(57)【要約】【課題】昨今の環境保護のニーズに合致しており、低汚染、高馬力、小さい体積、簡単な構造、高い耐久性などの理想とする目標を達成するエンジンを提供する。【解決手段】シリンダーの内容は主体ピストン、外付けピストンで構成されるセットピストンに配し、ここで述べられる外付けピストンは主体ピストンの外部に配され、また両側引っ張りバーで枢接されシリンダー底部の曲軸箱内の曲軸の両側に設けられた心形溝槽内で、主体ピストンが生み出す上、下行程に連動することで、一種のシリンダー噴省卻化油器で燃油中の潤滑機油の添加を必要とせず、またエンジン圧縮比を増大する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダーの内容を主体ピストン、外付けピストンで構成されるセットピストンに配し、該外付けピストンとは、主体ピストンの外部に配され、また両側の引っ張りバー枢接でシリンダー底部の曲軸箱内の曲軸両側に設けられた心形溝槽内で、主体ピストンとのあいだで上、下行程連動を生じるものを指すことを特長とするエンジン。
【請求項２】
上記セットピストンの主体ピストンあるいは外付けピストン裙部に吸、排気口から潤滑油の漏れを防止する阻絶リングを増設することを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項３】
曲軸の両側に外付けピストンを上、下行程に動かす心形溝槽を設け、大、小環状溝槽を連接させることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項４】
曲軸の両側に心形溝槽を陥没形態あるいは突出形態、あるいは凹凸輪形式で設けることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項５】
シリンダー内のシリンダー口径を二階状とし、大小シリンダー口径に差異を持たせることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項６】
上記シリンダー底部の曲軸箱と一単流向独立気道は相い通じ、ここで述べた単流向独立気道を通じて吸気気体の流を制御することを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項７】
上記シリンダー底部の曲軸箱内の気体は単流向独立気道を経てシリンダーあるいは曲軸箱に入ってからシリンダーに入ることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項８】
上記シリンダー内の噴供油システムは、油ポンプ、単向バルブ、単向調節バルブで構成され、供油システムの油ポンプの動力はシリンダー底部の曲軸箱内の曲軸両側で設けられた心形溝槽の回転によって生み出されることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項９】
上記外付けピストンとシリンダー第一階シリンダーの口径の接続面は波状とされることを特長とする請求項１に記載のエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二行程内の燃機構造に関するもので、特にエンジンに関係しており、燃料の瞬間的な爆発力を柔軟な円形線性運動に転換することで、外付けピストンを牽引することで実現している。
【背景技術】
【０００２】
現在の内燃機(エンジン)は、すでに二行程と四行程が主流で、図1の一般的な現有の二行程エンジンの構造見取り図を参照されたし。そのシリンダー10の両側は相対してそれぞれ吸気口11および排気口12を設ける。ピストン13に密止作用のピストンリング14を設け、シリンダー10内部にも設ける。連続バー15の一端で一ピストン止め16をピストン13の内部に結びつけ、連続バー15のもう一端でシリンダー10底部の曲軸箱17の内部に設けた曲軸18上に結び付ける；ピストン13がシリンダー10内部で上向する行程において頂点で圧縮混合したガソリンに発火栓19で発火すると圧縮混合されたガソリンが爆発する。ピストン13が下向きの行程で推動され、曲軸18の動力輸出を通過し、ピストン13の下向き行程で排気口12の下方位置で、燃焼爆発した廃気が排出され、廃気が排出された瞬間、排気口１２で生み出された文氏效応と曲軸箱の予圧が、シリンダー10のトップで負圧状態を呈する。吸気口11(単向バルブゲートを設置)から混合ガソリンが吸入され、このときピストン13は連続バー15を利用して、曲軸18の回転動力で上向行程の推動を生み出し、再度圧縮混合のガソリンに点火して爆発させる。これによって二行程エンジンが簡単な構造で、動力の損失が小さく、馬力が大きいなどの経済効果を有することが理解され、ピストン13での下行程がシリンダー10の両側に相対して設けられた吸気口11および排気口12を経過したことから、曲軸箱17内部で貯めた潤滑油が機械動作で潤滑が必要な時、二行程エンジン構造でガソリンに潤滑油を加え、燃焼時に潤滑油膜が生み出され、不完全燃焼の場合は放出される廃気が環境保護に符合しない汚染問題につながる。本発明はいかなる二行程エンジンにおいても、排出される廃気が低汚染で馬力を抗争させる理想を実現させることをその研発目的としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このため、本発明の主な目的は一種のエンジンの提供にある。本発明は二行程エンジンを基礎に、外付けピストンを主体ピストンの外部に配したものだ。外付けピストンは、両側引っ張りバーの枢接曲軸の両側に設けられた心形溝槽内で、主体ピストンとのあいだに上、下行程連動を生み出し、燃焼の瞬間爆発の動力を成柔性の円形線性連動に転換し、四行程エンジンで繁雑な気門構造に代替する。また外付けピストンと主体ピストンの裙部に阻絶リングを増設し、曲軸箱内の予圧単流向気道にあわせることで、四行程の潤滑モデルで二行程エンジンの有史以来のガソリン燃焼中における潤滑機油の欠乏感を添加することが出来る。
【０００４】
本発明のもう一つの目的は、一種のエンジンを提供することにある。主体ピストン外部的の外付けピストンとは、曲軸の両側に設けられた心形溝槽の角度の変化で、シリンダー両側に相対する吸、排気口を早めに閉鎖することで阻絶シリンダー内で混合されたガソリンが外洩し、シリンダー吸気量を増加させ、圧縮比を上向させることで、馬力を増大させる。
【０００５】
本発明のもう一つの目的は、一種のエンジンを提供し、外付けピストンとシリンダーの第一ランクシリンダーの口径のいずれも波型のエッジとすることで、両者の接触時の噛み合わせから主体ピストンと外付けピストンによる上、下行程の連動において、主体ピストンのピストンリングが出外付けピストンの腔室に順調に出入りでき、かんだりしないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を実現するため、本発明は一種のエンジンを提供し、そのうちシリンダー内容を主体ピストンに配備し、外付けピストンが構成するピストンセットとなり、外付けピストンは主体ピストンの外部に配する。また両側引っ張りバー枢接がシリンダーの底部の曲軸箱内の曲軸両側に設けられた心形溝槽のなかで、主体ピストンとのあいだに上、下行程の連動を生み出す。
【０００７】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちのセットピストンの主体ピストンあるいは外付けピストンの裙部に潤滑油が吸、排気口から外に漏れることを阻止する阻絶リングを設けることである。
【０００８】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちの曲軸の両側に設けられた外付けピストンを上、下行程に動かすことの出来る心形溝槽が大、小の環状溝槽の連接によって成型されていることである。
【０００９】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちの心形溝槽を陥没した形態あるいは突出した形態、あるいは凹凸輪の形式にすることである。
【００１０】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちのシリンダー内の口径を第二状にし、口径に大小の差異をもたせることだ。
【００１１】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちのシリンダー底部の曲軸箱と一単流向の独立気道を通じさせ、単流向独立の気道を通過させて吸気気体の流れを制御する。
【００１２】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちのシリンダー底部の曲軸箱内の気体を単流から独立気道のシリンダーに進入させる、あるいは曲軸箱から導き出し、再びシリンダーに進入させる。
【００１３】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちのシリンダー内の値噴供油システムを油ポンプから、単向バルブ、単向調節バルブによって構成するものとし、供油システムの油ポンプ動力は、シリンダー底部の曲軸箱内の曲軸両側に設けた心形溝槽が旋回して生まれたもの。
【００１４】
さらに一歩すすんで優先的に選択できることとしては、このうちの外付けピストンとシリンダーの第一段階のシリンダー口径の接触面を波状にすることだ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の目的、特徴および効能に対し、さらに一歩進んで理解するために、比較的良好な実施例の配合図を挙げて以下の通り説明する：
【００１６】
図2から図8を参照されたし。本発明のエンジンの構造示意図で、主にシリンダー10の内容を主体ピストン20、外付けピストン30で構成するセットピストンの構造に配する。ここでいうセットピストンの構造はシリンダー10の内部で上、下行程が作動する時、外付けピストン30がシリンダー10の両側に相対して設置した吸気口11、排気口12の開閉を司り、曲軸箱17内に保存する潤滑機油171で外洩防止機能を提供することで、四行程エンジンの潤滑モデルで二行程エンジンでガソリン中の潤滑機油を添加し、また廃気排放の清浄度を上向させている。
【００１７】
また本発明の特徴は、図８が示す主体ピストン20で、頂上部に嵌め込んだ密止作用のピストンリング21、裙部に設けた密止作用の阻絶リング22；外付けピストン30、内部に貫通させた上、下の腔室31、その頂上部に嵌め込んだ密止作用のピストンリング32、裙部に嵌め込んだ密止作用の阻絶リング33；主体ピストン20では外付けピストン30腔室31内で上、下作動ができることとする；一連続バー15、一端枢接一ピストン止め16は主体ピストン20に連結され、もう一端の枢接はシリンダー10の底部曲軸箱17内に設けた曲軸18上に接続する。
【００１８】
そして外付けピストン30の裙部底端に相対して両側にそれぞれ引っ張りバー座34を設けて引っ張りバー35の一端に接続する。また引っ張りバー35のもう一端の枢接に導滑輪36を接続し、引っ張りバー35は導滑輪36と曲軸18の両側で結びつけ、その心形溝槽内で外付けピストン30に上、下行程を生み出させる。ここで述べるところの心形溝槽凹は曲軸18両側の環状溝槽に設けており、その陥没携帯あるいは突出携帯、あるいは凹凸輪の形式を以って、その半分を大環状溝槽41を曲軸18の同軸心とし、そのもう半分で両個と曲軸18の異なる軸心の両小環状溝槽42A、42Bを形成する。二つの小環状溝槽42A、42B口の間で曲軸18軸心に近い溝槽の低点43を設定する、さらにシリンダー10内部を二階の形態とし、第一階シリンダー口径10Aは主体ピストン20の外径と同じで、第二階シリンダー口径10Bは外付けピストン30の外径と同じ。またシリンダー10は両側の吸気口11、排気口12に相対して第二階シリンダー口径10B上に設けられている。
【００１９】
図2、図6、図7が示す通り、この位置で曲軸18は連続バー15を通過し、主体ピストン20をシリンダー10の第一階シリンダー口径10A内にまで上昇させ、主体ピストン20はその頂上部に嵌め込まれたピストンリング21には圧縮混合されたガソリンを密止する。このときの曲軸18の両側に設けられた心形溝槽は大環状溝槽41を引っ張りバー35の導滑輪36とし、引っ張りバー35を外付けピストン30のシリンダー10の第二階シリンダー口径10Bの頂点に留め置き、その頂端、裙部に嵌め込んだピストンリング32で阻絶リング33位を吸、排気口11、12の上、下にあわせ、曲軸箱17内に保存している潤滑機油171を吸、排気口11、12から外に洩もらす。図3で示すとおり、この位置で発火栓19で圧縮混合したガソリンに添加して爆発させることで主体ピストン20の下向行程は推動され外付けピストン30の腔室31に勧められる。また下向行程の主体ピストン20は連続バー15で曲軸18を時計と逆回りの方向に90度旋回させるが、この時の外付けピストン30の両側に引っ張りバー35を接続させ、その導滑輪36は心形溝槽の大環状溝槽41内に配することとする。このため主体ピストン20とは連動せず、吸、排気口11、12位置を閉鎖させる。
【００２０】
図4が示すとおり、この位置で主体ピストン20は引き続き下向行程で連続バー15で曲軸18を時計と逆回りに一百八十度推進させれる。このとき外付けピストン30の両側に接した引っ張りバー35で、その導滑輪36を経て小環状溝槽42Bに心形溝槽の溝槽低点43に進入し、引っ張りバー35は外付けピストン30を引っ張り、主体ピストン20と同時に下向行程を連動させ、吸、排気口11、12を開く；図5で示すように、この位置で曲軸18は時計と逆回りの方向に約270度旋回し、主体ピストン20を推進し、外付けピストン30と同時に上向行程を連動させ、シリンダー10の第二階シリンダー口径10Bの頂点に進入させ、外付けピストン30を再び吸、排気口11、12を閉じ、図２で示す位置にまで戻す。曲軸18が一回の回転(360度)を完了し、主体ピストン20は再び圧縮混合したガソリンを上向に進ませる。これらの叙述から、主体ピストン20と外付けピストン30が構成するセットピストン構造は、曲軸箱17で保存される潤滑機油171の吸、排気口11、12カラの漏れを阻止できるものであり、四行程の潤滑モデルで二行程エンジンでガソリン中において潤滑機油の添加がもたらす廃気排気の汚染問題を解決するものである。さらに、曲軸18の両側に設けられた大環状溝槽41および二つの小環状溝槽42A、42Bが構成する角度変化を通じて、外付けピストン30のシリンダー10に対する両側に相対する吸、排気口11、12を早めに閉鎖し、シリンダー10内の混合したガソリンを外に洩らし、並びに外付けピストン30の作動を利用して吸気量を増加させ、圧縮比を向上させ馬力の効力を増大させる。
【００２１】
図9、図10を参照されたし。本発明の単流向独立気道の分段吸気流動の示意図で、ここで述べている単流向独立気道50も吸気端には節気門51と第一単向バルブ52が設けられ、曲軸箱17の脇に設けられた第二単向バルブ53、第三単向バルブ54に対し、独立気道50を通じ合い、また独立気道50の末端がシリンダー10の吸気口11に繋がっており、中間には噴油ノズル55あるいは化油器５６が設けられている。独立気道50の容積設定は主体ピストン20と外付けピストン30のシリンダー10内の上向行程頂点から曲軸箱17内の吸気容積に設定されており、図9の示すとおりで、主体ピストン20と外付けピストン30の上向行程が頂点(圧縮、点火)に達すれば、曲軸箱17内で吸取られた容積気量で、曲軸箱17内の空気圧力を低下させ、第二単向バルブ53を開け、独立気道50で外界の空気を独立気道50中に補充吸入させる(Ｘ表示)。
【００２２】
図10で示すとおり、主体ピストン20と外付けピストン30がシリンダー10内で下向行程の底点(爆発、排気)に達すると、曲軸箱17内の空気容積に対して圧縮を行い、第一単向バルブ52、第二単向バルブ53を閉鎖し、第三単向バルブ54を開けることで、曲軸箱17内で混合した潤滑ガソリン(Ｏ表示)で独立気道50に加圧し、並びに前回保存した独立気道50中の外界空気(Ｘ表示)を押し出して噴油ノズル55あるいは化油器56を経て吸気口11を経てシリンダー10内に達する。本発明は第一単向バルブ５２、第二単向バルブ53および第三単向バルブ54を利用して気道気流単向流動を制御して、外界の空気(Ｘ表示)と曲軸箱17ガソリン(Ｏ表示)を分段排列で推進するもので、曲軸箱内のガソリン(Ｏ表示)は永遠に独立気道50と曲軸箱17内で循環し、また外界の空気(Ｘ表示)は独立気道50に進入した後、曲軸箱17内に進入して噴油ノズル55あるいは化油器56を経由して吸気口11を通じてシリンダー10内に達する。
【００２３】
図11を参照されたし。本発明はセットピストンの連動原理を利用してシリンダー内の噴供油システムを使用するもので、ここで述べる供油システムには油ポンプ60、単向バルブ62、単向調節バルブ63、およびその間に繋がるガソリン管路61が包括される。ここで述べられる油ポンプ60は、曲軸18両側の心形溝槽の旋回を受けて、標準の混合比の油量のガソリンを入油管631から単向調節バルブ63を経て油ポンプ60に入れ、油ポンプ60に加圧した後、単向バルブ62、噴油ノズル55を経て噴入シリンダー内で受けとめる；ここで述べる単向バルブ62のバルブ体621はその後方の圧縮バネ622の封鎖バルブ口623を受け止め、噴油ノズル55の端管路中のガソリン回流を阻止するものである。
【００２４】
A−A図を併せて参照されたし、バルブ体621四周に設けられた四つの平面のうち、油ポンプ60は定量ガソリンを圧送してバルブ体621を動かして開始バルブ口623を交代させる。ガソリンは四周の削設平面の間隙624を通じて、単向バルブ62から噴油ノズル55にまで進入する。ここで述べられた単向圧力の調整バルブ63は、その前端に圧力調整ネジ636が設けられ、側面にはガソリン入油管631が設けられ、後端はガソリン管路61と油ポンプ60に連結されて相通じる。バルブバー632はバルブ体633内に結びつけられる。ここで述べるバルブバー632とバルブ体633の四周には四つの平面が設けられ、圧力を備えたガソリンが入油管631から単向調節バルブ63の内部に侵入し、バルブバー632四周の平面の間隙634から流動し、バルブバー632を前に向けて移動させることで、ガソリンをガソリン管路61の中に流入させ、油ポンプ60がガソリン管路61内のガソリンを圧送して単向バルブ62に送入することで超圧現象を生み出す。ここで述べる超圧現象とは、単向の調節バルブ63のバルブ体623と結びついたその上のバルブバー632を後退させ、超圧ガソリンをバルブ体633の四周に設けられた平面の間隙635に回流させ、単向調節バルブ63の内部に送り、再び入油管631を経て至油箱に戻ることとする。このように噴油ノズル55の安定値を提供することで、シリンダー10が必要とする燃料油を提供する。
【００２５】
図12を参照されたし。本発明はセットピストンの連動原理を利用して潤滑機件の油ポンプシステムを増設し、ここで述べる油ポンプシステムには油ポンプ70とその吸油単向バルブ口71、出油単向バルブ口72が含まれ、油ポンプ70の動力は曲軸18両側の心形溝槽の旋回とともに、あるいは外付けピストン30の引っ張りバー35とともに生じる。
【００２６】
図13、図14を参照されたし。本発明の外付けピストンとシリンダーの接続構造と主体ピストンのピストンリング関連性の示意図だ。外付けピストン30の腔室31頂端には波浪突辺80が設けられ、またシリンダー10の第一階シリンダー口径10Aの底部には波浪凹辺81が設けられ、外付けピストン30がシリンダー10の第二階シリンダー口径10Bの頂点位置にあるとき、その腔室31の頂端にも受けられた波浪突辺80は第一階シリンダー口径10Aの底部に設けられた凹辺81内のかみ合わせを設けたもので、波浪状の接続面を校正する(図14の示すとおり)。主体ピストン20の上、下行程の連動は外付けピストン30腔室31内の上升あるいは沈入に連動し、そのピストンリング21は外付けピストン30と第一階シリンダー口径10Aの交接面に触れた時、ここで述べた波浪状の接続面の間を超越して順調に通過し、主体ピストン20のピストンリング21が引っかからないようにする。
【００２７】
以上を綜合し、本発明のエンジンは確実に二行程エンジンの廃気放出の清純度を確実に改善し、また四行程エンジンの繁雑な気門構造を排除し、さらにシリンダー吸気量を増加し、圧縮比を向上させて馬力を増進させることで、使用するシリンダ内の供油システムにおける省卻化油器などの優れた点を優点と歩調を合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】既知の二行程エンジンのための構造示意図。
【図２】本発明エンジンのための構造示意図(圧縮、点火位置)。
【図３】本発明エンジンのための構造示意図(爆発瞬間、主体ピストンの先行下向行程)。
【図４】本発明エンジンのための構造示意図(排気、吸気位置)。
【図５】本発明エンジンのための構造示意図(外付けピストン吸、排気口を閉鎖、また主体ピストンの上向行程の予備圧縮)。
【図６】本発明セットピストンと曲軸枢接のための側向見取り図。
【図７】本発明セットピストンと曲軸枢接のための正向見取り図。
【図８】本発明セットピストン結合のための断面図。
【図９】本発明の単向独立気道の分段吸気流動のための示意図。
【図１０】本発明の単向独立気道の分段吸気流動のための示意図。
【図１１】本発明のシリンダ内の噴供油システムのための示意図。
【図１２】本発明の潤滑機件の油ポンプシステムのための示意図。
【図１３】本発明の外付けピストンとシリンダー第一階シリンダーの口径の接続構造のための示意図。
【図１４】第図13の接続構造と主体ピストンのピストンリング作用のための示意図。
【符号の説明】
【００２９】
10        シリンダー
10A      第一階シリンダー口径
10B      第二階シリンダー口径
11      吸気口
12      排気口
13      ピストン
14      ピストンリング
15      連続バー
16      ピストン止め
17      曲軸箱
171    潤滑機柚
18      曲軸
19      発火栓
20      主体ピストン
21      ピストンリング
22      阻絶リング
30      外付けピストン
31      腔室
32      ピストンリング
33      阻絶リング
34      引っ張りバー座
35      引っ張りバー
36      導滑輪
41      大環状溝槽
42A    小環状溝槽
42B    小環状溝槽
43    溝槽低点
50    単流向独立気道
51    節気門
52    第一単向バルブ
53    第二単向バルブ
54    第三単向バルブ
55    噴油ノズル
56    化油器
60    油ポンプ
61    ガソリン管路
62    単向バルブ
621    バルブ体
622    圧縮バネ
623    バルブ口
624    間隙
63    単向調節バルブ
631    ガソリン入油管
632    バルブバー
633    バルブ体
634    バルブバー間隙
635    バルブ体間隙
636    圧力調整ネジ
70    油ポンプ
71    進油単向バルブ口
72    出油単向バルブ口
80    波浪突辺
81    波浪凹辺
82    波浪状接続面
【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】
2008115815.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008115815.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008115815.tif 000011
【図１０】
2008115815.tif 000012
【図１１】
2008115815.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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