【手続補正書】
【提出日】平成19年1月30日(2007.1.30)
【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】
クランクシャフトを動力により連続回転させるための連続サイクルで膨張部分と収縮部分とに交互に変わる間に、最小容積と最大容積との間で往復する少なくとも１つの燃焼室を含むタイプの内燃機関との組み合わせで、圧縮空気を前記燃焼室に噴射するシステムであって、
(a)前記燃焼室と連絡する圧縮空気源を備え、前記圧縮空気源が、圧縮機と、前記圧縮機と前記燃焼室との間を連絡する圧縮空気導管とを含み、前記圧縮空気導管がさらに、
(ｉ)前記圧縮空気を蓄積し、保存するリザーバと、
(ii)前記圧縮空気を冷却する熱除去部分と、
(iii)加圧空気を前記燃焼シリンダに搬送する出口部分と、
(iv)冷却していない圧縮空気を前記出口部分に搬送する高温導管と、
(v)前記出口部分内の加圧空気の温度を調節するために冷却した圧縮空気と冷却していない圧縮空気との割合を調節するために、冷却した加圧空気を熱除去部分から前記出口部分へ、および前記高温導管と低温導管の一方の間を連絡する少なくとも１つの弁へと搬送する低温導管と、を備えるシステム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの燃焼室はクランクシャフトに機械的に連結されたピストンを含み、前記圧縮空気源は圧縮シャフトによって駆動される圧縮機を含み、前記クランクシャフトと前記圧縮シャフトは機械的に連結されていて、前記圧縮シャフトの回転速度が、前記エンジンが効率的な圧縮比に調節されるように前記クランクシャフトの回転速度に関連して調節される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
内燃機関であって、
(a)シリンダおよび往復運動ピストンを含む少なくとも１つの燃焼シリンダを備え、前記往復運動ピストンは、前記ピストンが上死点位置から下死点位置へと移動する動力行程と、前記ピストンが前記下死点位置から前記上死点位置へと移動する戻り行程とを含むサイクルにて前記シリンダ内で往復し、前記動力行程がさらに、前半部分と後半部分に分割され、前記戻り行程がさらに、前半部分と後半部分とに分割され、さらに、
(b)圧縮空気を生成する圧縮機と、
(c)前記圧縮機と前記燃焼シリンダとの間を連絡する圧縮空気導管を備え、前記圧縮空気導管が、
(ｉ)前記圧縮空気を蓄積し、保存するリザーバと、
(ii)前記圧縮空気を冷却する熱除去部分と、
(iii)加圧空気を前記燃焼シリンダに搬送する出口部分と、
(iv)冷却していない圧縮空気を前記出口部分に搬送する高温導管と、
(v)前記出口部分内の加圧空気の温度を調節するために冷却した圧縮空気と冷却していない圧縮空気との割合を調節するために、冷却した加圧空気を前記熱除去部分から前記出口部分へ、および前記高温導管と低温導管の一方の間を連絡する少なくとも１つの弁へと搬送する低温導管とを含み、さらに、
(d)前記圧縮空気導管の前記出口部分と前記少なくとも１つの燃焼シリンダとの間の連絡を開閉し、それによってある体積の圧縮空気が前記燃焼シリンダへと断続的に通過できるようにする噴射弁と、
(e)燃料を前記体積の圧縮空気内へ噴射する燃料噴射器と、
(f)前記燃焼シリンダから排気を解放する排気手段と、
(g)(ｉ)前記少なくとも１つの燃焼シリンダの前記ピストンが、概ね前記戻り行程の前記後半部分にあるときに、前記体積の圧縮空気を前記燃焼シリンダ内へと移送するために、前記噴射弁を開放し、
(ii)前記圧縮空気弁が開放して、燃料を前記体積の圧縮空気に噴射した後、前記動力行程にてその後の燃焼および膨張のために燃焼可能な混合気を生成するために、前記燃料噴射器を起動し、
(iii)前記ピストンが前記動力行程の前記後半部分に入った後に、排気ガスが逃げられるように前記排気手段を開放するタイミングシステムと、を備える内燃機関。
【請求項４】
前記噴射弁が、前記タイミングシステムによって前記少なくとも１つの燃焼シリンダの前記ピストンと連動される回転弁であり、前記回転弁が、前記戻り行程の前記後半部分の前記シリンダサイクルの部分に、前記圧縮空気導管と前記少なくとも１つの燃焼シリンダとの間の断続的連絡を確立する通路を含む、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記少なくとも１つの燃焼シリンダがさらに、前記ピストンの前記往復運動に応答して連続回転するために、前記ピストンをクランクシャフトに接続する連接棒を含み、前記噴射弁が間欠割出回転弁であり、前記回転弁が、弁体と、前記ピストンがほぼ前記戻り行程の前記後半にあるときに、前記クランクシャフトの前記連続回転に応答して前記弁体を断続的に回転させるために、前記弁体を前記クランクシャフトと作動可能に連結する間欠割出手段とを含み、前記弁体が、前記弁体の前記断続的回転の部分にて前記圧縮空気導管と前記少なくとも１つの燃焼シリンダの間の連絡を提供する通路を含む、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記少なくとも１つの燃焼シリンダがさらに、前記ピストンの前記往復運動に応答して連続回転するために、前記ピストンをクランクシャフトに連結する連接棒を含み、前記噴射弁が、前記圧縮空気導管と前記燃焼シリンダの間に配置された間欠割出回転弁であり、前記間欠割出回転弁がさらに、前記圧縮空気導管と空気連絡する弁ハウジングの容積を囲む弁ハウジングを備え、前記弁ハウジングが、前記弁ハウジングの容積を前記燃焼シリンダに連通する噴射ポートと、前記噴射ポートと密封された関係で前記弁ハウジング内に回転自在に配置され、前記弁ハウジングの容積と前記噴射ポートとの間に空気連絡を断続的に確立する少なくとも１つの通路を含む弁体と、前記弁体を断続的に回転させるために前記弁体と前記クランクシャフトを連動させる間欠割出手段とを有しており、前記弁体の前記少なくとも１つの通路が、前記弁ハウジングの容積と前記噴射ポートとの間に空気連絡を確立して、前記圧縮空気の前記容積が前記燃焼シリンダへと通過できるようにする、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記少なくとも１つの燃焼シリンダがさらに、前記ピストンの前記往復運動に応答して連続回転するために、前記ピストンをクランクシャフトに連結する連接棒を含み、前記噴射弁が、前記圧縮空気導管と前記燃焼シリンダの間に配置された間欠割出回転弁であり、前記間欠割出回転弁がさらに、前記圧縮空気導管と空気連絡する弁ハウジングの容積を囲む弁ハウジングを備え、前記弁ハウジングが、前記弁ハウジングの容積を前記燃焼シリンダに連通する噴射ポートと、前記噴射ポートと密封された関係で前記弁ハウジング内に回転自在に配置され、前記弁ハウジングの容積と前記噴射ポートとの間の空気連絡を断続的に開放するために少なくとも１つの通路を含む弁体と、前記弁体の前記少なくとも１つの通路が、前記弁ハウジングと前記噴射ポートの間の空気連絡を開放して、前記噴射空気を前記燃焼シリンダ内に搬送するように、前記弁体を断続的に回転させるために前記弁体と前記クランクシャフトの間を連結する間欠割出機構とを有しており、前記間欠割出機構が駆動輪および間欠割出輪を含み、前記駆動輪が、前記クランクシャフトとともに連続的に回転するためにそれに結合され、前記駆動輪が少なくとも１つのはめ歯および保持ディスクを有し、前記間欠割出輪が前記弁体と結合して、前記駆動輪の回転サイクルの第１部分で前記駆動輪の前記はめ歯の連続的な回転運動に応答して、前記間欠割出輪を断続的に動作させるために前記駆動輪の前記少なくとも１つのはめ歯を受ける少なくとも１つの溝を有し、前記間欠割出輪がさらに、前記駆動輪の回転サイクルの第２部分で前記間欠割出輪を静止位置に保持するために、前記駆動輪の前記保持ディスクと適合性がある少なくとも１つの保持形体を備え、前記弁体と前記間欠割出輪は、前記駆動輪の回転サイクルの前記第１部分で、前記弁体の前記少なくとも１つの通路と前記噴射ポートとの間の空気連絡が生じるように結合され、前記駆動輪と前記クランクシャフトも、ほぼ前記ピストンが前記戻り行程の前記後半部分にあるときに、前記駆動輪の回転サイクルの前記第１部分が生じるように結合されている、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項８】
前記圧縮機が圧縮シリンダを含む、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項９】
前記少なくとも１つの燃焼シリンダが、クランクシャフトと、ピストンとクランクシャフトとを連結する連接棒とを含み、前記圧縮機が、前記クランクシャフトに機械的に連結されているピストンを含む少なくとも１つの圧縮シリンダを含む、請求項３に記載の内燃機関。
【請求項１０】
内燃機関であって、
(a)シリンダおよび往復運動ピストンを含み、さらに、前記ピストンに機械的に連結されたクランクシャフトを含む少なくとも１つの燃焼シリンダを備え、前記往復運動ピストンは、前記ピストンが上死点位置から下死点位置へと移動する動力行程と、前記ピストンが前記下死点位置から前記上死点位置へと移動する戻り行程とを含むサイクルにて前記シリンダ内で往復し、前記動力行程がさらに、前半部分と後半部分に分割され、前記戻り行程がさらに、前半部分と後半部分とに分割され、さらに、
(b) 圧縮シャフトと機械的に連結されている、圧縮空気を生成する圧縮機を備え、前記少なくとも１つの燃焼シリンダの前記クランクシャフトと前記圧縮シャフトが連動されていて、それらの回転速度比が、エンジンが効率的な圧縮比に調節されるように調節され、さらに、
(c)前記圧縮機と前記燃焼シリンダとの間を連絡する圧縮空気導管と、
(d)前記圧縮空気導管と前記少なくとも１つの燃焼シリンダとの間の連絡を開閉し、それによってある体積の圧縮空気が前記燃焼シリンダへと断続的に通過できるようにする噴射弁と、
(e)燃料を前記体積の圧縮空気内へ噴射する燃料噴射器と、
(f)前記燃焼シリンダから排気を解放する排気手段と、
(g)(ｉ)前記少なくとも１つの燃焼シリンダの前記ピストンが、概ね前記戻り行程の前記後半部分にあるときに、前記体積の圧縮空気を前記燃焼シリンダ内へと移送するために、前記噴射弁を開放し、
(ii)前記圧縮空気弁が開放して、燃料を前記体積の圧縮空気に噴射した後、前記動力行程にてその後の燃焼および膨張のために燃焼可能な混合気を生成するために、前記燃料噴射器を起動し、
(iii)前記ピストンが前記動力行程の前記後半部分に入った後に、排気ガスが逃げられるように前記排気手段を開放するタイミングシステムと、を備える内燃機関。
【請求項１１】
前記クランクシャフトと前記圧縮シャフトが、前記クランクシャフトに対する前記圧縮シャフトの回転速度の比率が比較的低い第１比率と、前記クランクシャフトに対する前記圧縮シャフトの回転速度の比率が比較的高い第２比率との間で作動するような構成である可変比率ギアボックスによって作動可能に接続され、前記第１比率は、比較的低い容積圧縮比に対応する比較的低い圧力で前記圧縮空気導管内の空気圧を維持するためのものであり、前記第２比率は、比較的高い圧縮比に対応する比較的高い圧力で前記圧縮空気導管内の空気圧を維持するためのものであり、前記第１比率は、比較的高い効率および比較的低い動力密度の動作のためのものであり、前記第２比率は、比較的低い効率および比較的高い動力密度の動作のためのものである、請求項１０に記載の内燃機関。
【請求項１２】
前記圧縮空気導管がさらに、前記圧縮空気の前記少なくとも一部を冷却する熱除去部分を備える、請求項1０に記載の内燃機関。
【請求項１３】
前記圧縮空気導管がさらに、
(i)前記圧縮空気を蓄積し、保存するリザーバと、
(ii)前記圧縮空気を冷却する熱除去部分と、を備える請求項1０に記載の内燃機関。
【請求項１４】
前記圧縮空気導管がさらに、
(ｉ)前記圧縮空気を蓄積し、保存するリザーバと、
(ii)前記圧縮空気を冷却する熱除去部分と、
(iii)加圧空気を前記燃焼シリンダに搬送する出口部分と、
(iv)冷却していない圧縮空気を前記出口部分に搬送する高温導管と、
(v)前記出口部分内の加圧空気の温度を調節するために冷却した圧縮空気と冷却していない圧縮空気との割合を調節するために、冷却した加圧空気を熱除去部分から前記出口部分へ、および前記高温導管と低温導管の一方の間を連絡する少なくとも１つの弁へと搬送する低温導管と、を備える請求項1０に記載の内燃機関。