JPH10141060A

JPH10141060A - 副室容積可変式ガスエンジン

Info

Publication number: JPH10141060A
Application number: JP8309910A
Authority: JP
Inventors: Bunhin Kiyo; 文斌許
Original assignee: Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Current assignee: Isuzu Ceramics Research Institute Co Ltd
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1998-05-26
Anticipated expiration: 2016-11-07
Also published as: JP3695019B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、副室の容積を可変にする副室容積
可変式ガスエンジンを提供する。【解決手段】この副室容積可変式ガスエンジンは、シ
リンダ８側に形成された主室１とシリンダヘッド７に設
けた副室２とを連絡口６で連通し、連絡口６を圧縮行程
上死点付近で開放し且つ吸気行程終端付近で閉鎖する制
御弁４を連絡口６に配置する。燃料供給弁５は、制御弁
４による連絡口６の閉鎖期間中に副室２にガス燃料を供
給するため燃料供給口４２を開放する。副室ピストン９
は、副室の容積を可変にするため副室２に設けられてい
る。コントローラは、エンジンの作動状態に応答して副
室ピストン９を液圧装置で作動し、副室２の容積を変化
させる制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、副室容積可変式
ガスエンジン、特に、シリンダヘッドに形成した副室に
副室ピストンを備えた副室容積可変式ガスエンジンに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガスエンジンとして、ナチュラル
ガス即ち天然ガス燃料を燃料としてディーゼルサイクル
で圧縮着火方式で駆動されているものが知られている。
ガスエンジンは、例えば、吸気行程で空気とガス燃料を
燃焼室に吸入し、次いで空気とガス燃料との混合気を圧
縮すると、混合気は高圧圧縮されて温度が高くなり、自
己着火の現象即ちノッキングが発生する。即ち、天然ガ
スは、圧縮比が１２以上になると自己着火する。また、
エンジンの熱効率は、圧縮比が小さくなると、それに応
じて熱効率も小さくなるという現象がある。

【０００３】また、副室式ガスエンジンにおいて、副室
と主室とを連通する連絡口に制御弁を設置し、吸気行程
時には制御弁で連絡口を閉じた状態にし、副室内圧力が
低圧時にガス燃料を副室に供給し、また、空気のみを主
室に吸入する。次いで、圧縮行程上死点手前で制御弁を
作動して連絡口を開き、主室と副室との圧力差によって
主室内の高温空気を副室に瞬間的に流入させ、高温空気
とガス燃料とを急速に混合させて着火燃焼させ、副室内
のガス燃料の燃焼によって副室内の圧力が上昇し、副室
から連絡口を通じて火炎、未燃混合気等のガスを主室に
噴出させて主室での燃焼を完了させる。

【０００４】また、副室式ガスエンジンについて、シリ
ンダヘッドに副室を設け、主室と副室とを連絡口で連通
し、該連絡口に制御バルブを配置し、ディーゼルエンジ
ンと同等以上の熱効率と成るように、ディーゼルサイク
ルによって圧縮着火方式で駆動するものが知られている
（例えば、特開平７−３１０５５０号公報参照）。

【０００５】また、実開平１−１４８０２３号公報に
は、ディーゼル機関の燃焼室構造が開示されている。該
ディーゼル機関の燃焼室構造は、シリンダヘッドに燃料
活性化室を形成し、燃料活性化室に燃料噴射弁を設け、
燃料活性化室と主燃焼室との間の噴孔部に、それを開閉
するスキッシュ弁を設け、燃料活性化室をスキッシュ弁
の移動方向に沿った略円柱状に形成し、燃料活性化室の
底部に、膨張行程において噴孔部側へ移動する押し出し
弁を配設したものである。

【０００６】また、特開平６−９３８５８号公報には、
燃焼室間制御弁が開示されている。該燃焼室間制御弁
は、副室と主室との間に設けられた制御弁の弁座を連絡
口の副室側に設けることにより、主室の圧縮空気圧によ
って開弁されるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
副室式ガスエンジンでは、副室から連絡口を通じて主室
に火炎、未燃混合気等のガスが噴出された後、主室の圧
力が急激に上昇し、副室から連絡口を通じて主室へ噴出
するべき火炎、未燃混合気、可燃混合気等のガスの噴出
速度が大きく制限されることになる。そのため、主室で
の燃焼期間が長くなり、副室内に残留ガス量が多くなる
という現象が発生する。また、従来の副室式ガスエンジ
ンでは、副室の容積が一定であるため、エンジン負荷が
変化すると共に、ポンプ損失も変化し、安定した熱効率
を確保できない問題がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
の課題を解決することであり、シリンダヘッドに副室を
構成し且つシリンダ側に主室を形成し、主室と副室とを
連通する連絡口に制御弁を配置し、副室内には副室内の
容積を可変にする副室ピストンを設け、エンジンの作動
状態に応答して副室ピストンを作動して副室容積を変化
させると共に、圧縮上死点付近で制御弁を開放して連絡
口を連通させて主室から副室へ圧縮空気を導入して副室
で着火燃焼させると共に、副室ピストンを下降させて副
室内の火炎、未燃混合気等のガスを連絡口を通じて主室
へ強制的に押し出すように噴出させ、主室での燃焼を速
やかにして燃焼期間を短縮して熱効率を向上させる副室
容積可変式ガスエンジンを提供することである。

【０００９】この発明は、シリンダブロックに設けたシ
リンダ内を往復運動するピストン、前記シリンダ側に形
成された主室、前記シリンダブロックに取り付けたシリ
ンダヘッドに設けた副室、前記主室と前記副室とを連通
する連絡口、前記連絡口を圧縮行程上死点付近で開放し
且つ吸気行程終端付近で閉鎖するための前記連絡口に配
置された制御弁、前記制御弁による前記連絡口の閉鎖期
間中に前記副室にガス燃料を供給するための燃料供給手
段、前記副室の容積を可変にする副室ピストン、及びエ
ンジンの作動状態に応答して前記副室ピストンを液圧装
置で作動して前記副室の容積を変化させる制御を行うコ
ントローラ、から成る副室容積可変式ガスエンジンに関
するものである。

【００１０】また、前記コントローラは、前記副室ピス
トンを往復運動させる前記液圧装置を作動して、高負荷
に応答して前記副室の容積を大きくするように前記副室
ピストンを上昇させ、部分負荷に応答して前記副室の容
積を小さくするように前記副室ピストンを下降させる制
御を行うものである。

【００１１】また、前記副室ピストンは、エンジンの作
動行程に応じて往復運動する前記制御弁の移動に応答し
て移動し、前記副室の容積を変更する。更に、前記副室
ピストンは、前記制御弁と同軸に配置されている。

【００１２】また、前記副室ピストンは、前記副室にガ
ス燃料が供給される前記制御弁が閉鎖中に上昇して前記
副室の容積を最大にし、次いで、前記制御弁が前記連絡
口を開放する圧縮行程終端付近から膨張行程においてリ
フトして前記副室内のガスを前記連絡口を通じて前記主
室へ強制的に噴出させる。

【００１３】また、前記副室ピストンは、膨張行程、排
気行程及び吸気行程では最大リフト量に保持されて前記
副室の容積を最小に維持するように設定されている。

【００１４】この副室容積可変式ガスエンジンは、上記
のように構成されているので、圧縮行程上死点付近で制
御弁を開放し、副室でガス燃料が着火燃焼した後、副室
ピストンに対する液圧装置の作動によって副室ピストン
が最大リフト量まで急速に下降し、それによって、副室
内の火炎、未燃混合気等のガスが連絡口を通じて急速に
主室へ強制的に噴出され、主室での燃焼スピードをアッ
プして燃焼期間を短縮し、短期に燃焼を完結して熱効率
を向上させることができる。また、この副室容積可変式
ガスエンジンは、ガス燃料が副室に供給される期間内に
副室ピストンの液圧装置の圧力を抑制し、エンジン負荷
によりガス燃料の供給量の変化に応じて、副室容積をコ
ントローラの指令によって変化させるように制御でき、
更に、燃料の副室への供給と共に副室ピストンが上昇し
て副室の容積が増大するため、副室へのガス燃料の供給
がスムースに行われる。

【００１５】即ち、この副室容積可変式ガスエンジン
は、吸気行程で制御弁と副室ピストンのリフトを最大に
し、副室の容積を最小限にする。圧縮行程下死点直前
（吸気行程終端付近）において制御弁で連絡口を閉鎖
し、圧縮行程の期間中に液圧装置を作動して副室ピスト
ンをリフトして副室容積を増大させつつ、燃料供給弁で
燃料供給口を開放してガス燃料を副室に供給し、エンジ
ン負荷に応答するガス燃料の供給量に副室容積を決定す
る。圧縮行程上死点付近で制御弁で連絡口を開放し、圧
縮空気を主室から連絡口を通じて副室へ導入し、副室で
ガス燃料が着火燃焼する。次いで、液圧装置を作動して
副室ピストンを駆動し、副室ピストンを急速に最大リフ
トまで下降させ、副室内の火炎、未燃混合気等のガスを
連絡口を通じて主室へ強制的に噴出させる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による副室容積可変式ガスエンジンの実施例を説明す
る。図１はこの発明による副室容積可変式ガスエンジン
の一実施例を示す概略断面図、図２は図１の副室容積可
変式ガスエンジンの液圧装置による制御装置を示す説明
図、図３は副室ピストン、液圧装置のバルブ及び連絡口
に設けた制御弁のタイミングチャートを示す線図、及び
図４はエンジン負荷に対する副室容積の関係を示す線図
である。

【００１７】この副室容積可変式ガスエンジンは、天然
ガス等のガス燃料を燃料とするディーゼルサイクルで且
つ圧縮着火方式で駆動されるものである。この副室容積
可変式ガスエンジンは、例えば、次のように構成されて
いる。この副室容積可変式ガスエンジンは、シリンダヘ
ッド７をガスケット２４を介して固定されたシリンダブ
ロック１４、シリンダブロック１４に形成した孔部４８
に嵌合したシリンダライナ１３、及びシリンダライナ１
３に形成したシリンダ８内を往復運動するピストン３を
有する。シリンダヘッド７に形成されたキャビティ１６
には、ガスケット１５を介して遮熱空気層１７を形成す
るようにヘッドライナ１０が配置され、ヘッドライナ１
０には副室２が形成されている。ヘッドライナ１０はラ
イナ上部１１とヘッド下面部１２とが一体構造に構成さ
れている。主室１は、例えば、ピストン３に形成された
キャビティ２２、並びにシリンダ８、ヘッド下面部１２
の下面２０及びピストン頂面２１で囲まれる領域に形成
されている。

【００１８】この副室容積可変式ガスエンジンでは、主
室１と副室２とは、ヘッドライナ１０に形成された連絡
口６によって連通している。連絡口６はシリンダ８の中
央部に位置し、連絡口６にはシリンダヘッド７に形成さ
れた貫通孔２３を貫通して副室ピストン９と共に制御弁
４が配置されている。即ち、シリンダ８側に形成された
主室１とシリンダヘッド７に取り付けたヘッドライナ１
０に形成した副室２とは、連絡口６によって連通されて
いる。図示していないが、シリンダヘッド７及びヘッド
ライナ１０には吸気ポートと排気ポートが形成され、そ
れらのポートを開閉するため吸気弁と排気弁が設けられ
ている。また、この副室容積可変式ガスエンジンは、副
室２にガス燃料を供給するため、副室２には燃料供給手
段としての燃料供給弁５が設けられている。燃料供給弁
５は燃料供給口４２を開閉し、燃料供給弁５の燃料供給
口４２の開放によって、ガス燃料がヘッドライナ１０及
びシリンダヘッド７に形成された燃料供給通路４３を通
じて燃料供給口４２から副室２に供給される。燃料とし
ての天然ガスのガス燃料は、適宜の場所に設けられたタ
ンク等の燃料供給源から送り込まれる。また、ピストン
３は、例えば、セラミックス等の耐熱材料で作製された
ピストンクラウン（ピストンヘッド）１８と、ピストン
クラウン（ピストンヘッド）１８に固定されたアルミニ
ウム合金等から作製されたピストンスカート１９とから
構成されている。

【００１９】この副室容積可変式ガスエンジンは、特
に、連絡口６を圧縮行程上死点付近で開放し且つ排気行
程終端付近で閉鎖するため連絡口６に配置した制御弁
４、制御弁４による連絡口６の閉鎖期間中に副室２にガ
ス燃料を供給するため、副室２に設けた燃料供給口４２
に配置した燃料供給弁５、副室２の容積を可変にするた
め副室２内に往復運動可能に設けた副室ピストン９、及
びエンジンの作動状態に応答して副室ピストン９を作動
して副室２の容積を変化させる制御を行うコントローラ
３０を有するものである。制御弁４は、動弁機構のカム
シャフトに設けたカム２９及び作動部材４１を介して制
御弁４の弁ステム３１を作動することによって連絡口６
を開閉作動する。

【００２０】また、副室ピストン９は、カム２９及び作
動部材４１を介して制御弁４の作動に応答すると共に、
液圧装置によって制御弁４とは独立的に作動される。即
ち、副室ピストン９は、エンジンの行程に応じて往復運
動する制御弁４の移動に応答して移動すると共に、副室
２の容積を制御弁４とは独立して変更するように構成さ
れている。また、副室ピストン９はシリンダヘッド７に
形成された貫通孔２３に嵌合したバルブガイド４４を貫
通して往復運動し、制御弁４は副室ピストン９の軸心を
貫通する貫通孔４５に往復運動可能に同軸に配置されて
いる。

【００２１】液圧装置は、コントローラ３０の指令によ
って副室ピストン９を駆動するため、液圧室２７へ液体
通路３２を通じて液体を供給したり、又は液圧室２７か
ら液体通路３２を通じて液体を排出する機能を果たすも
のである。液圧室２７は液圧シリンダ２８で形成されて
いる。液圧室２７の容積は、液圧室２７に供給される液
体に応じて液圧シリンダ２８内を往復運動する液圧ピス
トン２６によって決定される。液体通路３２へのオイル
等の液体の供給は、供給側通路４６に設けた供給側逆止
制御弁３３の開放によって行われ、また、液体通路３２
内の液体のリザーバへの放出は、排出側通路４７に設け
た排出側逆止制御弁３４の開放によって行われる。供給
側通路４６と排出側逆止制御弁３４は、液体通路３２に
対する液体の逆流を防止すると共に、コントローラ３０
の指令によってオン又はオフして液体通路３２を開閉
し、液圧室２７の液圧を所定の値に制御するように構成
されている。

【００２２】コントローラ３０は、負荷センサ３５、回
転センサ３６及びクランク位置センサ３７からの検出信
号を受けて、供給側逆止制御弁３３と排出側逆止制御弁
３４との開閉制御を行うように構成されている。例え
ば、コントローラ３０は、図４に示すような線図に応じ
て、副室ピストン９を往復運動させる液圧装置を作動し
て高負荷に応答して副室２の容積を大きくするように副
室ピストン９を上昇させ、部分負荷に応答して副室２の
容積を小さくするように副室ピストン９を下降させる制
御を行う。更に、副室ピストン９は、膨張行程から圧縮
行程前半までは最低位置に保持されて副室２の容積を最
小に維持するように設定されている。また、副室ピスト
ン９は、副室２にガス燃料が供給される吸気行程で上昇
して副室２の容積を最大にする。制御弁４は、連絡口６
を開放する圧縮行程終端付近で降下して副室２内のガス
を押し出し、膨張行程で副室２から主室１へ火炎、未燃
混合気等のガスを強制的に噴出させる。

【００２３】また、液圧ピストン２６は、制御弁４の上
部外側に配置され、液圧ピストン２６の下端部は、副室
ピストン９の上端部受け部２５に当接し、副室ピストン
９を往復運動させる。また、液体シリンダ２８は、カム
２９の駆動によって作動部材４１及びシリンダ作動部材
４０を介してシリンダヘッド７に対して往復運動され
る。また、副室ピストン９は、リターンスプリング３８
のばね力によって復帰方向に移動される。制御弁４は、
リターンスプリング３８のばね力によって副室ピストン
９、液圧ピストン２６、液圧シリンダ２８、シリンダ作
動部材４０及びコッタ３９を介して、連絡口６を閉鎖す
る方向に復帰される。

【００２４】この副室容積可変式ガスエンジンは、図３
に示すように、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気
行程の４つの行程を順次繰り返すことによって作動さ
れ、その場合の燃料供給弁５、副室ピストン９及び制御
弁４の作動タイミングは線図のとおりである。図１は図
３の符号Ａで示すエンジンサイクルの時の状態を示し、
図５は図３の符号Ｂで示すエンジンサイクル時の状態を
示し、図６は図３の符号Ｃで示すエンジンサイクル時の
状態を示し、また、図７は図３の符号Ｄで示すエンジン
サイクル時の状態を示している。

【００２５】図１では、排出側逆止制御弁３４がオンし
て液圧室２７の液体が排出され、副室ピストン９が上昇
して副室２の容積が最大値になり、燃料供給弁５が燃料
供給口４２を開放してガス燃料が副室２に供給が開始さ
れる状態である。図５では、供給側逆止制御弁３３がオ
ンして液圧室２７の液体が供給され、副室ピストン９が
下降を開始して副室２の容積が低減開始し、燃料供給弁
５が燃料供給口４２を閉鎖し、制御弁４が連絡口６を開
放して主室１から連絡口６を通じて副室２へ圧縮空気が
流入開始した状態である。図６では、供給側逆止制御弁
３３がオンして液圧室２７の液体が供給され、副室ピス
トン９が最大ストロークまで下降して副室２の容積が最
低容積まで低減し、燃料供給弁５が燃料供給口４２を閉
鎖し、制御弁４の連絡口６の開放状態で副室２から連絡
口６を通じて主室１へ火炎、未燃混合気等のガスが噴出
されている状態である。図７では、供給側逆止制御弁３
３がオフして液圧室２７の液体が維持され、副室ピスト
ン９が最大ストロークまで下降して副室２の容積が最低
容積に維持され、燃料供給弁５が燃料供給口４２を閉鎖
し、制御弁４の連絡口６の開放状態で副室２から連絡口
６を通じて主室１への火炎、未燃混合気等のガスが噴出
が終了した状態である。

【００２６】ガス燃料は、図１に示すように、燃料供給
弁５が燃料供給口４２を開放することによって燃料供給
通路４３を通じて副室２に供給される。図３に示すよう
に、燃料供給弁５は圧縮行程中に燃料供給口４２を開放
し、副室２内にガス燃料が供給される。圧縮行程上死点
直前で排出側逆止制御弁３４がオフし、排出側通路４７
が閉鎖した状態となり、その状態で、副室ピストン９
は、液圧室２７の液圧を受けることなく、ストロークを
開始し、次いで、圧縮行程上死点で供給側逆止制御弁３
３がオンし、供給側通路４６を通じて液圧室２７に液体
が供給され、液圧室２７の容積を拡大して副室ピストン
９が更にリフトし、所定値に維持され、副室容積が低減
して副室容積が膨張行程、排気行程、吸気行程、及び吸
気行程の途中まで副室容積が最小限に維持される。ま
た、制御弁４は、圧縮行程上死点直前で連絡口６を開放
し、図５に示すように、主室１から連絡口６を通じて副
室２へ高温圧縮空気を導入する。副室２内のガス燃料に
圧縮空気が導入されて、ガス燃料が着火燃焼し、圧縮行
程上死点後（例えば、クランク角５°）の膨張行程にお
いて副室２から連絡口６を通じて主室１へ火炎、未燃混
合気等のガスが噴出する。制御弁４は、図３に示すよう
に、膨張行程、排気行程及び吸気行程終端近傍まで連絡
口６を開放している。

【００２７】この副室容積可変式ガスエンジンは、上記
のように構成されており、次のように作動される。この
副室容積可変式ガスエンジンは、吸気行程において副室
２の容積は副室ピストン９が下降（リフト）して最小限
に小さくなっており、その状態で主室１に空気を吸入
し、次いで、圧縮行程において制御弁４で連絡口６を閉
鎖し且つ副室ピストン９を上昇させて副室容積を増大さ
せると共に燃焼供給弁５を開放してガス燃料を副室２に
供給し、同時に、副室２とは独立してピストン３によっ
て主室１内の吸入空気を圧縮する。次いで、圧縮行程上
死点前で制御弁４を作動して連絡口６を開放し、主室１
から連絡口６を通じて副室２にピストン３によって圧縮
された圧縮空気を導入し、副室２でのガス燃料と圧縮空
気との混合を促進してガス燃料を着火燃焼させる。そこ
で、膨張行程に移行して、副室２内の副室ピストン９を
下降させて副室２に残存する火炎、未燃混合気等のガス
を強制的に主室１へ噴出させ、副室２内に残存する火
炎、未燃混合気等の残留ガス量を低減し、排気行程で副
室２内の火炎、未燃混合気等のガスが主室１へ噴出させ
て副室２内の残留ガスを低減し、主室１の空気との混合
を促進して主室１での燃焼スピードをアップし、しかも
副室２内に残留ガスが滞留することを防止し、主室１で
の燃焼期間を短縮して主室１での燃焼を短期に完結し、
主室１のピストン３を下降させて仕事をさせ、熱効率を
向上させる。

【００２８】

【発明の効果】この発明による副室容積可変式ガスエン
ジンは、上記のように、副室内にコントローラの指令で
作動される液圧装置でリフトする副室ピストンを設けた
ので、エンジン負荷によって副室の容積を制御すること
ができ、エンジンの負荷変動により発生するポンプ損失
の変化を抑えることができ、副室内の当量比の負荷によ
る変動を低減することができる。それ故に、この副室容
積可変式ガスエンジンは、エンジンの作動状態に応じて
広範囲にわたって高効率のガスエンジンを提供できる。
また、副室内で着火燃焼が開始されると、液圧装置が作
動して副室ピストンが急速に下降して最大リフト量とな
って副室の容積を最小限にし、副室内の火炎、未燃混合
気等のガスを連絡口を通じて主室へ強制的に噴出させ、
主室での燃焼スピードをアップして燃焼期間を短縮し、
熱効率を向上させることができる。しかも、副室の容積
を最小限にできるので、副室に残留する火炎、未燃混合
気等のガスが最小限にされ、エンジン出力が向上する。
更に、副室にガス燃料を供給するときには、液圧装置を
作動して副室の容積を増大するので、副室へのガス燃料
がスムースに供給され、ガス燃料の副室からの漏れが防
止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による副室容積可変式ガスエンジンの
一実施例を示す概略断面図である。

【図２】図１の副室容積可変式ガスエンジンの液圧装置
による制御装置を示す説明図である。

【図３】副室ピストン、液圧装置のバルブ及び連絡口に
設けた制御弁のタイミングチャートを示す線図である。

【図４】エンジン負荷に対する副室容積の関係を示す線
図である。

【図５】図１の副室容積可変式ガスエンジンについて、
図３の符号Ｂで示すエンジンサイクル時の状態を示す概
略断面図である。

【図６】図１の副室容積可変式ガスエンジンについて、
図３の符号Ｃで示すエンジンサイクル時の状態を示す概
略断面図である。

【図７】図１の副室容積可変式ガスエンジンについて、
図３の符号Ｄで示すエンジンサイクル時の状態を示す概
略断面図である。

【符号の説明】１主室２副室３ピストン４制御弁５燃料供給弁６連絡口７シリンダヘッド８シリンダ９副室ピストン１４シリンダブロック２６液圧ピストン（液圧装置）２７液圧室（液圧装置）２８液圧シリンダ（液圧装置）３０コントローラ３２液体通路（液圧装置）３３供給側逆止制御弁（液圧装置）３４排出側逆止制御弁（液圧装置）４２燃料供給口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダブロックに設けたシリンダ内を
往復運動するピストン、前記シリンダ側に形成された主
室、前記シリンダブロックに取り付けたシリンダヘッド
に設けた副室、前記主室と前記副室とを連通する連絡
口、前記連絡口を圧縮行程上死点付近で開放し且つ吸気
行程終端付近で閉鎖するための前記連絡口に配置された
制御弁、前記制御弁による前記連絡口の閉鎖期間中に前
記副室にガス燃料を供給するための燃料供給手段、前記
副室の容積を可変にする副室ピストン、及びエンジンの
作動状態に応答して前記副室ピストンを液圧装置で作動
して前記副室の容積を変化させる制御を行うコントロー
ラ、から成る副室容積可変式ガスエンジン。
【請求項２】前記コントローラは、前記副室ピストン
を往復運動させる前記液圧装置を作動して、高負荷に応
答して前記副室の容積を大きくするように前記副室ピス
トンを上昇させ、部分負荷に応答して前記副室の容積を
小さくするように前記副室ピストンを下降させる制御を
行う請求項１に記載の副室容積可変式ガスエンジン。
【請求項３】前記副室ピストンは、エンジンの作動行
程に応じて往復運動する前記制御弁の移動に応答して移
動し、前記副室の容積を変更する請求項１又は２に記載
の副室容積可変式ガスエンジン。
【請求項４】前記副室ピストンは、前記制御弁と同軸
に配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の
副室容積可変式ガスエンジン。
【請求項５】前記副室ピストンは、前記副室にガス燃
料が供給される前記制御弁が閉鎖中に上昇して前記副室
の容積を最大にし、次いで、前記制御弁が前記連絡口を
開放する圧縮行程終端付近から膨張行程においてリフト
して前記副室内のガスを前記連絡口を通じて前記主室へ
強制的に噴出させる請求項１〜４のいずれか１項に記載
の副室容積可変式ガスエンジン。
【請求項６】前記副室ピストンは、膨張行程、排気行
程及び吸気行程では最大リフト量に保持されて前記副室
の容積を最小に維持するように設定されている請求項１
〜５のいずれか１項に記載の副室容積可変式ガスエンジ
ン。