JPS58110817A - 掃気管制弁を有する掃気型機関 - Google Patents
掃気管制弁を有する掃気型機関Info
- Publication number
- JPS58110817A JPS58110817A JP56208822A JP20882281A JPS58110817A JP S58110817 A JPS58110817 A JP S58110817A JP 56208822 A JP56208822 A JP 56208822A JP 20882281 A JP20882281 A JP 20882281A JP S58110817 A JPS58110817 A JP S58110817A
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- Japan
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- scavenging
- control valve
- cylinder liner
- cylinder
- liner
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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
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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】
本発明は、掃気管制弁を有する掃気型機関に関する。
たとえば、掃気孔を通じてシリンダ内に空気が流入され
、排気弁を通じてシリンダ内の燃焼ガスが排出されるユ
ニフロー掃気型機関において、従来当骸機関の熱効率、
を向上させる手段として、排気弁開時期を遅くしてシリ
ンダ内の膨張仕事を増１図はユニフロー掃気型機関の下
一点近傍における指圧線図を示したものであるが、排気
弁開！期を通常の場合よりも遅くすることによって図示
平均有効圧が増大される仁とを説明している。
、排気弁を通じてシリンダ内の燃焼ガスが排出されるユ
ニフロー掃気型機関において、従来当骸機関の熱効率、
を向上させる手段として、排気弁開時期を遅くしてシリ
ンダ内の膨張仕事を増１図はユニフロー掃気型機関の下
一点近傍における指圧線図を示したものであるが、排気
弁開！期を通常の場合よりも遅くすることによって図示
平均有効圧が増大される仁とを説明している。
いま、図示平均有効圧ｐｉと、第１図の斜線部に示すよ
うな有効仕事を増大させ得る余地Δｐｔとで、排気線図
係数ηｇｅｘを次式により定義する。
うな有効仕事を増大させ得る余地Δｐｔとで、排気線図
係数ηｇｅｘを次式により定義する。
意味し、それ、以上排気弁開時期を遅くして有効仕事を
増大させる余地が、ないことを示す−のである。
増大させる余地が、ないことを示す−のである。
第２図は、ユニフロー掃気型機関において排気弁開時期
を遅らせた場合の上記排気線図係数、および、通常の排
気弁開時期を基準とした燃讐消費率の変化の様子を、そ
れぞれ当該発明者が電算機シミュレーシッンにより解析
した結果を示！ものである。この第、２図より明らかな
ように、排気弁開時期を遅くすることにより燃料消費率
が低下して熱効率が向上するとともに、排気弁開時期が
上死点倹約１６０度で排気線図係数がほぼ１００％に到
達することになる。
を遅らせた場合の上記排気線図係数、および、通常の排
気弁開時期を基準とした燃讐消費率の変化の様子を、そ
れぞれ当該発明者が電算機シミュレーシッンにより解析
した結果を示！ものである。この第、２図より明らかな
ように、排気弁開時期を遅くすることにより燃料消費率
が低下して熱効率が向上するとともに、排気弁開時期が
上死点倹約１６０度で排気線図係数がほぼ１００％に到
達することになる。
とξろが、排気弁開時期を遅らせると、通常のようにピ
ストン頂部にて掃気孔の開閉を行なうものでは、掃気孔
開時期においてなおシリンダ内のガス圧が高く、燃焼ガ
スがシリンダから掃気室に逆流して種々の障害が発生す
るおそれがある。
ストン頂部にて掃気孔の開閉を行なうものでは、掃気孔
開時期においてなおシリンダ内のガス圧が高く、燃焼ガ
スがシリンダから掃気室に逆流して種々の障害が発生す
るおそれがある。
そこで従来、排気弁開時期を遅らせることに伴なって掃
気孔開時期をも遅らせようとする試みが種種なされてい
る。
気孔開時期をも遅らせようとする試みが種種なされてい
る。
すなわち、掃気孔の開閉をピストン以外のもの、たとえ
ばシリンダライナ外周に設けられた掃気管制弁にて行な
うようにしたものが種々提案されている。しかし、これ
ら従来の提案によるものは、いずれも掃気管制弁をシリ
ンダライナに沿って上下方向あるいは周方向に摺動させ
るものであり、したがって摺動面０面圧を高くすること
ができないためにシリンダ内ガスの漏れを防止できない
という問題があった。
ばシリンダライナ外周に設けられた掃気管制弁にて行な
うようにしたものが種々提案されている。しかし、これ
ら従来の提案によるものは、いずれも掃気管制弁をシリ
ンダライナに沿って上下方向あるいは周方向に摺動させ
るものであり、したがって摺動面０面圧を高くすること
ができないためにシリンダ内ガスの漏れを防止できない
という問題があった。
そこで本発明は、上記従来技術の有する問題点を解決し
、シリンダライナに対する掃気管制弁の押し付は力を増
大させてその面圧を増大させ、シリンダ内ガスの漏れを
防止し得る掃気管制弁を有する掃気型機関を提供するこ
とを目的とするものである。
、シリンダライナに対する掃気管制弁の押し付は力を増
大させてその面圧を増大させ、シリンダ内ガスの漏れを
防止し得る掃気管制弁を有する掃気型機関を提供するこ
とを目的とするものである。
上記目的を達成するために、本発明は、シリンダライナ
の掃気孔部分外面に対し、斜め上方または斜め下方から
接当および離間移動可能な掃気管制弁を有することを特
徴とする掃気管制弁を有する掃気型機関を得ようとする
ものである。
の掃気孔部分外面に対し、斜め上方または斜め下方から
接当および離間移動可能な掃気管制弁を有することを特
徴とする掃気管制弁を有する掃気型機関を得ようとする
ものである。
以下本発明の実施例を第８図〜第８図にもとづいて説明
する。
する。
第８図〜第６図は、本発明にもとづく掃気管制弁を有す
る掃気型機関の動作原理を説明するものである。すなわ
ち、（ｌ）はシリンダライナ（りに設けられた掃気孔で
あり、また（３）はシリンダライナ（！）の掃気孔部分
外面に対し、斜め上方ま・たは斜め下方から接当および
離間移動可能な掃気管制弁である。第４図および第５図
において矢印囚の）は掃気の流れを示すものである。
る掃気型機関の動作原理を説明するものである。すなわ
ち、（ｌ）はシリンダライナ（りに設けられた掃気孔で
あり、また（３）はシリンダライナ（！）の掃気孔部分
外面に対し、斜め上方ま・たは斜め下方から接当および
離間移動可能な掃気管制弁である。第４図および第５図
において矢印囚の）は掃気の流れを示すものである。
第６図は第１の実施例を示すものである。すなわち、シ
リンダライナ（２）下部所定位置には掃気孔（１）が貫
通されておゆ、シリンダライナ（２）外面の掃気孔（１
）上方外周および下方外周には、凸状の当り座（４）が
設けられている。（１８Ａ）および（１８Ｂ）は一対の
半環状の掃気管制弁であり、それぞれ油圧シリンダ装置
（１６Ａ ） （１５Ｂ ）ｌこて支持されている。こ
の油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）は、掃気孔（
１）に対して斜め下方から掃気管制弁（１８Ａ）（１８
Ｂ）を接当および離間移動させるように、図示のように
傾斜されて配設されている。なお、掃気管制弁（１８Ａ
）（１８Ｂ）の端部に対応するシリンダライナ（２）部
分には、上下方向の当り座（４０が設けられており、シ
リンダライナ（２）と両掃気管制弁（ｔａＡ）（ｔｓＢ
）との気密を確実に保持するようにしている。
リンダライナ（２）下部所定位置には掃気孔（１）が貫
通されておゆ、シリンダライナ（２）外面の掃気孔（１
）上方外周および下方外周には、凸状の当り座（４）が
設けられている。（１８Ａ）および（１８Ｂ）は一対の
半環状の掃気管制弁であり、それぞれ油圧シリンダ装置
（１６Ａ ） （１５Ｂ ）ｌこて支持されている。こ
の油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）は、掃気孔（
１）に対して斜め下方から掃気管制弁（１８Ａ）（１８
Ｂ）を接当および離間移動させるように、図示のように
傾斜されて配設されている。なお、掃気管制弁（１８Ａ
）（１８Ｂ）の端部に対応するシリンダライナ（２）部
分には、上下方向の当り座（４０が設けられており、シ
リンダライナ（２）と両掃気管制弁（ｔａＡ）（ｔｓＢ
）との気密を確実に保持するようにしている。
上ｉ構成において、シリンダライナ（２）内でガスが膨
張しているときには、第６図の２点鎖線で示すように掃
気管制弁（ｔａＡ）（ｔａＢ）は油圧シリンダ装置（１
ｓＡ’）（ｔｓＢ）によって閉じられている。いま、所
定の掃気孔開時期になったときに油圧シリンダ装置（１
５Ａ８１５Ｂ）を作用させれば、実線で示すように掃気
管制弁（ＩＩＩＡ）（１８Ｂ）が開かれて掃気孔（１）
が開駄態となる。所定時期に掃気孔（１）を閉じる場合
には油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）を上述の場
合とは逆に作用させればよい。あるいは、掃気管制弁（
ＩＩＡ）（１８Ｂ）を開いたまま、通常の掃気型機関と
同様に、機関のピストンの運動にもとづいて該ピストン
自身にて掃気孔を閉じ、その後適当な時期に油圧シリン
ダ装置（１６Ａ）（１５Ｂ）を動作させて掃気管制弁（
１８Ａ）（１８Ｂ）を閉じるようにしてもよい。なお、
シリンダライナ（２）外面に対する掃気管制弁の押し付
は力は、油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）によっ
て適正に加減でき、所定の面圧を得る仁とができてガス
漏れを防止できる。
張しているときには、第６図の２点鎖線で示すように掃
気管制弁（ｔａＡ）（ｔａＢ）は油圧シリンダ装置（１
ｓＡ’）（ｔｓＢ）によって閉じられている。いま、所
定の掃気孔開時期になったときに油圧シリンダ装置（１
５Ａ８１５Ｂ）を作用させれば、実線で示すように掃気
管制弁（ＩＩＩＡ）（１８Ｂ）が開かれて掃気孔（１）
が開駄態となる。所定時期に掃気孔（１）を閉じる場合
には油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）を上述の場
合とは逆に作用させればよい。あるいは、掃気管制弁（
ＩＩＡ）（１８Ｂ）を開いたまま、通常の掃気型機関と
同様に、機関のピストンの運動にもとづいて該ピストン
自身にて掃気孔を閉じ、その後適当な時期に油圧シリン
ダ装置（１６Ａ）（１５Ｂ）を動作させて掃気管制弁（
１８Ａ）（１８Ｂ）を閉じるようにしてもよい。なお、
シリンダライナ（２）外面に対する掃気管制弁の押し付
は力は、油圧シリンダ装置（１５Ａ）（１５Ｂ）によっ
て適正に加減でき、所定の面圧を得る仁とができてガス
漏れを防止できる。
第７図は第２の実施例を示すものである。第７図（ａ）
において、−はシリンダライナ（２）または図外のエン
ジン本体に設けられたピン、（２）および−はピン（２
）に平行な状態“で掃気管制弁（２８Ａ）（ＨＢ）に設
けられたピンであ・って、ピン匈とビン曽とは揺動杆（
２９１）で、またビン四とビン（ホ）とは揺動杆（２９
ｂ）で連結されており、揺動装置に）を形成している。
において、−はシリンダライナ（２）または図外のエン
ジン本体に設けられたピン、（２）および−はピン（２
）に平行な状態“で掃気管制弁（２８Ａ）（ＨＢ）に設
けられたピンであ・って、ピン匈とビン曽とは揺動杆（
２９１）で、またビン四とビン（ホ）とは揺動杆（２９
ｂ）で連結されており、揺動装置に）を形成している。
一方の掃気管制弁（２８Ａ）および（２８Ｂ ）に対し
て、第７図（ａ）に図示した揺動装置−の他に、ピン■
軸芯の延長線を中心として揺動可能な他の揺動装置（図
示せず）がそれぞれ設けられており、図示した揺動装置
（至）と図示しない他の揺動装置とが一組となって、掃
気管制弁（２８Ａ）および（２８Ｂ）を各別にビン−軸
心と垂直な方向に揺動可能に支持している。また、掃気
管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）の両端部にはビン（２）と
平行なビン（２０ａ ）（２０ｂ ）ｈ’それぞれ設け
られており、このビン（’２０ａ）（２０ｂ）には、掃
気管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）を移動させるための油圧
シリンダ製電（！ＭＡ）（２５Ｂ）が連結されている。
て、第７図（ａ）に図示した揺動装置−の他に、ピン■
軸芯の延長線を中心として揺動可能な他の揺動装置（図
示せず）がそれぞれ設けられており、図示した揺動装置
（至）と図示しない他の揺動装置とが一組となって、掃
気管制弁（２８Ａ）および（２８Ｂ）を各別にビン−軸
心と垂直な方向に揺動可能に支持している。また、掃気
管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）の両端部にはビン（２）と
平行なビン（２０ａ ）（２０ｂ ）ｈ’それぞれ設け
られており、このビン（’２０ａ）（２０ｂ）には、掃
気管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）を移動させるための油圧
シリンダ製電（！ＭＡ）（２５Ｂ）が連結されている。
シリンダライナ（２）は第６図に示す第１の実施側と同
様の構成となっている。
様の構成となっている。
上記＃１７図に示す第２の実施例にわける動作は、前述
の第１の実施例と同様である。ただし、第７図のもので
は掃気管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）の重量は主として揺
動装置−にて担われることになり、油圧シリング装置（
２５Ａ）（２５Ｂ）は掃気管制弁（２８Ａ）（！ＩＢ）
を移動させるだけでよくなってその小型化を図ることが
できる。
の第１の実施例と同様である。ただし、第７図のもので
は掃気管制弁（２８Ａ）（２８Ｂ）の重量は主として揺
動装置−にて担われることになり、油圧シリング装置（
２５Ａ）（２５Ｂ）は掃気管制弁（２８Ａ）（！ＩＢ）
を移動させるだけでよくなってその小型化を図ることが
できる。
なお、上述の実施例では、第８図（ｂ）のようにシリン
ダライナ（２）が当り座（４）を一体に有するものを示
したが、仁れは第８図（耐のようにシリンダライナ（２
）が気密リングによる当り座（４Ａ）を有するようにし
てもよいし、第８図（ｃ）のように掃気管制弁（３）が
当り座（４Ｂ）を一体に有するようにしてもよい。
ダライナ（２）が当り座（４）を一体に有するものを示
したが、仁れは第８図（耐のようにシリンダライナ（２
）が気密リングによる当り座（４Ａ）を有するようにし
てもよいし、第８図（ｃ）のように掃気管制弁（３）が
当り座（４Ｂ）を一体に有するようにしてもよい。
さらに、シリンダライナ（２）と掃気管制弁（３）の両
者がともに当抄座を有するようにして、両当り座どうし
を当接させるようにしてもよい。このように、シリンダ
ライナ（２）の外面と掃気管制弁（３）とが、そのいず
れか一方または両方の当接部に該当接部よりも当接面積
の小さい当り座を有するようにしたため、押し付は力を
弱くしても気密性を保てるようになっている。
者がともに当抄座を有するようにして、両当り座どうし
を当接させるようにしてもよい。このように、シリンダ
ライナ（２）の外面と掃気管制弁（３）とが、そのいず
れか一方または両方の当接部に該当接部よりも当接面積
の小さい当り座を有するようにしたため、押し付は力を
弱くしても気密性を保てるようになっている。
以上述べたように本発明によると、掃気管制弁をシリン
ダライナの斜め上方または斜め下方に接当および離間移
動可能としたため１．シリンダライナ赤と対する掃気管
制弁の押し付は力の加減による面圧制御によってシリン
ダ内ガスの漏れを防止することができ、さらに、掃気管
制弁を掃気流路から外すことができるため、掃気孔への
空気の流れを円滑にすることができる。
ダライナの斜め上方または斜め下方に接当および離間移
動可能としたため１．シリンダライナ赤と対する掃気管
制弁の押し付は力の加減による面圧制御によってシリン
ダ内ガスの漏れを防止することができ、さらに、掃気管
制弁を掃気流路から外すことができるため、掃気孔への
空気の流れを円滑にすることができる。
第１図はユニフロー掃気型機関の下死点近傍における指
圧線図、第２図はユニフロー掃気型機関において排気弁
開時期を遅らせた場合の排気線図係数および燃料消費率
の変化の電算機シミュレーション結果を示す図、第８図
〜第８・図は本発明の実施例を示し、第８図〜第５図は
その動作原理を説明する図であって、第８図は開状態を
示す図、第４図は斜め上方への開状態を示す図、第６図
は斜め下方への開状態を示す図、第６図は第１の実施例
を示す図、第７図は第２の実施例を示す図であって（ａ
）はその正面図、（ｂ）は（ａ）における■−■断面図
、第８図は当り座を説明する図である。 （１）・・・掃気孔、（２）・・・シリンダライナ、（
３） （１貼）（ＩＩＩＢ）（２８Ａ）（２８Ｂ）・・
・掃気管制弁、（４） （４Ａ）（４Ｂ）・・当り座第
１図 第２図 匂 ご Ｈト！ＡｎＦＭ峙ｑ （ＡＴＤＣ） 第３図 第４図 〒５１４ 第２図 Ｃす 第７図 第１図 （ｄン （トノ（Ｃン
圧線図、第２図はユニフロー掃気型機関において排気弁
開時期を遅らせた場合の排気線図係数および燃料消費率
の変化の電算機シミュレーション結果を示す図、第８図
〜第８・図は本発明の実施例を示し、第８図〜第５図は
その動作原理を説明する図であって、第８図は開状態を
示す図、第４図は斜め上方への開状態を示す図、第６図
は斜め下方への開状態を示す図、第６図は第１の実施例
を示す図、第７図は第２の実施例を示す図であって（ａ
）はその正面図、（ｂ）は（ａ）における■−■断面図
、第８図は当り座を説明する図である。 （１）・・・掃気孔、（２）・・・シリンダライナ、（
３） （１貼）（ＩＩＩＢ）（２８Ａ）（２８Ｂ）・・
・掃気管制弁、（４） （４Ａ）（４Ｂ）・・当り座第
１図 第２図 匂 ご Ｈト！ＡｎＦＭ峙ｑ （ＡＴＤＣ） 第３図 第４図 〒５１４ 第２図 Ｃす 第７図 第１図 （ｄン （トノ（Ｃン
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 シリンダライナの掃気孔部分外面に対し、斜め上
方または斜め下方から接当および離間移動可能な掃気管
制弁を有することを特徴とする掃気管制弁を有する掃気
型機関。 ２、 シリンダライナの掃気孔部分外面と掃気管制弁は
、そのいずれか一方または両方の当接部に該当接部より
も当接面積の小さい当す座を有することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の掃気管制弁を有する掃気型機
関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56208822A JPS58110817A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 掃気管制弁を有する掃気型機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56208822A JPS58110817A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 掃気管制弁を有する掃気型機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58110817A true JPS58110817A (ja) | 1983-07-01 |
Family
ID=16562682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56208822A Pending JPS58110817A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | 掃気管制弁を有する掃気型機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58110817A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5143029A (en) * | 1990-09-24 | 1992-09-01 | Christenson Howard W | Two cycle internal combustion hydrocycle engine |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP56208822A patent/JPS58110817A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5143029A (en) * | 1990-09-24 | 1992-09-01 | Christenson Howard W | Two cycle internal combustion hydrocycle engine |
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