JPH0270901A - ピストン対向エンジン - Google Patents

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】 １；　産業上の利用分野 本発明の特徴で構成するエンジンを用いて、産業上の利
用分野 ２；　従来の技術 エンジンに関する従来の技術では、次に示す様な問題点
がある。

ａ）　発生する熱エネルギーから．出力に取り出せる正
味熱効率は，２８％程度と極めて低率であり，それ以外
の熱エネルギーは、すべて損失になる．特に３７％程度
にも相当する残留圧力が，排気損失となって、エンジン
外部に放出される。

ｂ）　排気慣性を応用するため、排気口から混合ガ゜ス
の一部が流出して，燃料消費率が悪い．特に２サイクル
方式の発展を著しく阻害している。

Ｃ）　排気ガスの中に有害化合物が多量含まれ。

既に規制された限界にまで到達している。

ｄ）　従来のエンジンは，低速型または高速型と使用回
転域が偏重するため、広域に亙って馬方とトルクの双方
は同時に満足出来ず、使用回転域の性格に対して産業上
の利用範囲が限定される。

３：　発明の目的 本発明は、従来の２倍に相当するトルクを得ることに拠
って、正味熱効率を改善する。また各気口の取り付は位
置と操作する方法に差って、燃料消￥Ｒ＊を改善する。

また混合ガスの燃焼状態を変えることに拠って、有害化
合物の含有率を改善する。また異なるスクエアで２組の
部分を組み合わせることに拠って、エンジン性能を改善
すること等を目的とする。

４：　発明の構成 本発明のうち、４サイクルエンジンは第１図に示すごと
く、ピストン（２）とコンロットに拠り擦動する部分の
片方の１組を組み立て、ピストン（４）とコンロットに
拠り擦動する部分の他方の１組を組み立てる。この外に
シリンダーを用意する。このシリンダーには、中央付近
の側面に吸気口（６）を設け、これと極力離れた位置の
反対側面に排気口（７）を設け、さらに中央付近には点
火栓（８）を設けて、シリンダー（１）を作る。

このシリンダー（１）の中で、前記した擦動する部分の
２組を双方とも使い、ピストン（２）とピストン（４）
が対向する方向で挿入して、一式の装置を組み合わせる
。この装置もしくは、この装置の複数を用いて、前記し
た片方の１組の部分とクランク軸（３）を接続したうえ
５本発明以外の機構を用いて、吸気口（６）と連動して
操作させる。また前記した他方の１組の部分とクランク
軸（５）を接続したうえ１本発明以外の機構を用いて、
排気口（７）と連動して操作させる。またピストン（２
）とピストン（４）の位相を幾分逸らせたうえ１本発明
以外の機構を用いて、クランク軸（３）とクランク軸（
５）を連結する。これらの特徴を用いてエンジンを構成
する。

また本発明のうち、２サイクルエンジンでは第２図に示
すごとく、ピストン（１０）とコンロットに拠り擦動す
る部分の片方の１組を組み立て、ピストン（１２）とコ
ンロットに拠り擦動する部分の他方の１組を組み立てる
。この外にシリンダーを用意する。このシリンダーには
、片方の側面に吸気口（１４）と掃気口（１５）を設け
る。これと極力離れた位置の側面に排気口（１６）を設
ける。また中央付近には点火栓（１７）も設けて、シリ
ンダー（９）を作る。このシリンダーの中で、前記した
擦動する部分の２組を双方とも使い、ピストン（１０）
とピストン（１２）が対向する方向で挿入して、一式の
装置を組み合わせる。この装置もしくは。

この装置の複数を用いて、前記した片方の１組の部分と
クランク軸（１１）を接続する。また前記した他方の１
組の部分とクランク軸（１３）を接続する０次にピスト
ン（１０）とピストン（１２）の位相を幾分逸らせたう
え、クランク軸（１１）とクランク軸（１３）を１本発
明以外の機構を用いて連結する。これらの特徴を用いて
エンジンを構成する。

５：発明の実施態様 本発明の特徴を用いて構成するエンジンは１次に示す実
施態様に拠って操作出来る。

ａ］　各気口に対して、従来のサイドバルブ方式やヘッ
ドバルブ方式を用いて、各気口の一部または全部に対し
て５ｍ数あるいは複数に拠って設けたうえ、ロット方式
やカムシャフト方式に拠って操作する。

ｂｌ　　各気口を連動して操作する本発明以外の機構に
対して、装置の複数の全部を１対の機構に拠って操作す
る。また装置の複数を２分割したうえ、２対の機構に拠
って操作する。または各装置ごとに各各の機構に拠って
操作する。

Ｃ］　設ける点火栓に対して、シリンダー毎に慎数また
は複数に拠って設けたうえ、従来のデストリビュウタ一
方式で操作する６あるいは各点火栓毎に高圧電流装置を
設けて操作する。

ｄ］　位相を逸らせる２組の部分に対して、従来の技術
に拠る機構を用いて、固定した角度に拠って操作する。

または電子回路等を併用した機構を用いたうえ、調整し
ながら燃焼状態に対応した角度で操作する。

ｅ］　用いる装置の複数に対して、シリンダーを同−平
面上に並べて組み合わせる。またはシリンダーをＶ牢乎
面上やＸ学事面上に並べて組み合わせたうえ、一方のク
ランク軸に対して、同じスクエアの部分を接続する。ま
たは一方のクランク軸に対して、異なるスクエアの部分
を交〃に接続して操作する。

ｆコ　本発明以外の、連動操作や結合操作する機構に対
して、複数の歯車や歯車とコグベルトを設けろ。または
スプロケットとチェーンを設ける。

あるいばロットとアームを設けたうえ操作する。

ｇ’Ｊ　　２サイクルエンジンの吸入口に対して、片ノ
フのクランク室側のみに設ける。または双方のクランク
室側各各に設けたうえ操作する。

））］　　吸入する混合ガスに対して、従来のキャブレ
タ一方式や燃料噴射方式を用いたうえ、自己のシリンダ
ー負圧で吸入する。または過吸気装置を併用しながら吸
入して操作する。

ｉｌ　　シリンダーに挿入する２組の部分の−を法に対
して５双方とも同一寸法や同一スクエアに拠って絹み合
わせる。または同一を法の直径と異なる寸法の行程に拠
って組み合わせる。あるいは双方異なる・を法の直径と
双方異なる一Ｊ′法の行程に拠って組み合わせたうえ操
作する。

Ｊ］　有′３化合物を低減させるための燃焼状態に対し
て、ビス１〜ンヘツドの形状や燃焼室の形状などを変え
る。または副燃焼室を設けて操作する。

ｋ］　シリンダーに挿入する２８１の擦動する部分に対
して、２組を一直線−４二に並べて組み合わせる。また
は２組の各中芯線を幾分逸らせて組み合わせたうえ、さ
らに各低目もピストンヘッド方向に移動して設けて操作
する。

６：　発明の効果 本発明のエンジンは、次の効果が得られる。

イ）　特に初期の爆発圧力が、シリンダー壁面の一部を
除いた２組のピストンに対して、大部分が有効に働くた
め、従来の構造に比べて２倍に相当するトルクが得られ
ることに拠って、正味熱効率が改善出来る。

口）　従来の行程寸法を、２組の部分で２分割して擦動
することに相当し、ピストン速度が半減することに拠っ
て、従来よりも高速回転することが出来る。そのうえク
ランク軸の直径寸法が半減することに拠って、従来より
小型軽量化出来るなど、エンジン性能が改善出来る。

ハ）　圧縮容積が従来と同等な状態の混合ガスに点火し
た後、擦動する部分の２組に拠って、従来の２倍に相当
する容積で燃焼することに相当することから、残留圧力
が従来に比べて半減するまでの間、熱エネルギーが取り
出せることに拠って。

排気損失が改芹出来る６ 二）　擦動する部分の２組を異なるスクエアで組み合わ
せることに拠って、第３図に示すごとく。

低速回転域でも充分な馬力が、粘り強い性格に拠って得
られる。そのうえ従来より更に高速回転域まで充分なト
ルクが、平坦な性格に拠って得られるなどエンジン性能
が改鐸出来る。

ホ）　擦動する部分の２組の位相を逸らせて圧縮を持続
して、混合ガスの燃焼状態を変えることに拠って、有害
化合物の含有率が改善出来る。則ち一次点火した後圧縮
を持続して副爆発を起こさせる方法などに拠って、燃焼
温度を下げて窒素酸化物を低減出来る。また燃焼温度を
急に下げない様に、圧縮を持続させる方法に拠って、未
反応の燃料を少なくして炭化水素を低減出来る。また酸
素を多く供給した薄い混合ガスを用いて、ピストン速度
を半減させたうえ、長い時間緩やかに燃焼させる方法に
拠って、充分に反応を起こさせて一酸化炭素を低減出来
る。

へ）　各低目を極力離れた位置に設けることに拠って、
混合ガスの流れる方向を規制出来る。さらに第６図に示
すとと（、各低目を逸らせて操作することに拠って、混
合ガスの初期の流出を制御出来ることなど、燃料消費率
を改芹出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のうち、４サイクルエンジンの構造を示
す断面図ｒ本図は８ペ一ジ５行目記載の実施態様のに項
を引用する」である。 （１）；シリンダー （２）；組み立てた片方のピストン （３）；組み立てた片方のクランク （４）；組み立てた他方のピストン （５）；組み立てた他方のクランク （６）；吸気口　　　　　（７）；排気口（８）；点火
栓 また第２図は本発明のうち、２サイクルエンジンの構造
を示す断面図である。 （９）；シリンダー （１０）；組み立てた片方のピストン （Ｉ　ｌ　）；ＩＩみ立てた片方のクランク（２）；組
み立てた他方のピストン （＋３）；組み立てた他方のクランク （４）；吸気口　　　　　　（１５）；掃気口（１６）
：排気口　　　　　（１７）：点火栓第３図は擦動する
２組の部分を異なるスクエアで組み合わせることに拠っ
て得られる。単位容積あたりのエンジン性能の比較を示
す曲線グラフである。 （イ）；ロングストロークの馬力性能曲線（ロ）；ショ
ートストロークの馬力性能曲線（ハ）−本発明に拠って
得られる馬力性能曲線（ニ）；ロングストロークのトル
ク性能曲線（ホ）；ショートストロークのトルク性能曲
線（へ）；本発明に拠って得られるトルク性能曲線第４
図は擦動する部分の２組の位相を、逸らせたうえ連結す
ることに拠って、混合ガスの圧縮が持続される様子を示
す曲線グラフである。 （ト）；片方のピストンが動作する正弦曲線（チ）；片
方のピストンの上死点 （す）；本発明に拠って圧縮が持続される部分（ヌ）；
他方のピストンが動作する正弦曲線（ル）；他方のピス
トンの上死点 第５図は本発明のうち、４サイクルエンジンの排気慣性
を改善することに拠って、混合ガスの流出を抑制する様
子を示す円形グラフである。 （ａ）；従来の吸気開始 （ｂ）；本発明に拠る吸気開始 （Ｃ）；本発明に拠って排気慣性が改筈される部分（ｄ
）；吸気行程　　　　（ｅ）；排気行程また第６図は本
発明のうち、２サイクルエンジンの排気慣性を改善する
ことに拠って、混合ガスの流出を抑制する様子を示す円
形グラフである。 （ｆ）；従来の吸気開始 （ｇ）；本発明に拠る吸気開始 （ｈ）；本発明に拠って排気慣性が改善される部分（１
）；帰気行程　　　　（Ｊ）；排気行程（ｋ）；吸気行
程

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 極力離れた位置に各気口を設けた構造のシリンダーの中
   で、ピストンとコンロットに拠り擦動する部分の２組を
   用いて、ピストンが対向する方向で挿入して、一式の装
   置を組み合わせる。この装置もしくは、この装置の複数
   を用いて、擦動する部分の２組双方のコンロットを、そ
   れぞれのクランク軸に接続したうえ、別の機構を用いて
   各気口にも連動して操作させる。そのうえ擦動する部分
   の２組の位相を幾分逸らせながら、別の機構を用いて連
   結して組み立てる。これらの特徴を用いたうえ構成する
   エンジンに関する。