JPH0255844A - 内燃エンジン - Google Patents

内燃エンジン

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JPH0255844A
JPH0255844A JP1173880A JP17388089A JPH0255844A JP H0255844 A JPH0255844 A JP H0255844A JP 1173880 A JP1173880 A JP 1173880A JP 17388089 A JP17388089 A JP 17388089A JP H0255844 A JPH0255844 A JP H0255844A
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JP
Japan
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cylinder
cylinders
knocking
different
engine
Prior art date
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Pending
Application number
JP1173880A
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English (en)
Inventor
James E Macier
ジェームズ・イー・マシアー
Gregory J Binversie
グレゴリー・ジェイ・ビンバーシー
David C Calamia
デーヴィッド・シー・カラミア
John M Daniels
ジョン・エム・ダニエルズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Outboard Marine Corp
Original Assignee
Outboard Marine Corp
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Publication date
Application filed by Outboard Marine Corp filed Critical Outboard Marine Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/04Engines with variable distances between pistons at top dead-centre positions and cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B75/22Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/08Safety, indicating, or supervising devices
    • F02B77/085Safety, indicating, or supervising devices with sensors measuring combustion processes, e.g. knocking, pressure, ionization, combustion flame
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    • F02B2075/1804Number of cylinders
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 11上五■旦±ヱ 本発明は2ストローク型と4ストローク型の両方の多気
筒内燃エンジンに関する。
本発明はまたノッキング防止とエンジン出力の/ea 最大紺に関する。
の    び   が   し      るシリンダ
のノッキングが有効動力出力を減らし、シリンダ圧縮比
、点火タイミングすなわち発火進みの程度あるいは量、
燃料のタイプ、シリンダの運転温度、シリンダ内に存在
する燃料・空気の量を含んだ種々の要因に関係している
ことが知られている。
シリンダの温度は、一部、エンジン冷却システムの関数
であり、シリンダ内にある燃料・空気の量は、空気供給
、燃料供給そして排気排出システムにより決定される。
多くの従来技術の多気筒エンジンでは、シリンダはそれ
ぞれ同じ圧縮比゛を有し、冷却、空気、燃料そして排気
排出システムの個々の特性は、別々のシリンダについて
異なる時にノッキングを生じさせた。エンジンは普通最
も感度の高いシリンダにおいてノッキングを避けるよう
に設計され、それにより他のシリンダにおけるノッキン
グをも避けていた。
過去、各シリンダについて異なる発火進みを備えたエン
ジンを作動させて、ノッキングを避けることにより出力
を最大にすることが試みられた。
しかしそのような努力は、滑らかな低速運転特性を与え
る上において困難を生じた。
課趙を パ るなめの 本発明は、第1及び第2のシリンダとそれぞれその第1
及び第2のシリンダに整合されかつ連通して第1及び第
2のシリンダの各々にそれぞれ関連付けられた圧縮比を
それぞれ定める第1及び第2のシリンダへラドキャビテ
ィと、その第1及び第2のシリンダに選択された異なる
圧縮比を与えてノッキングを起すことなしに各シリンダ
において生ずる出力を最大にする手段とを含んでなる内
燃エンジンを提供する。
具体的実施例を詳細に説明する前に、本発明がその適用
において以下の説明及び図面に示された要素の構造及び
構成に限定されないということを理解すべきである8本
発明は他の具体化も可能であ・す、種々のやり方で実施
化できるものである。またここでの言い回しや用語は説
明のためのものであり1.限定するためのものと見做す
べきでない。
及」LU 図面には1又はそれ以上のシリンダの1又はそれ以上の
バンクを有する2ストロ一ク多シリンダ燃焼機関11が
示されている。種々の数のシリンダバンクが採用可能で
あり、各バンクに種々の数のシリンダを採用することが
できる。最小では、本発明は各1シリンダの2バンクあ
るいは各2シリンダの1バンクに適合する。さらに本発
明は2ストロークと4ストロークエンジンに等しく適合
できる。ここに開示された構造では、エンジンは2つの
シリンダバンク13と15を有する2ストロークV−6
エンジン11からなり、そのシリンダバンク13と1.
5の各々は3つのシリンダ21゜23.25を含んでい
る。
各々のシリンダ21.23.25に関連してシリンダヘ
ッドがある。従来は、シリンダバンク13と15の各々
はそれらに固定された個々のシリンダヘッド33と35
を有し、それらヘッドはシリンダバンクにおけるシリン
ダの数と同じ数でそのシリンダに整合されたそれぞれの
シリンダヘッドキャビティ41.43.45を有する。
したがって図示の構造では、シリンダバンク13.15
はそれぞれそれらに関連付けられたそれぞれのシリンダ
ヘッド33と35を有し、そのシリンダヘッド33と3
5は、シリンダバンク13と15のうちの関連付けられ
た1つにおける3つのシリンダ21.23.25にそれ
ぞれ整合されそれに連通している3つのシリンダへラド
キャビティ41.43.45を有している。
シリンダ21.23.25の各々はそれに関連付けられ
たピストン(図示せず)と、1つまたはそれ以上の排気
ボート51を有する排気排出システムとを備えている。
シリンダ21.23.25の各々は、従来の2ストロー
ク気化エンジンの実際における如く、分離することもで
きるし結合することもできるそれらに関連付けられた燃
料・空気供給システムを備えている。そのような燃料・
空気供給システムは1またはそれ以上の吸入ボート53
を備えていても良く、また気化燃料供給、噴射燃料供給
あるいは他の燃料供給を採用すこともできる。さらに各
シリンダは、それらに関連付けられた、実際においては
シリンダ21.23.25の周囲と共にシリンダへラド
キャビティ41.43.45の付近に伸びている冷却シ
ステム55の部分を少くとも有している。前述の如き構
造故に、従来は多気筒内燃機関の各シリンダは本質的に
は同じ圧縮比を有し、しかしながらノッキングに対する
異なる感度を有していた。
先に指摘したように、シリンダのノッキングは、点火進
みの量、採用された燃料のタイプ、供給される燃料の量
、排気排出の効率や、採用されても良いいわゆる排気ガ
スチューニングなどと共に、温度や圧縮比によりほぼ決
められる。点火タイミング(点火進み)と用いられる燃
料のタイプはそのエンジンの全てのシリンダについて一
般的には同じであるので、これらの特定の要因は無視で
きる。以前においては、個々のエンジンのシリンダの圧
縮比は本質的には同じであったが、各シリンダのノッキ
ングに対する感度は、各シリンダにっいての冷却システ
ムの効率における差異により、また空気燃料供給システ
ムにおける流路の差異や排気排出システムにおける差異
による各シリンダに供給される空気燃料の量のシリンダ
間における差異により変化した。特に、排気排出や燃料
・空気供給システムにおける差異はしばしば各シリンダ
についてこれらシステム内での流れに対する差異を生じ
、それにより各シリンダへの燃料・空気の供給量におけ
る差異をもたらした。
上に述べた変動に起因して、各々が本質的に同じ圧縮比
を有する複数のシリンダを備えたエンジンが作動させ°
られると、別のエンジンはノッキングに対する異なる感
度を有する、すなわち異なったエンジンスピードと負荷
でノックを起こし始める。エンジンのノッキングを避け
、同時に出力を最大とするために、図に示されたエンジ
ンは各シリンダにほぼ同じノッキングに対する感度を与
える手段を備え、その手段は、シリンダの圧縮比を変え
そしてそれにより冷却システムにおける効率における差
異と、排気排出、空気供給、燃料供給システムにおける
差異を考慮に入れるように、シリンダへラドキャビティ
の寸法におけるあらかじめ選択された差異からなる。し
たがって第1図に示された構造においては、各シリンダ
へラドキャビティ41.43.45は、ノッキングに対
して実質的に等しい感度を与えることにより出力を最大
にするために、異なる寸法となっている。したがって、
シリンダへラドキャビティの容積が異なるので、各シリ
ンダの圧縮比は、各シリンダにおいて実質的に同じノッ
キングに対する感度を与えることにより出力を最大にす
るために、わざと異なっている。
したがって、シリンダへラドキャビティ41.43.4
5の寸法は、あらかじめ選択されたエンジンの運転条件
、例えば全速、全荷重におけるノッキング条件に近づく
ように、そして同時にそのあらかじめ選択されたエンジ
ンの運転条件におけるノッキングを避けるように設計さ
れている。
そのような出力の最大化とノッキングの回避は、各シリ
ンダについて広く開いたスロットルで運転している時に
ノッキングを生ずるであろう工圧縮比より十分大きな圧
縮比を採用することにより得られる。
別々のエンジンが、異なる排気排出システム、異なる燃
料・空気供給システムと共に異なる冷却システムを有す
るので、それらの個々のシリンダはノッキングに対して
異なβ感度を有する。したがって、実質的に同じノッキ
ングに対する感度を与えるためのシリンダへラドキャビ
ティ41.43.45の寸法法めの詳細はエンジン毎に
異なり、したがって特定の寸法的指示は与えられない。
しかしながら一般的に、各シリンダについて、シリンダ
へラドキャビティの寸法は、一定の燃料と一定のスピー
ド及び負荷で運転している時にその特定のシリンダにお
いて通常ノッキングが生ずるであろう寸法より僅かに大
きくなければならない。
したがって、その結果シリンダヘッドキャビティの拡大
は幾分少ない圧縮比を与える。そしてまた、種々のエン
ジンシリンダは、ノッキングに対する感度の均一性を最
大にするために、異なる圧縮を有することができる。
各シリンダに実質的に同じノッキングに対する感度を与
える、すなわち各シリンダにそれぞれ異なる圧縮比を与
えるその手段は、上述の如きシリンダヘッドキャビティ
の寸法における変化あるいは差異以外の形をとることが
できる。例えばシリンダの寸法を変えて異なる圧縮比を
与えることができる。さらに、ピストンの頂面とピスト
ンをコネクティングロッドに連結しているリストピンと
の間の寸法を変えてもよい、さらにまた、リストピンと
クランクピンとの間のコネクティングロッドの長さを変
えることもできる。さらにまた、クランクピンのクラン
クシャフト軸からの半径方向距離を変えることもできる
さらにまた、シリンダが閉じられる時間を変えることも
できる。2ストロークエンジンでこのことは、排気ボー
トの上縁とシリンダヘッド間の距離における変更により
達成できる。4ストロークエンジンでは、これは吸入ポ
ートカムの形を変えることにより達成できる。
実質的にノッキングに対する同じ感度を与えるための他
の変形例も採用可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の種々の特徴を備えた多気筒2ストロー
ク内燃エンジンの概略図、 第2図は第1図の2−2線による部分拡大断面図、 第3図は第1図の3−3線による破断断面図である。 11・・・エンジン 13.15・・・シリンダバンク
21.23.25・・・シリンダ 33.35・・・シリンダヘッド 41.43.45・・・シリンダへラドキャビティ51
・・・排気ポート   53・・・吸入ボート55・・
・冷却システム (外4名) 一一一一

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、第1及び第2のシリンダと、前記第1及び第2のシ
    リンダにそれぞれ整合されかつ連通して、前記第1及び
    第2のシリンダの各々にそれぞれ関連付けられた圧縮比
    をそれぞれ定める第1及び第2のシリンダヘッドと、前
    記第1及び第2のシリンダの各々に、ノッキングを起す
    ことなしに各シリンダにおいて生ぜられる出力を最大に
    するよう選ばれたそれぞれ異なる圧縮比を与える手段と
    を含んでなる内燃エンジン。
JP1173880A 1988-07-06 1989-07-05 内燃エンジン Pending JPH0255844A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/215,575 US4870929A (en) 1988-07-06 1988-07-06 Multi-cylinder engine with uniform cylinder sensitivity to knocking
US215575 2002-08-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0255844A true JPH0255844A (ja) 1990-02-26

Family

ID=22803520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1173880A Pending JPH0255844A (ja) 1988-07-06 1989-07-05 内燃エンジン

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4870929A (ja)
JP (1) JPH0255844A (ja)
CA (1) CA1331152C (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
CA1331152C (en) 1994-08-02
US4870929A (en) 1989-10-03

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