンの回転速度に応じて２サイクル運転
または４サイクル運転を切換えて支障なく行おうとする
２−４サイクル切換エンジンを提供することにある。
その目的はエンジンの回転速度に応じて２サイクル運転
または４サイクル運転を切換えて支障なく行おうとする
２−４サイクル切換エンジンを提供することにある。
（課題を解決するための手段）
上述の目的を達成するために本発明によれば、シリンダ
ヘッド部に開閉自在な吸気バルブ及び排気バルブとシリ
ンダ円筒下部に吸気口とを有する２−４サイクル切換エ
ンジンにおいて、前記シリンダの外周に回動自在に保持
され前記吸気口を開閉する円筒状の導電性シールバルブ
と、該シールバルブの外周面と対向する固定磁極を有し
該シールバルブの法線方向への磁束を生じせしめる固定
１ｆ磁石と、前記シールバルブの円筒部両端面と接触し
該シールバルブに通電する固定電極と、該固定電極に電
力を供給し前記磁束と通電電流との間に作用する！磁力
により前記シールバルブを回動し前記吸気口を開閉する
吸気口開閉手段と、エンジンの作動サイクルを低速高負
荷時には前記排気バルブの作動と吸気口の開放とによる
２サイクルとし、低速低負荷時もしくは高速時には前記
吸気バルブ及び排気バルブの作動による４サイクルとす
るサイクル数制御手段とを有することを特徴とする２−
４サイクル切換エンジンが提供される。
ヘッド部に開閉自在な吸気バルブ及び排気バルブとシリ
ンダ円筒下部に吸気口とを有する２−４サイクル切換エ
ンジンにおいて、前記シリンダの外周に回動自在に保持
され前記吸気口を開閉する円筒状の導電性シールバルブ
と、該シールバルブの外周面と対向する固定磁極を有し
該シールバルブの法線方向への磁束を生じせしめる固定
１ｆ磁石と、前記シールバルブの円筒部両端面と接触し
該シールバルブに通電する固定電極と、該固定電極に電
力を供給し前記磁束と通電電流との間に作用する！磁力
により前記シールバルブを回動し前記吸気口を開閉する
吸気口開閉手段と、エンジンの作動サイクルを低速高負
荷時には前記排気バルブの作動と吸気口の開放とによる
２サイクルとし、低速低負荷時もしくは高速時には前記
吸気バルブ及び排気バルブの作動による４サイクルとす
るサイクル数制御手段とを有することを特徴とする２−
４サイクル切換エンジンが提供される。
（作用）
本発明では、シリンダの下方に貫設された吸気口の開閉
を行う導電性のある円筒状のシールバルブをシリンダ外
周に嵌合させ、該シールバルブに対しその半径方向の磁
界を与えるとともに、シールバルブの上下方向に電流を
通電する。このため、与えた磁界と電流との１！ＩｉＢ
作用によって磁界の直角方向の力がシールバルブに働き
、シールバルブが移動して吸気口の開／閉が行われる。
を行う導電性のある円筒状のシールバルブをシリンダ外
周に嵌合させ、該シールバルブに対しその半径方向の磁
界を与えるとともに、シールバルブの上下方向に電流を
通電する。このため、与えた磁界と電流との１！ＩｉＢ
作用によって磁界の直角方向の力がシールバルブに働き
、シールバルブが移動して吸気口の開／閉が行われる。
（実施例）
つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明にがかる２−４サイクル切換エンジンの
〜実施例の構成ブロック図であり、第２図はそのシリン
ダライナの下方の部分を示す説明図である。
〜実施例の構成ブロック図であり、第２図はそのシリン
ダライナの下方の部分を示す説明図である。
これらの図面において、■はシリンダで、そのシリンダ
ライナ１１は磁性体の金属で構成され、ピストンとの摺
動面１２は耐摩耗性素材がコティングされるか、または
メツキが施されてその耐摩耗性が高められている。
ライナ１１は磁性体の金属で構成され、ピストンとの摺
動面１２は耐摩耗性素材がコティングされるか、または
メツキが施されてその耐摩耗性が高められている。
そして、ピストンの下死点位置におけるピストンヘッド
の上方近傍のシリンダライナ１１の周壁には、例えば２
個の吸気口１３が貫設され、２サモ ている。
の上方近傍のシリンダライナ１１の周壁には、例えば２
個の吸気口１３が貫設され、２サモ ている。
２は薄肉の円筒状のシールバルブであり、例えば珪素鋼
材が使用され、外周面の所定部分には軸方向に平行な複
数本の溝が刻設されてアルミニウムなどの良導体の金属
が鋳込まれて縦方向のｆＩｔｉ部２１上２１形成されて
いる。そして、シリンダ１の吸気口１３部分の外周を巻
回するように密接して嵌合され、該吸気口１３に対応す
る部分には通気孔２２が設けられて、円周方向への所定
角度の回動により、吸気口１３を閉じたり、または開放
するように形成されている。
材が使用され、外周面の所定部分には軸方向に平行な複
数本の溝が刻設されてアルミニウムなどの良導体の金属
が鋳込まれて縦方向のｆＩｔｉ部２１上２１形成されて
いる。そして、シリンダ１の吸気口１３部分の外周を巻
回するように密接して嵌合され、該吸気口１３に対応す
る部分には通気孔２２が設けられて、円周方向への所定
角度の回動により、吸気口１３を閉じたり、または開放
するように形成されている。
３は電磁石で、シールバルブ２の外周面に近設して配置
され、バッテリ６を電源とする電力が印加さｈると、シ
ールバルブ２を介して対応するシリンダライナ１１方向
に強力な磁束を送出するものである。
され、バッテリ６を電源とする電力が印加さｈると、シ
ールバルブ２を介して対応するシリンダライナ１１方向
に強力な磁束を送出するものである。
４はカーボンブラシで、シールバルブ２を挟んでその上
下部分に一対が配置されて、通電部２１の端面に接触し
て上下方向の電流を通ずるものであり、該電流はバッテ
リ６からコントローラ５を介して供給される。
下部分に一対が配置されて、通電部２１の端面に接触し
て上下方向の電流を通ずるものであり、該電流はバッテ
リ６からコントローラ５を介して供給される。
そして、電磁石３と、一対のカーボンブラシ４．４とに
電力が供給されると、電磁石３にて生ずる磁界中に、通
電された通電部２１を備えたシールバルブ２が置かれる
ため、フレミングの左手の法則に対応する所定方向の力
が通電部２１に働いて、シリンダ１を軸としてその外周
に沿ってシールバルブ２が回動されるように構成されて
いる。
電力が供給されると、電磁石３にて生ずる磁界中に、通
電された通電部２１を備えたシールバルブ２が置かれる
ため、フレミングの左手の法則に対応する所定方向の力
が通電部２１に働いて、シリンダ１を軸としてその外周
に沿ってシールバルブ２が回動されるように構成されて
いる。
７は吸気バルブでシリンダ１の頂部に設けられ、エンジ
ンの４サモ 吸気を導くものであり、上部に配置された電磁力による
動弁機構７１により、コントローラ５の指令に応じて開
閉駆動される。
ンの４サモ 吸気を導くものであり、上部に配置された電磁力による
動弁機構７１により、コントローラ５の指令に応じて開
閉駆動される。
８は排気バルブで、排気行程における排気ガスをシリン
ダから排出するもので、上部の電磁動弁機構８１によっ
て開閉駆動されるものである。
ダから排出するもので、上部の電磁動弁機構８１によっ
て開閉駆動されるものである。
コントローラ５はマイクロコンピュータからなり、演算
処理を行う中央制御装置、演算処理手順や制御手順など
を格納する各種メモリ、入／出力ポートなどを備えてい
る。そしてエンジン回転数に応じてのエンジンサイクル
の切換えに際しては、２サイクル運転では動弁機構７１
に指令して吸気バルブ７を閉鎖させるとともに電磁石３
とカーボンブラシ４への通電制御によりシールバルブ２
を駆動して吸気口１３を開放せしめ、４サイクル運転で
はシールバルブ２により吸気口１３を閉鎖させるととも
に、ピストンの行程に応じて吸気バルブ７および排気バ
ルブ８の開閉制御を行うように構成されている。
処理を行う中央制御装置、演算処理手順や制御手順など
を格納する各種メモリ、入／出力ポートなどを備えてい
る。そしてエンジン回転数に応じてのエンジンサイクル
の切換えに際しては、２サイクル運転では動弁機構７１
に指令して吸気バルブ７を閉鎖させるとともに電磁石３
とカーボンブラシ４への通電制御によりシールバルブ２
を駆動して吸気口１３を開放せしめ、４サイクル運転で
はシールバルブ２により吸気口１３を閉鎖させるととも
に、ピストンの行程に応じて吸気バルブ７および排気バ
ルブ８の開閉制御を行うように構成されている。
第３図は本実施例におけるシールバルブの作動を説明す
る図面である。
る図面である。
同図に基づいて本実施例の作動を説明すると、コントロ
ーラ５により通電された電磁石３は磁化されて、シール
バルブ２に近接する方向が例えばＮ極となり、シールバ
ルブ２を横断して磁性体のシリンダライナ１１に磁束を
通過させる。この状態にてシールバルブ２の通電部２１
の導体に、カーボンブラシ４によって紙面の上方から下
方向に電流を通じると、周知のフレミングの左手の法則
にしたがって通電部２１の導体、すなわちシールバルブ
２には図示の反時計回り方向の力が加わることになり、
矢印Ｆ方向に回転してシールバルブ２に設けた通気孔２
２は吸気口１３を開放することになる。
ーラ５により通電された電磁石３は磁化されて、シール
バルブ２に近接する方向が例えばＮ極となり、シールバ
ルブ２を横断して磁性体のシリンダライナ１１に磁束を
通過させる。この状態にてシールバルブ２の通電部２１
の導体に、カーボンブラシ４によって紙面の上方から下
方向に電流を通じると、周知のフレミングの左手の法則
にしたがって通電部２１の導体、すなわちシールバルブ
２には図示の反時計回り方向の力が加わることになり、
矢印Ｆ方向に回転してシールバルブ２に設けた通気孔２
２は吸気口１３を開放することになる。
また一方、この開放の状態にて通電部２１に印加する電
流を前記の逆極性に変えて通電すると、シールバルブ２
は時計方向の力によって回転し、シールバルブ２の通気
孔２２の位置が吸気口１３から外れて吸気流路が閉鎖さ
れることになる。このため、シリンダ頂部の吸気バルブ
７と排気バルブ８とのそれぞれの開閉制御によって４サ
イクル運転が支障なく行われる。
流を前記の逆極性に変えて通電すると、シールバルブ２
は時計方向の力によって回転し、シールバルブ２の通気
孔２２の位置が吸気口１３から外れて吸気流路が閉鎖さ
れることになる。このため、シリンダ頂部の吸気バルブ
７と排気バルブ８とのそれぞれの開閉制御によって４サ
イクル運転が支障なく行われる。
以上、本発明を上述の実施例によって説明したが、本発
明の主旨の範囲内で、例えば電磁石に代えて永久磁石を
使用したり、またはカーボンブラシに供給する電流の方
向を不変とし電磁石に通電する電力の極性を変えて磁界
のＮ、Ｓ極性を変化させるように変形したり、更に、カ
ーボンブラシに接触するシールバルブの通電部の端面に
導電性を有し、かつ耐摩耗性のあるセラミックスのコー
ティングを施して耐久性を増すように、種々の変形や応
用が可能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
明の主旨の範囲内で、例えば電磁石に代えて永久磁石を
使用したり、またはカーボンブラシに供給する電流の方
向を不変とし電磁石に通電する電力の極性を変えて磁界
のＮ、Ｓ極性を変化させるように変形したり、更に、カ
ーボンブラシに接触するシールバルブの通電部の端面に
導電性を有し、かつ耐摩耗性のあるセラミックスのコー
ティングを施して耐久性を増すように、種々の変形や応
用が可能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲か
ら排除するものではない。
（発明の効果）
上述のように本発明によれば、シリンダ下方の吸気口の
部分の外周に巻回されたシールバルブに対し、電磁駆動
手段によって半径方向の磁界と上下方向の電流とを与え
るように構成したので、これらの磁界と電流との関連に
よる電磁作用によって通気孔を有するシールバルブが円
周方向に移動することになってシリンダの吸気口を開閉
し、この間／閉によってエンジンの２サイクル運転およ
び４サイクル運転がそれぞれ支障なく行われるという効
果がある。
部分の外周に巻回されたシールバルブに対し、電磁駆動
手段によって半径方向の磁界と上下方向の電流とを与え
るように構成したので、これらの磁界と電流との関連に
よる電磁作用によって通気孔を有するシールバルブが円
周方向に移動することになってシリンダの吸気口を開閉
し、この間／閉によってエンジンの２サイクル運転およ
び４サイクル運転がそれぞれ支障なく行われるという効
果がある。
第１図は本発明にがかる２−４サイクル切換エンジンの
一実施例の構成を示すブロック図、第２図はそのシリン
ダライナの下方部分を示す説明図、第３図は本実施例に
おけるシールバルブの作動の説明図である。 １９１．シリンダ、２・・・シールバルブ、３・・・ｔ
ｍ石、４・・・カーボンブラシ、５・・・コントローラ
、６・・・バッテリ、１３・・・吸気口、２１・・・通
電部、２２・・・通気孔。 第１ 図
一実施例の構成を示すブロック図、第２図はそのシリン
ダライナの下方部分を示す説明図、第３図は本実施例に
おけるシールバルブの作動の説明図である。 １９１．シリンダ、２・・・シールバルブ、３・・・ｔ
ｍ石、４・・・カーボンブラシ、５・・・コントローラ
、６・・・バッテリ、１３・・・吸気口、２１・・・通
電部、２２・・・通気孔。 第１ 図
Claims (3)
- （１）エンジンの運転状態に応じて４サイクル作動と２
サイクル作動を切換える２−４サイクル可変エンジンに
おいて、シリンダ下部円筒面に穿設され２サイクル作動
時に吸気を吸入する吸気口と、円筒面に開口部を有しシ
リンダ外周に遊嵌され前記吸気口を開閉する環状の導電
性シールバルブと、該シールバルブの外周面と対向し該
シールバルブの法線方向への磁束を生じせしめる固定電
磁石と、前記シールバルブの両端部と接触し該シールバ
ルブに前記磁束と直行する電流を通電する固定電極と、
該固定電極に電力を供給し前記シールバルブを回動せし
め前記吸気口を開閉する吸気口開閉手段とを有すること
を特徴とする２−４サイクル切換エンジン。 - （２）前記シリンダ及びシールバルブは共に磁性体から
なることを特徴とする請求項（１）記載の２−４サイク
ル切換エンジン。 - （３）前記シールバルブは磁性体からなる円筒体と、該
円筒体に中心軸と平行に埋設され両端部が円筒体の端面
に露出した導電線とからなることを特徴とする請求項（
１）記載の２−４サイクル切換エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181777A JPH0472425A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | ２―４サイクル切換エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181777A JPH0472425A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | ２―４サイクル切換エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472425A true JPH0472425A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16106702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2181777A Pending JPH0472425A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | ２―４サイクル切換エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472425A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0799394A4 (ja) * | 1994-04-28 | 1997-10-08 | ||
| CN103225539A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-31 | 清华大学 | 一种可变冲程的发动机 |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP2181777A patent/JPH0472425A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0799394A4 (ja) * | 1994-04-28 | 1997-10-08 | ||
| CN103225539A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-31 | 清华大学 | 一种可变冲程的发动机 |
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