JPS5841238A - エンジン - Google Patents

エンジン

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JPS5841238A
JPS5841238A JP57094661A JP9466182A JPS5841238A JP S5841238 A JPS5841238 A JP S5841238A JP 57094661 A JP57094661 A JP 57094661A JP 9466182 A JP9466182 A JP 9466182A JP S5841238 A JPS5841238 A JP S5841238A
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piston
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cylinders
combustion chamber
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ロナルド・マ−ビン・アム
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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
    • F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/06—Engines characterised by precombustion chambers with auxiliary piston in chamber for transferring ignited charge to cylinder space
    • 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
    • F02B17/00—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders
    • 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
    • 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
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Combustion Methods 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可変圧縮比エンジンに関する。
本特許出願人の知る最も関係のある従来技術は、圧縮シ
リンダ内の通常のピストンの上に第２ピストンを設は該
第２ピストンが燃焼室内の増大する圧力に対して弾力的
な抵抗を与える如くばね装置に対して作用する原理を教
示する仏画特許第１１１０８０８号（ディギオパニイ）
である。従って、燃焼室内の圧力が所定値を越えるとき
、第２ピストンは、ばね装置に抗して移動し、仕事は、
圧縮されるばねで吸収される。燃焼室内の圧力が低下す
るとき、ばねに針鼠される仕事は、第２ピストンを下方
へ移動し、従って、シリンダ内に一層高い平均有効圧力
が得られる。
本発明の目的は、この従来技術に優る改良を与えること
である。
本発明によると、閉鎖装置をその閉鎖位置に向って付勢
することで閉鎖可能な共通のチャンバのまたがる複数の
シリンダの隣接するシリンダを有するエンジンが提供さ
れる。該装置は、その閉鎖位置で隣接するシリンダを分
離し、従って、各シリンダ内の給気が、成分、圧力およ
び温度またはその他のパラメータに関する限シ変更可能
であり、給気が共通チャンバ内で混合されるのを可能に
する。
完全に異なる混合気は、例えば、隣接するシリンダへ導
入可能であり、理想的に正しい空燃混合気が第１シリン
ダに導入されて、空気またはがス（例えば排気ガス）の
任意の体積または成分が第２シリンダに導入されてもよ
い。この構成は、共通のチャンバ内の混合気に影響を及
ぼすが、個々の燃焼室内の混合気の燃焼の開始に影響を
与えない、これは、広い範囲の他の燃料の使用と、発生
される熱を吸収しく該熱は、他の態様では喪失される）
て有用な仕事にこれを変換する如く第２またはその他の
シリンダを介する周囲温度の空気等の導入と、これによ
る排気温度の低下と、燃料消費の改善と、汚染の低減と
を可能にする。
付勢装置は、調節可能でもよく、高い圧力は、燃焼室の
低い温度にも拘らず維持可能である。
燃焼室空間の総てを占める閉鎖装置のその着座位置への
復帰は、燃焼したガスの力の総てが使用され掃気が必要
でないことを意味する。好ましくはばね装置である付勢
装置は、ピストンの降下行程ないし動力行程に対して付
加的な動力を与える。
閉鎖装置は、シリンダ内のピストンでもよく、該ピスト
ンは、その着座位置では、作用シリンダの共通燃焼室の
総てを占める。
本発明の一形態では、閉鎖装置は、隣接するシリンダの
リムの直接上方に位置し、該シリンダの夫々の給気に対
して適当な通路を与えると共に、４行程エンジンの弁に
対して充分な空間を与える。
燃焼室ピストンは、圧縮圧力の自動的な変更を与えるの
に好適な制動装置を有するばねに抗して作用する如く配
置されてもよい。その閉鎖位置で作用ピストンのリムに
休止する燃焼室ピストンは、各シリンダ内の給気を分離
する弁としても作用する。４工程エンジンでは、排気行
程と、吸気行程と、大部分の圧縮工程との際、燃焼室ピ
ストンは、その閉鎖位置にしっかりと着座し九ｆｔであ
る。
作用ピストンのリムへ強固に閉鎖する如く負荷される燃
焼室ピストンのばねを有する簡単な構成では、圧縮行程
の際、２つの別個の給気は、夫々のチャンバ内で圧縮さ
れる。好適な圧力に達すると、空燃給気は、点火され、
圧力の増大により、燃焼室ピストンは、その座から離れ
る様に押圧され、上昇するピストンは、上昇する燃焼室
ぎヌトンで与えられる燃焼室空間内に夫々の給気の総て
を押込む。別個の給気の燃焼および混合で生じる圧力は
、作用ピストンに加えられ、該圧力が動力行程の際に降
下する様になるとき、燃焼室ピストンは、その座へ押戻
され、こめとき、作用ピストンに特定の量の余分なヌラ
ストを与える。
本発明の実施例は、次の利点が得られるのを可能にする
。
１）稀薄な全体の混合気は、効果的に燃焼可能であり、
燃料消費の低減を生じる。
２）一層完全な燃焼および一層低い温度は、過剰空気の
付加′で達成可能であ夛、従って、汚染を低減する。
３）定速走行の一層高い圧縮比は、達成可能であり、効
率を向上し、燃料消費を改善する。
４）エンジン製造者のこの構成への転換は、比較的簡単
に実施可能である。
５）燃焼室のばねで吸収されるエネルギは、動力行程の
効果的な延長において有用な利得として解放される。
本発明の一実施例は、添付図面を参照して下記に説明さ
れる。
図面を参照すると、シリンダブロック１ｏは、２つのシ
リンダ１２．１４と、２つのピストン１６．１８とを有
している。シリンダヘッド１９は、シリンダブロックに
装着され、捻りバー２４で付勢されるピストン２０を装
着する。
ピストン２０は、捻やバー２４で拘束される腕２２によ
って所定の位置に保持される。これ等の捻りバーは、２
つのクランク２８を介して作動される固定可能な機構２
６で調節可能である。ぎストン２０は、エンジンブロッ
ク１ｏの部分３２に着座する座３０を有している。付勢
されるピストン２０＃′ｉ、ぎストン１６，１Ｂのドー
ム形ヘッド３６に相補状に機械加工される２つの凹面な
いしスカラップ形面３４を有し、従って、ｆストン２０
がエンジンブロック１０に着座するとき、上死点のピス
トンヘッドと、ピストン２０の下面との間に最小の空間
が存在する。
シリンダヘラ１９は、ピストン１６，１Ｂが上死点にあ
り、ピストン２０がエンジンブロック１０に休止すると
き、ピストン１６．１８＋７））’−ム形ヘッド３６に
相補状の２つの凹面３８を同様に有している。
ピストン１６　’＋　１８は、共通のクランク軸（図示
せず）に一致して作用する。
ピストン１６は、第１ピストンとして述べられてもよい
。ピストン１８は、付加的な空気または空燃混合気また
はその他の望ましい混合気がシリンダ１２内の燃焼を補
足する如く圧縮可能なシリンダ１４内で作用する第２ピ
ストンとして述べられてもよい、ピストン２０は、弾力
的に付勢されるピストンとして述べられ、上方へ移動す
る際に燃焼室を与える如く構成される。
運転サイクルは、スパーク点火の４行程サイクルを使用
して下記の様に行われる。
ぎストン１８が、閉鎖されたヘラＰと、所定の空燃混合
気とに対してシリンダ内を上昇する圧縮行程と、接触す
る面３０．３２を伴って着座する付勢されたピストン２
０とによって開始される。
ピストン１６が上死点に近づくとき、点火が行われ、圧
力の上昇は、付勢されるピストン２０を座から離して上
昇し、従って、別個の給気が混合される共通の燃焼室が
形成される。ピストン１６゜１８の下方行程の際、付勢
されるピストン２０がエンジンブロック１０の部分圧再
度着座する値までシリンダ内で圧力の低下する個所に到
達する。
排気行程の際、ピストン１６．１８は、上死点に戻シ、
このとき強固に着座する付勢されたピストン２０により
、完全な掃気は、両者のピストン１６．１８の上の最小
間隙によって達成される。
ピストン１６．１８の次の下方（吸気）行程は、空燃混
合気をシリンダ１２に導入すると共に、任意のその他の
望ましい混合気をシリンダ１４に導入する。
次に、最終の戻シないし圧縮の行程が行われ、４サイク
ルが反復される。
実際上、燃焼空間を制限し、これにより、圧縮比を制御
する付勢されたピストン２０は、所望の性能に適合する
如く調節可能である。図面を参照すると、ピストン２０
における付勢が反対ねじ付きターンバックル４０の調節
によって如何に変更可能であるかが認められる。
本発明の改良は、液正による調節装置２６の作動、また
は付勢がサイクル中に自動的に変更されるのを可能にす
る液圧シリンダとの調節装置２６の交換によって達成可
能でおる。
別の改良は、液圧装置または空気装置のいづれかによる
成る制動装置によって付勢されるぎストン２０の運動を
緩衝することである。
他の実施例として、最大動力の九めに好適な空燃混合気
は、両者のシリンダ１２．１４に導入されてもよく、こ
のとき、該ユニットは、燃焼の際に生じる高い最初のシ
リンダ圧力の一部を吸収して、付勢されるぎストン２０
の下方運動による作用行程の際に後でこのエネルギを戻
すけね機構または捻りバー２４を有する可変圧縮エンジ
ンとして単に運転される。正味の効果は、最高圧力を低
減して、平均有効圧力を増大することである。
本発明は、ディーゼルエンジンを包含する圧縮点火エン
ジンに適用可能である。
上述の説明は、付勢されるピストン２０に関してである
が、その他の変形可能な閉鎖装置、例えば、ばね、空気
装置または液圧装置で制御可能な隔膜（好適な材料のも
の、または熱に耐える様に好適に保題される）Ｆｉ、使
用可能なことが認められる。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の装置の図式的な断面図を示す。 １２．１４・・・シリンダ ２０・・・付勢されるぎストン ２４・・・捻りパー ３２・・・ニンジンブロックの部分 図面の浄ツ′内容：二変更なし）

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）閉鎖位置に向って付勢される閉鎖装置で閉鎖可能
    な共通のチャンバがまたがる複数のシリンダの隣接する
    シリンダを備えるエンジン。
  2. （２）閉鎖位置の前記閉鎖装置が、隣接する前記シリン
    ダを密封状で分離し、従って、該各シリンダの給気のパ
    ラメータが、変更可能である特許請求の範囲第１項記載
    のエンジン。
  3. （３）前記閉鎖装置が、隣接する前記シリンダを密封状
    で分離する如く調節可能なばね付勢装置で閉鎖位置へ付
    勢される 特許請求の範囲第１項または第２項記載のエンジン０
  4. （４）前記閉鎖装置が、シリンダに作用可能に装着され
    るぎストンであり、該ピストンが、作用シリンダの燃焼
    室または幾つかの作用シリンダの共通の燃焼室を占める
    如くばね付勢装置で着座位置へ付勢される 特許請求の範囲第１項から第３項のいづれか１つの項に
    記載のエンジン。
  5. （５）　　前記閉鎖装置が、隣接する前記シリンダのリ
    ムの上方に位置し、前記着座位置での密封状接触が、隣
    接する該シリンダを分離する壁の一部で行われ、蚊閉鎖
    装置が、該シリンダの圧縮圧力の自動的な変化を与える
    如くばね付勢装置に抗して作用する様に構成される 特許請求の範囲第１項から第４項のいづれか１つの項に
    記載のエンジン。
  6. （６）　　前記ピストンが、前記エンジンの圧縮行程中
    で点火の以前に、別個の給気を隣接する前記各シリンダ
    内で圧縮するため、該シリンダの燃焼室を密封状で分離
    し、該給気の燃焼の際、共通の燃焼室を限定する如くそ
    の密封位置から移動される様に構成される 特許請求の範囲第４項または第５項記載のエンジンＯ
JP57094661A 1981-06-02 1982-06-02 エンジン Granted JPS5841238A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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GB8116915 1981-06-02
GB8116915 1981-06-02

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JPS5841238A true JPS5841238A (ja) 1983-03-10
JPH0323733B2 JPH0323733B2 (ja) 1991-03-29

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EP (1) EP0067031B1 (ja)
JP (1) JPS5841238A (ja)
AT (1) ATE15527T1 (ja)
AU (1) AU555055B2 (ja)
CA (1) CA1183781A (ja)
DE (1) DE3266159D1 (ja)
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AU8440682A (en) 1982-12-09
DE3266159D1 (en) 1985-10-17
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EP0067031B1 (en) 1985-09-11
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