JPS63124830A - High-compression ratio engine - Google Patents
High-compression ratio engineInfo
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- JPS63124830A JPS63124830A JP27011986A JP27011986A JPS63124830A JP S63124830 A JPS63124830 A JP S63124830A JP 27011986 A JP27011986 A JP 27011986A JP 27011986 A JP27011986 A JP 27011986A JP S63124830 A JPS63124830 A JP S63124830A
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Classifications
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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
- F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
- F02B41/02—Engines with prolonged expansion
- F02B41/06—Engines with prolonged expansion in compound cylinders
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は高圧縮比エンジンに関し、より詳細には、エン
ジンのシリンダと並設したコンプレッサがら空気をエン
ジンのシリンダ内に送り込み、圧縮比を高める高圧縮比
エンジンに関する。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a high compression ratio engine, and more specifically, to a compressor installed in parallel with the cylinder of the engine, air is sent into the cylinder of the engine to increase the compression ratio. Regarding high compression ratio engines.
(従来の技術)
従来、レシプロエンジンの出力を大きくするべく圧縮比
を上げることは行われており、現在ノンキングとの関係
から圧縮比は最高9程度が限界とされている。(Prior Art) Conventionally, the compression ratio has been increased in order to increase the output of a reciprocating engine, and currently the compression ratio is limited to a maximum of about 9 due to the relationship with non-king.
ディーゼルエンジンにおいては、燃焼圧力が乗用車の場
合、振動、騒音、乗り心地を考慮して25気圧程度、大
型車で30気圧程度に設計されている。Diesel engines are designed to have a combustion pressure of about 25 atm for passenger cars and about 30 atm for large vehicles, taking into consideration vibration, noise, and ride comfort.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら上記のエンジンには次のような問題点が有
る。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above engine has the following problems.
レシプロエンジンにおいては、圧縮比を9以上にすると
ノンキングを起こしてしまうので、より大きな出力を要
求されても、現在のエンジンの構造では圧縮比を上げる
方法では対応できないという問題点がある。In a reciprocating engine, if the compression ratio is set to 9 or more, non-king will occur, so even if a larger output is required, there is a problem that current engine structures cannot meet the demand by increasing the compression ratio.
かつて、その問題点を解消すべくガソリンディーゼルエ
ンジンが開発されたが、コストがかかり過ぎるので、現
在は全く生産は行われていない。A gasoline-diesel engine was once developed to solve this problem, but it is no longer in production because it is too expensive.
同様にディーゼルエンジンの場合に燃圧を高くするには
コストがかかり過ぎるという経済的な問題が有る。Similarly, in the case of a diesel engine, there is an economical problem in that increasing the fuel pressure is too expensive.
またディーゼルエンジンの場合、振動、騒音、乗り心地
を良くすべくピストンのストロークを短くすると、元々
出力の小さいディーゼルエンジンの出力がさらに小さく
なってしまうという問題点が有る。Furthermore, in the case of diesel engines, if the stroke of the piston is shortened in order to improve vibration, noise, and riding comfort, there is a problem in that the output of the diesel engine, which already has a low output, becomes even smaller.
従ってエンジンの出力等を画期的にアップする方法は従
来の技術では不可能である。Therefore, it is impossible to dramatically increase the output of the engine using conventional techniques.
(問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決するため本発明は次の構成を備える。(Means for solving problems) In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
すなわち、レシプロエンジンのシリンダに並設されたコ
ンプレッサシリンダと、エンジンの圧縮比を高めるべく
前記エンジンシリンダ内へコンプレンサシリンダ内の空
気を送りこむこめの連通孔と、該連通孔を所定のタイミ
ングで開閉する隔壁弁と、空気を前記コンプレッサシリ
ンダ内へ導入、遮断するための吸気装置と、前記コンプ
レッサシリンダ内を摺動可能に配され、且つコンロッド
が前記エンジンシリンダのエンジンピストンと同一のク
ランクシャフトに連結されたコンプレッサピストンとを
具備すること、また、レシプロエンジンの各2気筒のエ
ンジンシリンダの中間に並設された1本のコンプレッサ
シリンダと、両側に位置するエンジンシリンダの圧縮比
を高めるべく両エンジンシリンダ内へコンプレッサ内の
空気を交互に送り込むため、両エンジンシリンダとコン
プレッサシリンダとを各々連絡する2個の連通孔と、両
連通孔を各々所定のタイミングで開閉する2個の隔壁弁
と、空気を前記コンプレッサシリンダ内へ導入、遮断す
るための吸気装置と、前記コンプレ、サシリンダ内を摺
動可能に配され、且つコンロッドが前記両エンジンシリ
ンダのエンジンピストンと同一のクランクシャフトに連
結されたコンプレッサピストンとを具備すること、さら
に、レシプロエンジンのエンジンシリンダへ、エンジン
の圧縮比を高めるべく並設されたコンプレッサシリンダ
から空気を送るため設けられた連通孔を、エンジンピス
トンが上死点に達しても、該エンジンピストンが前記連
通孔を閉塞しないことを特徴とする。That is, a compressor cylinder installed in parallel with the cylinder of a reciprocating engine, a communication hole for feeding air in the compressor cylinder into the engine cylinder to increase the compression ratio of the engine, and a communication hole that opens and closes at a predetermined timing. an air intake device for introducing and blocking air into the compressor cylinder; and an air intake device that is slidably disposed within the compressor cylinder, and a connecting rod that is connected to the same crankshaft as the engine piston of the engine cylinder. In addition, the reciprocating engine has one compressor cylinder arranged in parallel between each of the two engine cylinders, and both engine cylinders arranged in parallel to increase the compression ratio of the engine cylinders located on both sides. In order to alternately send the air in the compressor into the interior, there are two communication holes that communicate between both engine cylinders and the compressor cylinder, two partition valves that open and close both communication holes at predetermined timing, and air an intake device for introducing and shutting off air into the compressor cylinder; a compressor piston that is slidably disposed within the compressor cylinder and has a connecting rod connected to the same crankshaft as the engine pistons of both engine cylinders; Further, the communication hole provided for sending air from the compressor cylinders arranged in parallel to the engine cylinder of the reciprocating engine to increase the compression ratio of the engine can be connected to the engine cylinder of the reciprocating engine even when the engine piston reaches top dead center. The engine piston is characterized in that it does not block the communication hole.
(作用) 作用を図面と共に説明する。(effect) The operation will be explained with reference to the drawings.
第2図に示すようにエンジンシリンダ16aにはガソリ
ンと空気の混合気が、コンプレッサシリンダ30には空
気が吸入されている。As shown in FIG. 2, a mixture of gasoline and air is taken into the engine cylinder 16a, and air is taken into the compressor cylinder 30.
次に第3図に示すとおりエンジンシリンダ16a内の混
合気はエンジンピストン18aにより圧縮され、コンプ
レッサシリンダ30内の空気もコンプレッサピストン4
2により圧縮されるが、隔壁弁34aが解放し、エンジ
ンシリンダ16aとコンプレンサシリンダ30は連通孔
32aにより所定のタイミングで連通される。その際、
エンジンシリンダ16a内の圧力よりコンプレッサシリ
ンダ30内の圧力の方が高いので、空気はエンジンシリ
ンダ16a内へ流入する。Next, as shown in FIG. 3, the air-fuel mixture in the engine cylinder 16a is compressed by the engine piston 18a, and the air in the compressor cylinder 30 is also
However, the partition valve 34a opens, and the engine cylinder 16a and the compressor cylinder 30 are communicated with each other through the communication hole 32a at a predetermined timing. that time,
Since the pressure in the compressor cylinder 30 is higher than the pressure in the engine cylinder 16a, air flows into the engine cylinder 16a.
第4図に示すようにコンプレッサシリンダ30の圧縮が
終了するとエンジンシリンダ16aも圧縮が完了し、隔
壁弁34aは閉じる。エンジンシリンダ16a内のエン
ジンピストン18aが上死点に達する途中に連通孔32
aを閉塞しないよう、エンジンピストン18aにはテー
パ面44aが形成されているので、コンプレッサシリン
ダ内の空気が全てエンジンシリンダ16a内へ送り込む
ことかが可能となる。As shown in FIG. 4, when the compression of the compressor cylinder 30 is completed, the compression of the engine cylinder 16a is also completed, and the partition valve 34a is closed. When the engine piston 18a in the engine cylinder 16a reaches the top dead center, a communication hole 32
Since the engine piston 18a is formed with a tapered surface 44a so as not to block the engine piston 18a, all the air in the compressor cylinder can be sent into the engine cylinder 16a.
次に第5図に示すよう隔壁弁34aが閉塞したらスパー
クプラグ28aに点火され、爆発を起こし動力を発生し
、エンジンシリンダ16a内の燃焼後の気体は排気され
る。この動作は2サイクル遅れてエンジンシリンダ16
bで行われる。従ってエンジンシリンダ16a、16b
内の圧縮比はコンプレッサシリンダ30内の圧縮比をプ
ラスしたものにほぼ等しくなり、大きな出力を得ること
が可能となる。Next, as shown in FIG. 5, when the bulkhead valve 34a is closed, the spark plug 28a is ignited, causing an explosion and generating power, and the combusted gas in the engine cylinder 16a is exhausted. This operation is delayed by 2 cycles and occurs at engine cylinder 16.
It is done in b. Therefore, the engine cylinders 16a, 16b
The compression ratio within the compressor cylinder 30 is approximately equal to the compression ratio within the compressor cylinder 30 plus the compression ratio within the compressor cylinder 30, making it possible to obtain a large output.
(実施例)
以下、本発明の好適な実施例について添付図面と共に詳
述する。(Embodiments) Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず構成について詳しく説明する。First, the configuration will be explained in detail.
第1図において、10はキャブレタであり、吸入した空
気とガソリンパイプ12から送られるガソリンとの混合
気を作り第1インテークマニホールド14へ送る。In FIG. 1, a carburetor 10 creates a mixture of intake air and gasoline sent from a gasoline pipe 12 and sends it to a first intake manifold 14.
16a、16bはエンジンシリンダであり、内部をエン
ジンピストン18a、18bが摺動する20a、20b
はエキゾーストマニホールドであり、エンジンシリンダ
16a、16b内で爆発後、排気を不図示のエキゾース
トノズルへ送る。16a and 16b are engine cylinders, inside of which engine pistons 18a and 18b slide, 20a and 20b.
is an exhaust manifold, which sends exhaust gas to an exhaust nozzle (not shown) after an explosion within the engine cylinders 16a, 16b.
22a、22bはそれぞれインテークバルブであり、エ
ンジンシリンダ16a、16b内に混合気を吸入する。Intake valves 22a and 22b suck the air-fuel mixture into the engine cylinders 16a and 16b, respectively.
24a、24bはエキゾーストバルブであり、排気を前
記エキゾーストマニホールド20a、20bへ送り出す
。インテークバルブ22a、22b及びエキゾーストバ
ルブ24a124bはそれぞれカム26a、26b、2
6c、26dにより所定のタイミングで開閉される。Exhaust valves 24a and 24b send out exhaust gas to the exhaust manifolds 20a and 20b. The intake valves 22a, 22b and the exhaust valves 24a124b are connected to the cams 26a, 26b, 2, respectively.
6c and 26d are opened and closed at predetermined timing.
28a、28bはスパークプラグであり、エンジンシリ
ンダ16a、16bが爆発工程の際に所定のタイミング
で点火する。28a and 28b are spark plugs, which are ignited at predetermined timing during the engine cylinders 16a and 16b during the explosion process.
30はコンプレンサシリングであり、両エンジンシリン
ダ16a、16bの中間に位置している。30 is a compressor cylinder, which is located between the two engine cylinders 16a, 16b.
そのコンプレンサシリンダ30とエンジンシリンダ16
a、16bとはそれぞれ連結孔32a、32bを経由し
て連絡されている。34a、34bは隔壁弁であり、隔
壁弁用カム36a、36bにより開閉される。38は自
圧弁であり、コンプレッサシリンダ30に空気を送るべ
く設けられた第2インテークマニホールド40の開閉を
行う。自圧弁38は第2インテークマニホールド40の
端部にスポークで放射状且つ空気が流通可能に固定され
ると共に、富にコンプレッサシリンダ30を閉塞するよ
うスプリングで付勢されている。The compressor cylinder 30 and the engine cylinder 16
a and 16b are communicated via connecting holes 32a and 32b, respectively. 34a and 34b are partition valves, which are opened and closed by partition valve cams 36a and 36b. 38 is a self-pressure valve that opens and closes a second intake manifold 40 provided to send air to the compressor cylinder 30. The self-pressure valve 38 is fixed to the end of the second intake manifold 40 by spokes in a radial manner so that air can flow therethrough, and is biased by a spring so as to fully close the compressor cylinder 30 .
42はコンプレッサピストンであり、コンプレッサシリ
ンダ30内を摺動する。42 is a compressor piston that slides inside the compressor cylinder 30.
次にエンジンシリンダ16a、16b及びコンプレッサ
シリンダ30について説明する。Next, engine cylinders 16a, 16b and compressor cylinder 30 will be explained.
エンジンシリンダ16a、16bではエンジンピストン
18a、18bが上死点に達した際にもエンジンシリン
ダ16a、16b内には圧縮用の空気が残らなければな
らないが、コンプレッサシリンダ30内の圧縮された空
気は全てエンジンシリンダ16a、16b内へ送れるよ
うコンプレッサピストン42が上死点に達した際には、
コンプレッサシリンダ30内には空気ができないように
するため、エンジンシリンダ16a、16bの長さの方
がコンプレッサシリンダ30より長めに形成されている
。詳しく説明すると、エンジンピストン18a、18b
のピストンヘッドをコンプレッサピストン42のピスト
ンへノドより笠上げして長めにしであるのは、エンジン
シリンダ16a、16b内の混合気の容積と、コンプレ
ッサシリンダ30内の空気の容積とをエンジンピストン
18a、18b及びコンプレッサピストン42がそれぞ
れ上死点ぎりぎりまで同容積としたいからである。In the engine cylinders 16a, 16b, compressed air must remain in the engine cylinders 16a, 16b even when the engine pistons 18a, 18b reach top dead center, but the compressed air in the compressor cylinder 30 When the compressor piston 42 reaches the top dead center so that all the air can be sent into the engine cylinders 16a and 16b,
In order to prevent air from forming inside the compressor cylinder 30, the engine cylinders 16a and 16b are formed longer than the compressor cylinder 30. To explain in detail, engine pistons 18a, 18b
The piston head of the compressor piston 42 is raised from the throat to the piston of the compressor piston 42 to make it longer. This is because it is desired that the volumes of the compressor piston 18b and the compressor piston 42 are the same up to the very top dead center.
それによりエンジンピストン18a、18b及びコンプ
レッサピストン42が上死点に近づくまでコンプレッサ
シリンダ30内の空気がエンジンシリンダ16a、16
b内に流入せず、ノンキングを防止することができる。As a result, the air in the compressor cylinder 30 is pumped into the engine cylinders 16a, 16 until the engine pistons 18a, 18b and the compressor piston 42 approach top dead center.
b, and non-king can be prevented.
なお、コンプレッサピストン42のコンロッド又はクラ
ンクの長さをエンジンピストン18a118bのコンロ
ッド又はクランクの長さより若干長クシ、エンジンピス
トン18a、18bの笠上げを無くしても同じ効果が得
られるのは言うまでもない、さらに、各シリンダ16a
、16b、30の径を変化させることにより容積の調整
を行ってもよい。It goes without saying that the same effect can be obtained even if the length of the connecting rod or crank of the compressor piston 42 is slightly longer than the length of the connecting rod or crank of the engine piston 18a118b, and the raising of the caps of the engine pistons 18a and 18b is eliminated. , each cylinder 16a
, 16b, and 30 may adjust the volume.
なおこの実施例では圧縮比をほぼ2倍にする例を示すた
め、エンジンシリンダ16a、16bとコンプレッサシ
リンダ30は同径の物を用いている。In this embodiment, since the compression ratio is approximately doubled, the engine cylinders 16a, 16b and the compressor cylinder 30 have the same diameter.
コンプレッサピストン42は円柱状をなしているが、エ
ンジンピストン18a、18bは、先端が縮径するよう
テーパ面44a、44bが外周に形成されている。テー
パ面44a、44bが形成されているのは、エンジンピ
ストン18a、18bが上死点へ達しても、エンジンピ
ストン18a118bの外周が連通孔32a、32bを
閉塞しないようにするためである。The compressor piston 42 has a cylindrical shape, but the engine pistons 18a and 18b have tapered surfaces 44a and 44b formed on their outer peripheries so that the diameters of the engine pistons 18a and 18b are reduced at their tips. The tapered surfaces 44a, 44b are formed to prevent the outer periphery of the engine piston 18a, 118b from blocking the communication holes 32a, 32b even when the engine pistons 18a, 18b reach the top dead center.
エンジンピストン18a、18b及びコンプレッサピス
トン42のコンロッド46a、46b、46cは同一の
クランクシャフト48に連結されている。The engine pistons 18a, 18b and the connecting rods 46a, 46b, 46c of the compressor piston 42 are connected to the same crankshaft 48.
従って、エンジンシリンダ16a、16b、エンジンピ
ストン18a、18b等の長さを勘案すればテーパ面4
4a、44bは必ずしも設けなくてもよいし、テーパ面
44a、44bの代りにエンジンピストン18a、18
bの連通孔32a132b近傍に対応する部分を切り欠
いてもよい。Therefore, if the lengths of the engine cylinders 16a, 16b, engine pistons 18a, 18b, etc. are taken into consideration, the tapered surface 4
4a, 44b may not necessarily be provided, and engine pistons 18a, 18 may be provided instead of tapered surfaces 44a, 44b.
A portion corresponding to the vicinity of the communicating hole 32a132b of b may be cut out.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
第1図において、エンジンシリンダ16aには第1イン
テークマニホールド14を経由してガソリンと空気の混
合気が吸入される。同時にコンプレッサシリンダ30も
空気を第2クンテークマニホールド40経出で吸入する
。この時コンプレッサシリンダ30内の負圧により自圧
弁38は開いている。In FIG. 1, a mixture of gasoline and air is taken into the engine cylinder 16a via the first intake manifold 14. At the same time, the compressor cylinder 30 also draws air through the second intake manifold 40. At this time, the self-pressure valve 38 is opened due to the negative pressure within the compressor cylinder 30.
エンジンシリンダ16a内の吸入工程が完了した状態を
第2図に示す。この時、コンプレッサシリンダ30の吸
入も完了しており、両シリンダ16a、30内の空気の
量は、エンジンシリンダ16aの方が多い。この状態で
も未だ自圧弁38は開いたままである。FIG. 2 shows a state in which the suction stroke inside the engine cylinder 16a has been completed. At this time, suction in the compressor cylinder 30 has also been completed, and the amount of air in both cylinders 16a, 30 is larger in the engine cylinder 16a. Even in this state, the self-pressure valve 38 remains open.
第3図にエンジンシリンダ16aの圧縮工程を示すが、
コンプレッサシリンダ30内の空気も圧縮され、自圧弁
38は閉塞するが、隔壁弁34aは隔壁弁用カム36a
の働きにより解放される。FIG. 3 shows the compression process of the engine cylinder 16a.
The air inside the compressor cylinder 30 is also compressed, and the self-pressure valve 38 is closed, but the bulkhead valve 34a is closed by the bulkhead valve cam 36a.
It is liberated by the action of
該隔壁弁34aの解放は圧縮後期にコンプレッサシリン
ダ30側からエンジンシリンダ16a側へ連通孔32a
を経由して空気が流れ込むように行われる。つまりエン
ジンシリンダ16a内の圧縮比が7〜8位になった時に
、コンプレッサシリンダ30内の空気が一気に移動する
よう前記隔壁弁34aが解放すればよい。The partition valve 34a is opened during the latter stage of compression through the communication hole 32a from the compressor cylinder 30 side to the engine cylinder 16a side.
This is done so that air flows in through the That is, when the compression ratio in the engine cylinder 16a reaches 7 to 8, the partition valve 34a may be opened so that the air in the compressor cylinder 30 is moved all at once.
第4図にはコンプレッサシリンダ30内の空気がエンジ
ンシリンダ16.a内に圧入され、隔壁弁34aが閉塞
されている。この時のエンジンシリンダ16a内の圧縮
比は、はぼエンジンシリンダ16aのみの圧縮比の倍近
くになりノンキングを起こす状態である。In FIG. 4, the air in the compressor cylinder 30 is transferred to the engine cylinder 16. a, and the partition valve 34a is closed. At this time, the compression ratio within the engine cylinder 16a is almost double the compression ratio of only the engine cylinder 16a, which is a state in which non-king occurs.
このタイミングで第5図に示すようにスパークプラグ2
8aで点火すると大きな爆発力が発生し、大きな出力を
クランクシャフト48に伝える。それと共に第6図に示
すようにコンプレッサシリンダ30の自圧弁38はコン
プレッサピストン42の下動と共に再び開き、コンプレ
ッサシリンダ30には空気が吸入される。At this timing, as shown in Figure 5, the spark plug 2
When 8a is ignited, a large explosive force is generated and a large output is transmitted to the crankshaft 48. At the same time, as shown in FIG. 6, the self-pressure valve 38 of the compressor cylinder 30 opens again with the downward movement of the compressor piston 42, and air is sucked into the compressor cylinder 30.
第7図にはエンジンシリンダ16aは爆発後の排気工程
にあり、コンプレッサシリンダ30内の空気はエンジン
シリンダ16bへ圧入している状態を示す。従って次の
高圧縮比の爆発工程はエンジンシリンダ16bで2サイ
クル遅れて行われる。FIG. 7 shows a state in which the engine cylinder 16a is in the exhaust stage after the explosion, and the air in the compressor cylinder 30 is being pressurized into the engine cylinder 16b. Therefore, the next high compression ratio explosion step is carried out in engine cylinder 16b with a delay of two cycles.
よってコンプレッサシリンダ30で行われる吸入、圧縮
工程は2サイククづつ交互にエンジンシリンダ16aと
16bの圧縮比を高めるのである。Therefore, the suction and compression strokes performed in the compressor cylinder 30 increase the compression ratio of the engine cylinders 16a and 16b alternately in two cycles at a time.
次に本発明に係る高圧縮比エンジンの作用効果について
述べる。Next, the effects of the high compression ratio engine according to the present invention will be described.
上述の高圧縮比エンジンは、上述のレシプロエンジンの
他、ディーゼルエンジンにも設けることができるので、
ディーゼルエンジンのパワー不足という問題も、燃圧を
上昇させられるので克服することが可能となる。The above-mentioned high compression ratio engine can be installed not only in the above-mentioned reciprocating engine but also in a diesel engine.
The problem of lack of power in diesel engines can also be overcome because the fuel pressure can be increased.
上述の実施例では圧縮比をほぼ2倍にしているので、機
械的ロス等を考慮しても出力は5〜6割はアップさせる
ことができる。In the above-described embodiment, the compression ratio is almost doubled, so even if mechanical loss is taken into account, the output can be increased by 50 to 60%.
また出力を従来程度に抑えれば、燃量消費率を大幅にア
ップが可能である。Furthermore, if the output is kept to the conventional level, the fuel consumption rate can be significantly increased.
またキャブレターの構造も、高圧縮比であるにもかかわ
らず従来と同じ混合気体燃焼方法を用いることが可能な
ので、コスト高になるガソリンディーゼル化は不要とな
る。Furthermore, the structure of the carburetor allows the same mixed gas combustion method as before to be used despite the high compression ratio, so there is no need to switch to gasoline-diesel, which is costly.
ディーゼルエンジンについてみると、前記のパワーアッ
プの他、そのパワーアップによりビストンストロークを
短くすることができるので、回転数を上昇させて振動、
騒音を抑制することも可能となる。Looking at diesel engines, in addition to the power increase mentioned above, the power increase also shortens the piston stroke, which increases the rotational speed and reduces vibration and vibration.
It also becomes possible to suppress noise.
また吸気が第1及び第2インテークマニホールドの2系
統なので、高速回転時の吸気不足も起こらず、従来用い
られていたターボチャージャー等は不用となる。Furthermore, since there are two intake systems, the first and second intake manifolds, there is no shortage of intake air during high-speed rotation, and conventionally used turbochargers and the like are not required.
次に自動車以外への応用について述べる。Next, we will discuss applications other than automobiles.
船舶のエンジンに用いる場合、例えばコンプレッサシリ
ンダの径をエンジンシリンダより3〜4倍大きくすると
、エンジンの圧縮比もその分3〜4倍近くまで上昇可能
であり、隔壁弁の開閉と点火のタイミングを調整できれ
ば遥かに高出力のエンジンが実現できる。When used in a marine engine, for example, if the diameter of the compressor cylinder is made 3 to 4 times larger than the engine cylinder, the compression ratio of the engine can be increased to nearly 3 to 4 times by that amount, and the timing of opening and closing of the bulkhead valve and ignition can be adjusted. If this can be adjusted, an engine with much higher output can be realized.
航空機のエンジンでは高出力に加え、ストロークの短寸
化で高速回転が可能となる。この場合、吸気不足は独立
したインテークから第2インテークマニホールドへ空気
を送るようにすれば問題はない。In addition to high output, aircraft engines have short strokes that allow them to rotate at high speeds. In this case, the lack of intake air will not be a problem if the air is sent from an independent intake to the second intake manifold.
発動発電機を製造することが用いると、高電圧や長時間
使用可能な発電機にできる。When used to manufacture a motor generator, it can be used to produce a generator with high voltage and long-term use.
エンジン以外の応用としては、高圧縮のコンプレフサが
実現でき、効率の良い冷凍装置等が製造可能となる。In applications other than engines, high compression compressors can be realized and efficient refrigeration equipment can be manufactured.
以上、本発明の好適な実施例について種々性べて来たが
、本発明が上述の実施例に限定されるのではなく、例え
ば2サイクルエンジンにも応用可能である等、発明の精
神を逸脱しない範囲でさらに多くの改変を施し得るのは
もちろんである。Although various preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may deviate from the spirit of the invention, for example, it can be applied to a two-stroke engine. Of course, many more modifications can be made within the scope of the invention.
(発明の効果)
本発明に係る高圧縮比エンジンを用いると、レシプロエ
ンジンではほとんど不可能であった高圧縮比が実現でき
、高出力もしくは高燃費のレシプロエンジンが実現でき
、ディーゼルエンジンにおいては高出力ばかりでなく振
動、騒音を抑制でき、さらには船舶、航空機等のエンジ
ンはもとより幅広く応用ができる等の著効を奏する。(Effects of the invention) By using the high compression ratio engine according to the present invention, a high compression ratio, which is almost impossible with a reciprocating engine, can be achieved, and a reciprocating engine with high output or high fuel consumption can be realized, and a high compression ratio in a diesel engine can be achieved. It has remarkable effects, such as being able to suppress not only output but also vibration and noise, and can be applied to a wide range of applications, including engines for ships and aircraft.
第1図〜第7図は、本発明に係る高圧縮比エンジンの各
工程における動作を示した断面図である。
16a、16b・・・エンジンシリンダ、18a、18
b・・・エンジンピストン、30・・・コンプレッサシ
リンダ、
32a、32b・・一連通孔
34a、34b・・・隔壁弁、 38・・・自圧弁、
40・・・第2インテークマニホールド、42・・・
コンプレッサピストン、
44a、44b−・−テーパ面。1 to 7 are cross-sectional views showing the operation of the high compression ratio engine according to the present invention in each step. 16a, 16b...engine cylinder, 18a, 18
b...Engine piston, 30...Compressor cylinder, 32a, 32b...Series through holes 34a, 34b...Bulkhead valve, 38...Self pressure valve,
40...Second intake manifold, 42...
Compressor piston, 44a, 44b--Tapered surface.
Claims (1)
ッサ・シリンダと、エンジンの圧縮比を高めるべく前記
エンジンシリンダ内へコンプレッサシリンダ内の空気を
送りこむこめの連通孔と、該連通孔を所定のタイミング
で開閉する隔壁弁と、空気を前記コンプレッサシリンダ
内へ導入、遮断するための吸気装置と、前記コンプレッ
サシリンダ内を摺動可能に配され、且つコンロッドが前
記エンジンシリンダのエンジンピストンと同一のクラン
クシャフトに連結されたコンプレッサピストンとを具備
することを特徴とする高圧縮比エンジン。 2、レシプロエンジンの各2気筒のエンジンシリンダの
中間に並設された1本のコンプレッサシリンダと、両側
に位置するエンジンシリンダの圧縮比を高めるべく両エ
ンジンシリンダ内へコンプレッサ内の空気を交互に送り
込むため、両エンジンシリンダとコンプレッサシリンダ
とを各々連絡する2個の連通孔と、両連通孔を各々所定
のタイミングで開閉する2個の隔壁弁と、空気を前記コ
ンプレッサシリンダ内へ導入、遮断するための吸気装置
と、前記コンプレッサシリンダ内を摺動可能に配され、
且つコンロッドが前記両エンジンシリンダのエンジンピ
ストンと同一のクランクシャフトに連結されたコンプレ
ッサピストンとを具備することを特徴とする高圧縮比エ
ンジン。 3、レシプロエンジンのエンジンシリンダへ、エンジン
の圧縮比を高めるべく並設されたコンプレッサシリンダ
から空気を送るため設けられた連通孔を、エンジンピス
トンが上死点に達しても、該エンジンピストンが前記連
通孔を閉塞しないことを特徴とする高圧縮比エンジン。[Scope of Claims] 1. A compressor cylinder arranged in parallel with a cylinder of a reciprocating engine, a communication hole in the compressor cylinder through which air in the compressor cylinder is sent into the engine cylinder in order to increase the compression ratio of the engine, and the communication hole a bulkhead valve that opens and closes at a predetermined timing; an intake device that introduces and shuts off air into the compressor cylinder; A high compression ratio engine characterized by comprising a compressor piston connected to the same crankshaft. 2. One compressor cylinder is installed in parallel between each of the two engine cylinders of a reciprocating engine, and the air in the compressor is alternately sent into both engine cylinders to increase the compression ratio of the engine cylinders located on both sides. For this purpose, there are two communication holes for communicating between both engine cylinders and the compressor cylinder, two partition valves for opening and closing both communication holes at predetermined timings, and for introducing and blocking air into the compressor cylinder. an intake device, disposed so as to be slidable within the compressor cylinder,
A high compression ratio engine characterized in that the connecting rod includes a compressor piston connected to the same crankshaft as the engine pistons of the two engine cylinders. 3. Even if the engine piston reaches the top dead center, the communication hole provided to send air from the compressor cylinder arranged in parallel to increase the compression ratio of the engine to the engine cylinder of the reciprocating engine. A high compression ratio engine that does not block the communication holes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27011986A JPS63124830A (en) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | High-compression ratio engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27011986A JPS63124830A (en) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | High-compression ratio engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63124830A true JPS63124830A (en) | 1988-05-28 |
Family
ID=17481812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27011986A Pending JPS63124830A (en) | 1986-11-13 | 1986-11-13 | High-compression ratio engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63124830A (en) |
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-
1986
- 1986-11-13 JP JP27011986A patent/JPS63124830A/en active Pending
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