(57)【要約】  【課題】  高出力・大排気量の９０度Ｖ型８気筒４サイクル式内燃機関で、複リンク式ピストン−クランク機構を利用して、機関振動を有効に低減する。  【解決手段】  ８つの気筒を備え、機関前後方向に隣り合う気筒の中心軸の挟角が９０度をなす９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関であって、クランクシャフト１のクランクピン２に回転可能に取り付けられるロアリンク３と、一端がピストンピンを介してピストン８に連結され、他端が上記ロアリンク３に連結されるアッパーリンク７と、一端が上記ロアリンク３に連結され、他端が機関本体側へ揺動可能に支持されるコントロールリンク４と、を備える。  【選択図】  図１
2005344530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
８つの気筒を備え、機関前後方向に隣り合う気筒の中心軸の挟角が９０度をなす９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関であって、
かつ、クランクシャフトのクランクピンに回転可能に取り付けられるロアリンクと、一端がピストンピンを介してピストンに連結され、他端が上記ロアリンクに連結されるアッパーリンクと、一端が上記ロアリンクに連結され、他端が機関本体側へ揺動可能に支持されるコントロールリンクと、を備えることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
上記機関前後方向に隣り合う２つの気筒のロアリンクが１つのクランクピンに取り付けられており、
かつ、上記クランクシャフトが、４つのクランクピンの全てが同一平面上に位置するシングルプレーン式であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
ピストンピンとクランクピンとを単一のリンクで連係した内燃機関に比して、同一のピストンストロークおよびシリンダ高さを実現しつつ、ピストン運動のクランクシャフト回転同期に対する２次振動成分の振幅が小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関。
【請求項４】
上記ピストンのストローク特性を略単振動としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項５】
上記コントロールリンクの揺動支点の位置を機関本体に対して移動させることにより、機関の圧縮比を可変とする可変圧縮比手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項６】
上記可変圧縮比手段が、機関本体に回転可能に支持されるコントロールシャフトと、このコントロールシャフトの回転位置を変更・保持するアクチュエータと、上記コントロールシャフトに偏心して設けられた偏心軸部と、を有し、
この偏心軸部に上記コントロールリンクの他端が回転可能に取り付けられていることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンク角が９０度のＶ型８気筒４サイクル内燃機関に関し、かつ、ピストンとクランクシャフトとを複数のリンクにより連係した複リンク式のピストン−クランク機構を備えた内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の内燃機関の可変圧縮比機構として、複リンク式のピストン−クランク機構を利用したものが提案されている。これは、ピストンにピストンピンを介して一端が連結されたアッパーリンクと、このアッパーリンクの他端に連結されるとともに、クランクシャフトのクランクピンに回転可能に取り付けられたロアリンクと、上記ロアリンクに一端が連結され、このロアリンクの自由度を規制するコントロールリンクとを備えている。そして、機関運転条件に応じてコントロールリンクの他端の揺動支点位置を変更することにより、ロアリンクの姿勢が変化し、これに伴ってピストンの上死点位置を含めたストローク特性、ひいては圧縮比を可変制御することができる。例えば負荷が比較的低い運転条件においては燃費効率に優れる高圧縮比に設定し、負荷が比較的高い運転条件においては気筒内の圧力が過大になることで各部品の耐久性に悪影響を与えないよう低圧縮比に設定する運転方法が考えられる。このように、内燃機関の運転条件に応じ圧縮比を最適な値に制御することによって、燃費低減と最大出力の向上とを同時に実現することが可能になる。
【０００３】
上述したような複リンク式ピストン−クランク機構を備える内燃機関においては、特許文献１などに示されるように慣性力の回転２次（二次）の振動成分を低減する効果があることが知られている。この回転２次振動低減効果はピストンとクランクピンとを連結する要素が多節リンク機構であることに起因しており、効果を得るためには圧縮比可変のためのコントロールリンクの揺動中心座標を移動させるメカニズムは必須ではない。より効果的に回転２次振動成分を低減するために、上記の特許文献１や特許文献２に示されるように各リンク節の長さと各部品の運動軌跡を適切に設計する方法や、特許文献３に示されるようにロアリンクの重心位置を適切に設計する方法が知られている。
【特許文献１】特開２００１−２２７３６７号公報
【特許文献２】特開２００２−２２７６７４号公報
【特許文献３】特開２００２−１２９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、バンク角が９０度のＶ型８気筒４サイクル内燃機関において、４つのクランクピン軸中心の全てが同一平面上に位置する平面クランク（別名；シングルプレーンクランク）を採用すると、各バンクにおける燃焼サイクルが１８０度間隔となり、吸気および排気のタイミングが等間隔となる。したがって各バンクでの吸気干渉もしくは排気干渉を低減・回避でき、脈動効果を利用し易いので、出力性能の向上を図る上では有利である。
【０００５】
しかしながら、平面クランクのＶ型８気筒内燃機関では各気筒間で往復運動質量の慣性力が完全にはバランスされず、内燃機関全体としてみた時に、主として内燃機関回転速度の２倍、すなわち回転２次成分の水平方向の慣性力が残ってしまう。この特性は運転時の振動の少なさや滑らかさが要求される乗用車（特に高級乗用車）用の内燃機関としては重大な問題である。この問題を解決するために２次慣性力を打ち消すバランサーシャフトを搭載するという解決方法が特開平８−１９３６４３号公報などで提案されているが、クランクシャフトと平行に２本の回転軸を設けるとともに、これらをクランクシャフトの２倍の回転速度で駆動しなければならないため、構造の複雑化が不可避であるという問題点があった。
【０００６】
他方、各バンクの前端と後端に位置するクランクピンの軸中心が位置する平面と、残りの２つのクランクピンの軸中心が位置する平面とが９０度をなす立体クランク（別名；ダブルプレーンクランク）を採用するバンク角９０度のＶ型８気筒４サイクル内燃機関では、気筒間での慣性力のバランスが優れており、内燃機関全体として、回転２次成分の慣性力がほぼ打ち消される。従って高級乗用車用の内燃機関は殆どの場合、この立体クランクを採用するが、反面で各バンクにおける燃焼サイクルが不等間隔となり、高出力を得る上では不利であり、高出力と低振動を両立できないという問題点があった。
【０００７】
また、クランクシャフトの形式によらず、一般にＶ型８気筒内燃機関は４気筒や６気筒の内燃機関に比べ排気量が大きく、高出力が得られるものの燃料消費が多いという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題に鑑み、本発明は、８つの気筒を備え、機関前後方向に隣り合う気筒の中心軸の挟角が９０度をなす９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関であって、かつ、クランクシャフトのクランクピンに回転可能に取り付けられるロアリンクと、一端がピストンピンを介してピストンに連結され、他端が上記ロアリンクに連結されるアッパーリンクと、一端が上記ロアリンクに連結され、他端が機関本体側へ揺動可能に支持されるコントロールリンクと、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
このような９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関は、大出力・大排気量でありながらコンパクトで車両搭載性に優れている。そして、上記アッパーリンクやロアリンクを備えた複リンク式のピストン−クランク機構を用いることにより、ピストン往復振動を単振動に近づけて、その振動成分、特に２次振動成分を有効に低減・解消することができる。従って、高出力化と振動低減化とを高いレベルで両立することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１および図２は本発明の第１実施例のＶ型８気筒内燃機関の模式図である。なお、図２はリンク部品の構成を分かりやすくするために図１からピストンのみを取り除いた図である。
【００１１】
この内燃機関は、クランクシャフト１の中心軸に沿って図中左下向きが機関前方、右上向きが機関後方である。各気筒の番号は両バンクを通算して前方から順に数え、右バンクＲＢに奇数番の＃１，＃３，＃５，＃７気筒、左バンクＬＢに偶数番の＃２，＃４，＃６，＃８気筒がそれぞれ配置される。なお、気筒間で構成要素を区別する場合、必要に応じて、参照符号の後に気筒番号（例えば、＃１）を付記している。
【００１２】
この内燃機関を前方側からクランクシャフト１の中心軸に平行な方向に見たときに、右バンクＲＢと左バンクＬＢの気筒中心軸とのなす角度は９０度である。すなわち、この内燃機関は、バンク狭角が９０度のＶ型８気筒４サイクル式である。また、機関前後方向に隣り合う（Ｖバンクを挟んで向かい合う）２つの気筒でクランクピン２を共用する４スロー形式となっている。更に、クランク配置として、４つのクランクピン２の全てが同一平面上に配置された平面クランク、いわゆるシングルプレーン式のクランク配置となっている。従って、クランクシャフト１の複数の主軸受部９と複数のクランクピン２とは全て同一平面上に配置されている。この内燃機関の点火順序は、１−８−５−４−７−２−３−６または１−４−５−２−７−６−３−８であり、いずれにしても右バンクＲＢと左バンクＬＢとでそれぞれクランク角で１８０°毎に等間隔に燃焼が発生する。
【００１３】
更に、この内燃機関は、クランクシャフト１とピストン８とをアッパーリンク７とロアリンク３とにより連係する複リンク式のピストン−クランク機構を備えており、かつ、ロアリンク３の姿勢を変化させることにより、圧縮比を可変とすることができる。
【００１４】
ロアリンク３は、クランクシャフト１のクランクピン２の外周に回転可能に取り付けられている。前後方向に隣接する気筒のロアリンク３（例えば、＃１気筒のロアリンク３＃１と＃２気筒のロアリンク３＃２）は、同一のクランクピン２に連結されている。各ロアリンク３は、クランクピン軸受部から一方へ延びた一端において、アッパーリンク７の下端と連結されている。このアッパーリンク７の上端がピストンピン８ａ（図７参照）を介してピストン８に連結されている。
【００１５】
ロアリンク３は、クランクピン軸受部から他方へ延びた他端において、コントロールリンク４の一端と回転可能に連結されている。このコントロールリンク４は、その他端が内燃機関の固定要素である機関本体側に揺動可能に支持されており、ロアリンク３の運動、つまりクランクピン２に対するロアリンク３の回転位置を規制・拘束する機能を有している。より具体的には、コントロールリンク４の他端はコントロールシャフト５の中心軸線に対して偏心して設けられた偏心軸部６に揺動可能に取り付けられている。従って、コントロールリンク４は偏心軸部６を支点として揺動することができる。
【００１６】
上記のコントロールシャフト５は、各バンク毎に設けられ、機関本体・機関固定要素の一部であるシリンダブロック（図示省略）に回転可能に支持されており、かつ、モータ等のアクチュエータ（図示省略）により回転角度が変更・保持される。このアクチュエータによりコントロールシャフト５を内燃機関本体に対して回転させることにより、偏心軸部６の位置が変化して、ロアリンク３及びアッパーリンク７の軌跡が変化し、ピストン８が往復運動する軌跡を全体的に略上下に移動させて、内燃機関の圧縮比を連続的に変化させることができる。
【００１７】
図３および図４は、第１比較例に係るＶ型８気筒内燃機関の模式図である。なお、図４はピストン−クランク機構の構成を分かりやすくするために図３からピストンのみを取り除いた図である。この内燃機関は、ピストン８とクランクシャフト１のクランクピン２とを一本のコネクティングロッド１０により連係した単リンク式のピストン−クランク機構となっている。コネクティングロッド１０は、その一端がクランクシャフト１のクランクピン２に回転可能に連結され、他端がピストンピン８ａを介してピストン８に連結されている。また、この第１比較例のクランク配置は、上記の第１実施例と同様、クランクシャフトの複数の主軸受部９と複数（４つ）のクランクピン２とが同一平面上に配置されたシングルプレーン式となっている。
【００１８】
図５および図６は、第２比較例に係るＶ型８気筒内燃機関を示す模式図である。なお、図６はピストン−クランク機構の構成を分かりやすくするために図５からピストンのみを取り除いた図である。この第２比較例は、基本的には第１比較例と同一の構成であり、単リンク式のピストン−クランク機構となっている。但し、クランクシャフトの形状、つまりクランク配置が第１比較例と異なっている。具体的には、クランクシャフト１の４つのクランクピン２のうち、＃１・＃２気筒のコネクティングロッド１０＃１，１０＃２が連結されるクランクピン２ａと＃７・＃８気筒のコネクティングロッド１０＃７，１０＃８が連結されるクランクピン２ｄとは、（主軸受部を通る）同一の平面上に配置されるが、＃３・＃４気筒に対応するクランクピン２ｂと＃５・＃６気筒に対応するクランクピン２ｃとは、上記の平面と直角を成す平面上に配置されている。すなわち、クランク配置が立体クランク（２プレーンクランク）の形式となっている。
【００１９】
なお、以下の説明において座標軸を図６に示されるように定義する。Ｘ軸はクランクシャフトに垂直な方向でかつ基準水平方向（バンク中心線の直交方向）、Ｙ軸は基準鉛直方向（バンク中心線方向）、Ｚ軸はクランクシャフト中心方向であり、Ｚ座標が小さい値になる位置が前方である。
【００２０】
図１〜図４に示す第１実施例及び第１比較例のような平面クランク配置では、典型的な点火順序が１−８−５−４−７−２−３−６または１−４−５−２−７−６−３−８であるが、いずれも右バンクと左バンクとでそれぞれクランク角で１８０°毎に等間隔に燃焼が発生する。一方、図５及び６に示す第２比較例のような立体クランク配置では、典型的な点火順序が１−８−７−３−６−５−４−２であり、各バンクで点火間隔が９０°になるサイクルが存在し、各バンク毎でみれば等間隔爆発ではない。不等間隔爆発により各バンク毎の点火間隔が９０°の気筒間で吸気干渉あるいは排気干渉が発生し、吸排気効率が低下するため、一般的に高出力を求める内燃機関では図５および図６のような立体クランク配置は不利とされている。
【００２１】
次に本実施例に係る複リンク式のピストン−クランク機構による振動低減効果について説明する。
【００２２】
図７は、第１実施例の内燃機関の１気筒分の運動部品を取り出し、ピストンの移動方向が上下軸（図７のＹ軸）となるように傾きを修正し、内燃機関後端から見た視点で図示したものである。なお、クランクシャフトは図中反時計回りに回転する。同様に図８は、図３〜６に示す第１，第２比較例（便宜上、単に［比較例］と呼ぶ）の内燃機関の１気筒分の運動部品を取り出して図示したものである。
【００２３】
図７を参照して、ピストン８が上下に往復運動する際に発生する慣性力はアッパーリンク７に伝達され、アッパーリンク７自身の慣性力も足し合わされてロアリンク３に伝達される。ロアリンク３に伝達された慣性力にロアリンク３自身の慣性力も足しあわされたものがクランクシャフト１とコントロールリンク４に伝達され、それぞれの慣性力が足し合わされて主軸受およびコントロールシャフト軸受よりシリンダブロック等の内燃機関本体に伝達される。内燃機関本体に伝達される運動部品の慣性力のうち、本実施例に係る図中上下方向（Ｙ軸方向）の成分を図９に示す。この図９の横軸はクランク角である。図中の符号１１が慣性力のオーバーオール（総和）値を表し、符号１２〜１５はそれぞれオーバーオール値１１の回転１次、２次、３次、４次の成分を表す。
【００２４】
同様に図８に示す比較例では、ピストン８が上下に往復運動する際に発生する慣性力はコネクティングロッド１０に伝達され、コネクティングロッド１０自身の慣性力も足し合わされてクランクシャフト１に伝達され、クランクシャフト１自身の慣性力も足し合わされて主軸受からシリンダブロック等の内燃機関本体に伝達される。内燃機関本体に伝達される運動部品の慣性力のうち、比較例に係る図中上下方向（Ｙ軸方向）の成分を図１０に示す。図中、符号１６が慣性力のオーバーオール値を表し、１７〜２０がそれぞれ回転１次、２次、３次、４次成分を表している。
【００２５】
図９に示す第１実施例のように複リンク式のピストンークランク機構を備える内燃機関では、図１０に示すように単リンク式のピストンークランク機構を備える比較例に比して、特に回転２次成分の慣性力の振幅を著しく低減することができる。従って、比較例の内燃機関の発生する往復慣性力（図１０の符号１６）は正弦波と大きく異なる波形を示しているのに対し、複リンク式のピストンークランク機構を有する本実施例の内燃機関の慣性力（図９の符号１１）は、より正弦波に近い波形を示している。これはピストン８の往復運動が単振動に近いということである。すなわち、本実施例では、ピストン８の往復運動が単振動に近づくように、複リンク式ピストン−クランク機構のリンク設定を行っているので、高出力化に有利なシングルプレーン式のクランク配置を採用しつつ、回転２次成分を大幅に低減して、機関振動を有効に軽減することができる。
【００２６】
このような上下方向の慣性力の他に、図４と図５の左右方向（Ｘ軸方向）の慣性力と、原点周り（Ｚ軸周り）のモーメント（すなわち軸トルクの反力）と、が内燃機関本体には伝達される。これら三成分の慣性力の８気筒分を、それぞれの気筒の位置と傾きと点火位相とを考慮して合成すれば、図１１〜１３に示すように、Ｖ型８気筒内燃機関全体での慣性力が求められる。
【００２７】
図１１〜１３は内燃機関本体に伝達される各方向の慣性力を示しており、図１１は第１実施例、図１２は第１比較例、図１３は第２比較例に対応している。各図の（ａ）が横方向（Ｘ軸方向）の並進力、（ｂ）が縦方向（Ｙ軸方向）の並進力、（ｃ）がピッチング方向（Ｘ軸周り）のモーメント、（ｄ）がヨーイング方向（Ｙ軸周り）のモーメントである。また、図中の符号２１〜２８はそれぞれ＃１〜＃８気筒の発生する慣性力の成分に対応しており、符号２９がこれらの成分を合成した内燃機関全体としての慣性力である。
【００２８】
図１２（ａ）に示す第１比較例のように平面クランク・単リンク式ピストン−クランク機構を備える内燃機関では、回転２次の横方向の力が比較的大きく発生している。これに対し、図１１（ａ）に示す第１実施例のように、平面クランク・複リンク式ピストン−クランク機構を備える内燃機関では、上記の第１比較例に比して、横方向の力の振幅が大幅に低減されている。また、図１２（ｃ）に示されるように第１比較例の平面クランク・単リンク式ピストン−クランク機構を備える内燃機関ではある程度のピッチングモーメントを発生するが、図１１（ｃ）に示されるように第１実施例の内燃機関では、ピッチングモーメントの振幅が無視できるほど極めて小さく抑制される。なお、図１１（ｂ）に示されるように第１実施例の内燃機関では縦方向の回転２次成分の力を発生するが、その振幅は、第１比較例での横方向の力の振幅（図１２（ａ）参照）の半分以下であり、その悪影響は十分に小さい。全体として、第１実施例の内燃機関は、第１比較例のように平面クランク・単リンク式ピストン−クランク機構を備えた内燃機関が持つ回転２次振動の弱点が十分に改善され、図１３に示す第２比較例のように立体クランク式のＶ８内燃機関に近い振動特性を示している。従って、第１実施例によれば、このような振動低減効果と、平面クランク配置による等間隔爆発による出力改善効果と、の双方を高いレベルで両立することができる。
【００２９】
なお、図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示すように、第２比較例の立体クランク式内燃機関では、本実施例に比して遥かに大きな回転１次のモーメントを発生してしまう。これはクランクシャフトにカウンターウェイトを装備すること等で打ち消すことが可能であるが、その分、重量の増加や大型化等を招いてしまう。
【００３０】
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。
【００３１】
例えば、本実施例ではコントロールシャフトを回転させることにより圧縮比を変更可能な構成を示したが、複リンク式ピストン−クランク機構による２次振動低減効果のみが得られれば設計要求上充分な場合、構成の簡素化・コンパクト化等を図るために、コントロールリンクの揺動中心の位置が変化しない、つまり圧縮比の可変機能を持たない複リンク式ピストン−クランク機構としても良い。
【００３２】
また、本実施例では全てのクランクピン軸中心が同一平面上に位置する平面クランクを用いるＶ８内燃機関を示したが、圧縮比可変による燃費・出力等の改善効果のみが得られれば振動低減効果は従来の立体クランクを用いるＶ８内燃機関と同程度でも設計要求上充分な場合は、立体クランクを用いる構成としても良い。
【００３３】
以上の説明より把握し得る特徴的な技術思想及び作用効果について列記する。
【００３４】
（１）８つの＃１〜＃８気筒を備え、機関前後方向に隣り合う気筒の中心軸の挟角が９０度をなす９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関であって、かつ、クランクシャフト１のクランクピン２に回転可能に取り付けられるロアリンク３と、一端がピストンピン８ａを介してピストン８に連結され、他端が上記ロアリンク３に連結されるアッパーリンク７と、一端が上記ロアリンク３に連結され、他端が機関本体側へ揺動可能に支持されるコントロールリンク４と、を備える。
【００３５】
このような９０度Ｖ型８気筒４サイクル式の内燃機関は、大出力・大排気量でありながらコンパクトで車両搭載性に優れている。但し、特にシングルプレーンクランク配置を適用した場合には、回転２次振動成分が残り、振動低減化が大きな課題であるが、上述したように、複リンク式ピストン−クランク機構を用いることにより、ピストン往復振動を単振動に近づけて、その振動成分、特に２次振動成分を有効に低減・解消することができる。従って、高出力化と振動低減化とを高いレベルで両立することが可能となる。
【００３６】
（２）より好ましくは、上記機関前後方向に隣り合う２つの気筒のロアリンク（例えば３＃１と３＃２）が１つのクランクピン２に取り付けられており、かつ、上記クランクシャフト１が、４つのクランクピン２の全てが同一平面上に位置するシングルプレーン式である。
【００３７】
このようなシングルプレーン式のクランク配置によれば、クランクピンが直交する２平面に位置する２プレーン式のクランク配置に比して、各バンクでの吸・排気のパルスが等間隔となり、脈動効果を利用し易く、出力向上効果が得られるものの、振動低減効果の面では不利といえる。但し、上記のごとく複リンク式ピストン−クランク機構を用いることにより、シングルプレーン式のクランク配置でありながら、振動を十分に低減することが可能となる。すなわち、９０度Ｖ型４サイクル内燃機関において、高出力化等のためにシングルプレーン式のクランク配置を採用しつつ、振動を十分に抑制することができる。加えて、内燃機関の圧縮比を運転条件に応じて可変とすれば、内燃機関をさらに高出力化することが可能になる。
【００３８】
（３）これらの効果が得られるように、典型的には、ピストンピン８ａとクランクピン２とを単一のリンク（コネクティングロッド１０）で連係した単リンク式ピストン−クランク機構を持つ内燃機関に比して、同一のピストンストロークおよびシリンダ高さを実現しつつ、ピストン運動のクランクシャフト回転同期に対する２次振動成分の振幅が小さくなるように、複リンク式ピストン−クランク機構の寸法及びレイアウトが設定されている。これにより、特にシングルプレーン式クランク配置のＶ型８気筒内燃機関での問題点である回転２次振動成分を有効に低減・抑制することができる。また、単気筒あたりの２次振動成分の振幅が小さくなり、軸受部から機関本体に入力される慣性力の２次成分による機関本体の変形や振動、および軸受部の潤滑状態の悪化を抑制することができる。
【００３９】
（４）典型的には、クランクシャフトの回転に対する上記ピストンのストローク特性を略単振動とする。これにより、各気筒が発生する慣性力の回転１次成分以外の振動成分の振幅を十分に低減でき、機関本体の剛体振動及び弾性振動を広い周波数領域において低減することが可能になる。
【００４０】
（５）好ましくは、上記コントロールリンク４の他端の揺動支点位置を機関本体に対して移動させることにより、機関の圧縮比を可変とする可変圧縮比手段を備える。このように、複リンク式ピストン−クランク機構を利用して容易に機関圧縮比を可変とすることができる。そして、機関運転状態に応じて機関圧縮比を適切に調整・制御することにより、燃費や最大出力等の機関性能を有効に向上することができる。
【００４１】
（６）上記可変圧縮比手段は、典型的には、機関本体に回転可能に支持されるコントロールシャフト５と、このコントロールシャフト５の回転位置を変更・保持するアクチュエータと、上記コントロールシャフト５に偏心して設けられた偏心軸部６と、を有し、この偏心軸部６に上記コントロールリンク４の他端が回転可能に取り付けられている。この場合、コントロールシャフト５を機関本体に対して回転させることによって容易に圧縮比を変更することが可能になる。また、コントロールリンクをアッパリンクではなくロアリンクに連結していること等により、コントロールシャフト５を、シリンダブロック内部の中でも比較的スペースに余裕のあるクランクシャフトの斜め下方に配置でき、機関搭載性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施例に係る内燃機関の複リンク式ピストン−クランク機構を示す斜視図。
【図２】図１からピストンを省略した斜視図。
【図３】第１比較例に係る内燃機関の単リンク式ピストン−クランク機構を示す斜視図。
【図４】図３からピストンを省略した斜視図。
【図５】第２比較例に係る内燃機関の単リンク式ピストン−クランク機構を示す斜視図。
【図６】図５からピストンを省略した斜視図。
【図７】上記第１実施例に係る一つの気筒の複リンク式ピストン−クランク機構を示す構成図。
【図８】上記比較例に係る一つの気筒の単リンク式ピストン−クランク機構を示す構成図。
【図９】上記第１実施例に係る単気筒当たりの慣性力を示す特性図。
【図１０】上記比較例に係る単気筒当たりの慣性力を示す特性図。
【図１１】上記第１実施例に係る内燃機関の各方向の慣性力を示す説明図。
【図１２】上記第１比較例に係る内燃機関の各方向の慣性力を示す説明図。
【図１３】上記第２比較例に係る内燃機関の各方向の慣性力を示す説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１…クランクシャフト
２…クランクピン
３…ロアリンク
４…コントロールリンク
５…コントロールシャフト
６…偏心軸部
７…アッパーリンク
８…ピストン
【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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