JPS581254B2 - 4 Cycle Ninen Kikan - Google Patents

4 Cycle Ninen Kikan

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JPS581254B2
JPS581254B2 JP461473A JP461473A JPS581254B2 JP S581254 B2 JPS581254 B2 JP S581254B2 JP 461473 A JP461473 A JP 461473A JP 461473 A JP461473 A JP 461473A JP S581254 B2 JPS581254 B2 JP S581254B2
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mixture
cylinder
air
chamber
port
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鍋谷正利
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は四サイクル内燃機関の混合気を全体としては
稀薄な混合気であるが点火栓附近は部分的に濃厚な混合
気として稀薄な混合気の燃焼を確実にした四サイクル内
燃機関に係るものである。
[Detailed description of the invention] This invention ensures combustion of the lean mixture by making the air-fuel mixture of a four-cycle internal combustion engine a lean air-fuel mixture as a whole, but partially rich air-fuel mixture near the spark plug. This relates to a four-stroke internal combustion engine.

この発明は特に四サイクル往復動内燃機関に於てピスト
ンの下死点附近に空気導入用のポートを設け、これより
空気を気筒内に導入して混合気を非均質混合気とし、し
かも濃厚混合気と稀薄混合気とを連続的に変化する混合
気( stratifiedmixture )の状態
とし、それにより、全体としては極く稀薄な混合気で内
燃機関の運転を可能とし、CO,HC並びに最も処理困
難とされているNOxの排出を僅少にして公害防止の有
効手段とする外に、機関の性能をも併せて向上させ、装
置も比較的簡単にする等の多くの特長を有している。
In particular, this invention provides a port for introducing air near the bottom dead center of the piston in a four-stroke reciprocating internal combustion engine, and air is introduced into the cylinder from this port to make the air-fuel mixture a non-homogeneous air-fuel mixture, and a rich mixture. This makes it possible to operate the internal combustion engine with an extremely lean mixture as a whole, and to eliminate CO, HC, and the most difficult-to-treat mixtures. In addition to being an effective means of pollution prevention by minimizing the amount of NOx emitted, it also has many features such as improving engine performance and making the device relatively simple.

従来の四サイクル内燃機関は燃料と空気との混合気は出
来るだけ均質にするように工夫されていた。
Conventional four-stroke internal combustion engines are designed to keep the mixture of fuel and air as homogeneous as possible.

また、空気と燃燃量との比A/Fは内燃機関の所要用途
に応じて10:1から16:1の範囲で使用されていた
Further, the air to fuel ratio A/F has been used in the range of 10:1 to 16:1 depending on the required use of the internal combustion engine.

例えば、加速時には10〜13:1、定速時には15〜
16:1、高速及び高出力時には11〜14:1で使用
されていた。
For example, 10-13:1 during acceleration, 15-13:1 during constant speed.
16:1, and 11 to 14:1 at high speeds and high outputs.

一般の内燃機関の排気汚染成分と空燃比A/Fとの関係
曲線を第2図に示した。
FIG. 2 shows a relationship curve between exhaust pollution components and air-fuel ratio A/F of a general internal combustion engine.

実線で示す曲線は燃焼室温度が高い場合の一例を示し、
点線で示す曲線は低い場合を示す。
The curve shown by the solid line shows an example when the combustion chamber temperature is high,
The dotted curve shows the low case.

内燃機関の性能を向上させる条件としては、普通、同じ
空燃比でも燃焼室のガス温度を高くする。
A common condition for improving the performance of an internal combustion engine is to increase the gas temperature in the combustion chamber even at the same air-fuel ratio.

従って、CO,HCガスは良く燃えて,排気ガス中には
あまり含まれないが、NOxは著しく増大する。
Therefore, CO and HC gases burn well and are not included in the exhaust gas much, but NOx significantly increases.

逆に、燃焼ガス温度が低いと、NOxの発生量は少いが
、HCが増大する。
Conversely, when the combustion gas temperature is low, the amount of NOx generated is small, but HC increases.

第2図に示す如く、空燃比が極端に小さい、即ち濃厚な
混合気の場合はNOxを少くすることができるが、CO
,HCは極めて大きな値になる。
As shown in Figure 2, when the air-fuel ratio is extremely low, that is, when the mixture is rich, NOx can be reduced, but CO
, HC becomes an extremely large value.

逆に、空燃比が大きい、即ち稀薄な混合気の場合は、N
Oxばかりでなく、CO,HC共に小さな値になって好
ましいはずであるが、この場合は、混合気の容量当りの
発熱量が少ないために、機関出力も、回転速度も低くな
るばかりでなく、失火の如き現象を起してHCの値が大
きくなり更に運転不能になるような欠点がある。
Conversely, when the air-fuel ratio is large, that is, the mixture is lean, the N
Not only Ox, but also CO and HC should become small values, which should be preferable, but in this case, since the calorific value per volume of the mixture is small, not only will the engine output and rotational speed become low, There are disadvantages in that phenomena such as misfires occur and the HC value increases, further rendering the system inoperable.

この発明は上記の欠点を解消しようとするもので、混合
気を全体として19〜21:1の極めて稀薄な混合気を
燃焼させるものである。
This invention attempts to eliminate the above-mentioned drawbacks by burning an extremely lean mixture of 19 to 21:1 as a whole.

第1図に示す如く、濃混合室となる第1室1を気筒2の
上部に配設し、これに着火手段としての点火栓3と、濃
混合気を吸い込むための吸気孔4とを設け、この吸気孔
4には吸気弁5を備えて吸気孔4を開閉させる。
As shown in FIG. 1, a first chamber 1 serving as a rich mixture chamber is disposed above the cylinder 2, and is provided with an ignition plug 3 as an ignition means and an intake hole 4 for sucking in a rich mixture. The intake hole 4 is provided with an intake valve 5 to open and close the intake hole 4.

前記第1室1にはまた、噴孔6を設けてこの第1室1を
気筒2内に導通させる。
The first chamber 1 is also provided with a nozzle hole 6 to conduct the first chamber 1 into the cylinder 2.

従って、吸入行程において吸気弁5が開き、ピストン7
が下降すると、気筒2の上部に取り付けられた気化器8
及び前記の吸気孔4を通して濃厚混合気が第1室1に吸
引される。
Therefore, the intake valve 5 opens during the intake stroke, and the piston 7
When the cylinder 2 descends, the carburetor 8 attached to the top of the cylinder 2
The rich mixture is sucked into the first chamber 1 through the intake hole 4 .

この第1室1が濃厚混合気で満たされた後、混合気は噴
孔6を通して気筒2内に吸い込まれる。
After the first chamber 1 is filled with the rich mixture, the mixture is sucked into the cylinder 2 through the injection holes 6.

この発明では、気筒2のT方部分にポート9を設け、左
入装置としてピストン7が吸入行程の半ばを過ぎた頃に
、クランク室10内で予圧した二次空気を、前記ボート
9を通して気筒2内に流入させる。
In this invention, a port 9 is provided in the T-direction portion of the cylinder 2, and when the piston 7 has passed the middle of its intake stroke as a left-input device, the secondary air pre-pressurized in the crank chamber 10 is passed through the boat 9 into the cylinder. 2.

第4図には左入装置として二次空気を送風機19によっ
て予圧する場合を示した。
FIG. 4 shows a case in which secondary air is precompressed by a blower 19 as a left-inlet device.

前述の如く吸気孔4を通して第1室1に充満し、気筒2
内に吸入された混合気は濃厚な混合気であるが、圧力が
低いのに反して、気筒下部のポート9より流入した二次
空気は予圧されているので、この二次空気で前記の濃厚
な一次混合気は押し上げられることになり、気筒2内は
非均質或いは層状の混合気を形成することになる。
As mentioned above, the first chamber 1 is filled through the intake hole 4, and the cylinder 2 is filled with air.
The air-fuel mixture sucked into the cylinder is a rich air-fuel mixture, but the pressure is low, and the secondary air that flows in from port 9 at the bottom of the cylinder is pre-pressurized, so this secondary air can absorb the rich air-fuel mixture. The primary air-fuel mixture is pushed up, and a non-homogeneous or stratified air-fuel mixture is formed inside the cylinder 2.

第1室1の濃厚な混合気の濃度及び気筒2内の層状混合
気の濃度の度合は、気化器8で作られる混合気の濃度や
、吸気系統の抵抗や、気筒下部のポート9の開孔時間や
開孔面積、及び予圧力の大きさ等によって決まる。
The concentration of the rich mixture in the first chamber 1 and the concentration of the stratified mixture in the cylinder 2 are determined by the concentration of the mixture produced in the carburetor 8, the resistance of the intake system, and the opening of the port 9 at the bottom of the cylinder. It is determined by the hole time, hole area, preload force, etc.

ポート9より流入される二次空気を加熱或いは冷却した
り、これに排気を混合して再循環したり、水や、アルコ
ール(メタノール)の他燃焼抑制剤や燃焼促進剤を入れ
る等した混合気をポート9より流入して機関性能の向上
及び公害の防止を計ることができる。
The secondary air flowing in from port 9 is heated or cooled, the exhaust gas is mixed with it and recirculated, and water, alcohol (methanol), and other combustion suppressants and combustion promoters are added to create an air-fuel mixture. can flow into port 9 to improve engine performance and prevent pollution.

前述の如く層状の混合気を形成させると、点火栓3の周
辺で濃い混合気として先づこれに確実に着火させること
ができる。
By forming a stratified mixture as described above, it is possible to reliably ignite the rich mixture around the ignition plug 3 first.

そして、その火勢を借りて気筒2の下部にある稀薄濃合
気を順次連続して完全に燃焼させて失火を起させない。
Then, using the power of the flame, the lean and rich aiki in the lower part of cylinder 2 is completely burned one after another to prevent misfires.

この発明の吸入行程では、第1図に示す如く、ヒストン
7が行程の中央を過ぎた頃、ピストン7の上ヘリでポー
ト9を開孔し、ピストン7が下降を続け、下死点を過ぎ
て上昇運動に転じ、開孔されているポート9を再び閉じ
るまで、クランク室10内にてピストンの上下運動によ
って行われるポンプ作用により、クランク室10内に吸
入圧縮された二次空気はポート9を通して気筒2内に勢
よく流入する。
In the suction stroke of this invention, as shown in FIG. 1, when the histone 7 passes the center of the stroke, the port 9 is opened at the upper helix of the piston 7, and the piston 7 continues to descend, passing the bottom dead center. The secondary air sucked and compressed into the crank chamber 10 is pumped into the crank chamber 10 by the pump action performed by the vertical movement of the piston until the open port 9 is closed again. It flows forcefully into the cylinder 2 through the cylinder 2.

この場合ポート9の形状を気筒2の壁に対して切線方向
に傾けてやると、流入二次空気は気筒壁に沿って気筒2
内でピストン7の表面を直接なめて旋回運動をしながら
上昇する。
In this case, if the shape of the port 9 is inclined in the tangential direction with respect to the wall of the cylinder 2, the inflowing secondary air will flow into the cylinder 2 along the cylinder wall.
It directly licks the surface of the piston 7 inside and rises while making a turning movement.

それ故、上昇流れが減殺されて上方からの濃厚な混合気
と共に順次層状の混合気を形成するのに役立つばかりで
なく、燃焼に当って稀薄な混合気部分の完全燃焼にも都
合がよい。
Therefore, the upward flow is attenuated, which not only helps to form a stratified mixture with the rich mixture from above, but also facilitates complete combustion of the lean mixture portion during combustion.

同様に、噴孔6の形状も気筒2の壁に対して切線方向に
形成すると、濃厚な混合気は気筒2内を旋回しながら下
向して、上と同様の効果を更に向上する。
Similarly, if the nozzle hole 6 is formed in a tangential direction to the wall of the cylinder 2, the rich air-fuel mixture will flow downward while swirling inside the cylinder 2, further improving the same effect as above.

前記の濃厚な一次混合気は大気圧より幾分低いが、二次
空気は大気圧より相当高い圧力を持っているので、二次
空気は下から上方へ一次混合気と混り合いながら押し上
り、所謂完全な層状混合気を形成することになる。
The above-mentioned rich primary mixture has a pressure somewhat lower than atmospheric pressure, but the secondary air has a pressure considerably higher than atmospheric pressure, so the secondary air pushes up from the bottom upwards while mixing with the primary mixture. , a so-called perfect stratified mixture is formed.

ピストン7が上昇運動に転じ、ポートを閉じる時には、
気筒2内の層状混合気は大気圧より若干高い予圧を持っ
ているので、従来の四サイクル機関の場合より出力の向
上には好条件になっている。
When the piston 7 starts moving upward and closes the port,
Since the stratified mixture in cylinder 2 has a prepressure slightly higher than atmospheric pressure, this is a better condition for improving output than in a conventional four-stroke engine.

ピストン7が上昇するに従って、第1室1及び気筒2内
の混合気は層状混合気の姿で圧縮される。
As the piston 7 moves upward, the air-fuel mixture in the first chamber 1 and the cylinder 2 is compressed into a stratified air-fuel mixture.

点火栓3の周辺は前述の如く濃厚な混合気で包まれてい
るため,燃焼が速く、燃焼ガス温度も高いので、第1室
1内は非常な高温高圧となり、空気不足による未燃成分
は噴孔6を通って火炎と共に気筒2内に噴出されること
になる。
As the area around the ignition plug 3 is surrounded by a rich air-fuel mixture as mentioned above, combustion is fast and the temperature of the combustion gas is high, so the inside of the first chamber 1 becomes extremely high temperature and pressure, and unburned components due to lack of air are It passes through the nozzle hole 6 and is ejected into the cylinder 2 together with the flame.

第1室1は濃厚な混合気であるため、CO及びHCの発
生は多いが、高温であっても酸素不足のためNOxの発
生は押えられ僅少となる。
Since the first chamber 1 is a rich mixture, a large amount of CO and HC are generated, but due to the lack of oxygen even at high temperatures, the generation of NOx is suppressed and becomes small.

引き続き気筒2に未燃焼部分が高温で噴出されるが、気
筒2内は気筒の下方部分に行くに従って稀薄な混合気と
なっているため、十分な酸素の供給を受けてCO及びH
Cは完全燃焼して第2図に示す如く消滅される。
Subsequently, the unburned part is injected into cylinder 2 at high temperature, but since the mixture inside cylinder 2 becomes leaner as it moves toward the lower part of the cylinder, CO and H are supplied with enough oxygen.
C is completely combusted and eliminated as shown in FIG.

NOxについては、気筒2では酸素の補結は十分にあっ
ても、NOxが発生する程の周辺ガス温度が高《ないた
め、NOxの発生は出来ないことになり、僅少値に止る
ことになる。
As for NOx, even if there is sufficient oxygen supplementation in cylinder 2, the ambient gas temperature is not high enough to generate NOx, so NOx cannot be generated, and the value remains very small. .

このようにして、混合気の燃焼は第1室1から気筒2内
に移ることになるが従来の均質混合気燃焼の場合と異な
り、非均質、層状混合気とした燃焼方式によって全体と
して非常に稀薄な混合気を完全に燃焼させることができ
る。
In this way, the combustion of the mixture is transferred from the first chamber 1 to the cylinder 2, but unlike the conventional homogeneous mixture combustion, the combustion method uses a non-homogeneous, stratified mixture, resulting in a very A lean mixture can be completely combusted.

燃焼期間中はピストン7は燃焼ガスより出力源の動力を
貰いつ瓢下降し膨張行程を行うのであるが、再びピスト
ン7の上ヘリが気筒2の下部に設けたポート9を開孔す
る少し前に、気筒上部にある排気弁11を開弁じて、気
筒2内のガス圧力を大気圧近くまで下げておく必要があ
る。
During the combustion period, the piston 7 receives power from the combustion gas as an output source and descends to perform the expansion stroke, but shortly before the upper helix of the piston 7 opens the port 9 provided at the bottom of the cylinder 2 again. First, it is necessary to open the exhaust valve 11 located at the top of the cylinder to lower the gas pressure inside the cylinder 2 to near atmospheric pressure.

排気弁11が開くと、気筒2内のガスは非常な勢いで排
気管内に排出される。
When the exhaust valve 11 opens, the gas in the cylinder 2 is discharged into the exhaust pipe with great force.

排気管内の気柱は極めて高速のため、カデナシー( K
adenacy)効果によって気筒2内のガス圧は大気
圧以下にも引き下げられる(こともあり得る)。
Because the air column inside the exhaust pipe is extremely high-speed, Cadenashi (K
Due to the adenacy effect, the gas pressure in the cylinder 2 is (possibly) lowered to below atmospheric pressure.

ピストン7がそのま5下降し続けて、気筒2の下方部分
に設けたポート9を開くと、クランク室10内にピスト
ン7の上下運動によって予圧された二次空気は、再び吸
入行程の場合と同様に、ポート9より気筒2のガス内に
流入する。
When the piston 7 continues to descend 5 degrees and opens the port 9 provided in the lower part of the cylinder 2, the secondary air pre-pressurized by the up and down movement of the piston 7 in the crank chamber 10 returns to the suction stroke. Similarly, the gas flows into the cylinder 2 through port 9.

この二次空気は気筒上部の排気弁11に向って上層にあ
る残溜排気を押し上げ、排出させ気筒内は殆んど新鮮な
空気で置き換えられている。
This secondary air pushes up the residual exhaust gas in the upper layer toward the exhaust valve 11 at the top of the cylinder and exhausts it, so that the inside of the cylinder is almost replaced with fresh air.

機関の負荷、回転速度、吸排気系統の変化等によって、
上述のポート開孔時に気筒2のガスがポート9内へ逆流
するようなこともあり得るがそれの対策は在来のニサイ
クル機関の場合と全く同様でこの対策法については既に
知られている。
Due to changes in engine load, rotational speed, intake and exhaust system, etc.
There is a possibility that the gas in the cylinder 2 flows back into the port 9 when the port is opened as described above, but the countermeasure for this is exactly the same as in the case of a conventional two-cycle engine, and this countermeasure is already known.

ピストン7が不死点を過ぎて、再び上昇運動に移り、ポ
ート9を閉じるまで、ポート9よりの二次空気が気筒2
内に流入して燃焼ガスの排気を下方より押し上げている
が排気弁11は普通の四サイクル機関の場合と同様に、
上死点を過ぎてから閉じるようにしているポート開孔後
はピストン7の上昇運動による排気行程によって、排気
ガスを追い出すことになるがこれは普通の四サイクル機
関の排気行程と全く同じである。
The secondary air from port 9 flows into cylinder 2 until piston 7 passes through the dead center and moves upward again, closing port 9.
The exhaust valve 11 is the same as in the case of a normal four-stroke engine, although the combustion gas is pushed up from below.
After opening the port, which is closed after passing the top dead center, the exhaust gas is expelled through the exhaust stroke due to the upward movement of the piston 7, which is exactly the same as the exhaust stroke of a normal four-stroke engine. .

違っているところは、従来の機関の場合はピストン7の
上表面は高温のガスに直接触れているのに対して、この
発明のものは冷たい二次空気が間に入って排気を押し出
していることである。
The difference is that in conventional engines, the upper surface of the piston 7 is in direct contact with the hot gas, whereas in this invention, cold secondary air is inserted between them to push out the exhaust gas. That's true.

ピストン7が不死点に近づく頃、気筒2の上部及び排気
孔12内には排気はなく、寧ろ空気を若干排気管に送り
出している結果となっている。
When the piston 7 approaches the dead center, there is no exhaust air in the upper part of the cylinder 2 and in the exhaust hole 12, but rather a small amount of air is sent out to the exhaust pipe.

排気期間中、ポート9よりピス上ン7の上表面に沿って
冷たい二次空気が流入していることはピストン7の熱負
荷を滅じ、気筒2内の潤滑油を冷す等の好影響があるば
かりでなく、排気行程終期には排気管12に二次空気が
送り込まれることとなり、特別に排気汚染防止用の空気
ポンプを装備する必要もなく、万一何等かの事情で一次
混合気が過濃になって全体の混合気が理論混合比を越え
て過濃になっても、排気管の一部を加熱保温する等の手
段で1種のサーマルリアターの役目をさせ得ることなど
で排気管内でCO,HCガスを燃焼させて排気汚染物質
を消滅させることができる。
During the exhaust period, cold secondary air flowing from port 9 along the upper surface of piston 7 reduces the heat load on piston 7 and has a positive effect such as cooling the lubricating oil in cylinder 2. Not only that, but secondary air is sent into the exhaust pipe 12 at the end of the exhaust stroke, so there is no need to install a special air pump to prevent exhaust pollution, and in the unlikely event that the primary air-fuel mixture Even if the overall air-fuel mixture becomes too rich and exceeds the stoichiometric mixture ratio, it is possible to make it function as a type of thermal reactor by heating a part of the exhaust pipe and keeping it warm. It is possible to burn CO and HC gases in the exhaust pipe to eliminate exhaust pollutants.

排気行程に引き続いて上死点を過ぎると、ピストン7は
下降運動を始めることになるが、以下再び始まる吸気行
程その他は、上述の最初からのサイクルの繰り返しとな
る。
When the piston 7 passes the top dead center following the exhaust stroke, the piston 7 begins its downward movement, but the intake stroke and the like that start again thereafter repeat the above-mentioned cycle from the beginning.

第1図に示すクランク室10は密閉型で空気ポンプとし
て作用する。
The crank chamber 10 shown in FIG. 1 is of a closed type and functions as an air pump.

クランク室10へ二次空気を送る導管13中に加熱器1
4を設ければ、寒冷時において気筒2内へ流入する二次
空気の温度を上げることができる。
A heater 1 is installed in the conduit 13 that sends secondary air to the crank chamber 10.
4, it is possible to raise the temperature of the secondary air flowing into the cylinder 2 during cold weather.

17の調整弁は部分負荷の場合の微調整用弁、第3図は
第1図が、エアクリーナー15を通じて導入された二次
空気をクランク室に吸入させる場合ピストンの下ヘリで
気筒下部に設けられた二次空気流入ポート16を開閉孔
することでポンプ弁作用をさせていたのに反して気筒下
部に二次空気ポート16を設ける代りにクランク室に逆
止弁(ノンレタンバルブ)18を取付けてポンプ作用を
させている例である。
The adjustment valve 17 is a valve for fine adjustment in the case of partial load, and the one shown in FIG. The pump valve function was achieved by opening and closing the secondary air inlet port 16, but instead of providing the secondary air port 16 at the bottom of the cylinder, a check valve (non-rethane valve) 18 was installed in the crank chamber. This is an example of a pump being installed.

上記の二次空気供給手段はピストンの上下動によるクラ
ンク室10のポンプ圧を利用したものであるが、第4図
に示す如く、ポート9に二次空気供給管16の出口を接
続し、この管16に送風機19とエアークリーナ20を
設けてもよい。
The above secondary air supply means utilizes the pump pressure in the crank chamber 10 caused by the vertical movement of the piston, but as shown in FIG. 4, the outlet of the secondary air supply pipe 16 is connected to the port 9, and this A blower 19 and an air cleaner 20 may be provided in the pipe 16.

この発明によれば、四サイクル機関であるにも拘らず、
気筒頭部に設けた吸気弁5を通して第1室1及びこの第
1室1を介して気筒2内の上方に吸入された濃厚な混合
気を、気筒の下方部分に設けたポート9より流入された
二次空気により、この気筒2の上部に押し上げて、層状
或いは非均質混合気を作り、この濃厚な混合気部分に着
火させることにより、全体として19〜21:1の如き
稀薄な混合気であるに拘らず、完全に燃焼させることが
でき、排気汚染成分をNOx ,CO,HC共極めて少
なくすることができ、経済効果も高い。
According to this invention, although it is a four-cycle engine,
The rich air-fuel mixture is sucked into the first chamber 1 through the intake valve 5 provided at the top of the cylinder and into the upper part of the cylinder 2 through the first chamber 1, and then flows into the port 9 provided in the lower part of the cylinder. The secondary air is pushed up to the top of this cylinder 2 to create a stratified or non-homogeneous mixture, and by igniting this rich mixture, a lean mixture of 19 to 21:1 is created as a whole. Regardless of the amount of fuel, it can be completely combusted, the exhaust gas pollutants such as NOx, CO, and HC can be extremely reduced, and the economic effects are also high.

ポート9より導入する二次空気を、クランク室10内の
空気を利用すれば、クランク室10内の汚染成分は二次
空気と共に気筒2内へ送り込むので、ブローバイガスの
汚染成分の対策も同時に解消される。
If the air in the crank chamber 10 is used as the secondary air introduced from the port 9, the contaminants in the crank chamber 10 will be sent into the cylinder 2 together with the secondary air, so countermeasures against contaminants in the blow-by gas will be solved at the same time. be done.

気筒の下方部分に設けたポート16を通してピストン7
が下死点付辺にある間に、気筒2内に送入する空気又は
空気に水や排気ガスや添加物を混入させた混合気は、ク
ランクケース10による空気ポンプの他に、ルーツ送風
機或は遠心送風機等の送風機によって予圧して送り込む
事が出来る。
The piston 7 is passed through the port 16 provided in the lower part of the cylinder.
While the cylinder is near the bottom dead center, the air to be sent into the cylinder 2 or the mixture of air mixed with water, exhaust gas, and additives is pumped by a Roots blower or air pump in addition to the air pump by the crankcase 10. can be preloaded and fed by a blower such as a centrifugal blower.

本発明の場合は極めて稀薄な混合気を燃焼させるため、
排気内のCO,HC.HOxを極少値にする様に工夫さ
れているために、発熱量も少く、従って平均有効圧力も
低いために吸気圧を予圧する事によって、シリンダ容積
当りの出力を増大してこの種の機関の欠点を補うことが
できる。
In the case of the present invention, in order to burn an extremely lean mixture,
CO, HC in exhaust gas. Because it is designed to minimize HOx, the calorific value is small, and the average effective pressure is also low. By prepressing the intake pressure, the output per cylinder volume can be increased, making it possible for this type of engine to Can compensate for deficiencies.

この発明は上記の実施例に限定されることなく、この発
明の要旨を逸脱しない限りは、広い範囲に適用されるも
のである。
This invention is not limited to the above embodiments, but can be applied to a wide range of applications without departing from the gist of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明による四サイクル内燃機関の一例を示
す略図的縦断立面図、第2図は空燃比に対する排気濃度
曲線と、気筒内のガスの空燃比を示す線図、第3図及び
第4図はこの発明による他の実施例を示す略図である。 図面中、符号1は第一室、2は気筒、3は点火栓、4は
吸気孔、5は吸気弁、6は第1室の噴孔、7はピストン
、8は気化器、9は二次空気ポート、10はクランク室
、11は排気弁、12は排気孔、13は二次空気導管、
14は加熱器(熱交換器)、15はエアクリーナー、1
6は二次空気(クランク室へ)供給ポート、17は二次
空気量調整弁、18はクランク室逆止弁、19は二次空
気送風機、20はエアークリーナーである。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional elevational view showing an example of a four-cycle internal combustion engine according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an exhaust gas concentration curve versus air-fuel ratio and an air-fuel ratio of gas in a cylinder, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing another embodiment according to the invention. In the drawing, 1 is the first chamber, 2 is the cylinder, 3 is the spark plug, 4 is the intake hole, 5 is the intake valve, 6 is the injection hole in the first chamber, 7 is the piston, 8 is the carburetor, and 9 is the second chamber. Secondary air port, 10 is a crank chamber, 11 is an exhaust valve, 12 is an exhaust hole, 13 is a secondary air conduit,
14 is a heater (heat exchanger), 15 is an air cleaner, 1
6 is a secondary air (to the crank chamber) supply port, 17 is a secondary air amount adjustment valve, 18 is a crank chamber check valve, 19 is a secondary air blower, and 20 is an air cleaner.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 四サイクル往復動式内燃機関に於で、気筒上部に点
火栓と濃厚混合気吸入弁とを有する第1室を設け、吸入
行程時に、この第1室を通じて第2室即ち、主気簡に濃
厚混合気を吸入し、ピストンの下死点附近に於て気筒内
に空気又は混合気を圧入させるポートを気筒壁の下方部
分に設けて、これに圧入装置を連結し、点火時に点火栓
附近は濃厚混合気となり、点火栓より遠くになるに従っ
て稀薄混合気となる層状混合気を形成せしめて、全体と
して稀薄混合気を燃焼可能にしたことを特徴とする四サ
イクル内燃機関。 2 四サイクル往復動式内燃機関に於て、気筒上部に点
火栓と濃厚混合気吸入弁とを有する第1室を設け、吸入
行程時に、この第1室を通じて第2室即ち、主気簡に濃
厚混合気を吸入し、ピストンの下死点附近に於で気筒内
に空気又は混合気を圧入させるポートを気筒壁の下方部
分に設けてこれに圧入装置を連結し、且つ前記ポートを
気筒壁に対して切線方向に傾斜させ、点火時に点火栓附
近は濃厚混合気となり、点火栓より遠くになるに従つて
稀薄混合気となる層状混合気を形成せしめて、全体とし
て稀薄混合気を燃焼可能にしたことを特徴とする四サイ
クル内燃機関。
[Claims] 1. In a four-cycle reciprocating internal combustion engine, a first chamber having an ignition plug and a rich mixture intake valve is provided at the top of the cylinder, and during the intake stroke, the second chamber is injected through the first chamber. That is, a port is provided in the lower part of the cylinder wall for sucking in a rich mixture into the main air and pressurizing the air or mixture into the cylinder near the bottom dead center of the piston, and a press-in device is connected to this port. , a four-cycle internal combustion system characterized by forming a stratified mixture in which the mixture becomes rich near the ignition plug when ignited and becomes leaner as the distance from the ignition plug increases, thereby making it possible to burn a lean mixture as a whole. institution. 2. In a four-stroke reciprocating internal combustion engine, a first chamber having an ignition plug and a rich mixture intake valve is provided at the top of the cylinder, and during the intake stroke, air flows through the first chamber to the second chamber, that is, the main air. A port is provided in the lower part of the cylinder wall for sucking in a rich mixture and pressurizing air or the mixture into the cylinder near the bottom dead center of the piston, and a press-in device is connected to this port, and the port is connected to the cylinder wall. When ignited, the fuel mixture is tilted in the tangential direction, forming a stratified mixture in which the mixture becomes rich near the spark plug and becomes leaner as it gets farther from the spark plug, making it possible to burn a lean mixture as a whole. A four-stroke internal combustion engine characterized by:
JP461473A 1973-01-05 1973-01-05 4 Cycle Ninen Kikan Expired JPS581254B2 (en)

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IT1145761B (en) * 1981-04-29 1986-11-12 Enzo Guidoboni INTERNAL COMBUSTION ENGINE THAT REALIZES THE THERMODYNAMIC CYCLE WITH A NEW PROCEDURE

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