レシプロエンジンは19世紀後半から現在に至るまで、素晴らしい進化を遂げてきましたが、遂に電気自動車等の開発台頭により、その歴史が終わろうとしています。
果たしてそれで良いのでしょうか?
電気をチャージする、つまり電気の源は結局火力か原子力等による発電に頼らなければならないことを
考えれば、まだまだ進化できるレシプロエンジンが必要だと確信しています。
但し、熱効率の飛躍的向上が前提条件となりますが。
現在、最も優れたレシプロエンジンの熱効率は40%程度と言われています。更に10%以上向上することができれば
レシプロエンジンの完成体と言っても過言ではないでしょう。私は、とりわけレシプロエンジンに拘りがあります。
その理由は、古今東西多くの人がどんなに知恵を振り絞って進化を遂げてきたレシプロエンジンでも、未だにピストンとコンロッド、そしてクランクシャフトが使われている現実です。この伝統的な機構は抗う余地が無いと悟って良いと思っています。
私はレシプロエンジンの基本【ピストン、コンロッド、クランクシャフト】を極限まで効率を向上しつつ、 その許容回転数を飛躍的に上げることが可能でいて耐久性が高い、画期的なシリンダーヘッド機構を世界にリリースすることができます。
従来型では、カムシャフトと バルブによるフリクションロス、そしてバルブスプリングの固有振動が原因で、エンジンの腰下部分【ビストン、コンロッド、クランクシャフト】が限界に達する前に許容回転に達します。
また、過給器が装着されている場合は、超高過給時の過給慣性により、バルブの不作動も起こるので妥協点が存在します。
しかし、飛躍的な高出力と高耐久性を同時に得るためには、前述した従来型の大きな課題を同時に克服することが必要不可欠であります。
私が考案するシリンダーヘッドの構造は、その二つの課題を同時に克服可能です。
この機構により、同排気量で優に20%程度の高出力化が可能なので、その分、低排気量、低燃費、軽量化が同時に実現可能となります。
また、燃焼効率が高く排出ガスもよりクリーンになるので地球環境保全にも貢献可能となります。
私が考案している新型エンジンには、従来型の具体的課題であるカムシャフトがバルブスプリングの反発力を潰し、バルブを押す無理、バルブの存在自体がその重量による回転阻害となる無駄、バルブとピストンの接触を避ける為のピストンのバルブリセス【逃げ】による圧縮比低下という矛盾がありません。
しかしながら、上記のような無理、無駄、矛盾を克服するだけでは飛躍的な出力向上の達成に留まり、その分耐久性が危ぶまれます。
私は上記の新型シリンダーヘッドに耐えられる、越下部分【ピストン、コンロッド、クランクシャフト】の特異なレイアウトも考案しています。
新型シリンダーヘッドにより
超高回転化 を実現した時、ピストンとコンロッドによるフリクションロスの発生が第一の問題になります。
この問題克服は既に多くの技術者が取り組んできたことで、極限のショートピンヘッドピストン【ピストンピンの位置が極限までシリンダーヘッドに近いピストン】により高連捍比【コンロッド軸間距離の関係比】を追及しきっていると思われている。
この連桿比はF1で5程度となっているが、この数値を遥かに越えることが可能なピストンの形状も必要不可欠となる。私はこの連桿比の克服については、10年間、自分で50機以上のSOHCエンジンのリビルド時のモディファイによる経験で、その特異なピストンとして世界にリリースする自信があります。
前述の新型シリンダーヘッドと新型ピストンにより、レシプロエンジンの飛躍的な進化の実現を確信していますが、それを最大限効率的に行うには、多大な実験が必要です。