(57)【要約】【課題】有害な冷媒を用いることなく、内燃機関の燃焼室の圧力を用いて空気といった流体を冷却する。【解決手段】本発明の冷却システム５２は、内燃機関１０の燃焼室１６の圧力を利用して冷却流体を生成するように、ピストン５４を収容し、該ピストン５４によって仕切られた、前記燃焼室１６に連通バルブ６２を介して連通される第１室６８と、流体の取込および該流体の排出が行われる第２室７０とを有するチャンバ５６と、前記第２室７０の流体から吸熱する吸熱手段５８と、前記連通バルブ６２を開閉駆動する駆動機構６４とを備える。駆動機構６４は、内燃機関１０の膨張行程で、第２室７０の流体を圧縮した後、吸熱手段５８により吸熱された第２室７０の流体を膨張させるように、燃焼室１６の圧力でピストン５４を動かすべく、連通バルブ６２を駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室の圧力を利用して冷却流体を生成する冷却システムであって、
ピストンを収容し、該ピストンによって仕切られた、前記燃焼室に連通バルブを介して連通される第１室と、流体の取込および該流体の排出が行われる第２室とを有するチャンバと、
前記第２室の流体から吸熱する吸熱手段と、
前記連通バルブを開閉駆動する駆動機構と、
を備え、
前記駆動機構は、前記内燃機関の膨張行程で、前記第２室の流体を圧縮した後、前記吸熱手段により吸熱された前記第２室の流体を膨張させるように、前記燃焼室の圧力で前記ピストンを動かすべく、前記連通バルブを駆動することを特徴とする冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃焼室の圧力を利用して冷却流体を生成するように構成された冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等では、冷媒を用いた冷房（冷却）システムが広く用いられている。一例としての車両用の冷房システムは、モータに直結されたコンプレッサと、冷媒と車外の外気との熱交換を行う室外器と、熱交換により液化した冷媒の圧力を下げて気化し易い状態とする膨張器と、冷媒と車内の空気との熱交換を行う室内器とから主に構成されている。
【０００３】
他方、特許文献１には、コンプレッサ機能を有する内燃機関が開示されている。この内燃機関は、シリンダヘッドに付加排気バルブを有する１個以上のシリンダと、電気ユニット噴射器を有する燃料噴射システムとを有している。そして、この内燃機関の制御ユニットは、シリンダがコンプレッサとして機能する時、付加バルブに接続されているピストン要素がバルブを開ける圧力下におかれると同時に、シリンダに対する燃料の供給を遮断するように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】特表平０６−５０３１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、環境重視の観点から有害な冷媒を用いない冷却システムに対する要望が高まってきていて、種々の研究が行われている。他方、内燃機関の燃焼室の圧力を用いる冷却システムは提案されていない。
【０００６】
そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、有害な冷媒を用いることなく、内燃機関の燃焼室の圧力を用いて、例えば車内の空気といった流体を冷却することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の冷却システムは、内燃機関の燃焼室の圧力を利用して冷却流体を生成する冷却システムであって、ピストンを収容し、該ピストンによって仕切られた、前記燃焼室に連通バルブを介して連通される第１室と、流体の取込および該流体の排出が行われる第２室とを有するチャンバと、前記第２室の流体から吸熱する吸熱手段と、前記連通バルブを開閉駆動する駆動機構と、を備え、前記駆動機構は、前記内燃機関の膨張行程で、前記第２室の流体を圧縮した後、前記吸熱手段により吸熱された前記第２室の流体を膨張させるように、前記燃焼室の圧力で前記ピストンを動かすべく、前記連通バルブを駆動することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、内燃機関の膨張行程で、第２室の流体を圧縮した後、吸熱手段により吸熱された第２室の流体を膨張させるように、燃焼室の圧力でチャンバ内のピストンを動かすべく、連通バルブが駆動される。したがって、有害な冷媒を用いることなく内燃機関の燃焼室の圧力を用いて第２室の流体を冷却することができる。このようにして、冷却流体を生成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について具体的に説明する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態が適用された車両の内燃機関システムの概略構成図である。同図に示される内燃機関１０は、４ストローク機関であり、シリンダブロック１２とシリンダヘッド１４とにより区画形成された燃焼室１６の内部で燃料および空気の混合気を燃焼させ、ピストン１８を往復移動させることにより動力を発生するものである。内燃機関１０は多気筒機関として構成され、本実施形態の内燃機関１０は、例えば４気筒機関として構成されている。
【００１１】
シリンダヘッド１４には、各燃焼室１６に臨む吸気ポート２０が形成され、その上流側に吸気マニホールド２２が接続されている。さらに、シリンダヘッド１４には、各燃焼室１６に臨む排気ポート２４が形成され、その下流側に排気マニホールド２６が接続されている。また、内燃機関１０のシリンダヘッド１４には、吸気バルブ２８および排気バルブ２９が燃焼室１６ごとに配設されている。各吸気バルブ２８は対応する吸気ポート２０を開閉し、各排気バルブ２９は対応する排気ポート２４を開閉する。各吸気バルブ２８は対応するアクチュエータ３０により開閉駆動され、各排気バルブ２９は対応するアクチュエータ３１により開閉駆動される。アクチュエータ３０、３１の各々は、ソレノイドを含んで構成されている。すなわち、吸気バルブ２８および排気バルブ２９は電磁駆動弁とされている。そして、吸気バルブ２８および排気バルブ２９の作動は、コンロッドを介してピストン１８が連結されているクランク軸の回転に同期して、個別に任意の開度およびタイミングで制御される。更に、内燃機関１０は、気筒数に応じた数の点火プラグ３２を有し、各点火プラグ３２は対応する燃焼室１６内に臨むようにシリンダヘッド１４に配設されている。
【００１２】
吸気マニホールド２２は、図１に示されるようにサージタンク３４に接続されている。サージタンク３４には吸気管３６が接続されており、吸気管３６はエアクリーナ３８を介して図示されない空気取入口に接続されている。そして、これら吸気ポート２０、吸気マニホールド２２、サージタンク３４、吸気管３６、エアクリーナ３８、空気取入口により区画形成される吸気通路４０の途中、具体的にはサージタンク３４とエアクリーナ３８との間には、電子制御式のスロットルバルブ４２すなわちアクチュエータ４３により駆動されるスロットルバルブ４２が組み込まれている。一方、排気マニホールド２６に接続された排気管４４には、図１に示されるように、例えば三元触媒を含む前段触媒装置４６および例えばＮＯｘ吸蔵還元触媒を含む後段触媒装置４８が設けられている。なお、排気通路４９は、排気ポート２４、排気マニホールド２６、排気管４４、前段触媒装置４６および後段触媒装置４８により区画形成される。
【００１３】
更に、内燃機関１０は複数のインジェクタ５０を有し、各インジェクタ５０は図１に示されるように対応する吸気マニホールド２２の内部（吸気ポート２０内）に臨むように配置されている。各インジェクタ５０は、各吸気通路４０にガソリン等の燃料を噴射する。なお、本実施形態の内燃機関１０はいわゆるポート噴射式のガソリン機関として説明されるが、これに限られるものではなく、本発明はインジェクタが対応する燃焼室１６内に直接的に臨むようにシリンダヘッド１４に配置されているいわゆる筒内噴射式機関、インジェクタがポート噴射および筒内噴射用に複数設けられているいわゆるデュアル噴射式機関、点火プラグが不要なディーゼル機関に適用され得ることはいうまでもない。
【００１４】
さらに、本実施形態に係る冷却システム５２が搭載されている。冷却システム５２は、ピストン５４が移動可能に収容されたチャンバ５６と、チャンバ５６内の流体を冷やすべくその流体から吸熱する吸熱手段５８と、チャンバ５６内と前述の内燃機関１０の燃焼室１６内とを連通可能にする連通路６０に設けられた連通バルブ６２を所定のタイミングで開閉駆動する連通弁駆動機構とを備えて構成される。以下に、冷却システム５２に関して詳細に説明する。なお、ここでは、冷却システム５２により冷却される流体として空気が用いられるので、内燃機関１０のピストン１８とチャンバ５６のピストン５４との区別を容易にするように、以下ではチャンバ５６のピストン５４を空気ピストンと称する。
【００１５】
チャンバ５６内と内燃機関１０の燃焼室１６内とは、連通管６６により区画形成された上記連通路６０で連通可能にされている。チャンバ５６内に収容されている空気ピストン５４によって、チャンバ５６内は２つの部屋に仕切られる。チャンバ５６の２つの部屋は第１室６８と第２室７０である。チャンバ５６の内面上を摺動する空気ピストン５４によって第１室６８と第２室７０とは隔てられ且つそれらの境界部が区画形成されているので、空気ピストン５４の位置に応じて第１室６８や第２室７０の各容積は変化する。なお、第１室６８と第２室７０との間の流体の移動は空気ピストン５４により妨げられる。ただし、図１中、下側に位置するのが第１室６８であり、上側に位置するのが第２室７０である。
【００１６】
第１室６８内は、上記連通路６０を介して内燃機関１０の燃焼室１６内に連通可能であり、その連通路６０には連通バルブ６２が設けられている。つまり、第１室６８内は、燃焼室１６内に連通バルブ６２を介して連通され得、そこには燃焼室１６の圧力が導入可能にされている。ただし、燃焼室１６の圧力に連通バルブ６２が耐えることができる程度に連通路６０の径は細いことが好ましい。それは例えば１ｃｍ以下の径である。連通バルブ６２は、連通弁駆動機構により駆動されるが、ここでは連通弁駆動機構はアクチュエータ６４を含む。アクチュエータ６４は、高速で作動可能であり、応答性が高く、連通バルブ６２の弁体を例えば２、３ｍｓ以内に、クランク角の単位では１０℃Ａ程度のオーダーで、開閉可能である。したがって、連通バルブ６２の開閉はクランク角に基づいて精度良く制御され得る。
【００１７】
第２室７０内には、流体の取込および該流体の排出が行われるように、入口管７１により区画形成された入口通路７２と、出口管７４により区画形成された出口通路７６とが連通可能にされている。入口通路７２の下流側端部は入口バルブ７８により開閉され、出口通路７６の上流側端部は出口バルブ８０により開閉される。そして、入口バルブ７８および出口バルブ８０の各々の駆動用に、それぞれに対応した入口用アクチュエータ８２および出口用アクチュエータ８４が設けられている。これらのアクチュエータ８２、８４の各々は高速で作動可能であり、応答性が高く、入口バルブ７８および出口バルブ８０の各弁体を例えば２、３ｍｓ以内に、クランク角の単位では１０℃Ａ程度のオーダーで、開閉可能である。したがって、入口バルブ７８および出口バルブ８０の各々はクランク角に基づいて精度良く開閉され得る。
【００１８】
ここでは、入口通路７２の上流側端部は、図示しないが車両の車室に連通され、その途中には上記エアクリーナ３８の如きフィルタ部材が配置されている。他方、出口通路７６の下流側端部は、図示しないが車両の車室に連通されている。ただし、入口通路７２や出口通路７６の連通箇所はこのような箇所に限定されるものではない。例えば、入口通路７２の上流側端部は空気を車外から取り入れるように車外に連通され得、また出口通路７６の下流側端部は内燃機関１０の冷却用に内燃機関１０に向けられ得る。なお、出口通路７６に、フィルタ部材あるいは触媒が配置されても良い。
【００１９】
空気ピストン５４は、第１位置と第２位置とで両端が定められる所定の区間内で移動が可能であり、その移動中、チャンバ５６の内壁面上を摺動する。第１位置は、第１室６８の容積を最小容積にする第１室６８寄りの位置であり、第２位置は、第２室７０の容積を最小容積にする第２室７０寄りの位置である。後述するように、空気ピストン５４の移動制御は、第１室６８に導かれる燃焼室１６の圧力を利用して達成される。ただし、ここでは、空気ピストン５４を内燃機関１０の燃焼圧よりも弱い所定の力で第２室７０側から第１室６８側へ付勢しつつ支持する付勢支持手段としてのばね８６がチャンバ５６に設けられている（図１参照）。
【００２０】
さらに、上記吸熱手段５８は、第２室７０内の流体の熱を取り除く、すなわち、第２室７０内の流体から吸熱するべく設けられている。図では、吸熱手段５８は概念的に表されている。本実施形態の吸熱手段５８は、一般的な内燃機関１０の冷却に用いられるウオータージャケットの如きウオータージャケットを含む水冷式冷却手段である。ただし、吸熱手段５８はこれに限定されず、既知の他の放熱あるいは冷却手段等であっても良い。例えば、吸熱手段は、第２室７０外部に配設された複数の放熱フィンと、該放熱フィンに連結されると共に第２室７０内に配置された複数本のヒートパイプとを含んで構成され得る。
【００２１】
後で詳述するように、第１室６８には、空気ピストン５４の駆動用に燃焼室１６の圧力が導入される。そして、空気ピストン５４の移動に基づいて、第２室７０には、流体（作動流体）としての空気が車室から取り込まれて、さらに車室に排出される。第２室７０に取り込まれた空気が排出されるまでの間に十分に冷却されるように、チャンバ５６の形状や大きさ等、吸熱手段５８の設置位置や構造等、連通路の形状、長さ等は設計されている。
【００２２】
上述の各点火プラグ３２、スロットルバルブ４２のアクチュエータ４３、各インジェクタ５０、アクチュエータ３０、３１、連通バルブ６２のアクチュエータ６４、入口バルブ７８の入口用アクチュエータ８２および出口バルブ８０の出口用アクチュエータ８４等は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）８８に電気的に接続されている。ＥＣＵ８８は、何れも図示されないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、および、記憶装置等を含むものである。ＥＣＵ８８には、図１に示されるように、エアフローメータ９０、クランク角センサ９２およびアクセル開度センサ９４を始めとした各種センサが電気的に接続されている。ＥＣＵ８８は、記憶装置に記憶されている各種マップ化されたデータ等を用いると共に各種センサを用いて検出（導出および推定）された検出値等に基づいて、所望の出力が得られるように点火プラグ３２、スロットルバルブ４２のアクチュエータ４３、インジェクタ５０、アクチュエータ３０、３１等を制御する。さらに、ＥＣＵ８８は、記憶装置に記憶されている各種マップ化されたデータ等を用いると共に各種センサを用いて検出された検出値等に基づいて、所望の温度の流体を生成するように、連通バルブ６２のアクチュエータ６４、入口バルブ７８の入口用アクチュエータ８２および出口バルブ８０の出口用アクチュエータ８４等を制御する。なお、連通バルブ６２を駆動する連通弁駆動機構は、主にアクチュエータ６４と、ＥＣＵ８８の一部とにより構成される。
【００２３】
次に、本実施形態の冷却システム５２での冷却流体の生成に関して図２から図１０の模式図を用いて、時間の流れにしたがって説明する。なお、図２は内燃機関１０の吸気行程、図３は内燃機関１０の圧縮行程、図４〜図７は内燃機関１０の膨張行程、図８〜図１０は内燃機関１０の排気行程のときに対応する模式図である。
【００２４】
内燃機関１０の吸気行程で吸気バルブ２８が開かれるとき、連通バルブ６２および入口バルブ７８は開かれる（図２参照）。これにより、燃焼室１６に混合気が吸入される一方で、燃焼室１６の負圧により空気ピストン５４は第１位置まで動かされてチャンバ５６の第２室７０内に入口通路７２を介して空気が吸入される。
【００２５】
吸気行程の次の圧縮行程では、吸気行程で開弁していた吸気バルブ２８、連通バルブ６２および入口バルブ７８が全て閉じられる（図３参照）。なお、このとき、排気バルブ２９および出口バルブ８０は閉状態に保たれる。この状態で、ピストン１８は下死点から上死点に向けて動き、混合気を圧縮する。
【００２６】
圧縮行程末期（から膨張行程初期）に点火プラグ３２による混合気の点火が行われる。この時点では、吸気バルブ２８、排気バルブ２９、連通バルブ６２、入口バルブ７８および出口バルブ８０は閉状態にある（図４参照）。その直後、例えば、上死点後２０°位までクランク角が進んだときに、連通バルブ６２は開かれる（図５参照）。これにより、燃焼室１６内の圧力である燃焼圧が第１室６８内に導入される（伝播する）結果、空気ピストン５４は第２位置まで瞬時に勢い良く動かされる。そして、さらにその直後、例えば上死点後３０°位までクランク角が進んだときに、連通バルブ６２は閉じられる（図６参照）。こうして第２室７０内の空気は圧縮され、例えば２８℃といった室温から例えば３００℃といった温度にまで高められる。このようにして生じた第２室７０内の熱（図中の「Ｑ」）は吸熱手段５８により吸熱されて、排熱される。したがって、第２室７０内の空気は例えば２００℃まで冷やされる。
【００２７】
そして、さらに、その直後、例えば上死点後６０°位までクランク角が進んだときに、連通バルブ６２は再度開かれる（図７参照）。内燃機関１０の膨張行程で連通バルブ６２が再度開かれるとき、内燃機関１０のピストン１８はある程度下がってきているので、燃焼室１６内の圧力は第１室６８内の圧力よりも低くなっている。したがって、第１室６８から燃焼室１６への燃焼ガスの移動が生じ、空気ピストン５４が第２位置から第１位置へ向けて動かされる。これにより、第２室７０内の空気は膨張する。このように、１回の膨張行程中に、第２室７０内の空気は圧縮された後、膨張され、その過程で第２室７０内から吸熱されるので、第２室７０内の流体である空気は冷却される。すなわち、冷却流体を生成することが出来る。
【００２８】
次いで、内燃機関１０の排気行程初期に、吸気バルブ２８、排気バルブ２９および入口バルブ７８が閉状態、且つ、連通バルブ６２が開状態のまま、出口バルブ８０が開かれる（図８および図９参照）。したがって、ピストン１８が上昇することで高められる燃焼室１６内の圧力が第１室６８に導かれることになり、空気ピストン５４は第２位置に向けて動かされる。このようにして、第２室７０内の空気はチャンバ５６内から排出されて、車室に導かれる。
【００２９】
その後、排気行程半ばまでには、連通バルブ６２および出口バルブ８０が閉じられて、排気バルブ２９が開かれる（図１０参照）。したがって、燃焼室１６内の燃焼ガスは適切に排気通路４９へ排気される。
【００３０】
図２から図１０に基づいて説明した上記弁制御を繰り返し行うことで、冷却流体の生成を継続して行うことが可能になる。このような冷却流体の生成は、冷媒を用いることなく、作動流体である気体の圧縮および膨張並びにそれからの吸熱のみで行われる。したがって、上記冷却システムは、環境にやさしいシステムである。
【００３１】
上記の如く、本実施形態の冷却システムで冷却流体を生成することはできるが、車室の温度が低いとき、乗員が冷房を望まないときなど冷却流体の生成を必要としないときもあり、そのようなときには連通バルブ６２は閉状態に保たれる。他方、車室内の空気の循環促進や暖房を必要とするときには、ここでは、以下の如くして圧縮流体の生成が行われる。
【００３２】
次に、本実施形態の冷却システム５２を用いての圧縮流体の生成に関して説明する。圧縮流体の生成に関して、図１１から図１７を用いて、時間の流れにしたがって説明する。なお、図１１は内燃機関１０の吸気行程、図１２は内燃機関１０の圧縮行程、図１３〜図１６は内燃機関１０の膨張行程、図１７は内燃機関１０の排気行程のときに対応する模式図である。
【００３３】
内燃機関１０の吸気行程で吸気バルブ２８が開かれているとき、連通バルブ６２および入口バルブ７８は開かれる（図１１参照）。ただし、排気バルブ２９および出口バルブ８０は閉状態に保たれる。これにより、燃焼室１６に混合気が吸入される一方で、空気ピストン５４が第１位置まで動かされてチャンバ５６の第２室７０内に作動流体である空気が吸入される。吸気行程の次の圧縮行程では、吸気行程で開弁していた吸気バルブ２８、連通バルブ６２および入口バルブ７８が全て閉じられる（図１２参照）。この状態で、ピストン１８は下死点から上死点に向けて動かされる。
【００３４】
圧縮行程末期に点火プラグ３２による混合気の点火が行われる。この時点では、吸気バルブ２８、排気バルブ２９、連通バルブ６２、入口バルブ７８および出口バルブ８０は閉状態にある（図１３参照）。その直後、例えば、上死点後２０°位までクランク角が進んだときに、連通バルブ６２および出口バルブ８０は開かれる（図１４参照）。これにより、燃焼室１６内の圧力である燃焼圧が第１室６８内に伝播する結果、空気ピストン５４は第２位置まで瞬時に動かされる。この結果、第２室７０内の空気は勢い良く押圧されて、出口通路７６に高圧で押し出される。その後、空気ピストン５４が第２位置に至ったと判断され得る時期に、出口バルブ８０は閉じられる（図１５参照）。このとき、連通バルブ６２は開状態に保たれるので、その後ピストン１８が下死点に向かって動くにつれて燃焼室１６の圧力が低下することに伴って、空気ピストン５４は第１位置に向けて引っ張られる（図１６参照）。
【００３５】
その後、排気行程では、吸気バルブ２８、連通バルブ６２、入口バルブ７８および出口バルブ８０の状態をそのままにして、排気バルブ２９が開かれる（図１７参照）。その結果、燃焼室１６内の燃焼ガスが排気される。
【００３６】
図１１から図１７に基づいて例示的に説明した上記弁制御を繰り返し行うことで、圧縮流体の生成を継続して行うことが可能になる。なお、膨張行程で連通バルブ６２を開くタイミングを車室内の温度に基づいて調整することで、チャンバ５６から送出される空気の温度を調節することが出来る。したがって、その空気を暖房に用いることが可能になる。
【００３７】
以上、上記したように本実施形態によれば、冷媒を用いずに空気といった流体を冷却することも流体を暖めることも可能になる。
【００３８】
なお、上記の如き冷却流体の生成や圧縮流体の生成は、運転者を含む乗員からの冷暖房スイッチの切り替え、あるいは、車室内の温度を測る温度計測手段を含む車室温度自動調整機からＥＣＵ８８への出力信号に基づいて行われると良い。
【００３９】
また、上記実施形態は車室内の空気の冷却等を中心に説明されたが、上記の如く生成される冷却流体等は内燃機関１０の冷却など種々の用途に用いることができる。例えば、冷却流体を吸気管に吹き掛けたり、インタークーラに吹き掛けたりして、吸気温度を下げることで、吸気充填効率を上げることも可能である。さらに、冷却流体を用いて混合気を冷却して燃焼温度を低下させることで、ＮＯｘ低減をも図ることが可能になる。
【００４０】
また、出口通路７６の途中にタンクを設け、該タンクに冷却流体等を一旦ためるようにしても良い。これにより、冷却流体等の流量を調整することも可能になる。さらに、出口通路７６には、第２室７０から排出された冷却流体等の逆流を防止するように逆止弁が設けられても良い。
【００４１】
なお、上記の如く実施形態に基づいて説明した本発明の冷却システムでは、コンプレッサ、コンデンサー等の種々の機能部品を必要としない。したがって、コスト低減を図ることが可能になる。
【００４２】
なお、上記実施形態では連通バルブ６２は電磁駆動弁であったが、それはクランク軸から直接的にタイミングチェーン（あるいはタイミングベルト）といった環状伝動体を介して伝達される動力により作動される、既知の吸排気バルブの動弁機構に類似する機械式駆動機構により駆動されても良い。これは、入口バルブ７８、出口バルブ８０に関しても同様である。ただし、連通バルブ６２、入口バルブ７８、出口バルブ８０をこのような機械式駆動機構を用いて駆動する場合、冷却流体等の生成が望まれるときにのみ、連通バルブ６２、入口バルブ７８、出口バルブ８０が駆動されるように、動力の伝達および遮断を可能にする動力伝達機構をさらに備えると良い。
【００４３】
さらに、吸排気バルブ２８、２９も、電磁駆動弁であることに限定されず、それらはクランク軸から直接的に環状伝動体を介して伝達される動力により作動される、既知の吸排気バルブの動弁機構に類似する機械式駆動機構により駆動され得る。
【００４４】
また、連通バルブ６２はバタフライ式バルブであることに限定されず、ポペット式バルブなど他の形式のバルブであり得る。また、入口バルブ７８、出口バルブ８０は、ポペット式バルブであることに限定されず、バタフライ式バルブなど他の形式のバルブであり得る。
【００４５】
上記実施形態では、本発明をある程度の具体性をもって説明したが、本発明については、特許請求の範囲に記載された発明の精神や範囲から離れることなしに、さまざまな改変や変更が可能であることは理解されなければならない。すなわち、本発明は特許請求の範囲およびその等価物の範囲および趣旨に含まれる修正および変更を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施形態が適用された車両の内燃機関システムを示す概略構成図である。
【図２】冷却流体の生成の説明に用いられる、図１の内燃機関システムの一部の模式図である。
【図３】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図４】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図５】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図６】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図７】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図８】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図９】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１０】図２と同様に、冷却流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１１】圧縮流体の生成の説明に用いられる、図１の内燃機関システムの一部の模式図である。
【図１２】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１３】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１４】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１５】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１６】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【図１７】図１１と同様に、圧縮流体の生成の説明に用いられる模式図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  内燃機関
１６  燃焼室
１８  ピストン
２８  吸気バルブ
２９  排気バルブ
５６  チャンバ
５４  空気ピストン
６２  連通バルブ
６８  第１室
７０  第２室
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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