JPH08135452A - 内燃機関装置 - Google Patents
内燃機関装置Info
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- JPH08135452A JPH08135452A JP10526791A JP10526791A JPH08135452A JP H08135452 A JPH08135452 A JP H08135452A JP 10526791 A JP10526791 A JP 10526791A JP 10526791 A JP10526791 A JP 10526791A JP H08135452 A JPH08135452 A JP H08135452A
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- JP
- Japan
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- opening
- rotary valve
- valve
- exhaust
- internal combustion
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ４サイクルピストン式内燃機関のシリンダ
に、下死点時付近で開口する開口部を設け、開口部の外
側に連接してロータリー弁や茸弁などの弁を設け、さら
に第２の排気ポートまたは第２の吸気ポートを設ける。
そして、開口部の排気行程の開口時または吸入行程の開
口時にのみ開弁する様に、前記の二種類のロータリー弁
を設定する。これらの構成により、高速回転時の下死点
時近傍で、排気弁または吸気弁の開口面積が増加したと
同じ事になり、排気抵抗または吸気抵抗が減少する。 【効果】 高速回転時のトルクの減少を改善できる。ま
た、第２の排気ポートを持つ構成ではシリンダヘッド部
の排気弁を通過する燃焼ガス量が減少する為に、排気弁
付近の熱負荷が減少し、ノッキングに対して有利にな
る。
に、下死点時付近で開口する開口部を設け、開口部の外
側に連接してロータリー弁や茸弁などの弁を設け、さら
に第２の排気ポートまたは第２の吸気ポートを設ける。
そして、開口部の排気行程の開口時または吸入行程の開
口時にのみ開弁する様に、前記の二種類のロータリー弁
を設定する。これらの構成により、高速回転時の下死点
時近傍で、排気弁または吸気弁の開口面積が増加したと
同じ事になり、排気抵抗または吸気抵抗が減少する。 【効果】 高速回転時のトルクの減少を改善できる。ま
た、第２の排気ポートを持つ構成ではシリンダヘッド部
の排気弁を通過する燃焼ガス量が減少する為に、排気弁
付近の熱負荷が減少し、ノッキングに対して有利にな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、４サイクルピストン式
内燃機関の高速回転時のトルクを増加させる技術に関す
るものである。
内燃機関の高速回転時のトルクを増加させる技術に関す
るものである。
【０００２】４サイクルピストン式のガソリンエンジン
およびディーゼルエンジンの吸・排気弁面積は、シリン
ダヘッド側の燃焼室面積によって制限されている。ま
た、カムのリフト特性を見ると、排気弁の下死点時のリ
フト量は最大リフト量よりも小さい。高速回転時は、排
気弁開弁時から下死点時までの時間が短く、下死点時の
シリンダ内圧力が充分に低下しない。その為に、排気損
失仕事量が増加し、トルクが減少する。
およびディーゼルエンジンの吸・排気弁面積は、シリン
ダヘッド側の燃焼室面積によって制限されている。ま
た、カムのリフト特性を見ると、排気弁の下死点時のリ
フト量は最大リフト量よりも小さい。高速回転時は、排
気弁開弁時から下死点時までの時間が短く、下死点時の
シリンダ内圧力が充分に低下しない。その為に、排気損
失仕事量が増加し、トルクが減少する。
【０００３】また、高速回転時の吸気は、慣性によっ
て、吸入行程の下死点時以後も流入するが、下死点時の
吸気弁のリフト量は最大リフト量よりも小さい。従っ
て、高速回転時の吸入行程の下死点時から吸気弁閉弁時
までの期間は吸気抵抗が増加し、吸気の流入率も減少
し、トルクが減少する。
て、吸入行程の下死点時以後も流入するが、下死点時の
吸気弁のリフト量は最大リフト量よりも小さい。従っ
て、高速回転時の吸入行程の下死点時から吸気弁閉弁時
までの期間は吸気抵抗が増加し、吸気の流入率も減少
し、トルクが減少する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、４サイクル
ピストン式内燃機関の高速回転時のトルクの減少を改善
する事を目的とする。
ピストン式内燃機関の高速回転時のトルクの減少を改善
する事を目的とする。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】４サイクルピストン式内燃
機関において、下死点時近傍に開口する開口部をシリン
ダの一部に形成し、該開口部の外側に連接して自動弁お
よび第２の排気ポートを設け、自動弁の一部である茸弁
の軸部の無い側の傘部を前記開口部の外側に押しつける
様に、前記の自動弁の一部であるスプリングを設置する
構成としている。他の手段としては、４サイクルピスト
ン式内燃機関において、下死点時近傍に開口する開口部
をシリンダの一部に形成し、該開口部の外側に連接して
ロータリー弁および第２の排気ポートを設け、前記の開
口部の排気行程の開口時にシリンダと第２の排気ポート
とを連通させる様に、しかも開口部の吸入行程の開口時
に上記二つの空間を隔離する様に、カム軸と前記のロー
タリー弁との回転数の比に関するロータリー弁内の排気
路の形伏、およびロータリー弁の位相を設定する構成と
している。また他の手段としては、４サイクルピストン
式内燃機関におて、下死点時近傍に開口する開口部をシ
リンダの一部に形成し、該開口部の外側に連接してロー
タリー弁および第２の吸気ポートを設け、高速回転時に
第２の吸気ポートからの流入量を増加させる様に、前記
の開口部の開口期間を設定し、前記開口部の吸入行程の
開口時にシリンダと第２の吸気ポートとを連通させる様
に、しかも開口部の排気行程の開口時に上記の二つの空
間を隔離する様に、カム軸と前記のロータリー弁との回
転数の比に関するロータリー弁内の吸気路の形状、およ
びロータリー弁の位相を設定し、火花点火式内燃機関で
は、第２の吸気ポートに燃料供給装置を増設する構成と
している。
機関において、下死点時近傍に開口する開口部をシリン
ダの一部に形成し、該開口部の外側に連接して自動弁お
よび第２の排気ポートを設け、自動弁の一部である茸弁
の軸部の無い側の傘部を前記開口部の外側に押しつける
様に、前記の自動弁の一部であるスプリングを設置する
構成としている。他の手段としては、４サイクルピスト
ン式内燃機関において、下死点時近傍に開口する開口部
をシリンダの一部に形成し、該開口部の外側に連接して
ロータリー弁および第２の排気ポートを設け、前記の開
口部の排気行程の開口時にシリンダと第２の排気ポート
とを連通させる様に、しかも開口部の吸入行程の開口時
に上記二つの空間を隔離する様に、カム軸と前記のロー
タリー弁との回転数の比に関するロータリー弁内の排気
路の形伏、およびロータリー弁の位相を設定する構成と
している。また他の手段としては、４サイクルピストン
式内燃機関におて、下死点時近傍に開口する開口部をシ
リンダの一部に形成し、該開口部の外側に連接してロー
タリー弁および第２の吸気ポートを設け、高速回転時に
第２の吸気ポートからの流入量を増加させる様に、前記
の開口部の開口期間を設定し、前記開口部の吸入行程の
開口時にシリンダと第２の吸気ポートとを連通させる様
に、しかも開口部の排気行程の開口時に上記の二つの空
間を隔離する様に、カム軸と前記のロータリー弁との回
転数の比に関するロータリー弁内の吸気路の形状、およ
びロータリー弁の位相を設定し、火花点火式内燃機関で
は、第２の吸気ポートに燃料供給装置を増設する構成と
している。
【０００６】
【作用】まず自動弁を持つ構成の作用から説明する。自
動弁の一部の茸弁は、スプリングによって開口部の反シ
リンダ側を閉ざしている。その為、吸入行程の下死点時
付近では、ピストンの下降によって開口部が開口して
も、第２の排気ポート内の排気はシリンダ内に流入しな
い。また、高負荷状態の排気行程の開口時のシリンダ内
圧力はスプリングの設定値より高い。その為、燃焼行程
を経てピストンが下降して開口部を開くと、燃焼ガスは
茸弁を押し開け、燃焼ガスは第２の排気ポートへ流出す
る。すると、自動弁のリフト量だけ開口面積は増加し、
図１の指圧線図中の点線部に示す様に、シリンダ内圧力
は低下し、実線部に示す従来の指圧線よりも、斜線部分
だけ排気損失仕事量が減少し、トルク減少が改善され
る。ただし、吸入行程の開口時に開口部付近の空間内の
少量の既燃焼ガスが混入し、トルクの改善を制限する。
動弁の一部の茸弁は、スプリングによって開口部の反シ
リンダ側を閉ざしている。その為、吸入行程の下死点時
付近では、ピストンの下降によって開口部が開口して
も、第２の排気ポート内の排気はシリンダ内に流入しな
い。また、高負荷状態の排気行程の開口時のシリンダ内
圧力はスプリングの設定値より高い。その為、燃焼行程
を経てピストンが下降して開口部を開くと、燃焼ガスは
茸弁を押し開け、燃焼ガスは第２の排気ポートへ流出す
る。すると、自動弁のリフト量だけ開口面積は増加し、
図１の指圧線図中の点線部に示す様に、シリンダ内圧力
は低下し、実線部に示す従来の指圧線よりも、斜線部分
だけ排気損失仕事量が減少し、トルク減少が改善され
る。ただし、吸入行程の開口時に開口部付近の空間内の
少量の既燃焼ガスが混入し、トルクの改善を制限する。
【０００７】また、ロータリー弁および第２の排気ポー
トを使用する構成でも、開口部の排気行程の開口時にロ
ータリー弁が開弁する事で、開口面積が増加し、前記の
自動弁を持つ構成の作用と同様の作用を行う。
トを使用する構成でも、開口部の排気行程の開口時にロ
ータリー弁が開弁する事で、開口面積が増加し、前記の
自動弁を持つ構成の作用と同様の作用を行う。
【０００８】また、ロータリー弁および第２の吸気ポー
トを設ける構成の作用を説明する。高速回転時の吸入行
程の前半は、吸気の慣性によって吸気の流入率が減少
し、開口部の吸入行程の開口時直前のシリンダ内圧力は
第２の吸気ポート内よりも低圧になる。そして開口部が
開口すると、大きな開口面積を持ち吸気抵抗の小さなロ
ータリー弁を通って、第２の吸気ポート内の空気がシリ
ンダ内に流入する。すると、トルクの減少が改善され
る。なお開口部付近の空間内の少量の既燃焼ガスの流入
量がトルクの改善を制限する。なお、排気行程の開口時
は膨張行程の終期で、ロータリー弁などの茸弁よりも気
密性の劣る弁でも、シリンダと第２の吸気ポートとを隔
離できる。
トを設ける構成の作用を説明する。高速回転時の吸入行
程の前半は、吸気の慣性によって吸気の流入率が減少
し、開口部の吸入行程の開口時直前のシリンダ内圧力は
第２の吸気ポート内よりも低圧になる。そして開口部が
開口すると、大きな開口面積を持ち吸気抵抗の小さなロ
ータリー弁を通って、第２の吸気ポート内の空気がシリ
ンダ内に流入する。すると、トルクの減少が改善され
る。なお開口部付近の空間内の少量の既燃焼ガスの流入
量がトルクの改善を制限する。なお、排気行程の開口時
は膨張行程の終期で、ロータリー弁などの茸弁よりも気
密性の劣る弁でも、シリンダと第２の吸気ポートとを隔
離できる。
【０００９】
【実施例】自動弁を持つ構成の実施例を図２を使って説
明する。１は火花点火式および圧縮着火式を含む４サイ
クルピストン式内燃機関のシリンダで、ピストンが下降
して下死点時近傍の時期から下死点時にかけて開口する
様に、シリンダの一部に穴をあけ、開口部２を形成す
る。開口部２の開口終了時期が吸気弁閉弁時期近傍にな
る様に、開口部２を形成しても良い。３は茸弁で、茸弁
の軸部の無い側の傘部を開口部２の外側に押しつける様
に、スプリング４を設置する。茸弁３とスプリング４で
自動弁を構成している。スプリング４の強さの設定値
は、高負荷状態の膨張行程の終期のシリンダ圧力よりも
充分に低い値とする。スプリングが弱いほど、開口面積
が増大できる。スプリング４は渦巻状のスプリングの外
に、デスモスドローミック機構に使用されるものと近似
のピン形のスプリングを使用しても良い。また、自動弁
にデスモスドローミック機構を加えて、かムによって茸
弁３を開閉しても良い。茸弁３に連接して、第２の排気
ポート５を設ける。肉厚の薄いシリンダを使用すると、
開口部２と茸弁３との間に残留する前サイクルの既燃焼
ガスの量を減少できる。
明する。１は火花点火式および圧縮着火式を含む４サイ
クルピストン式内燃機関のシリンダで、ピストンが下降
して下死点時近傍の時期から下死点時にかけて開口する
様に、シリンダの一部に穴をあけ、開口部２を形成す
る。開口部２の開口終了時期が吸気弁閉弁時期近傍にな
る様に、開口部２を形成しても良い。３は茸弁で、茸弁
の軸部の無い側の傘部を開口部２の外側に押しつける様
に、スプリング４を設置する。茸弁３とスプリング４で
自動弁を構成している。スプリング４の強さの設定値
は、高負荷状態の膨張行程の終期のシリンダ圧力よりも
充分に低い値とする。スプリングが弱いほど、開口面積
が増大できる。スプリング４は渦巻状のスプリングの外
に、デスモスドローミック機構に使用されるものと近似
のピン形のスプリングを使用しても良い。また、自動弁
にデスモスドローミック機構を加えて、かムによって茸
弁３を開閉しても良い。茸弁３に連接して、第２の排気
ポート５を設ける。肉厚の薄いシリンダを使用すると、
開口部２と茸弁３との間に残留する前サイクルの既燃焼
ガスの量を減少できる。
【００１０】次に、ロータリー弁および第２の排気ポー
トを持つ構成の実施例を図３および図４を使って説明す
る。なお、シリンダ１および開口部２については、前記
の自動弁を持つ構成の実施例と共通する為に省略する。
６は円筒形のロータリー弁で、開口部２付近の空間部の
容積が小さくなる様に、開口部２の外側に連接して設
け、クランク軸またはそれと連なる軸に接続する。ま
た、円筒形ロータリー弁６の外側に、シリンダヘッド部
の排気ポートとは別の第２の排気ポート５を設ける。
トを持つ構成の実施例を図３および図４を使って説明す
る。なお、シリンダ１および開口部２については、前記
の自動弁を持つ構成の実施例と共通する為に省略する。
６は円筒形のロータリー弁で、開口部２付近の空間部の
容積が小さくなる様に、開口部２の外側に連接して設
け、クランク軸またはそれと連なる軸に接続する。ま
た、円筒形ロータリー弁６の外側に、シリンダヘッド部
の排気ポートとは別の第２の排気ポート５を設ける。
【００１１】次に、吸・排気用の茸弁を駆動するカム軸
とロータリー弁との回転数の比に関するロータリー弁内
の排気路の形状、およびロータリー弁の位相について説
明する。カム軸と円筒形ロータリー弁の回転数が等しい
場合は、図４（ａ）に示す様に、排気路７は１本で、排
気路７の中心軸とロータリー弁の中心軸は直交せず、第
２の排気ポート５に面した排気路７の一端は、半回転後
に開口部２付近の空間部とは重ならない。カム軸に対す
る円筒形ロータリー弁の回転数が１／２の場合は、図４
（ｂ）に示す様に、排気路７は１本で、排気路とロータ
リー弁の二つの中心軸は直交する。カム軸に対する円筒
形ロータリー弁の回転数が１／４の場合は、排気路は２
本で直交し、排気路とロータリー弁の二つの中心軸は直
交する。そして、上記のどの場合でも、開口部２の排気
行程の開口時にシリンダ内と第２の排気ポート５とを連
通させる様に、しかも開口部２の吸入行程の開口時に上
記の二つの空間を隔離する様に、ロータリー弁の位相を
設定する。
とロータリー弁との回転数の比に関するロータリー弁内
の排気路の形状、およびロータリー弁の位相について説
明する。カム軸と円筒形ロータリー弁の回転数が等しい
場合は、図４（ａ）に示す様に、排気路７は１本で、排
気路７の中心軸とロータリー弁の中心軸は直交せず、第
２の排気ポート５に面した排気路７の一端は、半回転後
に開口部２付近の空間部とは重ならない。カム軸に対す
る円筒形ロータリー弁の回転数が１／２の場合は、図４
（ｂ）に示す様に、排気路７は１本で、排気路とロータ
リー弁の二つの中心軸は直交する。カム軸に対する円筒
形ロータリー弁の回転数が１／４の場合は、排気路は２
本で直交し、排気路とロータリー弁の二つの中心軸は直
交する。そして、上記のどの場合でも、開口部２の排気
行程の開口時にシリンダ内と第２の排気ポート５とを連
通させる様に、しかも開口部２の吸入行程の開口時に上
記の二つの空間を隔離する様に、ロータリー弁の位相を
設定する。
【００１２】また、以上に説明した円筒形ロータリー弁
に代えて、円盤形や円錐形のロータリー弁を使用でき
る。カム軸とこれらのロータリー弁との回転数が等しい
場合は排気路は１本である。同様に１／２の場合は２
本、１／４の場合は４本である。
に代えて、円盤形や円錐形のロータリー弁を使用でき
る。カム軸とこれらのロータリー弁との回転数が等しい
場合は排気路は１本である。同様に１／２の場合は２
本、１／４の場合は４本である。
【００１３】次に、ロータリー弁および第２の吸気ポー
トを持つ構成の実施例を説明する。この実施例は、前記
のロータリー弁および第２の排気ポートを持つ構成の実
施例と似ており、前記の実施例中の第２の排気ポートを
第２の吸気ポートとし、前記の実施例中のロータリー弁
内の排気路を吸気路としたものである。また、ロータリ
ー弁の位相については、開口部の吸入行程の開口時にロ
ータリー弁が開弁し、開口部の排気行程の開口時にロー
タリー弁が閉弁しているものとする。また、前記の開口
部の開口期間は、高速回転時の吸気の慣性に応じて第２
の吸気ポートからの流入量が増す様に、実験を行って決
める。火花点火内燃機関では、高速回転時に、空気の流
入量が増加すると、ノッキングが発生して困る。この為
に、第２の吸気ポートに燃料供給装置を増設して、混合
気量を増加させる。なお、低負荷時は、混合気層を流入
する空気が乱す為に、第２の吸気ポート内にスロットル
バルブを設け、これにより空気の流入をとめる。また
は、本発明と同じ日に出願された本発明者による発明、
すなわち、低負荷時に成層燃焼を行う構成を併用する
と、低負荷時でもシリンダ内の混合気層を乱して燃焼不
良を起す事がない。以上の事以外は、前記のロータリー
弁および第２の排気ポートを持つ構成の実施例と同様で
ある。なお、円筒形および円錐形のロータリー弁を使用
し、カム軸とロータリー弁との回転数を等しくする場合
は、一つのロータリー弁に吸気路および排気路の併設が
可能である。
トを持つ構成の実施例を説明する。この実施例は、前記
のロータリー弁および第２の排気ポートを持つ構成の実
施例と似ており、前記の実施例中の第２の排気ポートを
第２の吸気ポートとし、前記の実施例中のロータリー弁
内の排気路を吸気路としたものである。また、ロータリ
ー弁の位相については、開口部の吸入行程の開口時にロ
ータリー弁が開弁し、開口部の排気行程の開口時にロー
タリー弁が閉弁しているものとする。また、前記の開口
部の開口期間は、高速回転時の吸気の慣性に応じて第２
の吸気ポートからの流入量が増す様に、実験を行って決
める。火花点火内燃機関では、高速回転時に、空気の流
入量が増加すると、ノッキングが発生して困る。この為
に、第２の吸気ポートに燃料供給装置を増設して、混合
気量を増加させる。なお、低負荷時は、混合気層を流入
する空気が乱す為に、第２の吸気ポート内にスロットル
バルブを設け、これにより空気の流入をとめる。また
は、本発明と同じ日に出願された本発明者による発明、
すなわち、低負荷時に成層燃焼を行う構成を併用する
と、低負荷時でもシリンダ内の混合気層を乱して燃焼不
良を起す事がない。以上の事以外は、前記のロータリー
弁および第２の排気ポートを持つ構成の実施例と同様で
ある。なお、円筒形および円錐形のロータリー弁を使用
し、カム軸とロータリー弁との回転数を等しくする場合
は、一つのロータリー弁に吸気路および排気路の併設が
可能である。
【００１４】前記のロータリー弁を持つ二種類の構成で
は、開口部とロータリー弁との間の空間に前サイクルの
燃焼ガスが残留し、それが開口部の吸入行程の開口時に
シリンダ内に流入し、高速回転時のトルクの改善を制限
する。そこで、開口部付近の既燃焼ガスを減少させる為
の構成を図５を使って説明する。前記のロータリー弁を
持つ二種類の構成に加えて、円筒形のロータリー弁６内
の吸気路および排気路の両端が回転する円筒面、すなわ
ち点火時直後の図である図５の斜線部分以外の部分に開
口する第３の排気ポート８を設け、この第３の排気ポー
ト８を大気中または真空タンク９に接続する。そして、
第２の排気路１０の形状は、開口部２の排気行程の閉口
後から吸入行程の開口前の期間に、開口部２に面する様
に第２の排気路１０の一端を形成し、同時期に、第２の
排気路１０の他の一端が第３の排気ポート８に面する様
に形成する。カム軸と円筒形のロータリー弁との回転数
が等しい場合は、図５に示す様に、第２の排気路１１は
１本である。同様に１／２の場合は２本、１／４の場合
は４本である。以上の構成によると、開口部２の排気行
程の閉口後から吸入行程の開口前の期間に、開口部２付
近の空間と外気または真空タンク９は連通し、開口部２
付近の空間の残留燃焼ガスは流出して減圧する。従っ
て、開口部２の吸入行程の開口時にシリンダ内に流入す
る残留燃焼ガスは減少し、トルクが増加する。また、図
５を使う構成中の円筒形のロータリー弁に代えて、円錐
形のロータリー弁も使用できる。この場合は、吸気路お
よび排気路の一端が回転する円錐面以外の部分に、第３
の排気ポートを設ける。この事以外は図５を使う構成中
の円筒形ロータリー弁の説明と同様である。
は、開口部とロータリー弁との間の空間に前サイクルの
燃焼ガスが残留し、それが開口部の吸入行程の開口時に
シリンダ内に流入し、高速回転時のトルクの改善を制限
する。そこで、開口部付近の既燃焼ガスを減少させる為
の構成を図５を使って説明する。前記のロータリー弁を
持つ二種類の構成に加えて、円筒形のロータリー弁６内
の吸気路および排気路の両端が回転する円筒面、すなわ
ち点火時直後の図である図５の斜線部分以外の部分に開
口する第３の排気ポート８を設け、この第３の排気ポー
ト８を大気中または真空タンク９に接続する。そして、
第２の排気路１０の形状は、開口部２の排気行程の閉口
後から吸入行程の開口前の期間に、開口部２に面する様
に第２の排気路１０の一端を形成し、同時期に、第２の
排気路１０の他の一端が第３の排気ポート８に面する様
に形成する。カム軸と円筒形のロータリー弁との回転数
が等しい場合は、図５に示す様に、第２の排気路１１は
１本である。同様に１／２の場合は２本、１／４の場合
は４本である。以上の構成によると、開口部２の排気行
程の閉口後から吸入行程の開口前の期間に、開口部２付
近の空間と外気または真空タンク９は連通し、開口部２
付近の空間の残留燃焼ガスは流出して減圧する。従っ
て、開口部２の吸入行程の開口時にシリンダ内に流入す
る残留燃焼ガスは減少し、トルクが増加する。また、図
５を使う構成中の円筒形のロータリー弁に代えて、円錐
形のロータリー弁も使用できる。この場合は、吸気路お
よび排気路の一端が回転する円錐面以外の部分に、第３
の排気ポートを設ける。この事以外は図５を使う構成中
の円筒形ロータリー弁の説明と同様である。
【００１５】
【発明の効果】本発明の第２の排気ポートを持つ二種類
の構成によれば、弁の駆動損失および開口部付近の残留
燃焼ガスのマイナスの影響を除いた分だけ、高速回転時
のトルク減少を改善できる。また、シリンダヘッド部の
排気茸弁を通過する燃焼ガス量が減少する為に、排気茸
弁およびその周辺の熱負荷が減少し、火花点火式内燃機
関ではノッキングに対して有利となる。また、本発明の
第２の吸気ポートを持つ構成によっても、同様に高速回
転時のトルクの減少を改善できる。更に、実施例中の第
３の排気ポートを持つ構成によれば、開口部付近の残留
燃焼ガスのマイナスの影響を小さいものとできる。
の構成によれば、弁の駆動損失および開口部付近の残留
燃焼ガスのマイナスの影響を除いた分だけ、高速回転時
のトルク減少を改善できる。また、シリンダヘッド部の
排気茸弁を通過する燃焼ガス量が減少する為に、排気茸
弁およびその周辺の熱負荷が減少し、火花点火式内燃機
関ではノッキングに対して有利となる。また、本発明の
第２の吸気ポートを持つ構成によっても、同様に高速回
転時のトルクの減少を改善できる。更に、実施例中の第
３の排気ポートを持つ構成によれば、開口部付近の残留
燃焼ガスのマイナスの影響を小さいものとできる。
【図１】本発明の高速回転時の作用を示す指圧線図。
【図２】本発明の自動弁を持つ構成の実施例を示す説明
図
図
【図３】本発明のロータリー弁を持つ構成の実施例を示
す説明図
す説明図
【図４（ａ）および図４（ｂ）】カム軸とロータリー弁
との回転数の比に関する排気路を示す説明図
との回転数の比に関する排気路を示す説明図
【図５】実施例中の開口部付近の既燃焼ガスを減少させ
る為の構成を示す説明図
る為の構成を示す説明図
１ シリンダ ２ シリンダの一部に形成する開口部 ３ 茸弁 ４ スプリング ５ 第２の排気ポート ６ 円筒形のロータリー弁 ７ ロータリー弁内の排気路 ８ 第３の排気ポート ９ 真空タンク １０ 第２の排気路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｆ 1/22 Ｂ
Claims (4)
- 【請求項１】 ４サイクルピストン式内燃機関におい
て、下死点時近傍に開口する開口部をシリンダの一部に
形成し、該開口部の外側に連接して自動弁および第２の
排気ポートを設け、自動弁の一部である茸弁の軸の無い
側の傘部を前記開口部の外側に押しつける様に、前記の
自動弁の一部であるスプリングを設置する事を特徴とす
る内燃機関装置。 - 【請求項２】 ４サイクルピストン式内燃機関におい
て、下死点時近傍に開口する開口部をシリンダの一部に
形成し、該開口部の外側に連接してロータリー弁および
第２の排気ポートを設け、前記の開口部の排気行程の開
口時にシリンダ内と第２の排気ポートとを連通させる様
に、しかも前記の開口部の吸入行程の開口時に上記の二
つの空間を隔離する様に、カム軸と前記のロータリー弁
との回転数の比に関するロータリー弁内の排気路の形
状、およびロータリー弁の位相を設定する事を特徴とす
る内燃機関装置。 - 【請求項３】 ４サイクルピストン式内燃機関におい
て、下死点時近傍に開口する開口部をシリンダの一部に
形成し、該開口部の外側に連接してロータリー弁および
第２の吸気ポートを設け、高速回転時に第２の吸気ポー
トからの流入量を増加させる様に、前記の開口部の開口
期間を設定し、前記の開口部の吸入行程の開口時にシリ
ンダ内と第２の吸気ポートとを連通させる様に、しかも
前記の開口部の排気行程の開口時に上記の二つの空間を
隔離する様に、カム軸と前記のロータリー弁との回転数
の比に関するロータリー弁内の吸気路の形状、およびロ
ータリー弁の位相を設定し、火花点火式内燃機関では、
第２の吸気ポートに燃料供給装置を増設する事を特徴と
する内燃機関装置。 - 【請求項４】 ロータリー弁を円筒形または円錐形と
し、ロータリー弁内の吸気路および排気路の両端が回転
する面以外の部分に開口する第３の排気ポートを設け、
この第３の排気ポートを大気中または真空タンクと連通
させ、前記の開口部の排気行程の閉口後から吸入行程の
開口前の期間に、前記の開口部付近の空間と第３の排気
ポートとを連通させる様に、カム軸と前記のロータリー
弁との回転数の比に関するロータリー弁内の第２の排気
路の形状を設定する事を特徴とする前記請求項２または
請求項３に記載の内燃機関装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10526791A JPH08135452A (ja) | 1990-10-04 | 1991-02-04 | 内燃機関装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-265182 | 1990-10-04 | ||
| JP26518290 | 1990-10-04 | ||
| JP10526791A JPH08135452A (ja) | 1990-10-04 | 1991-02-04 | 内燃機関装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08135452A true JPH08135452A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=26445586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10526791A Pending JPH08135452A (ja) | 1990-10-04 | 1991-02-04 | 内燃機関装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08135452A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808837A1 (fr) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | Bernard Jacques Daveau | Systeme d'echappement a deux voies a diagramme variable pour moteur a quatre temps |
| US7556014B2 (en) * | 2004-11-30 | 2009-07-07 | David John Mason | Reciprocating machines |
| GB2487550A (en) * | 2011-01-26 | 2012-08-01 | Peter Einar James | Internal combustion engine with valved lower cylinder ports |
| CN103225539A (zh) * | 2013-04-02 | 2013-07-31 | 清华大学 | 一种可变冲程的发动机 |
-
1991
- 1991-02-04 JP JP10526791A patent/JPH08135452A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808837A1 (fr) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | Bernard Jacques Daveau | Systeme d'echappement a deux voies a diagramme variable pour moteur a quatre temps |
| US7556014B2 (en) * | 2004-11-30 | 2009-07-07 | David John Mason | Reciprocating machines |
| GB2487550A (en) * | 2011-01-26 | 2012-08-01 | Peter Einar James | Internal combustion engine with valved lower cylinder ports |
| 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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