JP7422766B2 - ピストンロッド及びフリーピストンエンジン - Google Patents
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Description
前記少なくとも1つのピストンロッド部は、ガスを流動させるように構成されたピストンを通って延びる通路を含み、
前記ピストンロッドは、前記少なくとも1つの第1ポート及び前記少なくとも1つの第2ポートを遮断して前記通路内の圧力上昇を可能にする第1位置に摺動可能であり、
前記ピストンロッドは、前記少なくとも1つの第2ポートが開いて前記第2燃焼室に圧縮空気を放出する第2位置に摺動可能であり、
前記ピストンロッドは、前記少なくとも1つの第1ポートが前記第1燃焼室に圧縮空気を放出するために開口する第3位置に摺動可能である。
前記第1ピストンロッド部が、前記第2ピストンロッド部に流路接続され、
前記少なくとも1つの第1側壁開口及び前記少なくとも1つの第2側壁開口が、第1ストローク部において、前記少なくとも1つの吸込ポートが前記前室に位置し、前記前室から前記第1燃焼室に空気を供給するように配置され、
第2ストローク中、少なくとも1つの吸込ポートが前室に位置し、前室から第2燃焼室に空気を供給し、
前記エンジンは、前記単一の空気吸込に接続されたフレッシュエアポンプをさらに含み、
前記エンジンは、前記前室に圧縮空気を供給するポンプをさらに含み、
前記エンジンは2つの燃焼室を含み、
前記単一空気導吸込と前記ピストンロッドが、前記両燃焼室に新鮮な空気を流入させるように構成されている。
前記第1通路部が前記第2通路部に接続され、
少なくとも1つの第1ポートが第1前室に配置されているとき、少なくとも1つの第2ポートが第2燃焼室に配置されることにより、第1前室と第2燃焼室との間での流動を可能とし、
前記少なくとも1つの第2ポートが前記第2前室に配置されているとき、前記少なくとも1つの第1ポートが前記第1燃焼室に配置されることにより、前記第2前室と前記第1燃焼室との間での流動を可能とする。
前記ピストンロッドは、
前記ピストンに延びる貫通した開口と、少なくとも1つのポートと、
前記前室に加圧空気を供給するための前記前室内のポートであって、前記ピストンの燃焼ストローク中に、加圧空気が前記ピストンロッドを通って移動し、前記ピストンを冷却することを可能にするためのポートと、
を含む。
前記少なくとも1つの第1ポート及び前記少なくとも1つの第2ポートが、前記両面ピストンが前記燃焼室内の中心位置に位置し、前記第1前室及び前記第2前室が加圧されているときに、前記第1ピストンロッド部及び前記第2ピストンロッド部に静止空気流状態が存在するように、それぞれ配置されている。
Claims (20)
- 第1端に第1燃焼室を有し、反対側の第2端に第2燃焼室を有するシリンダと、
前記シリンダ内に摺動可能に取り付けられたピストンと、
前記ピストンを通って前記第1及び第2燃焼室の両方に延びる通路を有するピストンロッドと、
第1燃焼室にガスを選択的に供給するために、第1燃焼室に出入りするように構成され、ピストンロッドの第1側に設けられる少なくとも1つの第1開口と、
前記ピストンロッドの第2側に設けられ、ガスを第2燃焼室に選択的に供給するために、第2燃焼室に出入りするように構成されている少なくとも1つの第2開口と、
を備え、
前記ピストンは、前記第1開口が前記第1燃焼室の外側にあり、前記第2開口が前記第2燃焼室の内側にある第1位置と、前記第1開口が前記第1燃焼室の内側にあり、前記第2開口が前記第2燃焼室の外側にある第2位置との間で摺動可能である、リニアレシプロエンジン。 - 前記通路は、前記ピストンの第1側から前記少なくとも1つの第2開口を介して前記ピストンの反対側の第2燃焼室に向かう第1方向にガスを流動させ、前記ピストンの第2側から前記少なくとも1つの第1開口を介して前記ピストンの第1側の第1燃焼室に前記第1方向とは反対の第2方向にガスを流動させるように構成されている、請求項1に記載のエンジン。
- 前記通路は、前記第1位置において、前記ピストンの第1側から前記通路、及び前記少なくとも1つの第2開口を通って、前記ピストンの反対側の第2燃焼室に向かう第1方向にガスを流動させ、前記第2位置において、前記通路、及び前記少なくとも1つの第1開口を通って、前記第1燃焼室に向かう第1方向にガスを流動させるように構成されている、請求項1に記載のエンジン。
- 前記第1燃焼室の外側の第1前室と、
前記第2燃焼室の外側の第2前室と、
を備え、
前記通路は、前記第1前室から前記第2燃焼室にガスを供給し、前記第2前室から前記第1燃焼室にガスを供給するように構成されている、請求項1に記載のエンジン。 - 前記第1燃焼室の外側の第1前室と、
前記第2燃焼室の外側の第2前室と、
前記第1前室に隣接する吸込室と、
を備え、
前記通路は、前記第1位置で前記吸込室から前記第2燃焼室にガスを供給し、前記第2位置で前記吸込室から前記第1燃焼室にガスを供給するように構成されている、請求項1に記載のエンジン。 - 前記シリンダは、周辺シリンダ壁と、前記周辺シリンダ壁に設けた少なくとも1つのポートと、を有する請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンロッドは、第1ピストンロッド部と第2ピストンロッド部とを含む、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンロッドの少なくとも1つのピストンロッド部は、前記第1前室から前記シリンダを通って前記第2前室まで延びている、請求項4に記載のエンジン。
- 前記少なくとも1つの第1開口及び前記少なくとも1つの第2開口は、前記ピストンロッドの径方向と角度を成す軸をそれぞれ有する穴を含む、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンは、前記少なくとも1つの第1開口及び前記少なくとも1つの第2開口の両方を塞いで前記通路内の圧力を昇圧可能とする第3位置まで摺動可能であり、前記第1位置又は前記第2位置において、前記昇圧を前記シリンダ内で解放させる、請求項1に記載のエンジン。
- 前記少なくとも1つの第1開口は、前記ピストンロッドの側壁を貫通して延びる複数の穴を含む、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンロッドの一端を塞ぐように構成されたプラグをさらに備える、請求項1に記載のエンジン。
- 前記通路は、前記ピストンロッドの少なくとも一部を中空にする、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンは、両面ピストンであり、前記ピストンロッドは、一対のピストンロッド部を含み、各ピストンロッド部は、前記両面ピストンの反対面から延びている、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンと前記ピストンロッドが一体的に形成されている、請求項1に記載のエンジン。
- 前記ピストンと前記ピストンロッドは別々に形成され、
前記ピストンと前記ピストンロッドは、ファスナによって固定される、請求項1に記載のエンジン。 - 吸込室をさらに備え、
前記ピストンロッドは開口端を含み、
前記通路は、前記開口端及び前記少なくとも1つの第1開口を介して前記吸込室から前記第1燃焼室にガスを供給し、前記開口端及び前記少なくとも1つの第2開口を介して前記吸込室から前記第2燃焼室にガスを供給するように構成されている、請求項1に記載のエンジン。 - 前記第1燃焼室は、前記ピストンの第1端と前記シリンダの第1端との間に画定され、前記第2燃焼室は、前記ピストンの第2端と前記シリンダの第2端との間に区画される、請求項1に記載のエンジン。
- 単一の空気吸込口をさらに備え、
前記単一の空気吸込口と前記ピストンロッドは、前記第1燃焼室と前記第2燃焼室の両方に新鮮な空気を流入させるように構成されている、請求項1に記載のエンジン。 - 前記シリンダの一方側の第1隔離領域と、シリンダの反対側の第2隔離領域と、をさらに含み、前記第1及び第2隔離領域は、交互にシリンダへ充填する間、非活性となるピストンロッド部分を隔離するように構成されている、請求項19に記載のエンジン。
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