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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-14
(45)【発行日】2024-06-24
(54)【発明の名称】２ストローク式対向ピストンエンジン
(51)【国際特許分類】
F02F 1/22 20060101AFI20240617BHJP
F02F 1/00 20060101ALI20240617BHJP
F02F 1/42 20060101ALI20240617BHJP
F02F 3/00 20060101ALI20240617BHJP
F02F 5/00 20060101ALI20240617BHJP
F02F 7/00 20060101ALI20240617BHJP
F02M 59/10 20060101ALI20240617BHJP
F02M 39/00 20060101ALI20240617BHJP
F01B 17/02 20060101ALI20240617BHJP
F01B 7/14 20060101ALI20240617BHJP
F02B 75/28 20060101ALI20240617BHJP
F16J 9/00 20060101ALI20240617BHJP
F16J 1/00 20060101ALI20240617BHJP
【ＦＩ】
F02F1/22 A
F02F1/00 Q
F02F1/00 A
F02F1/42 B
F02F3/00 B
F02F3/00 301A
F02F5/00 H
F02F5/00 N
F02F5/00 A
F02F7/00 B
F02M59/10 C
F02M39/00 A
F01B17/02
F01B7/14
F02B75/28 E
F16J9/00 Z
F16J1/00
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020157202
(22)【出願日】2020-09-18
(65)【公開番号】P2022050983
(43)【公開日】2022-03-31
【審査請求日】2023-06-13
(73)【特許権者】
【識別番号】518314280
【氏名又は名称】工藤 松菊
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【弁理士】
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】工藤 松菊
【審査官】藤村 泰智
(56)【参考文献】
【文献】特表２００８－５０２８４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０２４５３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２９９０９０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２０１２－５１８７４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１６－５１５１７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第４６３５５９６（ＵＳ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１３／００２５５４８（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２０１７－５２３３４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１３－５１１６４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００８－５０５２８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００７－５００２９７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０２Ｆ １／００ ～ ７／００
Ｆ０２Ｍ ５９／１０
Ｆ０２Ｍ ３９／００
Ｆ０１Ｂ １７／００ ～ １７／０２
Ｆ０１Ｂ ７／１４
Ｆ０２Ｂ ７５／２８
Ｆ１６Ｊ ９／００
Ｆ１６Ｊ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
２ストローク式対向ピストンエンジンであって、シリンダのボアの周方向全域に排気ポートが形成され、
前記排気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えず、
前記シリンダにおけるボアの周面に形成されたリング溝に挿入されるリングを備え、
前記リングが前記リング溝に挿入された状態で、前記リングは、前記リング溝の径方向外側に向かって拡張力を発現し、
前記リングが拡張した状態で、前記リングの内径は、前記シリンダのボアの内径に対して大きい又は同じであり、
前記シリンダのリング溝と連続するように、前記シリンダのボアの周面における前記リング溝を挟んで当該シリンダの燃焼室の側に対して逆側の部分に形成されたガス溜まり部を備える、２ストローク式対向ピストンエンジン。
【請求項2】
前記リングに対して当該リングの径方向外側で前記シリンダに固定され、前記リングを当該リングの径方向内側に向かって押し込む第１の押し込み手段を備え、前記第１の押し込み手段は、前記２ストローク式対向ピストンエンジンが稼働時のクランクの回転角度に基づいて、前記リングの内周面がピストンの外周面に接触するように、前記リングを押し込む、請求項１に記載の２ストローク式対向ピストンエンジン。
【請求項3】
前記シリンダのボアの周方向全域に吸気ポートが形成され、前記吸気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えていない、請求項１又は２に記載の２ストローク式対向ピストンエンジン。
【請求項4】
前記吸気ポートは、前記排気ポートに比べて前記シリンダの燃焼室の側に配置され、前記吸気ポートには、インタークーラが収容された吸気チャンバを介して吸気ブロワが接続されている、請求項３に記載の２ストローク式対向ピストンエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、２ストローク式対向ピストンエンジン、駆動システム、ピストン及びリングの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
２ストローク式対向ピストンエンジンは、シリンダに吸気ポート及び排気ポートが形成された構成とされており、例えば、特許文献１に開示されているように、排気ポートにおけるシリンダのボアが延在する方向で対向する縁部を接続するようにリブが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特表２０１７－５２３３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の２ストローク式対向ピストンエンジンのように、排気ポートの対向する縁部を接続するようにリブが設けられている場合、排気ガスがリブをなめ、リブ周辺の過熱や潤滑不良などにより耐久性が低く、また、排気ポートを流動するガスの流動抵抗が大きく熱損失が大きい課題を有する。
【0005】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、耐久性が高く、また、排気ポートを流動するガスの流動抵抗が小さく熱損失の少ない、２ストローク式対向ピストンエンジン、駆動システム、ピストン及びリングの製造方法を実現する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一形態に係る２ストローク式対向ピストンエンジンは、２ストローク式対向ピストンエンジンであって、
シリンダのボアの周方向全域に排気ポートが形成され、
前記排気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えていない。
シリンダのボアの周方向全域に排気ポートが形成され、
前記排気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えていない。
【0007】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、ピストンの外周面に形成されたリング溝に挿入されるリングを備え、
前記リングが前記リング溝に挿入された状態で、前記リングは、前記リング溝の径方向内側に向かって収縮力を発現し、
前記リングが収縮した状態で、前記リングの外径は、前記ピストンの直径に対して小さい又は同じであることが好ましい。
前記リングが前記リング溝に挿入された状態で、前記リングは、前記リング溝の径方向内側に向かって収縮力を発現し、
前記リングが収縮した状態で、前記リングの外径は、前記ピストンの直径に対して小さい又は同じであることが好ましい。
【0008】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、前記ピストンのリング溝と連続するように、前記ピストンの周面における前記リング溝を挟んで当該ピストンのヘッド部の側に対して逆側の部分に形成されたガス溜まり部を備えることが好ましい。
【0009】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、前記シリンダにおけるボアの周面に形成されたリング溝に挿入されるリングを備え、
前記リングが前記リング溝に挿入された状態で、前記リングは、前記リング溝の径方向外側に向かって拡張力を発現し、
前記リングが拡張した状態で、前記リングの内径は、前記シリンダのボアの直径に対して大きい又は同じであることが好ましい。
前記リングが前記リング溝に挿入された状態で、前記リングは、前記リング溝の径方向外側に向かって拡張力を発現し、
前記リングが拡張した状態で、前記リングの内径は、前記シリンダのボアの直径に対して大きい又は同じであることが好ましい。
【0010】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、前記シリンダのリング溝と連続するように、前記シリンダのボアの周面における前記リング溝を挟んで当該シリンダの燃焼室の側に対して逆側の部分に形成されたガス溜まり部を備えることが好ましい。
【0011】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、前記リングを当該リングの径方向内側に向かって押し込む第１の押し込み手段を備え、
前記第１の押し込み手段は、クランクの回転角度に基づいて、前記リングの内周面がピストンの外周面に接触するように、前記リングを押し込むことが好ましい。
前記第１の押し込み手段は、クランクの回転角度に基づいて、前記リングの内周面がピストンの外周面に接触するように、前記リングを押し込むことが好ましい。
【0012】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンにおいて、前記シリンダは、前記リング溝を境に複数に分割されたインナースリーブを備え、
前記インナースリーブは、前記シリンダにおけるボアの周面に形成された収容部に収容されていることが好ましい。
前記インナースリーブは、前記シリンダにおけるボアの周面に形成された収容部に収容されていることが好ましい。
【0013】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンは、前記インナースリーブを前記収容部の側壁面に押し込む第２の押し込み手段を備えることが好ましい。
【0014】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンにおいて、前記シリンダのボアの周方向全域に吸気ポートが形成され、
前記吸気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えていないことが好ましい。
前記吸気ポートにおける前記ボアの延在方向で対向する縁部を接続するリブを備えていないことが好ましい。
【0015】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンにおいて、前記吸気ポートは、前記排気ポートに比べて前記シリンダの燃焼室の側に配置され、
前記吸気ポートには、インタークーラが収容された吸気チャンバを介して吸気ブロワが接続されていることが好ましい。
前記吸気ポートには、インタークーラが収容された吸気チャンバを介して吸気ブロワが接続されていることが好ましい。
【0016】
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンにおいて、
コンロッドの先端部にピストンピンが一体的に形成されており、
ピストンにおけるクランク側の部分は、前記コンロッドを挟み込み可能に分割されていることが好ましい。
コンロッドの先端部にピストンピンが一体的に形成されており、
ピストンにおけるクランク側の部分は、前記コンロッドを挟み込み可能に分割されていることが好ましい。
【0017】
本発明の一形態に係る駆動システムは、
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンと、
前記２ストローク式対向ピストンエンジンの各々のクランクに接続される駆動補助機構と、
を備え、
前記駆動補助機構は、
前記各々のクランクに接続される偏心カムと、
第１の補助シリンダと、
前記第１の補助シリンダのボアに対向するように挿入されるロッドと、
前記第１の補助シリンダのボアと前記ロッドとで形成された空間に油を供給する油圧源と、
前記偏心カムと前記ロッドとの間に配置され、前記ロッドが延在する方向に対して直交する方向への前記偏心カムの変位を許容しつつ、前記ロッドが延在する方向への前記偏心カムの変位を当該ロッドに伝達する変位許容部と、
を有する。
上述の２ストローク式対向ピストンエンジンと、
前記２ストローク式対向ピストンエンジンの各々のクランクに接続される駆動補助機構と、
を備え、
前記駆動補助機構は、
前記各々のクランクに接続される偏心カムと、
第１の補助シリンダと、
前記第１の補助シリンダのボアに対向するように挿入されるロッドと、
前記第１の補助シリンダのボアと前記ロッドとで形成された空間に油を供給する油圧源と、
前記偏心カムと前記ロッドとの間に配置され、前記ロッドが延在する方向に対して直交する方向への前記偏心カムの変位を許容しつつ、前記ロッドが延在する方向への前記偏心カムの変位を当該ロッドに伝達する変位許容部と、
を有する。
【0018】
上述の駆動システムは、対向する前記ロッドの間に配置され、前記ロッドが離間する方向に弾性力を発現する弾性体を備えることが好ましい。
【0019】
上述の駆動システムは、燃料をインジェクタに供給する燃料噴射システムを備え、
前記燃料噴射システムは、
前記第１の補助シリンダのボアに接続される第２の補助シリンダと、
前記燃料が通過する貫通部を有し、前記第２の補助シリンダのボアに先端部が挿入されるプランジャと、
前記プランジャの先端部に被せられ、前記プランジャの先端部に沿って前記第２の補助シリンダのボア内を摺動する、有底筒状の補助ピストンと、
前記プランジャの貫通部と燃料タンクとを接続する第１の接続路に設けられ、前記燃料タンクから前記プランジャへの前記燃料の流れを許容し、前記プランジャから前記燃料タンクへの前記燃料の流れを遮断する第１の逆止弁と、
前記プランジャの貫通部とインジェクタとを接続する第２の接続路に設けられ、前記プランジャから前記インジェクタへの前記燃料の流れを許容し、前記インジェクタから前記プランジャへの前記燃料の流れを遮断する第２の逆止弁と、
を備えることが好ましい。
前記燃料噴射システムは、
前記第１の補助シリンダのボアに接続される第２の補助シリンダと、
前記燃料が通過する貫通部を有し、前記第２の補助シリンダのボアに先端部が挿入されるプランジャと、
前記プランジャの先端部に被せられ、前記プランジャの先端部に沿って前記第２の補助シリンダのボア内を摺動する、有底筒状の補助ピストンと、
前記プランジャの貫通部と燃料タンクとを接続する第１の接続路に設けられ、前記燃料タンクから前記プランジャへの前記燃料の流れを許容し、前記プランジャから前記燃料タンクへの前記燃料の流れを遮断する第１の逆止弁と、
前記プランジャの貫通部とインジェクタとを接続する第２の接続路に設けられ、前記プランジャから前記インジェクタへの前記燃料の流れを許容し、前記インジェクタから前記プランジャへの前記燃料の流れを遮断する第２の逆止弁と、
を備えることが好ましい。
【0020】
本発明の一形態に係るピストンは、２ストローク式対向ピストンエンジンに用いられるピストンであって、
前記ピストンのヘッド部及び側壁部を形成する本体部と、
前記本体部の内部に収容されて固定され、ピストンピンを挟み込む第１の分割部及び第２の分割部と、
を備える。
前記ピストンのヘッド部及び側壁部を形成する本体部と、
前記本体部の内部に収容されて固定され、ピストンピンを挟み込む第１の分割部及び第２の分割部と、
を備える。
【0021】
上述のピストンにおいて、前記第２の分割部は、前記第１の分割部に対してクランクの側に配置されており、前記クランクに接続されるコンロッドを挟み込むように分割されていることが好ましい。
【0022】
上述のピストンは、前記本体部の内側面と、前記第１の分割部又は前記第２の分割部の外側面と、の間にオイル流路を備えることが好ましい。
【0023】
本発明の一形態に係るリングの製造方法は、２ストローク式対向ピストンエンジンに用いられ、シリンダにおけるボアの周面に形成されたリング溝に挿入されるリングの製造方法であって、
前記２ストローク式対向ピストンエンジンのクランクの回転角度に基づいて押し込み手段によって押し込まれる前記リングにおける予め設定された箇所を、前記リングの外側から前記押し込み手段によって押し込まれる予め設定された押し込み量で押し込んだ状態で前記リングを固定する工程と、
前記リングの内径が前記２ストローク式対向ピストンエンジンのピストンの外径と等しくなるように、前記リングの内周面を加工する工程と、
を備える。
前記２ストローク式対向ピストンエンジンのクランクの回転角度に基づいて押し込み手段によって押し込まれる前記リングにおける予め設定された箇所を、前記リングの外側から前記押し込み手段によって押し込まれる予め設定された押し込み量で押し込んだ状態で前記リングを固定する工程と、
前記リングの内径が前記２ストローク式対向ピストンエンジンのピストンの外径と等しくなるように、前記リングの内周面を加工する工程と、
を備える。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、耐久性が高く、また、熱損失の少ない、２ストローク式対向ピストンエンジン、駆動システム、ピストン及びリングの製造方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】実施の形態１の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【図2】インジェクタの先端部周辺を拡大して示す図である。
【図3】第１のピストンを拡大して示す図である。
【図4】リング溝周辺を拡大して示す図である。
【図5】（ａ）は、第１のピストンの第１の分割部をＹ軸＋側から見た図であり、（ｂ）は、第１のピストンの第１の分割部をＸ軸＋側から見た図である。
【図7】リングが拡張した状態でのリング溝周辺を示す図である。
【図8】排気ポートを介して排気経路に排気ガスが排出される様子を示す図である。
【図9】実施の形態２の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【図10】実施の形態３の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【図11】第１の分割部、第２の分割部、第３の分割部及び第４の分割部を分解した状態を示す図である。
【図12】実施の形態４の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【図13】リングを製造する様子を示す図である。
【図14】実施の形態５の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【図15】第１の分割部、第２の分割部、第３の分割部及び第４の分割部を分解した状態を示す図である。
【図16】実施の形態６の２ストローク式対向ピストンエンジンのＥＧＲシステムを説明するための図である。
【図17】実施の形態６の２ストローク式対向ピストンエンジンの異なるＥＧＲシステムを説明するための図である。
【図18】実施の形態６の２ストローク式対向ピストンエンジンの吸気ポート周辺を示す図である。
【図19】実施の形態６の２ストローク式対向ピストンエンジンの排気ポート周辺を示す図である。
【図20】実施の形態７の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＺ軸＋側から見た図である。
【図21】実施の形態７の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＸ軸＋側から見た図である。
【図22】実施の形態７の駆動システムに適用される燃料噴射システムの構成を示す図である。
【図23】（ａ）は、他の形態のコンロッドをＺ軸＋側から見た図であり、（ｂ）は、他の形態のコンロッドをＸ軸＋側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【0027】
＜実施の形態１＞
本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンの構成を説明する。ここで、以下の説明では、説明を明確にするために、三次元（ＸＹＺ）座標系を用いて説明する。図１は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンの構成を説明する。ここで、以下の説明では、説明を明確にするために、三次元（ＸＹＺ）座標系を用いて説明する。図１は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。
【0028】
本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジン（以下、単にエンジンと省略する場合がある。）１は、例えば、ディーゼルエンジンである。但し、本実施の形態のエンジン１は、ガソリンエンジンであってもよい。
【0029】
エンジン１は、シリンダ２、第１のピストン３及び第２のピストン４を備えている。シリンダ２は、シリンダ２の内部に単数又は複数のボア２ａが形成されている。ボア２ａは、略円柱形状であり、Ｙ軸方向に延在している。そして、エンジン１が複数気筒の場合、当該ボア２ａがＸ軸方向に複数列配置されている。
【0030】
シリンダ２のＹ軸＋側の端部には、第１のクランク５のＹ軸－側の部分を収容する第１の収容部２ｂが形成されており、第１のクランク５のＹ軸－側の部分が第１の収容部２ｂに収容された状態で、第１の収容部２ｂが第１のクランクケース６で塞がれている。
【0031】
つまり、第１のクランク５は、第１の収容部２ｂ及び第１のクランクケース６の内部でＸ軸方向に延在する回転軸回りに回転可能に収容されている。第１のクランク５には、第１のコンロッド７が接続されている。第１のコンロッド７は、第１のクランク５からＹ軸－側に延在してシリンダ２のボア２ａの内部に配置されている。
【0032】
シリンダ２のＹ軸－側の端部には、第２のクランク８のＹ軸＋側の部分を収容する第２の収容部２ｃが形成されており、第２のクランク８のＹ軸＋側の部分が第２の収容部２ｃに収容された状態で、第２の収容部２ｃが第２のクランクケース９で塞がれている。
【0033】
つまり、第２のクランク８は、第２の収容部２ｃ及び第２のクランクケース９の内部でＸ軸方向に延在する回転軸回りに回転可能に収容されている。第２のクランク８は、第１のクランク５に対して位相が１８０°ズレて回転する。第２のクランク８には、第２のコンロッド１０が接続されている。第２のコンロッド１０は、第２のクランク８からＹ軸＋側に延在してシリンダ２のボア２ａの内部に配置されている。
【0034】
シリンダ２のＺ軸－側の端部には、オイルパン１１が固定されている。オイルパン１１は、シリンダ２の第１の収容部２ｂ及び第２の収容部２ｃと連通しており、オイルパン１１にオイル１２が収容されている。
【0035】
シリンダ２におけるＹ軸方向の略中央部には、インジェクタ１３が固定されている。インジェクタ１３のＺ軸－側の端部（即ち、先端部）は、シリンダ２のボア２ａから露出している。その結果、シリンダ２のボア２ａにおけるインジェクタ１３の周辺領域が燃焼室として機能することになる。
【0036】
【0037】
インジェクタ本体１４は、段差部を有する円柱形状を基本形態としており、インジェクタ本体１４のＺ軸－側の部分の直径がＺ軸＋側の部分の直径に比べて小さい。そして、インジェクタ本体１４のＺ軸－側の端部に燃料を噴射するノズルが形成されている。
【0038】
スリーブ１５は、段差部を有する円筒形状を基本形態としており、スリーブ１５のＺ軸－側の部分の外径がＺ軸＋側の部分の外径に比べて小さい。そして、スリーブ１５のＺ軸＋側の端部から当該スリーブ１５の径方向外側に向かってフランジ部１５ａが突出している。スリーブ１５の内部には、インジェクタ本体１４のＺ軸－側の部分が挿入されている。
【0039】
パッキン１６は、円環形状を基本形態としており、パッキン１６のＺ軸＋側の部分であって、且つ、パッキン１６の径方向外側の角部に傾斜面１６ａが形成されている。傾斜面１６ａは、Ｚ軸＋側に向かうに従ってパッキン１６の径方向内側に向かって傾斜する。パッキン１６の内部には、スリーブ１５のＺ軸－側の部分が挿入されている。
【0040】
押し付けリング１７は、円環形状を基本形態としており、押し付けリング１７の内周面がＺ軸＋側に向かうに従って当該押し付けリング１７の径方向内側に向かって傾斜する傾斜面１７ａとされている。そして、パッキン１６の傾斜面１６ａと押し付けリング１７の傾斜面１７ａとが略面接触するように、押し付けリング１７の内部には、パッキン１６が挿入されている。なお、押し付けリング１７は、銅などの金属製のＯリングであってもよい。
【0041】
このようなインジェクタ１３は、シリンダ２に形成された固定孔２ｄに固定されている。詳細には、固定孔２ｄは、シリンダ２をＺ軸方向に貫通する貫通部であり、第１の段差部２ｅ、及び第１の段差部２ｅに対してＺ軸＋側に配置され、第１の段差部２ｅの直径に対して大きい直径を有する第２の段差部２ｆを備えている。
【0042】
そして、インジェクタ１３をシリンダ２の固定孔２ｄに固定する場合、先ず、固定孔２ｄの第１の段差部２ｅの内部に、パッキン１６の傾斜面１６ａと押し付けリング１７の傾斜面１７ａとを略面接触させた状態で、パッキン１６及び押し付けリング１７を配置する。
【0043】
次に、インジェクタ本体１４のＺ軸－側の部分をスリーブ１５に挿入する。そして、インジェクタ本体１４及びスリーブ１５をシリンダ２の固定孔２ｄに挿入し、スリーブ１５のＺ軸＋側の部分の端面でパッキン１６及び押し付けリング１７をＺ軸＋側に押し込む。
【0044】
これにより、押し付けリング１７の傾斜面１７ａがパッキン１６をＺ軸－側に強く押し込み、パッキン１６の傾斜面１６ａと押し付けリング１７の傾斜面１７ａとが強く略面接触する。そのため、インジェクタ１３を強くＺ軸－側に押し込まなくても、パッキン１６と押し付けリング１７との間からの混合ガスの漏れを確実に抑制することができ、その結果、シリンダ２の変形を抑制することができる。
【0045】
シリンダ２のボア２ａにおけるインジェクタ１３を挟んでＹ軸＋側の部分には、図１に示すように、排気ポート２ｇが形成されている。排気ポート２ｇは、シリンダ２のボア２ａの周方向全周にわたって形成されている。
【0046】
つまり、排気ポート２ｇは、シリンダ２のボア２ａに円環溝状に形成されている。そして、排気ポート２ｇにおけるＹ軸方向で対向する縁部を接続するリブが設けられていない。このようなシリンダ２には、排気ポート２ｇと連続するように排気経路１９が接続されている。
【0047】
シリンダ２のボア２ａにおけるインジェクタ１３を挟んでＹ軸－側の部分には、図１に示すように、吸気ポート２ｈが形成されている。吸気ポート２ｈは、シリンダ２のボア２ａの周方向全周にわたって形成されている。
【0048】
つまり、吸気ポート２ｈは、シリンダ２のボア２ａに円環溝状に形成されている。そして、吸気ポート２ｈにおけるＹ軸方向で対向する縁部を接続するリブが設けられていない。このようなシリンダ２には、吸気ポート２ｈと連続するように吸気経路２０が接続されている。
【0049】
第１のピストン３は、第１のピストン３のヘッド部３ａがＹ軸－側に配置されるように、シリンダ２のボア２ａにおけるＹ軸＋側の部分に挿入されている。ここで、図３は、第１のピストンを拡大して示す図である。図４は、リング溝周辺を拡大して示す図である。図５（ａ）は、第１のピストンの第１の分割部をＹ軸＋側から見た図であり、図５（ｂ）は、第１のピストンの第１の分割部をＸ軸＋側から見た図である。図６（ａ）は、第１のピストンの第２の分割部をＹ軸＋側から見た図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ－Ｂ矢視図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）のＣ－Ｃ矢視図である。
【0050】
第１のピストン３は、図３に示すように、本体部２１、第１の分割部２２及び第２の分割部２３を備えている。本体部２１は、有天円筒形状を基本形態としており、本体部２１の天井部で第１のピストン３のヘッド部３ａを構成し、本体部２１の円筒部で第１のピストン３の側壁部を構成している。
【0051】
本体部２１における天井部のＹ軸－側の面には、Ｙ軸方向から見て略十字形状の溝部２１ａが形成されている。また、本体部２１における天井部のＹ軸－側の面には、溝部２１ａを避けて複数のボルト穴２１ｂが形成されている。本体部２１の外周面には、本体部２１の外周面の周方向全域にリング溝２１ｃが形成されている。
【0052】
リング溝２１ｃは、図３に示すように、Ｙ軸方向に間隔を開けて配置されている。そして、リング溝２１ｃには、図４に示すように、リング２４が嵌め込まれている。リング２４は、所謂ピストンリングと同様に、略Ｃ字形状を基本形態としているが、リング溝２１ｃに嵌め込まれた状態で、リング溝２１ｃの径方向内側に向かって収縮力を発現している。そして、リング２４が収縮した状態で、リング２４の外径は、第１のピストン３又は第２のピストン４の直径に対して、若干、小さい又は同じである。
【0053】
ここで、本体部２１の外周面には、図４に示すように、リング溝２１ｃと連続するように当該リング溝２１ｃに対してＹ軸＋側にガス溜まり部２１ｄが形成されているとよい。ガス溜まり部２１ｄは、例えば、本体部２１の外周面の周方向全域に形成されており、Ｙ軸方向に延在する複数本の接続溝２１ｅを介してリング溝２１ｃと接続されている。
【0054】
第１の分割部２２は、図５（ａ）に示すように、円柱形状を基本形態としている。第１の分割部２２のＹ軸－側の面には、図５（ｂ）に示すように、第１のコンロッド７のＹ軸－側の端部に設けられ、且つ、Ｘ軸方向に延在するピストンピン２５（図１を参照）のＹ軸＋側の部分が嵌め込まれる略半円柱形状の凹み部２２ａが形成されている。
【0055】
第１の分割部２２の外周面には、本体部２１の溝部２１ａと対応する位置に溝部２２ｂが形成されている。溝部２２ｂは、Ｙ軸方向に延在している。また、第１の分割部２２には、本体部２１のボルト穴２１ｂと対応する位置に貫通部２２ｃが形成されている。貫通部２２ｃは、第１の分割部２２をＹ軸方向に貫通する。
【0056】
第２の分割部２３は、図６（ａ）に示すように、円柱形状を基本形態としている。第２の分割部２３のＹ軸＋側の面には、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、ピストンピン２５のＹ軸－側の部分が嵌め込まれる略半円柱形状の凹み部２３ａが形成されている。そして、第２の分割部２３には、第１のコンロッド７が通され、且つ、Ｙ軸方向に延在する第１の貫通部２３ｂが形成されている。第１の貫通部２３ｂのＹ軸－側の端部は、凹み部２３ａに到達している。
【0057】
第２の分割部２３の外周面には、図６（ａ）及び図６（ｃ）に示すように、第１の分割部２２の溝部２２ｂと対応する位置に溝部２３ｃが形成されている。溝部２３ｃは、Ｙ軸方向に延在している。また、第２の分割部２３には、第１の分割部２２の貫通部２２ｃと対応する位置に第２の貫通部２３ｄが形成されている。第２の貫通部２３ｄは、第２の分割部２３をＹ軸方向に貫通する。ここで、第２の分割部２３は、図６（ａ）に示すように、第１のコンロッド７をＸ軸方向から挟み込んで第１の貫通部２３ｂに通すことができるように分割されているとよい。
【0058】
このような第１のピストン３をピストンピン２５に固定する場合、先ず、ピストンピン２５のＹ軸－側の部分を第１の分割部２２の凹み部２２ａに嵌め込むように当該第１の分割部２２を配置する。そして、第１のコンロッド７を第２の分割部２３の第１の貫通部２３ｂに通し、ピストンピン２５のＹ軸＋側の部分を第２の分割部２３の凹み部２３ａに嵌め込むように当該第２の分割部２３を配置し、第１の分割部２２と第２の分割部２３とでピストンピン２５を挟み込む。
【0059】
このとき、第１の分割部２２の溝部２２ｂと、第２の分割部２３の溝部２３ｃと、が連続するように配置される。そして、第１の分割部２２の溝部２２ｂ及び第２の分割部２３の溝部２３ｃは、Ｘ軸方向において第１のコンロッド７を挟んで両側に配置されると共に、Ｚ軸方向において第１のコンロッド７を挟んで両側に配置される。
【0060】
また、第１の分割部２２の貫通部２２ｃと、第２の分割部２３の第２の貫通部２３ｄと、が連続するように配置される。そして、第１の分割部２２及び第２の分割部２３が本体部２１の内部に収容されるように、本体部２１を第１の分割部２２及び第２の分割部２３に被せる。
【0061】
このとき、本体部２１の溝部２１ａと、第１の分割部２２の溝部２２ｂと、第２の分割部２３の溝部２３ｃと、が連続するように配置される。また、本体部２１のボルト穴２１ｂと、第１の分割部２２の貫通部２２ｃと、第２の分割部２３の第２の貫通部２３ｄと、が連続するように配置される。
【0062】
そして、第１の分割部２２の貫通部２２ｃ及び第２の分割部２３の第２の貫通部２３ｄにＹ軸－側に向かって通されたボルト２６のＹ軸－側の端部を本体部２１のボルト穴２１ｂにねじ込むと、第１のピストン３をピストンピン２５に固定することができる。
【0063】
第２のピストン４は、図１に示すように、第２のピストン４のヘッド部４ａがＹ軸＋側に配置されるように、シリンダ２のボア２ａにおけるＹ軸－側の部分に挿入されている。第２のピストン４は、第１のピストン３に対して、Ｚ軸方向に延在する軸を対称軸とする線対称の構成とされている。
【0064】
そのため、重複する説明は省略するが、第１のピストン３と同様に本体部２１、第１の分割部２２及び第２の分割部２３を備えており、本体部２１のリング溝２１ｃにリング２４が嵌め込まれている。そして、第２のピストン４は、第２のコンロッド１０のＹ軸＋側の端部に設けられ、且つ、Ｘ軸方向に延在するピストンピン２７に回転可能に固定されている。
【0065】
これらの第１のピストン３及び第２のピストン４の本体部２１の溝部２１ａ、第１の分割部２２の溝部２２ｂ及び第２の分割部２３の溝部２３ｃは、オイル流路として構成されているとよい。例えば、エンジン１は、図１に示すように、Ｘ軸方向において第１のコンロッド７及び第２のコンロッド１０を挟む両側にオイル噴射部２８を備えている。
【0066】
Ｘ軸方向において第１のピストン３及び第２のピストン４における第１のコンロッド７及び第２のコンロッド１０を挟む両側に配置された、本体部２１の溝部２１ａ、第１の分割部２２の溝部２２ｂ及び第２の分割部２３の溝部２３ｃにオイル噴射部２８からオイルが供給される。
【0067】
そして、Ｚ軸方向において第１のピストン３及び第２のピストン４における第１のコンロッド７及び第２のコンロッド１０を挟む両側に配置された、本体部２１の溝部２１ａ、第１の分割部２２の溝部２２ｂ及び第２の分割部２３の溝部２３ｃからオイルが排出される。これにより、第１のピストン３及び第２のピストン４の温度上昇を抑制することができ、リングスティックを抑制することができる。
【0068】
また、ピストンピン２５がbiaxial bearingなどのベアリングを介して第１のコンロッド７のＹ軸－側の端部に設けられているとよい。Biaxial bearingは、位相が１８０°ズレた二軸偏心ベアリングであり、例えば、https://scholarworks.rit.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=9920&context=thesesなどに既に開示されているため、詳細な説明は省略する。
【0069】
ピストンピン２５としてbiaxial bearingなどを用いた場合、第１のピストン３及び第２のピストン４が死点に配置された際に一方の軸がヘッド部３ａ、４ａの側に配置され、他方の軸がヘッド部３ａ、４ａの側に対して逆側に配置される。これにより、第１のピストン３及び第２のピストン４が下死点に移動する際に当該第１のピストン３及び第２のピストン４とピストンピン２５との間に隙間を形成することができ、潤滑不良を抑制することができる。
【0070】
このようなエンジン１は、吸気経路２０から吸気ポート２ｈに空気を供給し、第１のクランク５及び第２のクランク８が回転して、第１のピストン３と第２のピストン４とが相互に上死点に向かって近付くことで空気を圧縮する。
【0071】
図７は、リングが拡張した状態でのリング溝周辺を示す図である。このとき、圧縮行程で第１のピストン３及び第２のピストン４がそれぞれ上死点に向かい吸気ポート２ｈ又は排気ポート２ｇを通過するとシリンダ２のボア２ａ内の圧力が上がり、空気が第１のピストン３及び第２のピストン４のリング溝２１ｃに流れ込み、図７に示すように、リング２４を当該リング２４の径方向外側に押し出す。これにより、リング２４の外周面とシリンダ２のボア２ａの周面とが接触してシールされる。
【0072】
ここで、リング２４とシリンダ２のボア２ａとの隙間を流れる空気の流速が速くなるとベンチュリー効果による吸引力でリング２４をシリンダ２のボア２ａに押し付けるが、第１のピストン３及び第２のピストン４にガス溜まり部２１ｄが形成されている場合、リング溝２１内は行き止まりで流れがなく静圧が上がり、リング２４をシリンダ２のボア２ａに押付ける効果を後押しする。そのため、リング２４を確実に押し出すことができる。
【0073】
その後、インジェクタ１３から燃料が噴射されると、空気と燃料との混合ガスが燃焼し、第１のピストン３と第２のピストン４とが相互に離れるように下死点に向かって移動する。これにより、第１のクランク５及び第２のクランク８が回転し、駆動力が発現する構成とされている。
【0074】
ここで、例えば、排気ポート２ｇが吸気ポート２ｈに対して、シリンダ２のボア２ａのＹ軸方向の中央からの距離が短い場合、第１のピストン３と第２のピストン４とが相互に離れるように移動した際に、排気ポート２ｇから排気経路１９を介して排気ガスが排出される。
【0075】
このとき、膨張行程で第１のピストン３と第２のピストン４とがそれぞれ遠ざかり、第１のピストン３が排気ポート２ｇを通過すると、第１のピストン３及び第２のピストン４のリング溝２１ｃの圧力が下がるので、リング２４はそれ自身の収縮力でリング溝２１ｃに当るまで収縮する。
【0076】
図８は、排気ポートを介して排気経路に排気ガスが排出される様子を示す図である。上述のように排気ポート２ｇは、シリンダ２のボア２ａの周方向全域に形成されており、リブが省略されている。そのため、図８に示すように、第１のピストン３のＹ軸－側の領域において、排気ガスが排気経路１９に向かって直線的に流れ出る。
【0077】
このような構成により、本実施の形態のエンジン１は、一般的なエンジンのように排気ガスがリブをなめることがなく、リブ周辺の過熱や潤滑不良などを抑制することができる。そのため、本実施の形態のエンジン１は、耐久性が高く、排気ポート２ｇ及び吸気ポート２ｈを流れるガスの流動抵抗も少なく、また、熱損失が少ない。
【0078】
＜実施の形態２＞
図９は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン３１は、実施の形態１のエンジン１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図９に示すように、シリンダ２のボア２ａの周面に形成されたリング溝２ｉにリング３２が嵌め込まれている。
図９は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン３１は、実施の形態１のエンジン１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図９に示すように、シリンダ２のボア２ａの周面に形成されたリング溝２ｉにリング３２が嵌め込まれている。
【0079】
そして、第１のピストン３３及び第２のピストン３４は、実施の形態１の第１のピストン３及び第２のピストン４に対してリング溝２１ｃ及びリング２４のガス溜まり部２１ｄが省略された構成とされている。
【0080】
このとき、リング３２は、所謂ピストンリングと同様に略Ｃ字形状であるが、シリンダ２のボア２ａを移動する第１のピストン３３及び第２のピストン３４に干渉しないように、リング溝２ｉに挿入された状態で、リング３２の径方向外側に向かって拡張力を発現し、リング３２が拡張した状態で、リング３２の内径は、図９に示すように、シリンダ２のボア２ａの直径に対して、若干、大きい又は同じである。
【0081】
このような構成の場合、第１のピストン３３及び第２のピストン３４が上死点に向かうのに従って、空気がシリンダ２のリング溝２ｉにおけるリング３２に対して当該リング溝２ｉの径方向外側の空間に流れ込み、且つ、リング３２と第１のピストン３３及び第２のピストン３４の周面を流れる空気のベンチュリー効果でリング３２を当該リング３２の径方向内側に押し出す。これにより、リング３２の内周面と第１のピストン３３及び第２のピストン３４の周面とが接触してシールされる。
【0082】
そして、第１のピストン３３が下死点に向かって移動する際に、第１のピストン３３及び第２のピストン３４が下降し、第１のピストン３３が排気ポート２ｇを通過すると排気ガスが抜けてシリンダ２のガス圧が低下し、リング３２の背面に作用する圧力が抜けることで、リング３２自身の復元力で拡張した状態に戻る。
【0083】
ここで、リング３２はインジェクタ１３の側のリングと吸気ポート２ｈ又は排気ポート２ｇの側のリングが二つあり、吸気ポート２ｈ又は排気ポート２ｇの側のリングはガスシール兼油掻きリングであって、第１のピストン３３又は第２のピストン３４に付着しているオイルを掻き落とす。
【0084】
ここで、最も第１のクランク５及び第２のクランク８の側に配置されるリング３２ａは、シリンダ２の第１の収容部２ｂ及び第２の収容部２ｃからボア２ａの側へのオイルの侵入を抑制するためのオイルシールとして機能させるとよい。そのため、当該リング３２ａは、常に第１のピストン３３又は第２のピストン３４と接触する位置に配置されているとよい。
【0085】
また、シリンダ２の燃焼室周辺には、冷却水の流路２ｊが形成されているとよい。これにより、リング溝２ｉ周辺の過熱を抑制することができ、リングスティックを抑制することができる。
【0086】
さらに、シリンダ２のボア２ａの周面には、リング溝２ｉを挟んでシリンダ２の燃焼室の側に対して逆側の部分に当該リング溝２ｉと接続されたガス溜まり部２ｏが形成されているとよい。これにより、リング溝２ｉ内は行き止まりで流れがなく静圧が上がり、リング３２をシリンダ２のボア２ａに押付ける効果を後押しする。
【0087】
＜実施の形態３＞
図１０は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン４１は、実施の形態２のエンジン３１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１０に示すように、リング溝２ｉを境にして複数のインナースリーブ４２を備えている。
図１０は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン４１は、実施の形態２のエンジン３１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１０に示すように、リング溝２ｉを境にして複数のインナースリーブ４２を備えている。
【0088】
このとき、シリンダ２には、インナースリーブ４２を収容する第３の収容部２ｋが形成されている。第３の収容部２ｋは、第１の収容部２ｂの側からインナースリーブ４２を挿入することができるように、第１の収容部２ｂから吸気ポート２ｈの手前まで連続する円筒状の切り欠き部であり、第３の収容部２ｋのＹ軸－側の端部に側壁部を備えている。そして、第３の収容部２ｋのＹ軸＋側の端部は開放されている。
【0089】
インナースリーブ４２は、第３の収容部２ｋの直径と略等しい外径を有し、シリンダ２のボア２ａの直径と略等しい内径を有する円筒状を基本形態としており、インナースリーブ４２の外周面に冷却水の流路４２ａが形成されている。
【0090】
本実施の形態のインナースリーブ４２は、リング溝２ｉを境にして、第１の分割部４３、第２の分割部４４、第３の分割部４５、及び第４の分割部４６を備えている。図１１は、第１の分割部、第２の分割部、第３の分割部及び第４の分割部を分解した状態を示す図である。第１の分割部４３は、吸気ポート２ｈからＹ軸＋側に向かって一つ目のリング溝２ｉから二つ目のリング溝２ｉまでを構成する。
【0091】
第２の分割部４４は、二つ目のリング溝２ｉから三つ目のリング溝２ｉまでを構成し、第２の分割部４４の外周部であって、且つ、Ｙ軸＋側の角部及びＹ軸－側の角部に二つ目のリング溝２ｉ及び三つ目のリング溝２ｉを形成するための切り欠き部４４ａが形成されている。そして、第２の分割部４４には、インジェクタ１３が挿入される貫通部４４ｂが形成されている。
【0092】
第３の分割部４５は、三つ目のリング溝２ｉから四つ目のリング溝２ｉまでを構成し、Ｙ軸＋側の部分の外径がＹ軸－側の部分の外径に対して小さい。第４の分割部４６は、四つ目のリング溝２ｉ周辺を構成し、第４の分割部４６の外周面にネジ部が形成されている。
【0093】
第４の分割部４６の内周面のＹ軸－側の部分には、第３の分割部４５のＹ軸＋側の部分が収容される切り欠き部４６ａが形成されている。そして、第４の分割部４６の内周面のＹ軸＋側の部分には、四つ目のリング溝２ｉが形成されている。
【0094】
このような第１の分割部４３、第２の分割部４４、第３の分割部４５及び第４の分割部４６をシリンダ２の第３の収容部２ｋに固定する場合、先ず、一つ目のリング溝２ｉを形成するために第３の収容部２ｋの側壁部におけるＹ軸＋側の面に形成された切り欠き部２ｍ（図１０を参照）にリング３２を嵌め込む。
【0095】
次に、第１の分割部４３をＹ軸－側に向かって第３の収容部２ｋに挿入し、第１の分割部４３のＹ軸－側の端面を第３の収容部２ｋのＹ軸＋側の端面に接触させる。これにより、一つ目のリング溝２ｉ（切り欠き部２ｍ）のＹ軸＋側の開放部を第１の分割部４３によって塞ぐ。
【0096】
次に、第２の分割部４４の切り欠き部４４ａにリング３２を嵌め込み、第２の分割部４４をＹ軸－側に向かって第３の収容部２ｋに挿入し、第２の分割部４４のＹ軸－側の端面を第１の分割部４３のＹ軸＋側の端面に接触させる。これにより、二つ目のリング溝２ｉ（Ｙ軸－側の切り欠き部４４ａ）のＹ軸－側の開放部を第１の分割部４３によって塞ぐ。
【0097】
次に、第３の分割部４５をＹ軸－側に向かって第３の収容部２ｋに挿入し、第３の分割部４５のＹ軸－側の端面を第２の分割部４４のＹ軸＋側の端面に接触させる。これにより、三つ目のリング溝２ｉ（Ｙ軸＋側の切り欠き部４４ａ）のＹ軸＋側の開放部を第３の分割部４５によって塞ぐ。
【0098】
次に、第４の分割部４６の四つ目のリング溝２ｉにリング３２を嵌め込み、第４の分割部４６をＹ軸－側に向かって第３の収容部２ｋに挿入し、第３の分割部４５のＹ軸＋側の部分が第４の分割部４６の切り欠き部４６ａに挿入されるように、第４の分割部４６の外周面に形成されたネジ部を第３の収容部２ｋに形成されたネジ部にねじ込む。
【0099】
これにより、第１の分割部４３のＹ軸－側の端面が第３の収容部２ｋの側壁部に押し付けられるように、第１の分割部４３、第２の分割部４４、第３の分割部４５及び第４の分割部４６が第３の収容部２ｋに固定される。そのため、第４の分割部４６は、インナースリーブ４２を第３の収容部２ｋの側壁部に押し込む押し込み手段として機能する。
【0100】
このようにリング溝２ｉを境とする分割構造とすることで、リング溝２ｉにリング３２を簡単に嵌め込むことができる。ここで、排気ポート２ｇからＹ軸＋側に向かってボア２ａが延長されるように、延長部４７が第３の収容部２ｋに挿入される。
【0101】
延長部４７は、第３の収容部２ｋの直径と略等しい外径を有し、シリンダ２のボア２ａの直径と略等しい内径を有する円筒状を基本形態としており、延長部４７の内周面に形成されたリング溝２ｉにリング３２ａが嵌め込まれている。このとき、延長部４７もリング溝２ｉを境にした分割構造であるとよい。
【0102】
なお、本実施の形態のエンジン４１も、インナースリーブ４２の内周面（即ち、シリンダ２のボア２ａの周面）におけるリング溝２ｉを挟んでシリンダ２の燃焼室の側に対して逆側の部分に当該リング溝２ｉと接続されたガス溜まり部２ｏが形成されているとよい。
【0103】
＜実施の形態４＞
図１２は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン５１は、実施の形態３のエンジン４１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１２に示すように、リング３２を押し込み手段５２（たとえば電磁石）によって当該リング３２の径方向内側に押し込む構成とされている。
図１２は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン５１は、実施の形態３のエンジン４１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１２に示すように、リング３２を押し込み手段５２（たとえば電磁石）によって当該リング３２の径方向内側に押し込む構成とされている。
【0104】
押し込み手段５２は、ピン５２ａを押し出し可能なアクチュエータで構成されており、リング３２に対して当該リング３２の径方向外側でシリンダ２に固定されている。そして、押し込み手段５２のピン５２ａの先端部は、リング３２の外周面に略接触するように、インナースリーブ４２を貫通する貫通部４２ｂを通ってシリンダ２のリング溝２ｉから露出している。このとき、ピン５２ａは、リング３２の拡張力によって押し戻すことができる。
【0105】
このような押し込み手段５２は、第１のクランク５又は第２のクランク８の回転角度に基づいて制御され、第１のピストン３３及び第２のピストン３４が上死点に向かって移動する際に、第１のピストン３３及び第２のピストン３４とシリンダ２のボア２ａとのシール性を確保するために、リング３２を当該リング３２の径方向内側に押し込む。詳細には、第１のピストン３３又は第２のピストン３４が上死点に向かって移動して、第１のピストン３３又は第２のピストン３４の周面がリング３２の内周面を覆ったことをクランク角センサーで検知すると、押し込み手段５２がリング３２を径方向内側に押し込む。
【0106】
これにより、第１のピストン３３及び第２のピストン３４が上死点に向かって移動する際に、リング３２を当該リング３２の径方向内側に確実に押し込むことでき、第１のピストン３３及び第２のピストン３４とシリンダ２のボア２ａとのシール性を確保することができる。
【0107】
ちなみに、リング３２を押し込み手段５２によって押し込むと、リング溝２ｉの圧力が上がるのでガス圧がリング３２の背面に働き、リング３２は強く第１のピストン３３又は第２のピストン３４に押し付けられるので、押し込み手段５２によるリング３２の押し込みは、適宜、解除してよい。つまり、リング３２の背面にガス圧が作用するまでの短時間だけ押し込み手段５２によってリング３２を押し込めばよい。
【0108】
なお、本実施の形態のエンジン５１も、インナースリーブ４２の内周面（即ち、シリンダ２のボア２ａの周面）におけるリング溝２ｉを挟んでシリンダ２の燃焼室の側に対して逆側の部分に当該リング溝２ｉと接続されたガス溜まり部２ｏが形成されているとよい。
【0109】
ここで、リング３２は、以下のように製造することができる。図１３は、リングを製造する様子を示す図である。図１３に示すように、先ず、押し込み治具５３によってリング素材５４における押し込み手段５２で押し込まれる箇所（例えば、対向する二か所）を当該押し込み手段５２で押し込まれる押し込み量で押し込み、その状態を維持するように、固定治具５５によってリング素材５４を固定する。そして、リング素材５４の内周面を切削又は研削手段によって切削又は研削し、リング素材５４の内周面の直径を第１のピストン３３及び第２のピストン３４の外径と略等しくすると、リング３２を製造することができる。
【0110】
このようにリング素材５４における押し込み手段５２で押し込まれる箇所を当該押し込み手段５２で押し込まれる押し込み量で固定してリング３２を製造するので、エンジン５１に組み込まれたリング３２が押し込み手段５２によって押し込まれた際に第１のピストン３３又は第２のピストン３４の外周面に隙間なく接触することができる。その結果、第１のピストン３３及び第２のピストン３４とシリンダ２のボア２ａとのシール性を向上させることができる。
【0111】
＜実施の形態５＞
図１４は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン６１は、実施の形態３のエンジン４１及び実施の形態４のエンジン５１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１４に示すように、インナースリーブ６２をＹ軸＋側に第２の押し込み手段６３によって押し込む構成とされている。
図１４は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンを模式的に示す図である。本実施の形態のエンジン６１は、実施の形態３のエンジン４１及び実施の形態４のエンジン５１と略等しい構成とされているため、重複する説明を省略するが、図１４に示すように、インナースリーブ６２をＹ軸＋側に第２の押し込み手段６３によって押し込む構成とされている。
【0112】
このとき、シリンダ２には、インナースリーブ６２を収容する第３の収容部２ｌが形成されている。第３の収容部２ｌは、第２の収容部２ｃの側からインナースリーブ６２を挿入することができるように、第２の収容部２ｃから排気ポート２ｇの手前まで連続する円筒状の切り欠き部であり、第３の収容部２ｌのＹ軸＋側の端部に側壁部を備えている。
【0113】
そして、第３の収容部２ｌのＹ軸－側の端部は開放されている。ここで、第３の収容部２ｌにおける吸気ポート２ｈに対してＹ軸＋側の部分の直径は、吸気ポート２ｈに対してＹ軸－側の部分の直径に対して小さい。そのため、第３の収容部２ｌのＹ軸＋側の部分とＹ軸－側の部分との間に段差部が形成されている。また、第３の収容部２ｌの周面におけるＹ軸－側の端部にネジ部が形成されている。
【0114】
インナースリーブ６２は、第３の収容部２ｌのＹ軸＋側の部分の直径と略等しい外径を有し、シリンダ２のボア２ａの直径と略等しい内径を有する円筒状を基本形態としており、インナースリーブ６２の外周面に冷却水の流路６２ａが形成されている。
【0115】
本実施の形態のインナースリーブ６２は、リング溝２ｉを境にして、第１の分割部６４、第２の分割部６５、第３の分割部６６、及び第４の分割部６７を備えている。図１５は、第１の分割部、第２の分割部、第３の分割部及び第４の分割部を分解した状態を示す図である。
【0116】
第１の分割部６４は、吸気ポート２ｈからＹ軸＋側に向かって一つ目のリング溝２ｉまでを構成し、一つ目のリング溝２ｉを形成するために第１の分割部６４の内周部であって、Ｙ軸＋側の角部に切り欠き部６４ａが形成されている。そして、第１の分割部６４には、押し込み手段（第１の押し込み手段）５２のピン５２ａが通される溝部６４ｂが切り欠き部６４ａと連続するように形成されている。
【0117】
第２の分割部６５は、一つ目のリング溝２ｉから二つ目のリング溝２ｉまでを構成し、第３の収容部２ｌの直径と略等しい外径を有するＹ軸－側の部分、流路６２ａを形成するためにＹ軸－側の部分の外径に対して小さい外径を有する中央部分、及び中央部分の外径に対して小さい外径を有するＹ軸＋側の部分を備えている。
【0118】
第３の分割部６６は、二つ目のリング溝２ｉから三つ目のリング溝２ｉまでを構成し、二つ目のリング溝２ｉ及び三つ目のリング溝２ｉを形成するために第３の分割部６６の内周部であって、且つ、Ｙ軸＋側の角部及びＹ軸－側の角部に切り欠き部６６ａが形成されている。
【0119】
第３の分割部６６には、インジェクタ１３が挿入される第１の貫通部６６ｂが形成されている。また、第３の分割部６６には、第１の押し込み手段５２のピン５２ａが通される第２の貫通部６６ｃが切り欠き部６６ａと連続するように形成されている。
【0120】
第４の分割部６７は、三つ目のリング溝２ｉから四つ目のリング溝２ｉまでを構成し、第３の収容部２ｌの直径と略等しい外径を有するＹ軸＋側の部分、流路６２ａを形成するためにＹ軸＋側の部分の外径に対して小さい外径を有する中央部分、及び中央部分の外径に対して小さい外径を有するＹ軸－側の部分を備えている。
【0121】
第２の押し込み手段６３は、図１４に示すように、第１の分割部６４、第２の分割部６５、第３の分割部６６及び第４の分割部６７を第３の収容部２ｌの側壁部に押し込む。第２の押し込み手段６３は、延長部６８、押し込み部６９及びリングナット７０を備えている。延長部６８は、吸気ポート２ｈからＹ軸－側に向かってボア２ａが延長されるように、第３の収容部２ｌに挿入される。
【0122】
延長部６８は、第３の収容部２ｌのＹ軸－側の部分の直径と略等しい外径を有し、且つ、シリンダ２のボア２ａの直径と略等しい内径を有する円筒状を基本形態としており、延長部６８の内周面に形成されたリング溝２ｉにリング３２ａが嵌め込まれている。
【0123】
このような延長部６８もリング溝２ｉを境にした分割構造であるとよい。押し込み部６９は、延長部６８からＹ軸＋側に突出している。押し込み部６９は、例えば、延長部６８の周方向で略等しい間隔で配置されている。リングナット７０は、第３の収容部２ｌのネジ部にねじ込まれる。
【0124】
このような第１の分割部６４、第２の分割部６５、第３の分割部６６及び第４の分割部６７をシリンダ２の第３の収容部２ｌに固定する場合、先ず、四つ目のリング溝２ｉを形成するために第３の収容部２ｌの側壁部におけるＹ軸－側の面に形成された切り欠き部２ｎ（図１４を参照）にリング３２を嵌め込む。
【0125】
次に、第４の分割部６７をＹ軸＋側に向かって第３の収容部２ｌに挿入し、第４の分割部６７のＹ軸＋側の端面を第３の収容部２ｌのＹ軸－側の端面に接触させる。これにより、四つ目のリング溝２ｉ（切り欠き部２ｎ）のＹ軸－側の開放部を第４の分割部６７によって塞ぐ。
【0126】
次に、第３の分割部６６の切り欠き部６６ａにリング３２を嵌め込み、第３の分割部６６をＹ軸＋側に向かって第３の収容部２ｌに挿入し、第４の分割部６７のＹ軸－側の部分を第３の分割部６６のＹ軸＋側の切り欠き部６６ａに挿入する。これにより、三つ目のリング溝２ｉ（Ｙ軸＋側の切り欠き部６６ａ）の開放部を第４の分割部６７によって塞ぐ。
【0127】
次に、第２の分割部６５をＹ軸＋側に向かって第３の収容部２ｌに挿入し、第２の分割部６５のＹ軸＋側の部分を第３の分割部６６のＹ軸－側の切り欠き部６６ａに挿入する。これにより、二つ目のリング溝２ｉ（Ｙ軸－側の切り欠き部６６ａ）の開放部を第２の分割部６５によって塞ぐ。
【0128】
次に、第１の分割部６４の切り欠き部６４ａにリング３２を嵌め込み、第１の分割部６４をＹ軸＋側に向かって第３の収容部２ｌに挿入し、第１の分割部６４のＹ軸＋側の端面を第２の分割部６５のＹ軸－側の端面に接触させる。これにより、一つ目のリング溝２ｉ（切り欠き部６４ａ）及び溝部６４ｂのＹ軸＋側の開放部を第２の分割部６５によって塞ぐ。
【0129】
次に、延長部６８及び押し込み部６９をＹ軸＋側に向かって第３の収容部２ｌに挿入し、押し込み部６９が第１の分割部６４のＹ軸－側の端面に接触し、且つ、延長部６８のＹ軸＋側の端部が第３の収容部２ｌの段差部に接触するように、リングナット７０を第３の収容部２ｌのネジ部にねじ込む。
【0130】
これにより、第４の分割部６７のＹ軸＋側の端面が第３の収容部２ｌの側壁部に押し付けられるように、第１の分割部６４、第２の分割部６５、第３の分割部６６及び第４の分割部６７が第３の収容部２ｌに固定される。このとき、押し込み部６９は、シリンダ２の吸気ポート２ｈに配置される。ここで、押し込み部６９は、吸気される空気に旋回流を発生させることができる形状とされているとよい。
【0131】
このようにリング溝２ｉを境とする分割構造とすることで、リング溝２ｉにリング３２を簡単に嵌め込むことができる。
【0132】
なお、本実施の形態のエンジン６１も、インナースリーブ６２の内周面（即ち、シリンダ２のボア２ａの周面）におけるリング溝２ｉを挟んでシリンダ２の燃焼室の側に対して逆側の部分に当該リング溝２ｉと接続されたガス溜まり部２ｏが形成されているとよい。
【0133】
＜実施の形態６＞
図１６は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンのＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システムを説明するための図である。本実施の形態のエンジン７１は、実施の形態１乃至５のエンジン１、３１、４１、５１、６１と略等しい構成とされているが、ＥＧＲシステム７２を備えている。
図１６は、本実施の形態の２ストローク式対向ピストンエンジンのＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システムを説明するための図である。本実施の形態のエンジン７１は、実施の形態１乃至５のエンジン１、３１、４１、５１、６１と略等しい構成とされているが、ＥＧＲシステム７２を備えている。
【0134】
ＥＧＲシステム７２は、吸気チャンバ７３、インタークーラ７４、吸気ブロワ７５、バイパスバルブ７６及びエアクリーナ７７を備えており、エンジン７１の吸気経路２０に配置されている。吸気チャンバ７３は、吸気ポート２ｈに接続されており、吸気チャンバ７３の内部にインタークーラ７４を収容している。
【0135】
このとき、吸気ポート２ｈは、排気ポート２ｇに対して、シリンダ２のボア２ａのＹ軸方向の中央からの距離が短い位置に配置されている。そのため、本実施の形態のエンジン７１は、排気ガスが排気ポート２ｇから排出される前に吸気ポート２ｈにブローダウンされる。
【0136】
吸気ブロワ７５は、吸気チャンバ７３と接続されている。吸気は、エアクリーナ７７を介して吸気ブロワ７５によって吸気チャンバ７３に送り出される。バイパスバルブ７６は、吸気ブロワ７５と並列に配置されており、吸気ブロワ７５で圧縮された空気を必要に応じて吸気側に戻す。エアクリーナ７７は、吸気ブロワ７５に流れる空気を濾過する。
【0137】
このようなＥＧＲシステム７２を用いて排気ガスを循環させる場合、第２のピストン３４が下降して当該第２のピストン３４のヘッド部が吸気ポート２ｈを開口すると高温の排気ガスが吸気チャンバ７３にブローダウンされ、その際、排気ガスがインタークーラ７４で冷却される。
【0138】
そして、第２のピストン３４が更に下降して排気ポート２ｇが開口すると、吸気チャンバ７３内の吸気はインタークーラ７４から冷却された排気ガスと混合してシリンダ２のボア２ａに送り出され、その際、燃焼後の残りの排気ガスが排気ポート２ｇから排気経路１９に配置された触媒７８を介して排出される。
【0139】
このようにシリンダ２内に大量の冷却された排気ガスが残るので燃焼温度が低下する。これにより、排気中のＮＯＸが低減する。さらに、排気ポート２ｇから排出される排気ガスは温度が低下しているので排気ポート２ｇの熱負荷が大幅に低減するメリットがある。
【0140】
なお、図１７に示すように、タービン７９を排気経路１９に配置し、タービン７９の回転力によって吸気された空気を圧縮して吸気ブロワ７５に排出するコンプレッサー８０を吸気経路２０に配置した場合、吸気された空気を加圧することができ、エンジン７１の出力を向上させることができる。
【0141】
このとき、エンジン７１は、第１のピストン３３のＹ軸－側の領域において、排気ガスが排気経路１９に向かって直線的に流れるので、排気ガスの流動抵抗や温度低下を抑制することができ、エネルギー損失が低い状態の排気ガスでタービン７９を回転させることができる。また、上述のように排気ポート２ｇから排出される排気ガスは温度が低下しているのでタービンの材料は高温に晒されず、高価な耐熱材料を使わなくてよい。
【0142】
なお、吸気ブロワ７５とコンプレッサー８０との間に第２のインタークーラ７４１が収容された第２の吸気チャンバ７３１が配置されているとよい。
【0143】
ここで、図１６及び図１７のエンジン７１において、吸気チャンバ７３から吸気される排気ガス及び空気に旋回流を発生させることができるように、吸気チャンバ７３と吸気ポート２ｈとの接続口が図１８に示すように配置されているとよい。
【0144】
また、図１９に示すように、シリンダ２に複数（図１９では２つ）のボア２ａが形成されている場合、各々のボア２ａの排気ポート２ｇが一体的に形成されて排気経路１９で集合されているとよい。例えば、２つの排気ポート２ｇが一体的に略眼鏡型に形成される。これにより、排気ガスが排気経路１９に流れ込む際にシリンダ２に接触する表面積を低減することができ、伝熱ロスを低減することができる。その結果、エネルギー損失が低い状態の排気ガスでタービン７９を回転させることができる。
【0145】
＜実施の形態７＞
図２０は、本実施の形態の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＺ軸＋側から見た図である。図２１は、本実施の形態の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＸ軸＋側から見た図である。本実施の形態の駆動システム８１は、実施の形態５のエンジン６１に加えて、図２０に示す駆動補助機構８２及び出力機構８３を備えており、エンジン６１、駆動補助機構８２及び出力機構８３がケース８４に収容されている。
図２０は、本実施の形態の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＺ軸＋側から見た図である。図２１は、本実施の形態の駆動システムの構成を説明するために当該駆動システムをＸ軸＋側から見た図である。本実施の形態の駆動システム８１は、実施の形態５のエンジン６１に加えて、図２０に示す駆動補助機構８２及び出力機構８３を備えており、エンジン６１、駆動補助機構８２及び出力機構８３がケース８４に収容されている。
【0146】
駆動補助機構８２は、第１の偏心カム８５、第２の偏心カム８６、補助シリンダ８７、第１のロッド８８、第２のロッド８９、第１の変位許容部９０及び第２の変位許容部９１を備えている。
【0147】
第１の偏心カム８５は、第１のクランク５から駆動力を伝達可能に当該第１のクランク５のＸ軸＋側の端部に接続されており、第１のハウジング９２に回転可能に支持されている。第１のハウジング９２には、第１のハウジング９２をＸ軸方向に貫通する貫通部９２ａが形成されており、当該貫通部９２ａに第１の偏心カム８５が回転可能に嵌め込まれている。そして、第１のハウジング９２のＹ軸－側の面は、ＸＺ平面と略平行な平坦面とされている。
【0148】
第２の偏心カム８６は、第２のクランク８から駆動力を伝達可能に当該第２のクランク８のＸ軸＋側の端部に接続されており、第２のハウジング９３に回転可能に支持されている。第２のハウジング９３には、第２のハウジング９３をＸ軸方向に貫通する貫通部９３ａが形成されており、当該貫通部９３ａに第２の偏心カム８６が回転可能に嵌め込まれている。そして、第２のハウジング９３のＹ軸＋側の面は、ＸＺ平面と略平行な平坦面とされている。このような第２の偏心カム８６は、第１の偏心カム８５に対して位相が１８０°ズレて回転する。
【0149】
補助シリンダ８７は、Ｙ軸方向に延在するように補助シリンダ８７に形成されたボア８７ａを備えている。補助シリンダ８７には、逆止弁９４を介して油圧源９５が接続されている。第１のロッド８８は、Ｙ軸方向に延在している。そして、第１のロッド８８のＹ軸－側の部分が補助シリンダ８７のボア８７ａに挿入され、第１のロッド８８のＹ軸＋側の端部が第１のハウジング９２に接続されている。第２のロッド８９は、Ｙ軸方向に延在している。そして、第２のロッド８９のＹ軸＋側の部分が補助シリンダ８７のボア８７ａに挿入され、第２のロッド８９のＹ軸－側の端部が第２のハウジング９３に接続されている。
【0150】
これにより、第１のロッド８８と第２のロッド８９とは、Ｙ軸方向で向かい合うように配置されている。このような補助シリンダ８７のボア８７ａと、第１のロッド８８と、第２のロッド８９と、で形成される空間は密閉されており、当該密閉空間が油で満たされている。そして、密閉空間が予め設定された圧力以下に低下した場合、逆止弁９４を介して油圧源９５から油が補充される。
【0151】
第１の変位許容部９０は、第１のロッド８８と第１のハウジング９２との間に配置されており、Ｚ軸方向への第１の偏心カム８５の変位を許容しつつ、Ｙ軸方向への第１の偏心カム８５の変位を第１のロッド８８に伝達する。
【0152】
第１の変位許容部９０は、例えば、直動式のニードルベアリングで構成されており、Ｘ軸方向に延在する複数本のニードルがＺ軸方向に並べられた状態でリテーナーによって回転可能に保持されている。
【0153】
このような第１の変位許容部９０のＹ軸＋側の端部は、第１のハウジング９２のＹ軸－側の面に接触し、第１の変位許容部９０のＹ軸－側の端部は、第１のロッド８８のＹ軸＋側の端部に設けられたフランジ部８８ａに接触している。
【0154】
第２の変位許容部９１は、第２のロッド８９と第２のハウジング９３との間に配置されており、Ｚ軸方向への第２の偏心カム８６の変位を許容しつつ、Ｙ軸方向への第２の偏心カム８６の変位を第２のロッド８９に伝達する。
【0155】
第２の変位許容部９１は、第１の変位許容部９０と等しい構成とされているため、重複する説明は省略するが、同じく直動式のニードルベアリングで構成されている。そして、第２の変位許容部９１のＹ軸－側の端部は、第２のハウジング９３のＹ軸＋側の面に接触し、第２の変位許容部９１のＹ軸＋側の端部は、第２のロッド８９のＹ軸－側の端部に設けられたフランジ部８９ａに接触している。
【0156】
但し、第１の変位許容部９０及び第２の変位許容部９１は、上述の構成に限定されず、各々の偏心カムのＺ軸方向への変位を許容し、Ｙ軸方向への変位をロッドに伝達可能な構成であれば、例えば、リニアレールなどでもよい。
【0157】
出力機構８３は、第１のクランク５及び第２のクランク８の駆動力を出力する。出力機構８３は、例えば、第１の歯車９８、第２の歯車９９、第３の歯車１００、第４の歯車１０１及び第５の歯車１０２を備えている。
【0158】
第１の歯車９８は、第１のクランク５のＸ軸－側の端部に固定されている。第２の歯車９９は、第２のクランク８のＸ軸－側の端部に固定されている。第３の歯車１００は、Ｙ軸方向において第１の歯車９８と第２の歯車９９との間に配置されており、出力軸１０３が固定されている。出力軸１０３の先端は、ケース８４から突出している。
【0159】
第４の歯車１０１は、第１の歯車９８と第３の歯車１００とに噛み合わされており、第１の歯車９８の回転を第３の歯車１００に伝達する。第５の歯車１０２は、第２の歯車９９と第３の歯車１００とに噛み合わされており、第２の歯車９９の回転を第３の歯車１００に伝達する。
【0160】
但し、出力機構８３は、歯車によって回転を伝達する構成に限らず、チェーンなどによって回転を伝達する構成でもよい。つまり、第１のクランク５及び第２のクランク８の回転を出力軸に伝達することができる構成であればよい。
【0161】
このような駆動システム８１は、エンジン６１の燃焼によって第１のピストン３３及び第２のピストン３４が下死点に向かって移動するのに伴って、第１のクランク５及び第２のクランク８の回転によって第１の偏心カム８５及び第２の偏心カム８６が回転し、第１のロッド８８及び第２のロッド８９が上死点に向かって移動し、油を圧縮する。
【0162】
このとき、第１のクランク５の回転が出力機構８３の第１の歯車９８、第４の歯車１０１及び第３の歯車１００を介して出力軸１０３に伝達される。それと共に、第２のクランク８の回転が出力機構８３の第２の歯車９９、第５の歯車１０２及び第３の歯車１００を介して出力軸１０３に伝達される。
【0163】
そして、第１のピストン３３及び第２のピストン３４が上死点に向かって移動する際に、油の復元力が第１のロッド８８、第１の変位許容部９０、第１のハウジング９２及び第１の偏心カム８５を介して第１のクランク５を回転させ、第１のクランク５の回転が出力機構８３の出力軸１０３に伝達される。
【0164】
それと共に、油の復元力が第２のロッド８９、第２の変位許容部９１、第２のハウジング９３及び第２の偏心カム８６を介して第２のクランク８を回転させ、第２のクランク８の回転が出力機構８３の出力軸１０３に伝達される。
【0165】
このような構成により、本実施の形態の駆動システム８１は、エンジン６１の第１のピストン３３及び第２のピストン３４が上死点に向かって移動する際も駆動補助機構８２から出力を得ることができ、エンジンのトルク変動を吸収してスムーズな出力特性を得ることができる。
【0166】
なお、第１のハウジング９２のＹ軸－側の面と第１のロッド８８のＹ軸＋側の端部に設けられたフランジ部８８ａとが第１の変位許容部９０を介して接触し、第２のハウジング９３のＹ軸＋側の面と第２のロッド８９のＹ軸－側の端部に設けられたフランジ部８９ａとが第２の変位許容部９１を介して接触した状態を維持することができるように、第１のロッド８８のＹ軸－側の端部に設けられた第１のバネ受け９６と第２のロッド８９のＹ軸＋側の端部に設けられた第２のバネ受け９７との間にスプリングなどの弾性体１０４が配置されているとよい。このとき、第１のバネ受け９６及び第２のバネ受け９７は、Ｙ軸方向に貫通する貫通部９６ａ、９７ａが形成されているとよい。
【0167】
また、駆動システム８１は、図２２に示すような燃料噴射システム１０５を備えているとよい。燃料噴射システム１０５は、補助シリンダ１１０、プランジャ１１１、補助ピストン１１２、第１の逆止弁１１３及び第２の逆止弁１１４を備えている。
【0168】
補助シリンダ１１０は、Ｚ軸－側の端部に底部を有する筒形状を基本形態としており、補助シリンダ１１０のＺ軸＋側の端部から当該補助シリンダ１１０の外側に向かってフランジ部１１０ａが突出している。そして、補助シリンダ１１０には、第１の貫通部１１０ｂ、第２の貫通部１１０ｃ及び第３の貫通部１１０ｄが形成されている。
【0169】
第１の貫通部１１０ｂは、例えば、補助シリンダ１１０の底部１１０ｅに形成されており、駆動補助機構８２の補助シリンダ８７のボア８７ａと接続されている。第２の貫通部１１０ｃは、例えば、補助シリンダ１１０の筒状部１１０ｆに形成されており、油用のドレンと接続されている。第３の貫通部１１０ｄは、例えば、補助シリンダ１１０の筒状部１１０ｆに形成されており、燃料用のドレンと接続されている。
【0170】
プランジャ１１１は、柱形状を基本形態としており、プランジャ１１１のＺ軸＋側の端部から当該プランジャ１１１の外側に向かってフランジ部１１１ａが突出している。プランジャ１１１には、Ｚ軸方向に貫通する貫通部１１１ｂが形成されている。
【0171】
貫通部１１１ｂには、燃料タンク１１５から燃料が供給される第１の接続路１１６及びインジェクタ１３に燃料を供給する第２の接続路１１７が接続されている。ここで、第１の接続路１１６と第２の接続路１１７とは、プランジャ１１１の手前で集合することができる。
【0172】
このようなプランジャ１１１は、プランジャ１１１の柱部分１１１ｃが補助シリンダ１１０のボア１１０ｇの内部に挿入された状態で、補助シリンダ１１０のフランジ部１１０ａとプランジャ１１１のフランジ部１１１ａとがボルト１１８を介して接続されることによって、補助シリンダ１１０に固定されている。
【0173】
補助ピストン１１２は、補助ピストン１１２のＺ軸－側の端部に底部を有する筒形状である。補助ピストン１１２は、プランジャ１１１の柱部分１１１ｃに被せられ、プランジャ１１１の柱部分１１１ｃに沿って補助シリンダ１１０のボア１１０ｇ内を摺動する。
【0174】
このような補助ピストン１１２と補助シリンダ１１０のボア１１０ｇとで密閉された第１の空間Ａ１が形成されており、第１の空間Ａ１には、駆動補助機構８２の補助シリンダ８７から油が供給される。このとき、第１の空間Ａ１に供給された油が補助ピストン１１２と補助シリンダ１１０のボア１１０ｇとの隙間から漏れ出さないように、補助シリンダ１１０の第２の貫通部１１０ｃに対してＺ軸＋側で補助ピストン１１２と補助シリンダ１１０のボア１１０ｇとの間に第１のシール１１９が配置されている。
【0175】
また、補助ピストン１１２とプランジャ１１１の柱部分１１１ｃとで略密閉された第２の空間Ａ２が形成されており、第２の空間Ａ２には、燃料タンク１１５から第１の接続路１１６を介して燃料が供給される。このとき、第２の空間Ａ２に供給された燃料が補助シリンダ１１０から漏れ出さないように、プランジャ１１１の柱部分１１１ｃ及び補助ピストン１１２と、補助シリンダ１１０のボア１１０ｇと、の間に第２のシール１２０が配置されている。第２のシール１２０には、補助シリンダ１１０の第３の貫通部１１０ｄと連通する貫通部１２０ａが形成されている。
【0176】
第１の逆止弁１１３は、第１の接続路１１６に設けられている。第１の逆止弁１１３は、燃料タンク１１５からプランジャ１１１への燃料の流れを許容し、プランジャ１１１から燃料タンク１１５への燃料の流れを遮断する。このとき、第１の接続路１１６における第１の逆止弁１１３に対して燃料タンク１１５の側には、フィルタ１２１及びフィードポンプ１２２が設けられている。
【0177】
第２の逆止弁１１４は、第２の接続路１１７に設けられている。第２の逆止弁１１４は、プランジャ１１１とインジェクタ１３への燃料の流れを許容し、インジェクタ１３からプランジャ１１１への燃料の流れを遮断する。
【0178】
このような燃料噴射システム１０５において、駆動補助機構８２の補助シリンダ８７のボア８７ａ内の圧力が低下すると、第１の空間Ａ１の圧力が低下して補助ピストン１１２がＺ軸－側に引き込まれる。これにより、第１の空間Ａ１から駆動補助機構８２の補助シリンダ８７のボア８７ａに油が押し戻される。それと共に、第２の空間Ａ２の圧力が低下し、燃料タンク１１５から第１の接続路１１６を介して第２の空間Ａ２に燃料が供給される。
【0179】
一方、燃料噴射システム１０５において、駆動補助機構８２の補助シリンダ８７のボア８７ａ内の圧力が上昇すると、駆動補助機構８２の補助シリンダ８７のボア８７ａから第１の空間Ａ１に油が押し出される。それと共に、第２の空間Ａ２の圧力が上昇し、補助ピストン１１２がＺ軸－側に押し込まれ、第２の空間Ａ２から第２の接続路１１７を介してインジェクタ１３に燃料が供給される。
【0180】
このとき、インジェクタ１３の噴射量に応じて補助ピストン１１２のストロークが変化する。そのため、本実施の形態の燃料噴射システム１０５を用いた場合、一般的な噴射ポンプのような高価な制御システムが不要であり、燃料をインジェクタ１３に供給する構成を安価に実現することができる。
【0181】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、上記実施の形態の第１のコンロッド７及び第２のコンロッド１０として、図２３（ａ）及び図２３（ｂ）に示すようなコンロッド１３０を用いてもよい。コンロッド１３０は、クランクに接続される側に対して逆側の端部にピストンピン１３０ａが一体的に形成されている。これにより、ピストンピン１３０ａの太さを稼ぐことができ、頑丈で、しかも、軸受け面積を稼ぐことができる。
例えば、上記実施の形態の第１のコンロッド７及び第２のコンロッド１０として、図２３（ａ）及び図２３（ｂ）に示すようなコンロッド１３０を用いてもよい。コンロッド１３０は、クランクに接続される側に対して逆側の端部にピストンピン１３０ａが一体的に形成されている。これにより、ピストンピン１３０ａの太さを稼ぐことができ、頑丈で、しかも、軸受け面積を稼ぐことができる。
【符号の説明】
【0182】
１ エンジン（２ストローク式対向ピストンエンジン）
２ シリンダ
２ａ ボア
２ｂ 第１の収容部
２ｃ 第２の収容部
２ｄ 固定孔
２ｅ 第１の段差部
２ｆ 第２の段差部
２ｇ 排気ポート
２ｈ 吸気ポート
２ｉ リング溝
２ｊ 流路
２ｋ、２ｌ 第３の収容部
２ｍ、２ｎ 切り欠き部
２ｏ ガス溜まり部
３ 第１のピストン、３ａ ヘッド部
４ 第２のピストン、４ａ ヘッド部
５ 第１のクランク
６ 第１のクランクケース
７ 第１のコンロッド
８ 第２のクランク
９ 第２のクランクケース
１０ 第２のコンロッド
１１ オイルパン
１２ オイル
１３ インジェクタ
１４ インジェクタ本体
１５ スリーブ、１５ａ フランジ部
１６ パッキン、１６ａ 傾斜面
１７ 押し付けリング、１７ａ 傾斜面
１９ 排気経路
２０ 吸気経路
２１ 本体部、２１ａ 溝部、２１ｂ ボルト穴、２１ｃ リング溝、２１ｄ ガス溜まり部、２１ｅ 接続溝
２２ 第１の分割部、２２ａ 凹み部、２２ｂ 溝部、２２ｃ 貫通部
２３ 第２の分割部、２３ａ 凹み部、２３ｂ 第１の貫通部、２３ｃ 溝部、２３ｄ 第２の貫通部
２４ リング
２５、２７ ピストンピン
２６ ボルト
２８ オイル噴射部
３１ エンジン
３２、３２ａ リング
３３ 第１のピストン
３４ 第２のピストン
４１ エンジン
４２ インナースリーブ、４２ａ 流路、４２ｂ 貫通部
４３ 第１の分割部
４４ 第２の分割部、４４ａ 切り欠き部、４４ｂ 貫通部
４５ 第３の分割部
４６ 第４の分割部、４６ａ 切り欠き部
４７ 延長部
５１ エンジン
５２ 押し込み手段（第１の押し込み手段）、５２ａ ピン
５３ 押し込み治具
５４ リング素材
５５ 固定治具
６１ エンジン
６２ インナースリーブ、６２ａ 流路
６３ 押し込み手段（第２の押し込み手段）
６４ 第１の分割部、６４ａ 切り欠き部、６４ｂ 溝部
６５ 第２の分割部
６６ 第３の分割部、６６ａ 切り欠き部
６６ｂ 第１の貫通部
６６ｃ 第２の貫通部
６７ 第４の分割部
６８ 延長部
６９ 押し込み部
７０ リングナット
７１ エンジン
７２ ＥＧＲシステム
７３ 吸気チャンバ
７４ インタークーラ
７５ 吸気ブロワ
７６ バイパスバルブ
７７ エアクリーナ
７８ 触媒
７９ タービン
８０ コンプレッサー
７３１ 吸気チャンバ
７４１ インタークーラ
８１ 駆動システム
８２ 駆動補助機構
８３ 出力機構
８４ ケース
８５ 第１の偏心カム
８６ 第２の偏心カム
８７ 補助シリンダ、８７ａ ボア
８８ 第１のロッド、８８ａ フランジ部
８９ 第２のロッド、８９ａ フランジ部
９０ 第１の変位許容部
９１ 第２の変位許容部
９２ 第１のハウジング、９２ａ 貫通部
９３ 第２のハウジング、９３ａ 貫通部
９４ 逆止弁
９５ 油圧源
９６ 第１のバネ受け、９６ａ 貫通部
９７ 第２のバネ受け、９７ａ 貫通部
９８ 第１の歯車
９９ 第２の歯車
１００ 第３の歯車
１０１ 第４の歯車
１０２ 第５の歯車
１０３ 出力軸
１０４ 弾性体
１０５ 燃料噴射システム
１１０ 補助シリンダ、１１０ａ フランジ部、１１０ｂ 第１の貫通部、１１０ｃ 第２の貫通部、１１０ｄ 第３の貫通部、１１０ｅ 底部、１１０ｆ 筒状部、１１０ｇ ボア
１１１ プランジャ、１１１ａ フランジ部、１１１ｂ 貫通部、１１１ｃ 柱部分
１１２ 補助ピストン
１１３ 第１の逆止弁
１１４ 第２の逆止弁
１１５ 燃料タンク
１１６ 第１の接続路
１１７ 第２の接続路
１１８ ボルト
１１９ 第１のシール
１２０ 第２のシール、１２０ａ 貫通部
１２１ フィルタ
１２２ フィードポンプ
１３０ コンロッド、１３０ａ ピストンピン
Ａ１ 第１の空間
Ａ２ 第２の空間
２ シリンダ
２ａ ボア
２ｂ 第１の収容部
２ｃ 第２の収容部
２ｄ 固定孔
２ｅ 第１の段差部
２ｆ 第２の段差部
２ｇ 排気ポート
２ｈ 吸気ポート
２ｉ リング溝
２ｊ 流路
２ｋ、２ｌ 第３の収容部
２ｍ、２ｎ 切り欠き部
２ｏ ガス溜まり部
３ 第１のピストン、３ａ ヘッド部
４ 第２のピストン、４ａ ヘッド部
５ 第１のクランク
６ 第１のクランクケース
７ 第１のコンロッド
８ 第２のクランク
９ 第２のクランクケース
１０ 第２のコンロッド
１１ オイルパン
１２ オイル
１３ インジェクタ
１４ インジェクタ本体
１５ スリーブ、１５ａ フランジ部
１６ パッキン、１６ａ 傾斜面
１７ 押し付けリング、１７ａ 傾斜面
１９ 排気経路
２０ 吸気経路
２１ 本体部、２１ａ 溝部、２１ｂ ボルト穴、２１ｃ リング溝、２１ｄ ガス溜まり部、２１ｅ 接続溝
２２ 第１の分割部、２２ａ 凹み部、２２ｂ 溝部、２２ｃ 貫通部
２３ 第２の分割部、２３ａ 凹み部、２３ｂ 第１の貫通部、２３ｃ 溝部、２３ｄ 第２の貫通部
２４ リング
２５、２７ ピストンピン
２６ ボルト
２８ オイル噴射部
３１ エンジン
３２、３２ａ リング
３３ 第１のピストン
３４ 第２のピストン
４１ エンジン
４２ インナースリーブ、４２ａ 流路、４２ｂ 貫通部
４３ 第１の分割部
４４ 第２の分割部、４４ａ 切り欠き部、４４ｂ 貫通部
４５ 第３の分割部
４６ 第４の分割部、４６ａ 切り欠き部
４７ 延長部
５１ エンジン
５２ 押し込み手段（第１の押し込み手段）、５２ａ ピン
５３ 押し込み治具
５４ リング素材
５５ 固定治具
６１ エンジン
６２ インナースリーブ、６２ａ 流路
６３ 押し込み手段（第２の押し込み手段）
６４ 第１の分割部、６４ａ 切り欠き部、６４ｂ 溝部
６５ 第２の分割部
６６ 第３の分割部、６６ａ 切り欠き部
６６ｂ 第１の貫通部
６６ｃ 第２の貫通部
６７ 第４の分割部
６８ 延長部
６９ 押し込み部
７０ リングナット
７１ エンジン
７２ ＥＧＲシステム
７３ 吸気チャンバ
７４ インタークーラ
７５ 吸気ブロワ
７６ バイパスバルブ
７７ エアクリーナ
７８ 触媒
７９ タービン
８０ コンプレッサー
７３１ 吸気チャンバ
７４１ インタークーラ
８１ 駆動システム
８２ 駆動補助機構
８３ 出力機構
８４ ケース
８５ 第１の偏心カム
８６ 第２の偏心カム
８７ 補助シリンダ、８７ａ ボア
８８ 第１のロッド、８８ａ フランジ部
８９ 第２のロッド、８９ａ フランジ部
９０ 第１の変位許容部
９１ 第２の変位許容部
９２ 第１のハウジング、９２ａ 貫通部
９３ 第２のハウジング、９３ａ 貫通部
９４ 逆止弁
９５ 油圧源
９６ 第１のバネ受け、９６ａ 貫通部
９７ 第２のバネ受け、９７ａ 貫通部
９８ 第１の歯車
９９ 第２の歯車
１００ 第３の歯車
１０１ 第４の歯車
１０２ 第５の歯車
１０３ 出力軸
１０４ 弾性体
１０５ 燃料噴射システム
１１０ 補助シリンダ、１１０ａ フランジ部、１１０ｂ 第１の貫通部、１１０ｃ 第２の貫通部、１１０ｄ 第３の貫通部、１１０ｅ 底部、１１０ｆ 筒状部、１１０ｇ ボア
１１１ プランジャ、１１１ａ フランジ部、１１１ｂ 貫通部、１１１ｃ 柱部分
１１２ 補助ピストン
１１３ 第１の逆止弁
１１４ 第２の逆止弁
１１５ 燃料タンク
１１６ 第１の接続路
１１７ 第２の接続路
１１８ ボルト
１１９ 第１のシール
１２０ 第２のシール、１２０ａ 貫通部
１２１ フィルタ
１２２ フィードポンプ
１３０ コンロッド、１３０ａ ピストンピン
Ａ１ 第１の空間
Ａ２ 第２の空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】