(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向ピストンエンジン用のエンジン構造であって、
長手方向（Ｌ）に延在する対向する側面（２１７、２１８）を有するシリンダブロック（２１０）であって、
複数のシリンダ（２００／２４０）を含み、各シリンダが、縦方向に分離した吸気端部と排気端部（２０４、２０６）、及び前記吸気端部と前記排気端部の間の中間部を含み、
複数のシリンダが、前記シリンダブロックの対向する側面の間の長手方向に沿ってインライン配列で配置され、前記シリンダの前記吸気端部と前記排気端部を、前記配列の第１側面と第２側面にそれぞれ整列させる、シリンダブロック（２１０）と、
長手方向に整列させ、前記配列の前記第１側面に沿って配置される第１クランクケース組立体（２１４）と、
長手方向に整列させ、前記配列の前記第２側面に沿って配置される第２クランクケース組立体（２１６）とを備え、
前記シリンダブロック（２１０）が、前記シリンダと嵌合させる複数の軸受けウェブ（２４２）を含み、
各シリンダが、前記シリンダブロック内に形成されるシリンダトンネル（２４０）と、前記シリンダトンネル内に保持されるシリンダライナ（２００）とを備え、前記シリンダブロックが、全ての前記シリンダの軸に直交し、前記シリンダの前記中間部を通過する面上に画定される継ぎ目（２１９）において、２つのブロック領域（２２０、２２１）に分割される、エンジン構造。
【請求項２】
全ての前記シリンダが、前記中間部の第１直径（ＤＭＰ）と、前記吸気端部と前記排気端部の第２直径(ＤＥＰ）を有し、前記第１直径が前記第２直径より大きい、請求項１に記載のエンジン構造。
【請求項３】
前記２つのブロック領域を共に固定する複数の留め具（２３４、２７０）を含む、請求項１に記載のエンジン構造。
【請求項４】
前記複数の留め具の留め具（２３４）が、前記第２クランクケースの主軸受けから、前記シリンダブロックの軸受けウェブ内に延在する、請求項３に記載のエンジン構造。
【請求項５】
軸受けウェブが、
隣接するシリンダの吸気端部の間の、前記シリンダブロックの前記対向する側面の間に延在する第１スパンを備えた第１アーチ部（２５２）と、
前記隣接するシリンダの排気端部の間の、前記第１スパンに対向し、前記シリンダブロックの前記対向する側面の間に延在する第２スパンを備えた第２アーチ部（２６２）と、
前記シリンダブロックの対向する第１側面に沿って、前記第１アーチ部と前記第２アーチ部の間に延在する第１軸受けウェブ部材（２５４）と、
前記シリンダブロックの対向する第２側面に沿って、前記第１アーチ部と前記第２アーチ部の間に延在する第２軸受けウェブ部材（２６５）と、を備える、請求項４に記載のエンジン構造。
【請求項６】
前記シリンダブロックが、全ての前記シリンダの吸気ポートを収容するオープン吸気チャンバ（２６９）を含み、前記第１及び第２軸受けウェブ部材が、前記吸気チャンバを通過する、請求項５に記載のエンジン構造。
【請求項７】
前記シリンダブロックが、全ての前記シリンダの排気ポートを収容するオープン排気チャンバ（２６８）を含み、前記第１及び第２軸受けウェブ部材が、前記排気チャンバを通過する、請求項５に記載のエンジン構造。
【請求項８】
前記シリンダブロックが、全ての前記シリンダの吸気ポートを収容するオープン吸気チャンバ（２６９）を含み、第１及び第２軸受けウェブ部材が、前記吸気チャンバを通過する、請求項７に記載のエンジン構造。
【請求項９】
全ての前記シリンダが、前記中間部の第１直径（ＤＭＰ）と、前記吸気端部と前記排気端部の第２直径(ＤＥＰ）を有し、前記第１直径が前記第２直径より大きい、請求項８に記載のエンジン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、所有者共通の米国特許出願第１３／８９１，４６６号（出願日２０１３年５月１０、発明の名称「大型トラック内の対向ピストンエンジンの配置（Ｐｌａｃｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ａｎ  Ｏｐｐｏｓｅｄ−Ｐｉｓｔｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅ  ｉｎ  ａ  Ｈｅａｖｙ−Ｄｕｔｙ  Ｔｒｕｃｋ）」）、所有者共通の米国特許出願第１４／０２８，４２３号（出願日２０１３／９月１６日、発明の名称「対向ピストンエンジン用のポート付き小型シリンダ構成（Ａ  Ｃｏｍｐａｃｔ，Ｐｏｒｔｅｄ  Ｃｙｌｉｎｄｅｒ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｏｐｐｏｓｅｄ−Ｐｉｓｔｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅ）」）、所有者共通の米国特許出願第１４／２８４，０５８号（出願日２０１４年５月２１日、発明の名称「対向ピストンエンジンの空気処理構成（Ａｉｒ  Ｈａｎｄｌｉｎｇ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｆｏｒ  Ｏｐｐｏｓｅｄ−Ｐｉｓｔｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｓ）」）、及び所有者共通の米国特許出願第１４／２８４／１３４号（出願日２０１４年５月２１日、発明の名称「対向ピストンエンジンの空気処理システム用のオープン吸排気チャンバ構成（Ｏｐｅｎ  Ｉｎｔａｋｅ  ａｎｄ  Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｃｈａｍｂｅｒ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ａｉｒ  ｈａｎｄｌｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｆ  ａｎ  Ｏｐｐｏｓｅｄ−Ｐｉｓｔｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅ）」）の主題に関連した主題を含む。
【背景技術】
【０００２】
本分野は、２ストロークサイクル対向ピストンエンジンに関する。特に、本分野は、分割シリンダブロック付きの対向ピストンエンジン用の小型エンジン構造に関する。用語「エンジン構造」は、シリンダブロック及び関連のクランクケースを含む組立体を意味するものとする。更に、「クランクケース（ｃｒａｎｋｃａｓｅ）」は、クランクシャフトとその関連の主軸受けを備えた筐体である。
【０００３】
２ストロークサイクルエンジンは、クランクシャフトの単一の完全な回転、及びクランクシャフトに接続されたピストンの２ストロークで１サイクルの動作を完了する内燃機関である。それらのストロークは一般に、圧縮行程及び爆発行程として示される。２ストロークサイクルエンジンの一例は、２つのピストンが、シリンダのボア内に配置され、シリンダの中心軸に沿って反対の方向に往復運動する対向ピストンエンジンである。各ピストンは、シリンダの一方の端部に最も近いボトムセンタ（ＢＣ）位置と、一方の端部から最も離れているトップセンタ（ＴＣ）位置の間を移動する。シリンダは、各ＢＣピストン位置の近くのシリンダ側壁に形成したポートを有する。各対向ピストンは、ポートの１つを制御し、そのＢＣ位置に移動する際にポートを開き、ＢＣからそのＴＣ位置に移動する際にポートを閉じる。一方のポートは、ボア内に充填空気を取り入れるように機能し、他方は、ボアからの燃焼生成物の通路を提供し、これらはそれぞれ、「吸気」ポート及び「排気」ポートと呼ばれる（いくつかの説明では、吸気ポートは「空気」ポート又は「掃気」ポートと呼ばれる）。
【０００４】
図１は、２ストロークサイクル対向ピストンエンジン１０を示す。エンジン１０は、複数のポート付きシリンダを有し、その１つが参照番号５０によって示される。例えば、エンジンは、２つのポート付きシリンダ、又は３つ以上のポート付きシリンダを有していてもよい。各ポート付きシリンダ５０は、ボア５２、及びシリンダ壁の各端部の近くに形成又は機械加工した縦方向に間隙を介した吸気ポート５４と排気ポート５６を有する。吸気ポートと排気ポートはそれぞれ、開口部又は貫通孔の１つ以上の外周の配列を含む。いくつかの説明では、各開口部は、「ポート」と呼ばれるが、このような「ポート」の１つ以上の外周の配列の構成は、図１に示したポート構成と何ら違いはない。ピストン６０と６２は、ボア５２内にスライド可能なように配置され、それらの端面６１と６３は対向している。ピストン６０は吸気ポート５４を制御し、ピストン６２は排気ポートを制御する。図の例では、エンジン１０は更に２つのクランクシャフト７１と７２を含む。エンジンの吸気ピストン６０はクランクシャフト７１に結合され、排気ピストン６２はクランクシャフト７２に結合される。
【０００５】
ピストン６０と６２がシリンダ５０における自身のＴＣ位置に近づくと、ピストンの端面６１と６３の間のボア内に、燃焼チャンバが画定される。燃料は、燃焼チャンバ内に直接噴射される。いくつかの例では、噴射は、最小体積又はその近傍（ピストンの端面が互いに最も近いので、最小の燃焼チャンバ体積になる圧縮サイクルの点）において発生し、他の例では、噴射は最小体積の前に発生してもよい。燃料は、シリンダ５０の側壁を横切る各開口部に配置した１つ以上の燃料噴射ノズルを介して噴射される。２つのこのようなノズル７０が示される。燃料は、吸気ポート５４を介してボア５２内に取り入れた充填空気と混合する。空気と燃料の混合物は、端面６１と６３の間で圧縮され、圧縮空気は、燃料を点火させる温度及び圧力に到達する。次に燃焼が起こる。
【０００６】
図１を更に参照すると、エンジン１０は、エンジン１０への充填空気及びそこからの排気ガスの輸送を管理する空気処理システム８０を含む。代表的な空気処理システムの構成は、充填空気サブシステム８１と排気サブシステム８２を含む。空気処理システム８０において、充填空気源が吸入空気を受け取り、それを処理し圧縮空気（これ以降は「充填空気」）にする。充填空気サブシステム８１は、エンジンの吸気ポートに充填空気を輸送する。排気サブシステム８２は、エンジンの排気ポートから排気生成物を輸送し、他の排気部品に送出する。いくつかの態様では、空気処理システム８０は、排気ガス再循環（ＥＧＲ）システム８３を介して、燃焼によって生成された排気ガスの一部を再循環させることによって、燃焼によって生成された不所望の排出物を低減できる。再循環排気ガスは、充填空気と混合し、ピーク燃焼温度を低下させ、不所望の排出物の生成物を低減する。
【０００７】
図２を参照すると、２ストロークサイクル型デュアルクランクシャフト対向ピストンエンジン９０用のエンジン構造は、シリンダブロック１００、クランクケース組立体１０２、及びクランクケース組立体１０４を含む。シリンダブロック１００は、行に整列させた複数のシリンダ１０６を含み、単一面が、シリンダ全ての縦軸を二等分しそれらを含むようにする。シリンダ１０６の行方向の整列は、エンジン技術の標準的な命名法に従うと、「インライン」構成と呼ばれる。更に、インライン構成は、縦軸を含む面が基本的に垂直である「直線」であっても、縦軸を含む面を傾斜させる「傾斜」であってもよい。縦軸を含む面を基本的に水平に配置するように、エンジンを配置することもでき、この場合、インライン構成は「水平」であってもよい。従って、以降の説明はインライン構成に限定されるが、直線、傾斜及び水平変形形態にも適用できる。
【０００８】
本出願では、「シリンダ」は、シリンダブロック１００内に形成したシリンダトンネルに保持されるライナ（「スリーブ」とも呼ばれる）からなるものとする。シリンダ１０６のインライン配列は、シリンダブロック１００の長手方向Ｌに沿って整列させる。左端のシリンダ１０６が全てのシリンダ１０６の代表であるとすると、各シリンダは、ボア１５２と、排気ポート１５６を含む環状排気部からシリンダの縦軸に沿って分離した吸気ポート１５４を含む環状吸気部とを有する。吸気ポート１５４に最も近いシリンダの端部は、シリンダの「吸気端部」と呼ばれ、排気ポート１５６に最も近い端部は、「排気端部」と呼ばれる。シリンダ１０６は、それらの吸気端部と排気端部を、インライン配列のそれぞれの側面に整列させるように配置される。２つの逆向きに移動するピストン１６０と１６２は、各シリンダのライナボアに配置される。ピストン１６０は、エンジンの吸気ポートを制御し、ピストン１６２は、排気ポートを制御する。クランクシャフト１７１は、長手方向Ｌと平行に整列させたシリンダ１０６の吸気端部に沿って、主軸受けＢ１によって回転可能なように支持される。全てのピストン１６０は、クランクシャフト１７１に結合される。クランクシャフト１７２は、長手方向Ｌと平行に整列させたシリンダ１０６の吸気端部に沿って、主軸受けＢ２によって回転可能なように支持される。全てのピストン１６２は、クランクシャフト１７２に結合される。クランクシャフト１７１と１７２は、ギアトレイン１７５によって、又は斜めギアドライブ、ベルト、及びチェーンの１つ以上を含む他の等価な手段によって結合される。
【０００９】
クランクケース組立体１０２は、クランクシャフト１７１と主軸受けＢ１を含む。クランクケース組立体１０４は、クランクシャフト１７２と主軸受けＢ２を含む。エンジン構造は、ギアトレイン１７５を収容するギアボックス１０５を含んでいてもよい。このような場合、ギアボックス１０５は、クランクケース組立体１０２と１０４の間のシリンダブロック１００の面上に延在していてもよい。
【００１０】
図２に示したインライン型デュアルクランクシャフトエンジン構造は、２及び４ストロークエンジンの標準的なインライン及びＶ構造とは実質的に異なり、標準的な構造では、各シリンダは、単一のピストンのみを収容し、全てのピストンは、単一のクランクシャフトに接続される。標準的なインライン及びＶエンジン構造用に構成した車両エンジン区画スペースに、図２の２ストロークサイクル対向ピストンエンジン構造を適合させる難しさを考慮すると、構造的な違いは特に明らかになる。この点では、関連出願である米国特許出願第１４／０２８，４２３号を参照のこと。更に、所定のエンジン区画構成によって制限されない場合でも、図２の対向ピストンエンジン構造は、車両に適合させることが難しい可能性がある。従って、対向ピストンエンジン構造をできるだけ小型に作製し、車両、機関車、船舶、固定電源等の用途の最小スペースを占めるようにすることが重要である。
【００１１】
図２のように、図示したエンジン用の小型エンジン構造を実現する１つのステップは、シリンダ１０６の間の中心間の間隔を最小化し、シリンダブロック１００の長手方向Ｌを低減することである。しかし、この解決策には、少なくとも２つの障害がある。まず、シリンダ、特に、ピストンがＴＣ又はその近傍にあるシリンダ領域の周りを強化する構造を、燃焼中に生成される高圧がもたらす可能性がある。図３で分かるように、これは、それぞれ吸気ポート２０３と排気ポート２０５と共に構成した圧縮スリーブ２０２を備えたライナ２００を含み、シリンダの吸気端部２０４と排気端部２０６の間の中間ライナ部を取り囲むシリンダ構造をもたらす可能性がある。これらの部品は、共通の縦軸２０７を共有する。圧縮スリーブ２０２は、ライナの中間部に外径ＤＭを生じさせ、外径ＤＭは、２つの端部２０４と２０６の外径ＤＥより大きい。第２の障害は、主軸受けによってシリンダブロックに加えられる力に耐え得る軸受けウェブ構造の提供によって生じる。図２の軸受けウェブ構造では、ウェブ要素１８０（「軸受け区画」とも呼ばれる）は、主軸受けＢ１から主軸受けＢ２まで延在し、シリンダ１０６の間を通過する。これらの要素の観点では、最小中心間シリンダボア間隔は、圧縮スリーブ２０２（図３）の直径ＤＭと、軸受けウェブ部材１８０（図２）の厚さの合計より大きい。
【発明の概要】
【００１２】
明らかに、図２によるエンジン構造の最小中心間シリンダボア間隔における制約を低減し、強化シリンダ構造を備えたより小型の多気筒対向ピストンエンジン構造を可能にすることが望ましい。
【００１３】
以降の明細書は、軸受けウェブ構造を有するシリンダブロックを含む多気筒対向ピストンエンジン用のエンジン構造を説明し、そのウェブ構造は、シリンダを二等分する面の外側に縦に軸受けウェブ要素を配置する。その結果、シリンダ間の間隔の低減が、軸受けウェブ要素によって制限されることはもはやない。しかし、シリンダブロックの構造的完全性は、エンジンブロックの対向する側面に向かって、軸受けウェブ要素を再配置することによって維持される。同時に、エンジン出力の増大は、それらの中間部を取り囲む圧縮スリーブ付きのライナを含むシリンダ構造の提供によって実現される。
【００１４】
従来技術では、一定の直径を備えたシリンダライナは、一体型のシリンダブロックの一方の端部を介して、シリンダトンネルの内外にスライド可能である。しかし、軸受けウェブ要素を再配置することによって得られる利点を放棄することなく、圧縮スリーブの提供から生じる拡大した中間部付きのシリンダライナを収容可能にするために、本明細書によるシリンダトンネルは、ライナの形状でシリンダブロック内に形成される。つまり、端部より広い中間部を有している。
【００１５】
従って、シリンダトンネルの広い中間部を通過する面に沿って、２つの別の領域に分割したシリンダブロックを提供することが有用になる。２つの領域は共に締め付けられ、完全な一体型のシリンダブロックを提供する。元のシリンダライナを挿入するか、又は摩耗したものを交換する場合、シリンダブロックはその２つの領域に分解され、ライナの広い中間部は、シリンダトンネルのより狭い端部を通過する必要はない。その後、シリンダブロックは、２つのシリンダブロック領域の間に捕捉され保持されるシリンダライナ−と共に再組み立てされる。シリンダブロック領域を共に保持する留め具は、軸受けウェブ部材を介してシリンダブロック領域の間に作用し、クランクシャフトの重い荷重を捕捉する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】２ストロークサイクル対向ピストンエンジンの概略図であり、「従来技術」と適切にラベル付けされる。
【００１７】
【図２】対向ピストンエンジンのシリンダブロックの縦断面を表す概略図であり、「従来技術」と適切にラベル付けされる。
【００１８】
【図３】対向ピストンエンジン用の圧縮スリーブを備えたポート付きシリンダライナの立面図である。
【００１９】
【図４】本開示内容による対向ピストンエンジン用のエンジン構造の片側の立面図である。
【００２０】
【図５】図４のエンジン構造の分解斜視図である。
【００２１】
【図６】図４のエンジン構造のシリンダブロックの第１領域の斜視図である。
【００２２】
【図７】図４のエンジン構造のシリンダブロックの第２領域の斜視図である。
【００２３】
【図８】図６の第１シリンダブロック領域の第１面の平面図である。
【００２４】
【図９】第１面に対向する第１シリンダブロック領域の第２面の斜視図である。
【００２５】
【図１０】本開示内容による軸受けウェブの構造を示すラインＡ−Ａにおける図４のエンジン構造を横切る断面図である。
【００２６】
【図１１】本開示内容によるシリンダの構造を示すラインＤ−Ｄにおける図４のエンジン構造を横切る断面図である。
【００２７】
【図１２】本開示内容による吸気チャンバ内の軸受けウェブ部材の構造及び位置を示すラインＣ−Ｃにおける図４のエンジン構造を横切る断面図である。
【００２８】
【図１３】本開示内容による排気チャンバ内の軸受けウェブ部材の構造及び位置を示すラインＢ−Ｂにおける図４のエンジン構造を横切る断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本明細書は、エンジンの長手方向に沿ってインライン配置した複数のシリンダを有するシリンダブロックと、シリンダの一方の端部に沿って延在する第１クランクケースと、シリンダの第２端部に沿って延在する第２クランクケースとを含むエンジン構造を備えた２ストロークサイクル型デュアルクランクシャフト対向ピストンエンジンに関する。シリンダブロックは、軸受けウェブ構造を含み、その構造において、各軸受けウェブは、第１クランクケース内の第１主軸受けから、第２クランクケース内の第２主軸受けまで延在し、シリンダブロックの対向する側面に沿って通過する部材を含む。軸受けウェブは、シリンダブロックの対向する側面の間に配置される第１及び第２主軸受け台座部の間に広がる間隙を介した軸受け部材と、シリンダを二等分する面とを画定する少なくとも２つのアパーチャを含む。好ましくは、各アパーチャは、間隙を介した軸受け部材を接続し、主軸受け台座を支持するアーチ部を含む。
【００３０】
図面を参照すると、図４は、本開示内容による対向ピストンエンジン用のエンジン構造の側面図である。本開示内容のこの図及び他の図のエンジン構造の垂直方向は、例示及び説明の目的のためだけのものであり、このような方向のみで本明細書で説明され例示される原理を限定するものではない。更に、シリンダブロックの所定の特徴をより明らかに例示するために、完全装備のエンジン構造が、例えば、図２のようにこれらの要素を含むという理解の下で、ピストン及び接続ロッドは、この説明からは省略される。エンジン構造２０９は、クランクケース組立体２１４と２１６を備えたシリンダブロック２１０を含む。エンジン構造は、鋳鉄、アルミニウム又は等価な材料等の材料を用いて、鋳造、成型、及び／又は機械加工を含む標準的な工業的方法で作製できる。エンジン構造の様々な部品も、同じ又は同様の材料を用いて、同じ又は同様の方法によって作製できる。
【００３１】
図４と図５のように、シリンダブロック２１０は、長手方向Ｌ、及び縦方向に延在する対向する側面２１７と２１８を有する。ライナ２００を含む複数のシリンダは、長手方向Ｌに沿ってインライン配列でブロック２１０内に配置される。図５、図６及び図７のように、シリンダブロック２１０は、２１９において２つのブロック領域２２０と２２１に分割され、ライナ２００は、ブロック領域２２０と２２１の間のシリンダブロックのシリンダトンネル内に保持される。図４、図５及び図６を参照すると、クランクケース組立体２１４は、主軸受け台座部２２５と主軸受けキャップ２２６からなる主軸受けを含む。主軸受けキャップ２２６は、ネジ留め２２７によって主軸受け台座部２２５上に固定され、クランクシャフト２２８を回転可能なように支持する。カバー２２９は、主軸受け２２５、２２６及びクランクシャフト２２８を取り囲む。図４、図５及び図７を参照すると、クランクシャフト組立体２１６は、主軸受け台座部２３２と主軸受けキャップ２３３からなる主軸受けを含む。主軸受けキャップ２３３は、ネジ留め２３４と２３５によって主軸受け台座部２３２上に固定され、クランクシャフト２３６を回転可能なように支持する。カバー２３７は、主軸受け２３２、２３３及びクランクシャフト２３６を取り囲む。
【００３２】
図４〜図９を参照すると、シリンダブロックは、複数のシリンダトンネル２４０と、シリンダトンネルに嵌合する複数の軸受けウェブ部材２４２とを含む内部構造を有する。シリンダトンネル２４０は、長手方向Ｌに沿ってインライン配置される。各軸受けウェブ部材は、クランクケース組立体２１４からクランクケース組立体２１６まで、側面２１７から側面２１８まで延在するシリンダブロックのプレート又は壁である。各軸受けウェブ部材は第１端面２４３を有し、この端面には、主軸受け台座部２２５と、留め具２２７を受け取る留め具アパーチャ２４５とが形成されている。各軸受け部材は第１端面２４３に対向する第２端面２４７を有し、この端面には、主軸受け台座部２３２と、留め具２３４と２３５を受け取る留め具アパーチャ２４８と２４９とが形成されている。
【００３３】
図８と図９を参照すると、各トンネル２４０の構造は、各トンネル２４０が、端部と同軸の円筒中間部によって分離される２つの円筒端部を含むという点で、図３に示したライナ構成に一致する。中間部は、端部の直径ＤＥＰより大きな直径ＤＭＰを有する。軸受けウェブ部材２４２の構造は、隣接するトンネルの間にウェブ軸受け部材の全厚さＴを挿入することなく、シリンダトンネルの中間部のより大きな直径を収容し、同時に、エンジン動作中にクランクシャフトに及ぼされる荷重を受け止める。この点では、図１０に示したように、各軸受けウェブ部材が受け止める軸受け荷重は、一対の対向するアーチ部によって、シリンダブロック２１０の対向する側面２１７と２１８に沿って導かれる別個の力ベクトルＶに分解される。
【００３４】
ウェブ軸受け部材の構造は、図１０と図１２〜図１３で最もよく分かり、そこでは、部材２４２は、開口部２５３を渡るアーチ部２５２を含む。アーチ部２５２は、その要石部分がクランクケース２１４に最も近く、そのスパンが、クランクケース２１６と対向するように方向付けされる。アーチ部の横方向に分離した橋脚部２５４は、クランクケース２１６の方向で、シリンダブロック２１０の対向する側面２１７と２１８に沿ってそれぞれ延在する。部材２４２は更に、開口部２６３を渡るアーチ部２６２を含む。アーチ部２６２は、その要石部がクランクケース２１６に最も近く、そのスパンが、クランクケース２１４と対向するように方向付けされる。アーチ部２６３の横方向に分離した橋脚部２６５は、クランクケース２１４の方向で、シリンダブロック２１０の対向する側面２１７と２１８に沿ってそれぞれ延在する。図１０、図１２及び図１３で分かるように、各軸受け部材２４２の橋脚部２５４と２６５は、アーチ部２５２と２６２の間に延在し、シリンダブロックの対向する面２１７と２１８の間に配置される間隙を介した軸受け部材と、シリンダを縦方向に二等分し、それらの縦軸２０７を含む面２６７とを形成するように適合させる。
【００３５】
軸受けウェブ部材２４２の対向アーチ開口部は、その部材を完全に横切って延在するとは必ずしも限らない。例えば、図６、図７及び図８を参照すると分かるように、シリンダブロック２１０の端面としても機能する最も外側のウェブ部材２４２ｅｌと２４２ｅ２のアーチ開口部は、シリンダブロック２１０の内部と対向する内面に切り込まれるが、それらの部材を完全に横切って延在してはいない。しかし、残りのウェブ部材のアーチ開口部は、それらの部材を完全に横切って延在してもよい。更に、アーチ部の半円形の形状には必ずしも限定されず、様々なエンジン設計に従って他のアーチ形状を用いてもよい。
【００３６】
図１２と図１３は明らかに、シリンダ２００、２４０の間から軸受けウェブ構造を除去することによって、シリンダ間の間隔を低減する所望の結果を示す。しかし、この解決策からは別の利点も実現される。関連の米国特許出願第１４／２８４，０５８号及び米国特許出願第１４／２８４／１３４号に記載した理由のために、吸気ポート中の充填空気の循環、及び排気ポートを介して放出される燃焼生成物の収集及び輸送のために、シリンダブロック２１０内にオープンチャンバを提供することが望ましい。この点では、図２に示した従来技術の軸受けウェブ構造は、シリンダブロックの吸気領域を別個の区画に分割し、それぞれが、別個のシリンダの吸気ポートを取り囲み、シリンダ間の充填空気の循環を妨げる。ブロックの排気領域も同様に構成される。図４、図１０、図１２及び図１３を参照すると、橋脚部２５４の領域は、シリンダライナ２００の吸気ポート２０３の全てを含むシリンダブロック２１０内のオープン吸気チャンバ２６９を通過する。吸気ポートの間の軸受けウェブ構造を除去することで、全ての吸気ポートへの充填空気の循環用のシリンダ間スペースを解放する。橋脚部領域２５４は、吸気チャンバの対向する床及び天井を支持する支柱として機能する。橋脚部２６５の領域は、シリンダライナ２００の全ての排気ポート２０５を含むオープン排気チャンバ２６８を通過する。排気ポートの間の軸受けウェブ構造を除去することで、排気生成物の収集及び輸送用のシリンダ間スペースを解放する。橋脚部領域２６５は、排気チャンバの対向する床及び天井を支持する支柱として機能する。
【００３７】
図３によるシリンダライナを図４と図５のシリンダブロック内に挿入又はそこから除去できるようにするために、シリンダブロック２１０は、全てのシリンダの軸に直交し、シリンダの中間部を通過する面上に画定される継ぎ目２１９において、２つのブロック領域２２０と２２１に分割され、分離可能である。図１０で最もよく分かるように、継ぎ目２１９は、ブロック領域２２０の表面２７１とブロック領域２２１の表面２７２の当接部によって形成される。図１０と図１１で最もよく分かるように、２つのブロック領域２２０、２２１は、ネジ留め２３４と２７０によって共に固定される。トンネル内にシリンダライナ２００を設置するために、留め具２３４と２７０を除去し、ブロック領域２２０と２２１を分離し、ブロック領域の１つのシリンダトンネルの中間部内にライナ２００をスライドさせ、設置する。その後、ブロック領域２２０と２２１は、ネジ留め２３４と２７０によって共に固定され、シリンダトンネル内にライナ２００を固定する。図１０と図１１の例のように、エンジン構造２１０を組み立て、ライナ２００を保持する際、シリンダライナの吸気端部２０４と排気端部２０６は、大きな直径の中間部と共に、ウェブ軸受け部材の連続的な対の間の、トンネルの小さな直径の端部内に配置される。
【００３８】
図１０と図１１に関して、エンジン動作中、クランクシャフトの力を支持するので、留め具２３４と２７０への荷重はかなり高いことは明らかである。このために、クランクケース組立体２１６の４ボルト軸受けキャップ部２３３の外側ボルト２３４は、クランクケース組立体２２１内の主軸受け２３２、２３３を介して、アーチ部２６２の近傍の軸受けウェブ２４２内に延在させ、２つのシリンダブロック領域２２０と２２１を共に接合する。シリンダブロック領域２２０内にねじ込み、シリンダブロック領域２２１を通過する長い留め具を用いることによって、これらの予想される荷重が上手く制御される。
【００３９】
現在の好ましい実施形態を参照しながら、新規なエンジン構造の特徴を説明してきたが、当然のことながら、説明した特徴の精神から逸脱することなく、様々な修正を行うことができる。従って、これらの特徴に一致する任意の特許権保護は、以降の請求項によってのみ限定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】米国特許出願第１３／８９１，４６６号
【特許文献２】米国特許出願第１４／０２８，４２３号
【特許文献３】米国特許出願第１４／２８４，０５８号
【特許文献４】米国特許出願第１４／２８４／１３４号
【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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