(57)【要約】  スロットル弁（１１）が途中に設けられた吸気通路（９）と、触媒（１６）が途中に設けられた排気通路（１５）とを有する。掃気ポート（２１）によって一端が形成されかつ他端が吸気通路（９）におけるスロットル弁（１１）の上流側に接続された掃気通路（２２）を有する。吸気弁（３）と、排気弁（４）と、掃気弁（５）と、これらの弁を動作させる動弁装置（８）とを備える。動弁装置（８）は、掃気弁（５）を閉じて吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程がこの順序で実施されるように吸気弁（３）と排気弁（４）とを動作させる。また、動弁装置（８）は、排気行程に続けて掃気吸入行程と掃気排出行程とがこの順序で実施されるように掃気弁（５）のみを動作させる。掃気排出行程で新気が排気通路に排出されることを防ぎながら、ポンピングロスが低減される。
2013111648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室に開口する吸気ポートによって下流端が形成されかつスロットル弁が途中に設けられた吸気通路と、
燃焼室に開口する排気ポートによって上流端が形成されかつ触媒が途中に設けられた排気通路と、
燃焼室に開口する掃気ポートによって一端が形成されかつ他端が前記吸気通路における前記スロットル弁の上流側に接続された掃気通路と、
前記吸気ポートを開閉する吸気弁と、
前記排気ポートを開閉する排気弁と、
前記掃気ポートを開閉する掃気弁と、
前記掃気弁を閉じた状態で吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程がこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを動作させるとともに、前記排気行程に続けて掃気吸入行程と掃気排出行程とがこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを閉じた状態で前記掃気弁のみを動作させる動弁装置とを備えたことを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項２】
請求項１記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気弁は、前記掃気吸入行程で開くとともに前記掃気排出行程で閉じる吸入用掃気弁と、前記掃気吸入行程で閉じるとともに前記掃気排出行程で開く排出用掃気弁とによって構成され、
前記掃気ポートは、前記吸入用掃気弁によって開閉される掃気吸入ポートと、前記排出用掃気弁によって開閉される掃気排出ポートとによって構成されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項３】
請求項２記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記吸気通路は、過給機から新気が送られるものであり、かつ前記スロットル弁より上流側にインタークーラーを備え、
前記掃気吸入ポートによって一端が形成された掃気通路の他端は、前記吸気通路におけるインタークーラーの上流側または下流側に接続され、
前記掃気排出ポートによって一端が形成された掃気通路の他端は、前記吸気通路における前記過給機の上流側または下流側に接続されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項４】
請求項１記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気弁は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるものであり、
前記掃気ポートは、掃気入口が掃気出口を兼ねるように形成されているものであることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項５】
請求項４記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気通路は、掃気通路内を流れる空気を冷却可能な冷却器を備えていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項６】
請求項４記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記吸気通路は、過給機から新気が送られるものであり、かつ前記スロットル弁より上流側にインタークーラーを備え、
前記掃気通路の前記他端は、前記吸気通路における前記インタークーラーの上流側または下流側に接続されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項７】
請求項１記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気弁は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるものであり、前記掃気ポートと前記吸気ポートが共に吸気通路の下流端を形成しているものであることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項８】
請求項７記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記吸気通路は、過給機から新気が送られるものであり、かつ前記スロットル弁より上流側にインタークーラーを備えていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気行程と、圧縮行程と、膨張行程と、排気行程と、掃気吸入行程と、掃気排出行程とがこの順序で実施される、掃気行程を有する６サイクルエンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダ温度を低下させることが可能なエンジンとしては、排気行程の後に掃気行程（掃気吸入行程および掃気排出行程）を有する６サイクルエンジンが知られている。掃気行程の「掃気」とは、シリンダ内のガスを入れ替える動作を意味する。本明細書において、前記掃気吸入行程とは、シリンダ内のガスの入れ替えを行うために空気をシリンダ内に吸入する行程をいい、前記掃気排出行程とは、シリンダ内のガスの入れ替えを行うために空気をシリンダ外に排出する行程をいう。【０００３】
この種の従来の６サイクルエンジンにおいては、掃気吸入行程でシリンダ内に新気が吸入されることによって、シリンダの壁面が冷却されてシリンダの温度が低下する。シリンダの温度が低下すると、圧縮比を高くでき、燃費や出力を向上させたり、点火時期を進角させて高回転時の出力向上を図ることが可能になる。また、掃気排出行程が終了した後にシリンダ内に新気が残存するから、次の吸気行程において吸気の体積効率を向上させることができる。【０００４】
しかし、この種の６サイクルエンジンにおいては、掃気排出行程で排気通路に新気が排出されるから、以下のような不具合が生じる。すなわち、排気通路に設けられているＯ2センサによって検出された酸素濃度が大きく増大してしまい、空燃比制御を正しく実施することが不可能になる。また、排気通路に設けられている触媒に酸素が大量に送られることになるから、触媒において酸化反応が過度に発生し、触媒の温度が急上昇してしまうし、ＮＯｘを還元することができなくなってしまう。【０００５】
このような不具合を解消するためには、例えば特許文献１に記載されているように、掃気排出行程でシリンダ内の空気を吸気通路に戻す構成を採ることが考えられる。
特許文献１に示す６サイクルエンジンは、燃焼室と吸気通路とを連通する掃気通路と、この掃気通路を開閉する掃気弁とを備えている。この６サイクルエンジンにおいては、掃気吸入行程で吸気弁が開いてシリンダ内に新気が吸入され、掃気排出行程で掃気弁が開いてシリンダ内の空気が吸気通路に排出される。すなわち、この６サイクルエンジンにおいては、掃気排出行程で排気通路に新気が排出されることがないから、上述した不具合が発生することはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２０９６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示す６サイクルエンジンでは、掃気吸入行程で吸気弁が開いて吸気がスロットル弁を通過するから、ポンピングロスを低減することはできないという問題があった。【０００８】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、掃気排出行程で新気が排気通路に排出されることを防ぎながら、ポンピングロスを低減できる６サイクルエンジンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る掃気行程を有する６サイクルエンジンは、燃焼室に開口する吸気ポートによって下流端が形成されかつスロットル弁が途中に設けられた吸気通路と、燃焼室に開口する排気ポートによって上流端が形成されかつ触媒が途中に設けられた排気通路と、燃焼室に開口する掃気ポートによって一端が形成されかつ他端が前記吸気通路における前記スロットル弁の上流側に接続された掃気通路と、前記吸気ポートを開閉する吸気弁と、前記排気ポートを開閉する排気弁と、前記掃気ポートを開閉する掃気弁と、前記掃気弁を閉じた状態で吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程がこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを動作させるとともに、前記排気行程に続けて掃気吸入行程と掃気排出行程とがこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを閉じた状態で前記掃気弁のみを動作させる動弁装置とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、掃気吸入行程で掃気弁が開き、新気がスロットル弁の上流側の吸気通路から掃気通路を通ってシリンダ内に吸い込まれる。掃気通路を空気が流れるときの抵抗は、スロットル弁を有する吸気通路内を空気が流れる場合の抵抗より著しく小さい。このため、この６サイクルエンジンは、掃気吸入行程においてポンピングロスが低減されたものとなる。また、掃気排出行程においては、シリンダ内の空気が掃気通路を通って吸気通路に戻される。
したがって、本発明によれば、掃気排出行程で新気が排気通路に排出されることを防ぎながら、ポンピングロスを低減可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に係る６サイクルエンジンの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、バルブの開閉時期を示すタイムチャートである。
【図３】図３は、本発明に係る６サイクルエンジンの第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明に係る６サイクルエンジンの第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明に係る６サイクルエンジンの第３の実施の形態の他の例を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明に係る６サイクルエンジンの第４の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、第４の実施の形態による６サイクルエンジンのバルブの開閉時期を示すタイムチャートである。
【図８】図８は、本発明に係る６サイクルエンジンの第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明に係る６サイクルエンジンの第６の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る６サイクルエンジンの第６の実施の形態の他の例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明に係る６サイクルエンジンの第７の実施の形態を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明に係る６サイクルエンジンの第８の実施の形態を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明に係る６サイクルエンジンの第９の実施の形態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、本発明に係る６サイクルエンジンの第９の実施の形態の他の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る掃気行程を有する６サイクルエンジンの一実施の形態を図１および図２によって詳細に説明する。
図１に示す６サイクルエンジン１は、本発明の請求項１と請求項２に記載した発明に係るもので、一つのシリンダ２に吸気弁３と、排気弁４と、掃気弁５とを備えている。図１においては、シリンダ２を一つしか図示していないが、本発明は、単気筒エンジンに限定されることはなく、多気筒エンジンにも適用することができる。
【００１３】
前記吸気弁３は、燃焼室６に開口する吸気ポート７を開閉するものであり、一つのシリンダ２に一つ設けられている。この吸気弁３は、後述する動弁装置８による駆動によって動作する。前記吸気ポート７は、吸気通路９の下流端を形成している。この吸気通路９の上流側端部は、エアクリーナ１０を介して大気中に開口している。吸気通路９の途中には、スロットル弁１１が設けられている。この６サイクルエンジン１の燃料は、前記吸気通路９におけるスロットル弁１１の下流側に設けられた吸気通路噴射インジェクタ１２や、シリンダ２側に設けられた筒内噴射インジェクタ１３などによって供給される。
【００１４】
前記排気弁４は、燃焼室６に開口する排気ポート１４を開閉するものであり、一つのシリンダ２に一つ設けられている。この排気弁４は、後述する動弁装置８による駆動によって動作する。前記排気ポート１４は、排気通路１５の上流端を形成している。この排気通路１５の途中には、触媒１６が設けられている。この触媒１６は、いわゆる三元触媒によって構成されている。排気通路１５における触媒１６の上流側には、排気通路１５内の酸素濃度を検出するＡ／Ｆセンサ１７が設けられている。
【００１５】
前記掃気弁５は、燃焼室６に開口する掃気ポート２１を開閉するものである。掃気ポート２１は、前記吸気通路９から延びる掃気通路２２の一端を形成している。この実施の形態による掃気ポート２１は、掃気吸入ポート２１ａと、掃気排出ポート２１ｂとによって構成されている。また、この実施の形態による掃気通路２２は、前記掃気吸入ポート２１ａによって一端（下流端）が形成された吸入用掃気通路２２ａと、前記掃気排出ポート２１ｂによって一端（上流端）が形成された排出用掃気通路２２ｂとによって構成されている。吸入用掃気通路２２ａの他端（上流端）は、前記吸気通路９におけるスロットル弁１１の上流側に接続されている。排出用掃気通路２２ｂの他端（下流端）は、前記吸気通路９における前記スロットル弁１１の上流側に接続されている。
【００１６】
また、この実施の形態による前記掃気弁５は、前記掃気吸入ポート２１ａを開閉する吸入用掃気弁５ａと、前記掃気排出ポート２１ｂを開閉する排出用掃気弁５ｂとによって構成されている。前記吸入用掃気弁５ａは、前記吸気弁３に対して、クランク軸（図示せず）の軸線方向（図１においては上下方向）に隣り合う位置に設けられている。前記排出用掃気弁５ｂは、前記排気弁４に対して、クランク軸の軸線方向に隣り合う位置に設けられている。これらの吸入用掃気弁５ａと排出用掃気弁５ｂは、後述する動弁装置８による駆動によって動作する。
【００１７】
前記動弁装置８は、詳細には図示してはいないが、カム軸の回転をカムによって往復運動に変換して各弁に伝達するものである。この動弁装置８は、図２に示すように、後述する六つの行程が順次実施されるように各弁を動作させる。六つの行程とは、吸気行程と、圧縮行程と、膨張行程と、排気行程と、掃気吸入行程と、掃気排出行程とである。
【００１８】
動弁装置８は、吸気行程において、吸気弁３のみを開閉させる。動弁装置８は、吸気行程の後に圧縮行程と膨張行程とを経た後に排気行程で排気弁４のみを開閉させる。そして、動弁装置８は、排気行程の次の掃気吸入行程で吸入用掃気弁５ａのみを開閉させ、さらにその後の掃気排出行程で排出用掃気弁５ｂのみを開閉させる。
【００１９】
すなわち、動弁装置８は、前記掃気弁５（吸入用掃気弁５ａおよび排出用掃気弁５ｂ）が閉じた状態で吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程がこの順序で実施されるように前記吸気弁３と前記排気弁４とを動作させる。また、動弁装置８は、前記排気行程に続けて掃気吸入行程と掃気排出行程とがこの順序で実施されるように、前記吸気弁３と前記排気弁４とを閉じた状態で前記掃気弁５のみを動作させる。
【００２０】
このように構成された掃気行程を有する６サイクルエンジン１においては、掃気吸入行程で掃気弁５（吸入用掃気弁５ａ）が開き、新気がスロットル弁１１の上流側の吸気通路９から掃気通路２２（吸入用掃気通路２２ａ）を通ってシリンダ２内に吸い込まれる。また、掃気排出行程においては、シリンダ２内の空気が掃気通路２２（排出用掃気通路２２ｂ）を通ってスロットル弁１１の上流側の吸気通路９に戻される。
【００２１】
掃気通路２２を空気が流れるときの抵抗は、スロットル弁１１を有する吸気通路９内を空気が流れる場合の抵抗より著しく小さい。このため、この６サイクルエンジン１は、掃気吸入行程においてポンピングロスが低減されたものとなる。また、掃気排出行程においては、シリンダ２内の空気が掃気通路２２（排出用掃気通路２２ｂ）を通って吸気通路９に戻される。このため、掃気排出行程において、新気が排気通路１５に排出されることはない。
【００２２】
したがって、この実施の形態によれば、掃気排出行程で新気が排気通路１５に排出されることを防ぎながら、ポンピングロスを低減可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
掃気行程を有する６サイクルエンジン１は、掃気行程でシリンダ２が冷却されることから、高圧縮比化を図れることと、点火時期を進角できることと、吸気の体積効率が高くなることとから、出力や燃費を向上させることが可能なものである。この実施の形態によれば、このような効果を有する６サイクルエンジン１において、上述したように掃気行程でポンピングロスが低減するから、より一層の出力と燃費の向上を図ることができるようになる。
【００２３】
この実施の形態による前記掃気弁５は、前記掃気吸入行程で開くとともに前記掃気排出行程で閉じる吸入用掃気弁５ａと、前記掃気吸入行程で閉じるとともに前記掃気排出行程で開く排出用掃気弁５ｂとによって構成されている。また、この実施の形態による前記掃気ポート２１は、前記吸入用掃気弁５ａによって開閉される掃気吸入ポート２１ａと、前記排出用掃気弁５ｂによって開閉される掃気排出ポート２１ｂとによって構成されている。
【００２４】
このため、この実施の形態によれば、掃気吸入行程と掃気排出行程とが実施されることによって、新気が掃気吸入ポート２１ａからシリンダ２内を通って掃気排出ポート２１ｂに排出されるから、以下の二つの理由によりシリンダ２を効率よく冷却することができる。第１の理由は、新気がシリンダ２の径方向の一端側から他端側へ横切るためにシリンダ２の全域に新気を触れさせることができるからである。第２の理由は、最も高温になる排気ポート１４の近傍を新気が流れるようになり、排気ポート１４の温度も低下させることができるからである。
したがって、この実施の形態によれば、シリンダ２の温度をより一層低下させることが可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
【００２５】
（第２の実施の形態）
掃気弁を吸入用掃気弁と排出用掃気弁とによって構成する場合、図３に示す構成を採ることができる。図３において、前記図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図３に示す６サイクルエンジン１は、二つの吸気弁３を備えている。これらの吸気弁３は、吸入用掃気弁５ａの両側に設けられている。図３に示したように、二つの吸気弁３を用いる構成を採ることにより、吸入空気量が増大するから、更なる出力向上を図ることができる。
【００２６】
（第３の実施の形態）
掃気弁が吸入用掃気弁と排出用掃気弁とによって構成された６サイクルエンジンにおいては、図４および図５に示すように過給機を備えることができる。図４および図５において、前記図１〜図３によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図４と図５に示す６サイクルエンジン１は、請求項３記載の発明でいう６サイクルエンジンを構成するものである。
【００２７】
図４に示す６サイクルエンジン１は、図１に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。図５に示す６サイクルエンジン１は、図３に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。この実施の形態による過給機３１は、排気通路１５側のタービン３１ａと吸気通路９側のコンプレッサー３１ｂとを有するターボチャージャーによって構成されている。また、この実施の形態による吸気通路９は、スロットル弁１１より上流側にインタークーラー３２を備えている。このインタークーラー３２は、吸気を冷却するためのものである。
【００２８】
図４および図５において、掃気吸入ポート２１ａによって一端が形成された吸入用掃気通路２２ａの他端は、これらの図において実線で示すように、吸気通路９におけるインタークーラー３２の上流側に接続されている。この吸入用掃気通路２２ａの他端は、図４，５において破線で示すように、吸気通路９におけるインタークーラー３２の下流側に接続することができる。
図４および図５において、掃気排出ポート２１ｂによって一端が形成された排出用掃気通路２２ｂの他端は、これらの図において実線で示すように、吸気通路９における前記過給機３１の上流側に接続されている。また、この排出用掃気通路２２ｂの他端は、図４，５において破線で示すように、吸気通路９における過給機３１の下流側に接続することができる。
【００２９】
図４と図５とに示す実施の形態によれば、過給機３１で吸気が過給されるから、より一層高い出力を得ることが可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
この実施の形態を採る場合、吸入用掃気通路２２ａの他端（上流端）を吸気通路９におけるインタークーラー３２の下流側に接続することによって、インタークーラー３２で冷却された新気が掃気吸入行程でシリンダ２内に吸入されるから、大きな筒内冷却効果が得られる。また、この場合、排出用掃気通路２２ｂの他端（下流端）を吸気通路９における過給機３１より上流側に接続することによって、掃気吸入ポート２１ａと掃気排出ポート２１ｂとの圧力差が大きくなり、空気を吸気通路９に戻り易くなるように助勢することが可能になる。
【００３０】
（第４の実施の形態）
本発明の請求項４に記載の発明に係る掃気行程を有する６サイクルエンジンの一実施の形態を図６および図７によって詳細に説明する。図６および図７において、前記図１および図２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００３１】
図６に示す６サイクルエンジン１のシリンダ２には、一つの吸気弁３と、二つの排気弁４と、一つの掃気弁５とが設けられている。この掃気弁５は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるように構成されている。この掃気弁５は、前記吸気弁３とはクランク軸（図示せず）の軸線方向に隣り合う位置に設けられている。
【００３２】
図６に示す掃気ポート２１は、掃気入口が掃気出口を兼ねるように形成されている。すなわち、この実施の形態による掃気通路２２は、吸気通路９におけるスロットル弁１１の上流側と前記一つの掃気ポート２１とを連通するように形成されている。掃気通路２２には、図６中に二点鎖線で示すように冷却器３３を設けることができる。この冷却器３３は、掃気通路２２内を流れる空気を冷却可能なものである。このように冷却器３３を備えた６サイクルエンジン１によって、請求項５に記載した６サイクルエンジンが構成される。
【００３３】
この実施の形態による６サイクルエンジン１においては、掃気吸入行程でシリンダ２内に新気が一つの掃気ポート２１から吸入され、掃気排出行程でシリンダ２内から新気が前記掃気ポート２１に排出される。このため、この実施の形態による６サイクルエンジン１によれば、上述した第１〜第３の実施の形態で示したように二つの掃気通路（吸入用掃気通路２２ａと排出用掃気通路２２ｂ）を使用する場合に較べて掃気通路の数が減り、掃気通路の構成を簡素化できる。したがって、この実施の形態によれば、製造が容易な６サイクルエンジンを提供することができる。
また、この実施の形態による掃気通路２２は、シリンダ２の吸気側に形成されている。このため、シリンダ２の排気側は、掃気通路２２の制約を受けることがなく、設計上の自由度が高くなる。
【００３４】
掃気通路２２に冷却器３３を設けた場合は、冷却器３３によって冷却された新気が掃気吸入行程でシリンダ２内に吸入される。このため、この場合は、掃気吸入による筒内冷却効果が更に高くなる。また、掃気排出行程で掃気通路２２に排出された新気（掃気）が前記冷却器３３によって冷却されるから、燃焼室６の熱が前記新気（掃気）を介して冷却器３３に伝達されることになる。この結果、温度が低下した新気（掃気）が吸気通路９に戻ることになるから、吸気行程において、吸気の体積効率を向上させることが可能になる。
【００３５】
（第５の実施の形態）
吸入用掃気通路と排出用掃気通路とを共通の一つの掃気通路によって構成する形態を採る場合、吸気弁と吸気ポートは、図８に示すように構成することができる。図８において、前記図１〜図３および図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００３６】
図８に示す６サイクルエンジン１は、二つの吸気弁３を備えている。これらの吸気弁３は、掃気弁５の両側に設けられている。図８に示したように、二つの吸気弁３を用いる構成を採ることにより、吸入空気量が増大するから、更なる出力向上を図ることができる。
この実施の形態を採る場合であっても掃気通路２２に冷却器３３を設けることによって、第４の実施の形態と同等の効果が得られる。
【００３７】
（第６の実施の形態）
吸入用掃気通路と排出用掃気通路とを共通の一つの掃気通路によって構成する形態を採る場合であっても、図９および図１０に示すように過給機を備えることができる。図９および図１０において、前記図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図９と図１０に示す６サイクルエンジン１は、請求項６記載の発明でいう６サイクルエンジンを構成するものである。
【００３８】
図９に示す６サイクルエンジン１は、図６に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。図１０に示す６サイクルエンジン１は、図８に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。また、この実施の形態による吸気通路９は、吸気冷却用のインタークーラー３２をスロットル弁１１より上流側に備えている。
【００３９】
図９と図１０とに示す掃気ポート２１によって一端が形成された掃気通路２２の他端は、これらの図において実線で示すように、吸気通路９におけるインタークーラー３２の上流側に接続されている。この掃気通路２２の他端は、図９，１０において破線で示すように、吸気通路９におけるインタークーラー３２の下流側やコンプレッサー３１ｂの上流側に接続することができる。
この実施の形態によれば、過給機３１で吸気が過給されるから、より一層高い出力を得ることが可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
【００４０】
この実施の形態を採る場合、掃気通路２２の他端（上流端）を吸気通路９におけるインタークーラー３２の下流側に接続することによって、インタークーラー３２で冷却された新気が掃気吸入行程でシリンダ２内に吸入されるから、大きな筒内冷却効果が得られる。
【００４１】
（第７の実施の形態）
掃気弁が掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じる形態を採る場合（図７の場合）は、吸気ポートと掃気ポートとを図１１に示すように構成することができる。図１１において、前記図１〜図３および図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図１１に示す６サイクルエンジン１は、請求項７記載の発明でいう６サイクルエンジンを構成するものである。
【００４２】
図１１に示す６サイクルエンジン１の掃気弁５は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるように構成されている。図１１に示す掃気ポート２１は、吸気ポート７と共に吸気通路９の下流端を形成している。このため、上述した第４〜第６の実施の形態で示したように掃気通路と吸気通路（掃気通路２２と吸気通路９）を使用する場合に対して掃気通路が無くなり、構成を簡素化できる。したがって、この実施の形態によれば、製造が容易な６サイクルエンジンを提供することができる。
【００４３】
また、この実施の形態による掃気弁５は、吸気弁３とはクランク軸の軸線方向において隣り合う位置に設けられている。このため、掃気ポート２１は、吸気ポート７と同等の形状に形成することができる。すなわち、この実施の形態による６サイクルエンジン１は、既存の４サイクルエンジンの動弁機構を変更するだけで実現できるから、簡単に製造することができるものである。
【００４４】
（第８の実施の形態）
掃気ポートが、吸気ポートと共に吸気通路の下流端を形成している場合、吸気弁と吸気ポートは、図１２に示すように構成することができる。図１２において、前記図１〜図３および図６によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００４５】
図１２に示す掃気弁５は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるように構成されている。この掃気弁５によって開閉される掃気ポート２１は、吸気ポート７と共に吸気通路９の下流端を形成している。
図１２に示す６サイクルエンジン１は、二つの吸気弁３を備えている。これらの吸気弁３は、掃気弁５の両側に設けられている。図１２に示したように、二つの吸気弁３を用いる構成を採ることにより、吸入空気量が増大するから、更なる出力向上を図ることができる。
【００４６】
（第９の実施の形態）
掃気ポートが吸気ポートと共に吸気通路の下流端を形成している場合であっても、図１３および図１４に示すように過給機を備えることができる。図１３および図１４において、前記図１〜図１２によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。図１３と図１４に示す６サイクルエンジン１は、請求項８記載の発明でいう６サイクルエンジンを構成するものである。
【００４７】
図１３に示す６サイクルエンジン１は、図１１に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。図１４に示す６サイクルエンジン１は、図１２に示した６サイクルエンジン１に過給機３１を装備したものである。また、この実施の形態による吸気通路９は、吸気冷却用のインタークーラー３２をスロットル弁１１より上流側に備えている。
この実施の形態によれば、過給機３１で吸気が過給されるから、より一層高い出力を得ることが可能な６サイクルエンジンを提供することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１…６サイクルエンジン、２…シリンダ、３…吸気弁、４…排気弁、５…掃気弁、５ａ…吸入用掃気弁、５ｂ…排出用掃気弁、６…燃焼室、７…吸気ポート、８…動弁装置、９…吸気通路、１１…スロットル弁、１４…排気ポート、１６…触媒、２１…掃気ポート、２１ａ…吸入用掃気ポート、２１ｂ…排出用掃気ポート、３１…過給機、３２…インタークーラー、３３…冷却器。
【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】
2013111648.tif 000009
【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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【手続補正書】
【提出日】平成26年5月16日(2014.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室に開口する吸気ポートによって下流端が形成されかつスロットル弁が途中に設けられた吸気通路と、
燃焼室に開口する排気ポートによって上流端が形成されかつ触媒が途中に設けられた排気通路と、
燃焼室に開口する掃気ポートによって一端が形成されかつ他端が前記吸気通路における前記スロットル弁の上流側に接続された掃気通路と、
前記吸気ポートを開閉する吸気弁と、
前記排気ポートを開閉する排気弁と、
前記掃気ポートを開閉する掃気弁と、
前記掃気弁を閉じた状態で吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程がこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを動作させるとともに、前記排気行程に続けて掃気吸入行程と掃気排出行程とがこの順序で実施されるように前記吸気弁と前記排気弁とを閉じた状態で前記掃気弁のみを動作させる動弁装置とを備えたことを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項２】
請求項１記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気弁は、前記掃気吸入行程で開くとともに前記掃気排出行程で閉じる吸入用掃気弁と、前記掃気吸入行程で閉じるとともに前記掃気排出行程で開く排出用掃気弁とによって構成され、
前記掃気ポートは、前記吸入用掃気弁によって開閉される掃気吸入ポートと、前記排出用掃気弁によって開閉される掃気排出ポートとによって構成されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項３】
請求項２記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記吸気通路は、過給機から新気が送られるものであり、かつ前記スロットル弁より上流側にインタークーラーを備え、
前記掃気吸入ポートによって一端が形成された掃気通路の他端は、前記吸気通路におけるインタークーラーの上流側または下流側に接続され、
前記掃気排出ポートによって一端が形成された掃気通路の他端は、前記吸気通路における前記過給機の上流側または下流側に接続されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項４】
請求項１記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気弁は、掃気吸入用と掃気排出用とを兼ねるように掃気吸入行程と掃気排出行程とにおいて開きかつ他の行程では閉じるものであり、
前記掃気ポートは、掃気入口が掃気出口を兼ねるように形成されているものであることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項５】
請求項４記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記掃気通路は、掃気通路内を流れる空気を冷却可能な冷却器を備えていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【請求項６】
請求項４記載の掃気行程を有する６サイクルエンジンにおいて、前記吸気通路は、過給機から新気が送られるものであり、かつ前記スロットル弁より上流側にインタークーラーを備え、
前記掃気通路の前記他端は、前記吸気通路における前記インタークーラーの上流側または下流側に接続されていることを特徴とする掃気行程を有する６サイクルエンジン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に係る６サイクルエンジンの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、バルブの開閉時期を示すタイムチャートである。
【図３】図３は、本発明に係る６サイクルエンジンの第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明に係る６サイクルエンジンの第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明に係る６サイクルエンジンの第３の実施の形態の他の例を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明に係る６サイクルエンジンの第４の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、第４の実施の形態による６サイクルエンジンのバルブの開閉時期を示すタイムチャートである。
【図８】図８は、本発明に係る６サイクルエンジンの第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明に係る６サイクルエンジンの第６の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る６サイクルエンジンの第６の実施の形態の他の例を示すブロック図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
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