【手続補正書】
【提出日】平成16年8月1日(2004.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】          明細書【発明の名称】      筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法と、長く取り過ぎた時の対策。【特許請求の範囲】    【請求項１】  圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる、筒内噴射４サイクルガソリンエンジン。    【請求項２】  圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を設けた、筒内噴射４サイクルガソリンエンジン。    【請求項３】  請求項１、請求項２記載の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に、吸気弁を開き下死点で閉じる、筒内噴射４サイクルガソリンエンジン。    【請求項４】  請求項１、請求項２記載の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁を設けた、筒内噴射４サイクルガソリンエンジン。【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】  本発明は、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法と、長く取り過ぎた時の対策に関する。【従来の技術】【０００２】  従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにあっては、理論として、  圧縮比＝膨張比だった。【発明が解決しようとする課題】【０００３】  従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにあっては、理論として（本当は、バルブ・タイミングなどで違う。）、  圧縮比＝膨張比の為、爆発に因っ出たエネルギー（パワー、トルク）を、充分、ピストン、そして、クランク・シャフトへと伝えられないまま排気工程に移ってしまい、爆発に因って出たエネルギーを、排出してしまう、と言う問題点があった。【０００４】  また、  圧縮比＜膨張比となる様な、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにした時、膨張比を大きく取り過ぎた時に、問題点があった。【０００５】  本発明は、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法を得る事を目的としており、さらに、長く取り過ぎた時の対策を得る事を目的としている。【課題を解決するための手段】【０００６】  上記目的を達成する為に、本発明の、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにおいては、圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる。【０００７】  また、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を設ける。【０００８】  そして、上記２種類の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に、吸気弁を開き下死点で閉じる。【０００９】  さらに、上記２種類の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁、を設ける。【作用】【００１０】  上記の様に構成された、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンでは、圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる事に因り、本当の、  圧縮比＜膨張比になる、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が行える。【００１１】  また、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を設ける事に因り、本当の、  圧縮比＜膨張比になる、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が行える。【００１２】  そして、上記２種類の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に、吸気弁を開き下死点で閉じる事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行える。【００１３】  さらに、上記２種類の弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁、を設ける事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行える。【発明の実施の形態】【００１４】  実施例について図面を参照して説明すると、図１においては、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの弁の配置を示す横断面図であり、要は、吸気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗なる前に開き下死点で閉じる弁、を兼ねた弁と、排気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を兼ねた弁と、プラグと、燃料噴射器の配置を示す図である。【００１５】  また、図１に示される、弁、プラグ、燃料噴射器の数は、最低限必要な数を示したものである。【００１６】  そして、以後、吸気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁、を兼ねた弁は、弁ａ、であり、排気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を兼ねた弁は、弁ｂである。【００１７】  図２から図７に示される実施例では、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法と、長く取り過ぎた時の対策の工程を示す縦断面図であり、図２から図７は、  図２  吸気工程  弁ａは開き、弁ｂは閉じている（図２に示される弁ａは、上死点で開き下死点で閉じる図であり、閉じる直前の図でもある。）。  図３  圧縮工程−１  弁ａは閉じ、弁ｂは、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる（図３に示される弁ｂは、下死点で開き、約５分の４程、ピストンが上昇した時点で閉じると仮定した図であり、閉じる直前の図でもある。）。  図４  圧縮工程−２（燃料噴射・点火）  弁ａと弁ｂは閉じている。  図５  膨張工程−１（燃焼）  弁ａは、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き、弁ｂは閉じている（図５に示される弁ａは、上死点から約４分の３程、ピストンが下降した時点で開くと仮定した図であり、開いた直後の図でもある。）。  図６  膨張工程−２（空気の吸気工程）  弁ａは下死点で閉じ、弁ｂも閉じている（図６に示される弁ａは、閉じ��直後の図である。）。  図７  排気工程  弁ａは閉じ、弁ｂは開いている（図７に示される弁ｂは、下死点で開き上死点で閉じる図であり、閉じる直前の図でもある。）。である。【００１８】  また、図２から図７の弁のバルブ・タイミングは、圧縮比、エンジンの爆発回転数などに因って違うので、含まれていない。【００１９】  そして、バルブ・タイミングを含まないのは、各工程を分り易くする為でもある。【００２０】  図８に示される実施例では、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法と、長く取り過ぎた時の対策の弁の配置を示す横断面図であり、要は、吸気弁と、排気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁と、プラグと、燃料噴射器の配置を示す図である。【００２１】  そして、以後、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁は、弁ｃ、であり、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁は、弁ｄ、である。【００２２】  図９から図１４に示される実施例では、図８を縦に区切って横から見たと仮定した、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、圧縮工程の時、本当に圧縮する工程よりも、膨張工程の時、本当に膨張する工程の方を、ピストンのストロークで言うならば長く取る方法と、長く取り過ぎた時の対策の工程を示す縦断面図であり、図９から図１４は、  図９  吸気工程  吸気弁は開き、排気弁と弁ｃと弁ｄは閉じている。  図１０  圧縮工程−１  吸気弁と排気弁は閉じ、弁ｃは下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じ、弁ｄは閉じている（図１０に示される弁ｃは、下死点から約４分の３程、ピストンが上昇した時点で閉じると仮定した図であり、閉じる直前の図でもある。）。  図１１  圧縮工程−２（燃料噴射・点火）  吸気弁と排気弁と弁ｃと弁ｄは、閉じている。  図１２  膨張工程−１（燃焼）  吸気弁と排気弁と弁ｃは閉じ、弁ｄは、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開く（図１２に示される弁ｄは、上死点から約４分の３程、ピストンが下降した時点で開くと仮定した図であり、開いた直後の図でもある。）。  図１３  膨張工程−２（空気の吸気工程）  吸気弁と排気弁と弁ｃは閉じ、弁ｄも下死点で閉じる（図１３に示される弁ｄは、閉じた直後の図である。）。  図１４  排気工程  吸気弁は閉じ、排気弁は開き、弁ｃと弁ｄは閉じている。である。【００２３】  また、図９から図１４に示される弁のバルブ・タイミングは、  圧縮比、エンジンの爆発回転数などに因って違うので、含まれていない。【００２４】  そして、バルブ・タイミングを含まないのは、各工程を分り易くする為でもある。【００２５】  さらに、圧縮工程の時、弁ｂ、弁ｃ、を開け過ぎなければ、図１から図１４に示される、弁ａ、弁ｄ、を、膨張工程の時に開ける必要はない。【発明の効果】【００２６】  本発明は、以上説明した様に構成されているので、以下に記載される様な効果を奏する。【００２７】  圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにする事に因り、本当の、  圧縮比＜膨張比になり、爆発に因って出たエネルギー（パワー、トルク）を、従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンよりも、同じ量の燃料を消費するにあたって、充分、もしくは、少しでも多く、ピストン、そして、クランク・シャフトへと伝える事ができる。【００２８】  また、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を設けた、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンにする事に因り、本当の、  圧縮比＜膨張比になり、爆発に因って出たエネルギーを、従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンよりも、同じ量の燃料を消費するにあたって、充分、もしくは、少しでも多く、ピストン、そして、クランク・シャフトへと伝える事ができる。【００２９】  そして、爆発に因って出たエネルギーを、従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンよりも、同じ量の燃料を消費するにあたって、充分、もしくは、少しでも多く、ピストン、そして、クランク・シャフトへと伝える事ができると言う事は、省資源、省エネルギーにつながる。【００３０】  さらに、従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンに対して、同じ排気量の同じ爆発回転数の時、燃料の消費が少なく、本当の爆発後の気体（排気ガス）の排出も少ないので、低公害につながる。【００３１】  また、従来の筒内噴射４サイクルガソリンエンジンに対して、同じ排気量の同じ爆発回転数の時、燃料の消費が少ないと言う事は、熱の発生量も少なく、それに因って、エンジンの熱ダレ（オーバー・ヒート）防止、ラジエーターの縮小にもつながる。【００３２】  さらに、圧縮工程の時、排気弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に、吸気弁を開き下死点で閉じる事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行なえる。【００３３】  また、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に、吸気弁を開き下死点で閉じる事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行なえる。【００３４】  また、圧縮工程の時、排気弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁を、設けて用いる事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行なえる。【００３５】  そして、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を、圧縮工程の時に開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁を、設けて用いる事に因り、さらに、  圧縮比＜膨張比の比率の割合の高くなった、筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの工程が、スムーズに行なえる。【００３６】  また、上記４つの工程���行なわせる事に因り、圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる、又は、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を設ける、だけよりも、さらに、燃料の消費を少なくできるので、さらに、省資源、省エネルギーにつながる。【００３７】  そして、上記４つの工程を行なわせる事に因り、圧縮工程の時、排気弁を、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる、又は、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を設ける、だけよりも、さらに、燃料の消費を少なくでき、燃料の消費が少ないと言う事は、本当の爆発後の気体の排出も少ないので、さらに、低公害につながる。【産業上の利用可能性】【００３８】  また、以上述べた動き（動作、作用）は、空気を圧縮して、燃料噴射だけをするエンジン（４サイクルディーゼルエンジンなど。）にも、応用できる【図面の簡単な説明】【００３９】【図１】  筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、弁と燃料噴射器とプラグの配置の実施例を示す、横断面図である。【図２】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（吸気工程）。【図３】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（圧縮工程−１）。【図４】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（圧縮工程−２）。【図５】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（膨張工程−１）。【図６】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（膨張工程−２）。【図７】  図１の工程の実施例を示す、縦断面図である（排気工程）。【図８】  筒内噴射４サイクルガソリンエンジンの、弁と燃料噴射器とプラグの配置の実施例を示す、横断面図である。【図９】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（吸気工程）。【図１０】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（圧縮工程−１）。【図１１】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（圧縮工程−２）。【図１２】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（膨張工程−１）。【図１３】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（膨張工程−２）。【図１４】  図８の工程の実施例を示す、縦断面図である（排気工程）。【符号の説明】【００４０】          １  吸気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁、を兼ねた弁（弁ａ）          ２  排気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を兼ねた弁（弁ｂ）          ３  プラグ          ４  燃料噴射器          ５  吸気通路（管）          ６  排気通路（管）          ７  ピストン          ８  プラグと燃料噴射器          ９  吸気弁        １０  排気弁        １１  圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁（弁ｃ）        １２  圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁（弁ｄ）        １３  弁ｃからの通路（管）        １４  弁ｄへの通路（管）        １５  排気弁と弁ｄ        １６  吸気弁と弁ｃ        弁ａ  吸気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁、を兼ねた弁        弁ｂ  排気弁と、圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁、を兼ねた弁        弁ｃ  圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁        弁ｄ  圧縮工程の時、下死点で開き上死点の少し手前の間で閉じる弁を開け過ぎた時の対策として、膨張工程の時、膨張し過ぎて回転の抵抗になる前に開き下死点で閉じる弁
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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