JPS6312832A - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関

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JPS6312832A
JPS6312832A JP62155614A JP15561487A JPS6312832A JP S6312832 A JPS6312832 A JP S6312832A JP 62155614 A JP62155614 A JP 62155614A JP 15561487 A JP15561487 A JP 15561487A JP S6312832 A JPS6312832 A JP S6312832A
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  • 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、たとえば、米国特許4,513,568、ヨ
ーロッパ特許出願公告0104541.あるいはr 5
ociety of automotive Engi
neers、 IncJの刊行物r The Baju
laz Cycle : A TWO−Chamber
 Internal Combustion En、1
ine withIncreased Thermal
 EfficjencyJ と題する1986年2月の
SAE ’pechnical Paper第8605
34号シリーズ、に記述されているような6行程またけ
それ以上の行程を含む作用サイクルをもつ内燃機関に関
する。
実用的見地から、これらのエン・シンは、ある場合には
摩擦問題を起し易い6行程サイクルの分配システムの回
転部品間またはその回転的揺動する部品間の緊密性の実
現が必要であることの不便さ、グリース付与問題、およ
び実現の困難さを主として問題点としている。
本発明は、緊密な組立を実施しカければならない部品間
の回転または回転的揺動連動を無くすことによって上記
の欠点を防止するような、既述形式の内燃機関を提供す
ることを目的とする。
この内燃機関は、原動枠ブロックを含み、これには、ク
ランク軸が回転され、少くとも1つのシリンダを有し、
その中でクランクを介して前記りランク軸と連結された
ピストンが線形運動を行い、さらに動力ブロックの上方
部に固定されたバルブヘラドラ含ミ、このバルブヘッド
と、ピストンとシリンダとで可変容積室を構成し、この
室は一方において少くとも1つの導入ダクトに、また他
方において少くとも1つの排出ダクトに接続され、この
動力ブロックはさらに、各可変容積室に対して、クラン
ク軸によって駆動される少くとも1つのカムシャフトに
よって作動される、少くとも1つの導入バルブ及び少く
とも1つの排出バルブを含む。
本発明は、特許請求の範囲およびつぎの説明に示された
特徴を自ら明らかになるであろう。
附図は、本発明による内燃機関の種々の実施例を概略的
にかつ例として示す。
第1図から第8図に示された内燃機関は、普通の冷却回
路2を備えたモータブロック1を含み、その下方端はモ
ータケース3によって閉鎖されている。モータブロック
1はシリンダ4を構成する少くとも1つの内孔を含み、
その中で、ピストンピン7を介してクランク6上にヒン
ジ式に結合されたピストン5が既知の様態で移動する。
このピストン5は普通の設計による緊締セグメント8を
有する。普通のモータとは反対に1このエンジンの燃焼
室は可変容積室の一部分によって構成され、この実施例
では、可変容積室16の容積は、ピストン5がその高位
置にあるときは、著しくゼロに近く接近する。
クランク6の下方端はモータブロック1の軸受内で回転
されるクランクシャフト10のクランクビン9上で回転
され、この様態は既知のものである。
バルブヘッドは、下方部11および上方部12を含み、
既知の方法で動力ブロック1の上方部分に固定されてい
る。最後に、バルブヘッドの上方部分は、カム軸カバー
13によって閉鎖されている。
不図示の運動学的リンク仕掛けが、クランクシャフト1
0をカムシャフト14.15に連結し、それによりカム
シャフトをクランクシャフト10の角速度よりも3倍小
さい角速度で駆動する。
シリンダ4、ピストン5およびバルブヘッドの下方部1
1の下面は、可変容積室16を構成し、バルブヘッドの
下方部11の下面によって形成されたその下面はバルブ
シートを有する2つの開口17.18を含む。
IJロ171d:、バルブヘッド内に設けられかつ速か
な熱伝導性をもつ材料の壁によって境界され九燃焼室1
9と可変容積室16を連結する。
開口18は、バルブヘッド内に設けられかつ実質的に燃
焼室19を囲む予熱室20と可変容積室16を連結する
。これらの予熱室の壁は、たとえばセラミックスのよう
な絶縁材料で実現できる。
バルブヘッドの上方部12は、燃焼室19と可変容積室
16を連結する開口17と同軸のスカート部23内に開
口する開口22を通って燃焼室19と連通ずる排出ダク
ト21を含む。このスカート部23は、その周壁に形成
されかつ燃焼室19と連通ずる1つ以上の溝穴24を含
む。
噴射器25は、作用サイクルの関数としての所与の時間
に1燃焼室19内に可燃性物質を噴入する。点火栓のよ
うな加熱または点火部材26もこの燃焼室内19内に配
設されて、この燃焼室19内で圧縮された燃焼物質また
は爆発混合物を燃焼または爆発させる。
開口17と同軸に配置されたバルブ27はこの開口に設
けられたシートと協働して可変容積室を燃焼室19から
分離し、バルブロッド28は燃焼室19およびスカート
部23を通って延びかつバルブヘッドの上方部12内を
案内される。ロッド28の上端はブツシャ30に固定さ
れ、ブツシャ30はカムシャフト14に固定されたカム
31と協働する。バルブヘッドの上方部12上に配設さ
れたばね32およびブツシャ30は、バルブ27をその
シートに向けて閉じ位置に維持させる作用を与える。
バルブロッド28と固定しているピストン33はスカー
ト部23および開口22内でしっくりと滑動し、かつ閉
塞装置の可動部分を構成し、そのスカート部23は固定
部分を構成する。直線状の移動によってピストン33は
、燃焼室19と排出ダクト21間の連通をそれぞれ閉塞
しかつ開口するために、溝穴24をそれぞれ閉塞しかつ
開口する。
カム31は、いくつかの高さをもち、そのうち1つの高
い値の34および2つの低い値の部分35.36がある
低い値35.36がブツシャ30と協働すると、戻しば
ね32の作用に抗してバルブロッド28に伝達された軸
方向の移動は、弁27によって開口17を開かせるのに
十分であって、可変容積室16と燃焼室を連通させるが
、この軸方向運動は、閉塞装置の可動部分であるピスト
ン33が溝穴24を開くのには不十分であり、それによ
って燃焼室19と排出ダクト21間の連通はしゃ断され
たままである。
大きい値の高さ部分34がブツシャ30と協働したとき
Kのみ、開口17が閉塞装置と同時に開かれ溝穴24は
ピストン33によって開放され、かつ可変容積室16は
それによって燃焼室19を介して排出グクト21に接続
される。
さらに、バルブヘッドの上方部は、予熱室20を可変容
積室16に接続する開口】8と同軸の、スカート部42
に続く開口41を通って予熱室20と連通しかつ閉塞装
置の固定部材を構成する導入ダクト40を含む。このス
カート部42は、予熱室20と連通ずる1つ以上の溝穴
43を含む。
開口18と同軸のバルブ44は、該開口のシートと協働
して、可変容積室16を予熱室2oがら分離し、バルブ
のロッド45は予熱室20およびスカート部42を貫通
しかつバルブヘッドの上方部内を案内される。
ロッド45の上端は、カムシャフト15に固定されたカ
ム47と協働するブツシャ46に固定きれている。ばね
48がバルブヘッドおよびブツシャ46間に配設されて
、バルブ44をそのシート上に閉鎖位置に維持する。
ピストン49はスカート部42および開口41内をしつ
くりした状態で滑動し、かつ閉塞装置の可動部分を構成
し、そのスカート部42は固定部分を構成する。ピスト
ン49けその直線運動によって、溝穴43をそれぞれ閉
塞および開口して、予熱室20と導入ダク)40間の連
通をそれぞれ開閉する。
カム47は、2つの低い部分50.51および1つの高
い部分52を含む。
低い部分50.51がブツシャ46と協働すると、バル
ブロッド45の、その戻しばね48の作用に抗する軸方
向の移動は、バルブ44を十分に持ち上げて開口18を
開き、それによって可変容積室16と予熱室20とを連
通させるが、この軸方向運動は、ピストン49が溝穴4
3を開かせるKは不十分であるので、予熱室2oと導入
ダクト間の接続はしゃ断されたままである。
高い部分52がブツシャ46と協働したときにのみ、開
口18は同時に閉塞装置に開かれ、溝穴43はピストン
49によって開放され、したがって可変容積室16は、
予熱室2oを介して導入ダクト40と接続される。
そのようなまとまりのよいかつ独創的な構造において、
燃焼室19および予熱室2oは、可変容積室16の上部
にすぐ接して位置され、かつ可変容積室16は、予熱室
20と燃焼室19を介してのみ導入ダクト40から排出
ダクト21に接続される。これKより、作動中に、燃焼
室19および予熱室20の完全な流過を保証し、その中
に残留するガスを完全に排除でき、エンジンに一層すぐ
れた効率を与える。
ここで注目すべきことは、バルブ27.44の、燃焼室
19および予熱室20に向って彎曲している後面が実際
には対応するピストン33.49の下面と等しいことで
、これによって燃焼室19および予熱室20内の圧力の
如何にかかわらずこの圧力に起因する力はバルブには伝
達されない。ゆえに1ゾッシャ30.46および力A3
1.47に作用される力は、戻しばね28.48の力と
同様に、これらの室19.20に存在する圧力とは無関
係である。このことは、カム14.15へ伝達される作
力についても、同様である。
すべての、あるいは一部のバルブ27.44およびそれ
らのロッド28.45およびピストン33.49は、ス
カート部23.42またはバルブヘッド自身と同様に1
セラミツクスで造ることができる。
第3図から第8図までは、上記エンジンの1作動サイク
ルの6行程を略示する。
第3図は、可変容積室16内への空気の導入を示す。カ
ム47の高いカム山部分52がバルブ44およびそのロ
ッド45を完全に移動し、それによりピストン49は移
動され、容積が増大する可変容積室16は、予熱室20
を介して導入ダクト40と接続される。この時間中、バ
ルブ27はそのシート上に位置し、かつ閉塞装置23.
24゜33は閉じられ、圧縮されかつ予熱された空気を
もって充満された燃焼室19(第8図)は、絶縁され、
それから燃料が噴射器25から噴入され、混合気が点火
される。
ピストン5はその下端行程に達しく第4図)、ブツシャ
46は低いカム山部分51と協働し、それ釦より開口1
8は開いたままであるが閉塞装置42.43.49は閉
じられる。ピストン5の上昇行程中に、空気は引き出さ
れかつ導入グクト40から分離されている予熱室20内
へ圧縮される。
ピストン5は上端行程に達しく第5図)、バルブ44お
よび閉塞装!142,43.49は閉じられるが、ブツ
シャ30は低いカム山部分35によって移動されてバル
ブ27を開かせ、閉塞装置23.24.33は閉じ状態
を維持する。燃焼室から流入する燃焼ガスはピストン5
を下向きに押す。
これは動力をクランクシャフト10に伝達する第1の作
用行程である。
ピストン5は再びその下方位置(第6図)に達し、ブツ
シャ30は高いカム山部分34と協働し、可変容積室1
6は燃焼室19を介して排出ダクト21に接続される。
ピストン5の上昇行程中に、燃焼ガスは排除される。
ピストン5は、再びその上方位置(第7図)K達し、バ
ルブ27および閉塞装置23,24.33は閉じられる
が、ブツシャ46は低いカム山部分51と協働して、バ
ルブ44を開かせるが閉塞装置42,43.49は閉じ
たままである。燃焼室】9から隔離する壁を通しての熱
交換によって加熱された予熱室20内に含まれる空気お
よびその圧力は可変容積室16内への流入を増大されて
、ピストン5を下降行程に進行させる。これはエネルギ
を発生するN2のサイクル行程である。
ピストン5は再びその下方位置(第8図)K達し、バル
ブ44および閉塞装置42,43.49は閉じられ、ブ
ツシャ30は低いカム山部分36と協働して、バルブ2
7を開かせるが、閉塞装置23.24.33は閉じたま
まである。ゆえに、ピストン5の上昇行程中、予熱され
た空気は燃焼室19内に圧縮される。ピストン5が再び
その上方位置に達すると、エンジンは再び第3図に示さ
れた形態に達する。
ここで判ることは、作用サイクル中、空気または混合気
の流れは、可変容積室16に向って予熱室20の開口1
8を2回通過し、かつ予熱室20に向って可変容積室1
6から1回流通する。
同様にして、空気または混合気の流れは、燃焼室19に
向って2回通過し、かつ可変容積室16に向って燃焼室
19から反対方向K1回通過する。
同じバルブを交互の流れで掃引するという事実は、既知
のエンジンでは見ることができない。
本発明のエンジンの一変更態様においては、チラノやを
介してブツシャ30および46を制御する唯一のカムシ
ャフトをもつことができる。
別の実施例では1.エンジンはそれぞれが既述のような
バルブおよび閉塞装置をもつ2つの燃焼室を含む。この
場合、作用サイクルは8行程を含み、カムシャフトはク
ランクシャフト10より4倍低い速度で回転する。その
ような8行程サイクルにおいて、燃焼ガスの排出(第8
図)後に第2燃焼室内に含まれた燃焼ガスの新規の膨張
行程(第5図)が挿入され、それに続いて予熱室20内
に収納されている熱せられた空気の作用によシ可変容積
室16を膨張させる次の行程(第7図)に移行する前に
、第2の排出行程(第6図)が行われる。
米1特許4,513,568およびヨーロッパ%FF出
願公告0104541に開示された、少くとも6行程を
含むエンジのこの新規の開発および新規の設計は、エン
ジンの効率を向上しつつその実現が公知の方法でかつ既
知の技術および材料を用いて可能であるので、とくに興
味のあるものである。
実際には、ピストン5とシリンダ4間の相対運動は線形
的の前後運動であり、これら部分間の緊密度は、現用の
すべての内燃機関に用いられているので極めてよく知ら
れている掃引セグメントおよび緊密セグメント技術によ
って、既知の方法で得られる。
同様に、可変容積室16への導入および該室からの排出
は、既存のエンジンにおいて通常実施されているように
1つ以上のカムシャフトによって制御されるバルブを用
いて行われる。
最ff1K、燃焼室19と排出ダクト21間、および予
熱室20と導入ダクト21間のリンク機構を開閉させる
閉塞装置は、ピストンがスカート部またはスリーブ内で
それが固定されたバルブの運動と同期する直線状の前後
滑り運動によって構成される。
さらに、これらの要素間の緊密性はセグメントによって
実施されかつ現在広く用いられているこの技術は全般的
に知られている。ガスの高温に起因する問題は、セラミ
ック部品の使用によって解決されている。
2つの異なる高さをあられす互いKはぼ60°〜120
0隔たる複数の高さをもつカムを使用するという事実は
、特別な構成上の問題を起こすものではない。
技術的問題点、とくに燃焼室19および予熱室20を含
むバルブヘッドの下方部11の温度が高い値の温度に達
するという事実も潤滑を必要としないセラミック部品の
使用によって解決でき、かつ良好な熱絶縁性を保証する
第9図から@10図までは、既述の形式のエンジンの第
2実施例の部分断面図であって、バルブヘッドの予熱室
および燃焼室の配置は異なり、かつバルブと組合わされ
た閉塞装置も異なる構造をもつ。
この実施例において、バルブヘッド50は、可変容積室
16の上方に位置する全表面を事実用占めている予熱室
51を含む。この予熱室は前記予熱室内に配置されかつ
バルブへの接近を可能にする通路53を含み、これらの
通路は予熱室51および燃焼室52をそれぞれ可変容積
室に接続する開口57と整合しかつこの予熱室および燃
焼室52それぞれを導入ダクト55および排出ダクトそ
れぞれに接続するオリフィス54に整合する。
予熱室51および燃焼室52を前記のように配置するこ
とKよって、上記の両室内に含まれた流体間の最適の熱
交換を得ることができる。
このエンジンは、さらに1間口57のシートと協働する
導入バルブを含み、そのロッド64は通路53、開口5
4および導入ダクト55を通過し、かつその自由端に、
3つの高さのカム山部分60゜61および62をもつカ
ム59と協働する押動部材58を含む。2つの低いカム
山部分60.61は同一の揺れ亀をもつが、高いカム山
部分は前者よりも大きい揺れ幅をもつことは前例の場合
と同のとおりである。
コノバルブはばね63によって閉じ位置に維持されるよ
うになっている。
バルブ56のロッド64は、閉塞装置の可動部品に対す
る案内部材として使用され、この閉塞装置はバルブロッ
ド64上を滑動しかつ導入ダクト55の壁を貫通する管
状部分651.およびバルブヘッド50の開口54内を
滑動するシリンダを形成する部分を同時に含み、なお緊
密性はセグメントによって保証される。この円筒状部分
の上方部には導入ダクト55に接近するための開口67
を含み、かつこの円筒状部分の下方部は開口されて予熱
室および燃焼室それぞれへの接近を可能にする。
閉塞装置のこの可動部の管状部分65は、その下向きの
移動量を制限する当接部68を含む。押動部材58と当
接部68間に配設されたばね69は、閉塞装置の可動部
65.66を下向きに移動させる傾向を与える。
バルブ64のロッドは、シリンダ66の開口端に配設さ
れたシートと協働する別の第2バルブ70を含む。
不図示の排気バルブが、燃焼室52を排気ダクト(不図
示)に接続する開口内を滑動する同じ閉塞装置と協働す
るバルブを同様にして具備する。
第9図において、押動部材58はカムシャフトと接触し
、バルブ56は開口57を閉塞し、かつバルブ70はシ
リンダ状部分66と当接して予熱室51と導入ダクト5
5間の連通を閉塞していることが分かる。
押動部材58が低い揺れ幅のカム山部分6oおよび61
の1つによって作動されると、バルブ56は移動されて
開口57を開き、予熱室51と可変容積室16間を連通
させる。これは予熱された空気の膨張行程に対応する。
この位置において、ばね69は可動部分65.66を同
時にバルブロッド64に移動し、かつ閉塞装置のこの部
分はバルブ70と当接して、予熱室51と導入ダクト5
5間の連通を妨げる。
押動部材58がバルブ56の太きい揺れ幅をもつカム山
部分62によって作動されると、バルブ56Fi常に開
かれ、当接部分68は閉塞装置の部分65.66の軸方
向移動を制限し、それにより、バルブ70はそのシート
から離れ、予熱室51を導入ダクト55(第11図)に
接続する通路を開く。この位置において、可変容積室1
6は予熱室を介して導入ダクトに接続される。
排出バルブおよびその閉塞装置の作用は、いずれの点で
も同様である。
このように認識すれば、いくつかの利点をもち、それら
は比較的直接の、かつ導入ダクトと可変容積室間を閉鎖
せずに連通を実施し、溝穴を設けないことによってバル
ブヘッド50とシリンダ状部分66間の緊密性セグメン
トの一層良好な作用を保証し、なおこれらのセグメント
は常に当接されている。そのうえ、バルブの全行程は既
述のシステムの場合よりも小さい。
このことを実現する特徴は、バルブロッド64が2つの
バルブ56と70を有することである。
性能および回転数を増大するためには、極めて短時間内
に多量の、空気の導入およびガスの排出を実施すること
が必要である。第12図および第13図に示された実施
例は、上記目的のために、第9図および第11図につい
て述べた要素の上部に、可変容積室16と導入55およ
び排出78ダクト間に直接の連通が設けられている。
これらの接続部のそれぞれは、可変容積室16を、予熱
室51および燃焼室52を緊密状態で通過して、導入ダ
クト55および排出ダクトそれぞれに直接に接続する通
路71.72を含む。
通路71.72は、可変容積室16側にロッド74に固
定されかつ高いカム部分のみをもつカム76を介して第
2カムシヤフト75によって作動されるシート73と協
働するバルブヘッドを含む。
そのような装置において、排出行程および導入行程中に
1可変容積室16は通路72.71それぞれを通ってか
つ第2実施例について記述した方法で排出ダクトおよび
導入ダクトそれぞれに接続されている。
全通路断面積を増加すれば、一層速かでありかつ損失の
少ないガスの吸引と排出を行わせることができる。
第14図に略示されたこの第3実施例の一変形例におい
て、エンジンは、弁73.74に同じ導入バルブおよび
排出バルブを含むが、このエンジンのバルブ56は、導
入ダクト予熱室および排出ダクトと燃焼室それぞれ間の
接続を開閉する閉塞装置を具備していない。この閉塞装
置の伏りに、ロッド64およびバルブ56はバルブ56
の開、閉位置のときは常に開口54を閉塞するピストン
77を有する。この実施例において、カムシャフト15
は、同じ高さの2つのカム山部分のみを含む。このピス
トン77はバルブ64のロット、シたがってカムシャツ
)15に伝達された圧力を均等化させる。そのようなエ
ンジンにおいては、可変容積室を導入ダクト、予熱室、
燃焼室および排出ダクトに交互に連通させる。この変更
態様において、180°ずつ隔たる2つの同一のカムを
4つ−hムシー’rフト15は、ただ1つのカムをもつ
カムシャフトの2倍の回転速度をもつ。既述の実施例の
モータ軸よりも3倍遅く回転せずに、このモータ軸より
も1.5倍遅く回転することになる。
この設計の6行程エンジンによって与えられる利点の中
で、最も重要なものは、伺等の手段を用いずに交互忙か
つ考慮を払わずに数種の燃料でさえも、任意の種類の燃
料を使用できるような多種燃料型が使用できることであ
る。そのようなエンジンにおいて使用できるこれらの燃
料のうち、たとえばガソリンまたは無鉛ガソリン、ディ
ーゼル、数種の重油、アルコール、ケロシン、天然また
は工業ガスさらには粉末燃料さえも挙げることができる
これらのエンジンの極めて興味ある特徴は、燃料の爆発
および/または燃焼が閉塞されかつ容積が一定の燃焼室
内で行われるという事実に起因する。ゆえに、燃料の着
火時期も燃焼時間もエンジンの作用には重要でない。よ
って低いオクタン価の燃料を使用しても高い圧縮比が得
られる。そのようなエンジルにおいて自己着火現象は不
具合な影響をもたない。したがって、普通のディーゼル
機関におけるよりも低い圧縮比でディーゼル燃料を使用
することができる。
さらに、全燃焼時間は少くとも1サイクルの1/3中に
一層重要な時間々隔に延びるので、低い燃焼速度をもつ
燃料を使用できる。さらに、燃焼室は全サイクル中は高
い温度を維持しかつ燃焼室の壁は白熱状態に継続的に保
たれるので、燃料の全燃焼を太いに助長する。
6行程原動機のこの特徴は、最大の静済上の重要さをも
つのでとくに目立ち、低い品質の、または普通の内燃機
関では使用できないような燃料を用いても4行程機関の
場合よりもすぐれた効率を得ることができる。
最後に、指摘すべきことは、本発明による上述のエンジ
ンは、この明細書の当初において述べた緊密性の問題は
、緊密性は互いに直線状に移動する部材間において、し
かもそれらは恒久的に接触状態にある部品間においての
み実施されるという事実にもとづいてすべて解決される
。そのような緊密性の実施は、既存のエンジンにおける
既知の、かつ現用の技術釦よって極めて十分に解決され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、1シリンダの軸線をとおるエンジンの横断面
図、第2図は、第1図の線I+−11に沿った断面図、
第3図から第8図までは、2g1図のエンジンの作用サ
イクルの6行程のそれぞれを示す第1図と類似するがそ
れより縮尺で示され九エンジンの横断面図、第9図から
第11図までは、吸入、高温空気膨張および排出工程そ
れぞれに対応する、エンジンの第2実施例の部分断面図
、第12図は、エンジンの第3実施例の部分上面図、第
13図は、第12図に示された実施例の部分断面図、第
14図は、第12図および第13図で示された実施例の
1変更態様の部分断面図である。 図中の符号 1・・・動力ブロック、2・・・冷却回路、3・・・動
力ブロックケース、4・・・シリンダ、5・・・ピスト
ン、6・・・クランク、7・・・ピストンピン、8・・
・緊密セグメント、9・・・クランクピン、10・・・
クランクシャフト、11・・・バルブヘッド下方部、1
2・・・バルブヘッド上方部、13・−・カムシャフト
カバー、14゜15・・・カムシャフト、16・・・可
変容積室、17゜18・・・開口、19・・・燃焼室、
20・・・予熱室、21・・・排出ダクト、22・・・
開口、23−・スカート部、24・・・溝穴、25・・
・噴射器、26・・・点火部材、27・−バルブ、28
・・・バルブロッド、3o・・・ブツシャ、31・−カ
ム、32・・・ばね、33・・・ピストン、34・・−
高いカム山部分、35・・・低いカム山部分、36・・
・低いカム山部分、40・・・導入ダクト、41・・・
開口、42・・・スカート部、43・・・溝穴、44・
・・バルブ、45・・・バルブロッド、46・−・ブツ
シャ、47・・・カム、48−・ばね、49・・・ピス
トン、50゜51・−・低カム山部分、52・・・高い
カム山部分、53・・・通路、54・・・開口、55・
・・導入ダクト、56・・・導入バルブ、57・・・開
口、58・・・押動部材、60.61.fi2・・・カ
ム山部分、63・・・ばね、64・・・バルブロッド、
65・−管状部分、66・・・シリンダ、67・・・開
口、68・・・当接部、69・・・ばね、70・・・第
2バルブ、71.72・・・通路、73・−シート、7
4・・・ロッド、75・・・カムシャフト、76・・・
カム、77・・・ピストン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、クランクシャフトがジャーナル軸受され、クランク
    によつてクランクシャフトに連結されたピストンが内部
    で線形的運動を行う少くとも1つのシリンダを有する動
    力ブロックと、動力ブロックの上方部に固定され、ピス
    トンおよびシリンダとで可変容積室を形成し、該可変容
    積室は一方において少くとも1つの導入ダクトに、およ
    び他方において少くとも1つの排出ダクトに接続されて
    いるバルブヘッドとを含み、さらに、各可変容積室に対
    してクランクシャフトによつて駆動される少くとも1つ
    のカムによつて作動される少くとも1つの導入バルブお
    よび少くとも1つの排出バルブを含み、 バルブヘッドが前記少くとも1つの可変容積室と組合わ
    された少くとも1つの予熱室と少くとも1つの燃焼室を
    有することを特徴とする内燃機関。 2、予熱室が導入ダクトと可変容積室間に配置され、 導入バルブと排出バルブが、それらの位置に従つて、可
    変容積室と予熱室および燃焼室それぞれと連通または分
    離させ、 導入バルブおよび排出バルブのロッドが、予熱室と導入
    ダクト間および燃焼室と排出ダクト間それぞれを開通ま
    たは閉鎖する閉塞装置の可動部材を担持し、および 導入バルブと排出バルブをカムシャフトから作動する機
    械的リンク機構が、1つのバルブが開き位置にもたらさ
    れてもそれに組合わされた閉塞装置は閉じ位置を保ち、
    それによつて予熱室および燃焼室それぞれと可変容積室
    が接続され、かつ該バルブがそれと組合わされた閉塞装
    置に同時に開き位置にもたらされ、それによつて可変容
    積室が予熱室を介して導入ダクトに、および燃焼室を介
    して排出ダクトにそれぞれ接続されるように構成されて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の内燃
    機関。 3、作用サイクル中、導入バルブの周りを通りおよび排
    出バルブの周りを通つて一方向へおよび他方向へ場合に
    応じて流体が循環するように構成されたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載の内燃機関。 4、閉塞装置は、可動滑り部材が対応する閉塞装置の固
    定部分の少くとも1つの溝穴を開くとき、予熱室と燃焼
    室それぞれと導入ダクトと排出ダクトを接続することを
    特徴とする特許請求の範囲第2項記載の内燃機関。 5、各閉塞装置の可動部材が対応するバルブロッドと固
    着されかつ該バルブの直径とほぼ等しい直径をもちそれ
    によつて燃焼室および予熱室それぞれにおける内圧によ
    るこれらの可動要素に作用する力が敏感に均等化される
    ことを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の内燃機関
    。 6、各カムが、2つの低い値の部分と、それより高い値
    の部分の3つの高さをもつ部分を含み、かつ 低い値の部分の1つは独立しているが第2の低い値の部
    分は高い値の部分のすぐ下側に角度的に位置づけられて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項から第5項
    までのいずれか一項に記載の内燃機関。 7、燃焼室と予熱室が可変容積室のすぐ上方に配置され
    、かつ導入ダクトおよび排出ダクトを介して前記可変容
    積室と直接に接続されていることを特徴とする特許請求
    の範囲上記各項のいずれか一項に記載の内燃機関。 8、排出ダクトおよび導入ダクトが、燃焼室および予熱
    室それぞれのすぐ上方に配置され、かつ直接に接続され
    ている特許請求の範囲第7項記載の内燃機関。 9、可変容積室を直接に排出ダクトに接続する1つの通
    路をそれぞれ開きおよび閉じるようにカムシャフトによ
    つて作動される排出バルブと同様に、可変容積室を直接
    に導入ダクトに接続する1つの通路をそれぞれ開きおよ
    び閉じるようにカムシャフトによつて作動される導入バ
    ルブを含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の内燃機関。 10、閉塞装置が、バルブヘッドに形成された溝穴と協
    働する対応するバルブを固着したピストンを含むことを
    特徴とする特許請求の範囲第2項記載の内燃機関。 11、閉塞装置が、前記バルブロッド上を、バルブヘッ
    ドの開口内で緊密状態で滑動するシリンダ状部分の下方
    開口部と協働する対応するバルブロッドを固着したバル
    ブを含み、 円筒形部分の上方部が前記部分の内側空所を導入ダクト
    および排出ダクトそれぞれに接続する開口を有し、およ
    び 該円筒形部分の軸方向行程を対応するバルブロッドのそ
    れよりも低い値に制限する装置を有することを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載の内燃機関。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5732677A (en) * 1996-04-25 1998-03-31 Baca; Arthur C. Internal combustion engine with eight stroke operating cycle
US6739139B1 (en) * 2003-05-29 2004-05-25 Fred D. Solomon Heat pump system
US7059281B2 (en) * 2004-07-12 2006-06-13 General Motors Corporation Four stroke engine auto-ignition combustion
US7624709B2 (en) * 2006-06-21 2009-12-01 Yiding Cao Cao cycles of internal combustion engine with increased expansion ratio, constant-volume combustion, variable compression ratio, and cold start mechanism
CN104533612B (zh) * 2014-10-29 2017-04-19 长城汽车股份有限公司 六冲程发动机及具有其的车辆
US11753988B2 (en) 2018-11-30 2023-09-12 David L. Stenz Internal combustion engine configured for use with solid or slow burning fuels, and methods of operating or implementing same

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH525383A (fr) * 1969-12-17 1972-07-15 Milisavljevic Milorad Machine thermique
BE780208R (ja) * 1971-04-07 1972-07-03 Avermaete Gilbert
GB1407224A (en) * 1972-09-06 1975-09-24 Milisavljevic M Engine operated by combustion products
US4143518A (en) * 1976-10-19 1979-03-13 Kellogg Smith Ogden Internal combustion and steam engine
CH654067A5 (fr) * 1982-09-24 1986-01-31 Roger Bajulaz Moteur a combustion et procede pour sa mise en action.

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CH668291A5 (fr) 1988-12-15
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DE3772273D1 (de) 1991-09-26
EP0250960B1 (fr) 1991-08-21
CA1288052C (en) 1991-08-27
US4809511A (en) 1989-03-07
EP0250960A3 (en) 1989-02-08

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