JP2013072425A - Rotary piston engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary piston engine capable of suppressing deterioration in oil consumption.SOLUTION: A rotary piston engine 1 includes a rotor housing 2, a side housing 3, and a rotor 6, which has three top parts 10 housed in a rotor housing chamber surrounded with the rotor housing and side housing and forms three working chambers 5, and also has a seal member 76 which seals a gap between an outer side face of the rotor and the side housing. In the rotor, there are formed an inner space 36a capable of guiding oil and a seal groove 68 for holding the seal member, and in the seal groove of the rotor, there is formed a communication hole 80 communicating with the inner space of the rotor.

Description

本発明は、ロータリピストンエンジンに係り、特に、ロータハウジングと、サイドハウジングと、これらのハウジングに囲まれたロータ収容室に収容されたロータと、を有するロータリピストンエンジンに関する。   The present invention relates to a rotary piston engine, and more particularly to a rotary piston engine having a rotor housing, a side housing, and a rotor housed in a rotor housing chamber surrounded by these housings.

ロータリピストンエンジンでは、一般的に、ロータとサイドハウジングとの間にオイルシールが設けられる。
このようなロータリピストンエンジンにおいて、エンジンの運転状態に応じて、ロータ収容室に供給するオイルの供給量を制御し、オイル消費を抑制するようにした技術が知られている（特許文献１）。
なお、特許文献２には、ロータリピストンエンジンとはその構造が全く異なる２サイクルのピストンエンジンにおいて、シリンダ室１に付着したオイルをオイルリング１８により掻き取り、掻き取られてオイルリング１８の下部に溜まったオイルを、ピストン１１に形成したオイル落とし穴１９でクランク室１３に戻すことにより、オイルの掻き取りを確実に行うようにした技術が開示されている。 In a rotary piston engine, an oil seal is generally provided between a rotor and a side housing.
In such a rotary piston engine, a technique is known in which the amount of oil supplied to the rotor accommodating chamber is controlled in accordance with the operating state of the engine to suppress oil consumption (Patent Document 1).
In Patent Document 2, in a two-cycle piston engine whose structure is completely different from that of a rotary piston engine, oil adhering to the cylinder chamber 1 is scraped off by an oil ring 18 and scraped off to the lower part of the oil ring 18. A technique is disclosed in which oil is reliably scraped by returning the accumulated oil to the crank chamber 13 through an oil dropping hole 19 formed in the piston 11.

特開２０１０−１７４７４０号公報JP 2010-174740 A 実開昭６３−６５８２３号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-65823

しかしながら、上述したような従来のロータリピストンエンジンでは、エンジン回転数が上昇すると、ロータとサイドハウジングとのシール部分で、エンジンオイルが遠心力により作動室（燃焼室）内に漏れてしまい、オイル消費量が悪化する、という問題があった。   However, in the conventional rotary piston engine as described above, when the engine speed increases, engine oil leaks into the working chamber (combustion chamber) due to centrifugal force at the seal portion between the rotor and the side housing, and oil consumption There was a problem that the amount deteriorated.

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、オイル消費量の悪化を抑制することが出来るロータリピストンエンジンを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a rotary piston engine capable of suppressing deterioration of oil consumption.

上記の目的を達成するために、本発明は、ロータハウジングと、サイドハウジングと、これらのロータハウジング及びサイドハウジングに囲まれたロータ収容室に収容される３つの頂部を有すると共に３つの作動室を形成するロータと、を有するロータリピストンエンジンであって、ロータの外側面と、サイドハウジングとの隙間をシールするシール部材を有し、ロータには、オイルを誘導可能な頂部の内方に形成された内部空間と、シール部材を保持するためのシール溝とが形成され、ロータのシール溝には、ロータの頂部の内部空間に連通する連通孔が形成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、シール部材を保持するロータのシール溝に、ロータの内部空間に連通する連通孔が形成されているので、ロータの外側面とサイドハウジングとの隙間に侵入したオイルが、連通孔によりロータの内部空間に流れるようにすることが出来、それにより、オイルの作動室（燃焼室）内への流入を防止することが出来る。従って、オイル消費量を低減して、オイル消費量の悪化を抑制することが出来る。 In order to achieve the above object, the present invention has a rotor housing, a side housing, three top portions accommodated in a rotor accommodating chamber surrounded by the rotor housing and the side housing, and three working chambers. A rotary piston engine having a seal member that seals a gap between an outer surface of the rotor and a side housing, and the rotor is formed on an inner side of a top portion capable of guiding oil. An internal space and a seal groove for holding a seal member are formed, and a communication hole communicating with the internal space at the top of the rotor is formed in the seal groove of the rotor.
In the present invention configured as described above, a communication hole that communicates with the internal space of the rotor is formed in the seal groove of the rotor that holds the seal member, so that it enters the gap between the outer surface of the rotor and the side housing. The oil thus made can flow into the inner space of the rotor through the communication hole, thereby preventing the oil from flowing into the working chamber (combustion chamber). Therefore, oil consumption can be reduced and deterioration of oil consumption can be suppressed.

また、本発明において、好ましくは、内部空間は、ロータの３つの頂部の内部にそれぞれ設けられ、連通孔は、３つの頂部の内部に設けられた内部空間にそれぞれ連通するよう複数形成されている。
このように構成された本発明においては、ロータの３つの頂部の内部にそれぞれ設けられた内部空間は、ロータ径方向に対してより離れた位置で広がるよう形成されるので、内部空間内の冷却用オイルは、ロータの回転時、遠心力によってロータの径方向外方に偏り、これにより、内部空間内の冷却用オイルの油面が連通孔よりも径方向外方に維持されるようにすることが出来るので、内部空間内の冷却用オイルが連通孔に逆流することを防止することが出来る。 In the present invention, preferably, the internal space is provided in each of the three top portions of the rotor, and a plurality of communication holes are formed so as to communicate with the internal space provided in each of the three top portions. .
In the present invention configured as described above, the internal spaces respectively provided in the three top portions of the rotor are formed so as to spread at positions farther away from the rotor radial direction. When the rotor rotates, the oil is biased outward in the radial direction of the rotor by centrifugal force, so that the oil level of the cooling oil in the internal space is maintained radially outward from the communication hole. Therefore, it is possible to prevent the cooling oil in the internal space from flowing back into the communication hole.

また、本発明において、好ましくは、シール部材及びシール溝は、ロータの径方向に二重に設けられ、連通孔は、そのうち、ロータ径方向内方側のシール溝に形成されている。
このように構成された本発明においては、連通孔は、径方向内方側のシール部材のシール溝に形成されているので、より効果的に、オイルの作動室内への流入を防止することが出来る。また、ロータの頂部の内部空間内のオイルが、連通孔からシール部材側へ逆流することを、効果的に防止することが出来る。 In the present invention, preferably, the seal member and the seal groove are provided double in the radial direction of the rotor, and the communication hole is formed in the seal groove on the inner side in the rotor radial direction.
In the present invention configured as described above, since the communication hole is formed in the seal groove of the radially inward seal member, it is possible to more effectively prevent the oil from flowing into the working chamber. I can do it. Moreover, it is possible to effectively prevent the oil in the internal space at the top of the rotor from flowing backward from the communication hole to the seal member side.

また、本発明において、好ましくは、連通孔は、ロータの中心と、ロータの３つの頂部とを結ぶそれぞれの直線上に位置するよう形成されている。
このように構成された本発明においては、より確実に、内部空間内のオイルが、連通孔からシール部材側へ逆流することを防止することが出来る。 In the present invention, preferably, the communication hole is formed on each straight line connecting the center of the rotor and the three top portions of the rotor.
In this invention comprised in this way, it can prevent more reliably that the oil in internal space flows back from a communicating hole to the seal member side.

本発明におけるロータリピストンエンジンにおいては、オイル消費量の悪化を抑制することが出来る。   In the rotary piston engine according to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the oil consumption.

本発明の実施形態によるロータリピストンエンジンの主な構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main structures of the rotary piston engine by embodiment of this invention. 図１のII-II線に沿って見た断面図である。It is sectional drawing seen along the II-II line of FIG. 図２のIII-III線に沿って見た断面図である。It is sectional drawing seen along the III-III line of FIG. 本発明の実施形態によるロータを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rotor by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるロータの側面図である。It is a side view of the rotor by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるロータに設けられたシール構造の概略構成を示す、図５のVI-VI線に沿って見た要部拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part viewed along line VI-VI in FIG. 5, showing a schematic configuration of a seal structure provided in the rotor according to the embodiment of the present invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態によるロータリピストンエンジンを説明する。
先ず、図１により、本発明の実施形態によるロータリピストンエンジンの主な構成を説明する。図１は、本発明の実施形態によるロータリピストンエンジンの主な構成を示す断面図である。
先ず、図１に示すように、本発明の実施形態によるロータリピストンエンジン１は、トロコイド内周面２ａを有する繭型のロータハウジング２と、サイドハウジング３と、これらのハウジング２、３に囲まれたロータ収容室４と、このロータ収容室４に収容されたほぼ三角形状のロータ６と、このロータ６の外周側に形成される３つの作動室５とを有する。本実施形態によるロータリピストンエンジン１は、図示は省略するが、２つのロータハウジング２を３つのサイドハウジング３の間に挟み込んで一体化して構成された、いわゆる２ロータタイプのロータリエンジンである。 Hereinafter, a rotary piston engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, the main configuration of a rotary piston engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a sectional view showing a main configuration of a rotary piston engine according to an embodiment of the present invention.
First, as shown in FIG. 1, a rotary piston engine 1 according to an embodiment of the present invention is surrounded by a saddle-shaped rotor housing 2 having a trochoid inner peripheral surface 2a, a side housing 3, and these housings 2, 3. A rotor housing chamber 4, a substantially triangular rotor 6 housed in the rotor housing chamber 4, and three working chambers 5 formed on the outer peripheral side of the rotor 6. Although not shown, the rotary piston engine 1 according to the present embodiment is a so-called two-rotor type rotary engine in which two rotor housings 2 are sandwiched between three side housings 3 and integrated.

さらに、ロータリピストンエンジン１は、各サイドハウジング３及びフロントカバー（図示せず）のほぼ中央を貫通して、各ロータ収容室４内に突出するエキセントリックシャフト（シャフト）８を有する。ロータ６は、このエキセントリックシャフト８の偏心輪８ａに対して回転自在に支持され、また、ロータ６の内側に設けられた内歯車９（図２参照）がサイドハウジング３に設けられた固定歯車１１（図２参照）と噛み合い、これらの偏心輪８ａ及び各歯車により移動軌跡が規定される遊星回転運動をする。即ち、ロータ６は、その外周３つの頂部１０に設けられたアペックスシール１２が、それぞれトロコイド内周面２ａに接し且つ摺動しながら、シャフト８の偏心輪８ａの周りを自転し、且つ、シャフト８の軸線Ｘの周りを公転する。   Further, the rotary piston engine 1 has an eccentric shaft (shaft) 8 that protrudes into each rotor accommodating chamber 4 through substantially the center of each side housing 3 and front cover (not shown). The rotor 6 is rotatably supported with respect to the eccentric wheel 8 a of the eccentric shaft 8, and an internal gear 9 (see FIG. 2) provided on the inner side of the rotor 6 is fixed on the side housing 3. (See FIG. 2), and the planetary rotational movement in which the movement locus is defined by these eccentric wheels 8a and the respective gears. That is, the rotor 6 rotates around the eccentric ring 8a of the shaft 8 while the apex seals 12 provided on the three outer peripheral tops 10 are in contact with and sliding on the inner surface 2a of the trochoid. Revolve around 8 axis X.

また、サイドハウジング３には、吸気ポート１４及び排気ポート１６が形成されている。各ポート１４、１６は、図１に示すように、ロータ収容室４の所定の位置で開口し、作動室５に対して混合気の吸気及び排気ガスの排気を行うようになっている。ロータハウジング２には、作動室５の混合気を点火させるための２本の点火プラグ１８が設けられている。   In addition, an intake port 14 and an exhaust port 16 are formed in the side housing 3. As shown in FIG. 1, each port 14, 16 is opened at a predetermined position in the rotor accommodating chamber 4, and performs intake of air-fuel mixture and exhaust of exhaust gas to the working chamber 5. The rotor housing 2 is provided with two spark plugs 18 for igniting the air-fuel mixture in the working chamber 5.

作動室５は各頂部１０の間にそれぞれ形成される。各作動室５は、それぞれ周方向（図１では時計回り）に移動しながら、所定の位相差をもって、吸気、圧縮、膨張（燃焼）、排気の４行程を行い、その燃焼による圧力がロータ６を介してシャフト８を回転させる。例えば、図１において、吸気ポート１４に連通する作動室５（図１の上側の作動室）は吸気上死点にあり、ロータ６の回転に伴って圧縮行程に移行する。圧縮行程に移行した作動室５は、その内部で混合気が圧縮され、そして、圧縮された混合気は所定のタイミングで点火プラグ１８により点火されて膨張行程が行われる。例えば、図１において、右下に位置する作動室５は、膨張行程の前半にあり、そして、図１の左下に位置する作動室５のように、ロータ６が移動して作動室５が排気ポート１６に連通すると、排気行程に移行する。このような燃焼サイクルは、各作動室５において、シャフト８の３回転につき１回行われ、また、作動室５がロータ６に対して３つあるので、シャフト８の１回転につき、燃焼が１回行われる。   The working chamber 5 is formed between the tops 10 respectively. Each working chamber 5 performs four strokes of intake, compression, expansion (combustion), and exhaust with a predetermined phase difference while moving in the circumferential direction (clockwise in FIG. 1). The shaft 8 is rotated via For example, in FIG. 1, the working chamber 5 (upper working chamber in FIG. 1) communicating with the intake port 14 is at the intake top dead center and shifts to the compression stroke as the rotor 6 rotates. The air-fuel mixture is compressed inside the working chamber 5 that has shifted to the compression stroke, and the compressed air-fuel mixture is ignited by the spark plug 18 at a predetermined timing to perform an expansion stroke. For example, in FIG. 1, the working chamber 5 located at the lower right is in the first half of the expansion stroke, and the working chamber 5 is exhausted by the movement of the rotor 6 like the working chamber 5 located at the lower left in FIG. 1. When communicating with the port 16, the process proceeds to the exhaust stroke. Such a combustion cycle is performed once for every three rotations of the shaft 8 in each working chamber 5, and there are three working chambers 5 for the rotor 6, so that one combustion is performed for each rotation of the shaft 8. Performed once.

次に、アペックスシール１２は、燃焼による高圧のガスの作動室５からの吹き抜けを防止するようにロータ６の幅方向に延びている。ロータ６の両側面には、隣り合う頂部１０間を結ぶように、弓状のサイドシール２０が設けられている。これらのサイドシール２０は、ロータ６の外側面と、サイドハウジング３との隙間をシールするようになっており、また、ロータ６の頂部１０には、各サイドシール２０を互いに結合すると共に、サイドハウジング３側に開口するほぼ円筒状のコーナシール２２が設けられている。   Next, the apex seal 12 extends in the width direction of the rotor 6 so as to prevent high pressure gas from being blown out from the working chamber 5 due to combustion. On both side surfaces of the rotor 6, arcuate side seals 20 are provided so as to connect the adjacent top portions 10 together. These side seals 20 seal the gap between the outer surface of the rotor 6 and the side housing 3, and the top seals 10 of the rotor 6 are coupled to the side seals 20 with each other, A substantially cylindrical corner seal 22 opening on the housing 3 side is provided.

次に、ロータリピストンエンジン１は、アペックスシール１２、サイドシール２０、コーナシール２２等のガスシール部に、それらの潤滑のためのオイル（エンジンオイル）を直接、供給する潤滑装置２４を有する。この潤滑装置２４は、シャフト８の主軸受けにオイルを供給するためのオイルギャラリ５２（図２参照）からオイルを取り出し、オイルコントロールバルブ（図示せず）により圧力を調整した後、計量して、オイルを、ロータハウジング２のトロコイド内周面２ａに臨むノズル２６、２８に送り出すようになっている。   Next, the rotary piston engine 1 includes a lubrication device 24 that directly supplies oil (engine oil) for lubrication to gas seal portions such as the apex seal 12, the side seal 20, and the corner seal 22. The lubrication device 24 takes out oil from an oil gallery 52 (see FIG. 2) for supplying oil to the main bearing of the shaft 8, adjusts the pressure with an oil control valve (not shown), and measures the pressure. The oil is sent out to the nozzles 26 and 28 facing the inner peripheral surface 2a of the trochoid of the rotor housing 2.

次に、図２及び図３により、主にロータ６及びシャフト８の内部構造を説明する。図２は、図１のII-II線に沿って見た断面図であり、図３は、図２のIII-III線に沿って見た断面図である。なお、図３においては、ロータと、ロータハウジングの内周面を主に示す。
図２及び図３に示すように、ロータ６には、環状の中央ボス部３０と、ほぼ三角形状に延びるロータ外周部３２と、複数のリブ３４と、が設けられている。複数のリブ３４は、ボス部３０と外周部３２との間を区画するように形成され、これにより、複数の内部空間３６が形成されている。 Next, mainly the internal structure of the rotor 6 and the shaft 8 will be described with reference to FIGS. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. In FIG. 3, the rotor and the inner peripheral surface of the rotor housing are mainly shown.
As shown in FIGS. 2 and 3, the rotor 6 is provided with an annular central boss portion 30, a rotor outer peripheral portion 32 extending in a substantially triangular shape, and a plurality of ribs 34. The plurality of ribs 34 are formed so as to partition between the boss portion 30 and the outer peripheral portion 32, thereby forming a plurality of internal spaces 36.

これらの内部空間３６は、ロータの３つの頂部付近に設けられた比較的大きい３つの頂部内部空間３６ａと、それ以外の比較的小さい小内部空間３６ｂとを有し、ロータ６を、その内部から冷却する冷却用オイル（エンジンオイル）が供給されるようになっている。頂部内部空間３６ａは、ロータ６の３つの頂部１０に隣接して形成され、小内部空間３６ｂと比べて、環状の中央ボス部３０から、径方向により離れた位置まで広がるよう形成されている。   These internal spaces 36 have three relatively large top internal spaces 36a provided near the three tops of the rotor and other relatively small small internal spaces 36b. Cooling oil (engine oil) for cooling is supplied. The top inner space 36a is formed adjacent to the three top portions 10 of the rotor 6, and is formed so as to extend from the annular central boss portion 30 to a position farther in the radial direction than the small inner space 36b.

ここで、図２に示すように、シャフト８には、オイルポンプ（図示せず）から、上述したロータ冷却用オイルが送給されるオイル通路４０が形成されている。シャフト８には、上述した内部空間３６に連通する連通路４２が形成され、この連通路４２には、チェックボール４４が設けられている。内部空間３６には、これらの連通路４２及びチェックボール４４を介して、冷却用オイルが吹き付けられるようになっている。このようなオイルの吹き付けは、シャフト８の回転に伴ってオイルに加わる遠心力により行われるようになっている。   Here, as shown in FIG. 2, the shaft 8 is formed with an oil passage 40 through which the above-described rotor cooling oil is fed from an oil pump (not shown). The shaft 8 is formed with a communication path 42 communicating with the internal space 36 described above, and a check ball 44 is provided in the communication path 42. Cooling oil is blown into the internal space 36 through the communication passage 42 and the check ball 44. Such oil spraying is performed by centrifugal force applied to the oil as the shaft 8 rotates.

そして、このように内部空間３６に吹き付けられた冷却用オイルは、ロータ６の遊星回転によって受ける慣性力の変化により、各内部空間３６ａ、３６ｂ内で旋回しながら、その内壁面から熱を奪うようになっている。そのような各内部空間３６ａ、３６ｂ内でのオイルの状態の一例は、図３に示すようになる。
このような各内部空間３６ａ、３６ｂ内のオイルは、そのような冷却を行った後、ロータ中心に向かう求心力の作用時に、ロータ６のフロント側又はリア側のいずれか一方に形成されたシャフト貫通孔４６、及び、サイドハウジング３のロータ側の側面部に形成されたシャフト貫通孔４８を経て、サイドハウジング３内に形成されたオイル環流路５０に排出されるようになっている。なお、図２に示す符号５４は、冷却水通路である。 The cooling oil sprayed to the internal space 36 in this manner seems to take heat from the inner wall surface while turning in the internal spaces 36a and 36b due to a change in the inertial force received by the planetary rotation of the rotor 6. It has become. An example of the state of oil in each of the internal spaces 36a and 36b is as shown in FIG.
After such cooling, the oil in each of the internal spaces 36a and 36b penetrates the shaft formed on either the front side or the rear side of the rotor 6 when the centripetal force is applied toward the rotor center. The oil is discharged into the oil ring passage 50 formed in the side housing 3 through the hole 46 and the shaft through hole 48 formed in the side surface portion on the rotor side of the side housing 3. In addition, the code | symbol 54 shown in FIG. 2 is a cooling water channel | path.

次に、図４乃至図６により、本発明の実施形態のロータリピストンエンジンにおける、ロータ６の外側面とサイドハウジング３の隙間のシール構造を説明する。図４は、ロータ６を示す斜視図であり、図５は、ロータ６の側面図であり、図６は、図５のVI-VI線に沿って見た、ロータ６に設けられたシール構造の概略構成を示す要部拡大断面図である。なお、図４及び図５は、各シール部材の図示を省略した図であり、図６は、図５のVI-VI線に沿って見たロータ６の断面の構成に加え、サイドハウジング３及びシャフト８の構成を加えた図である。
先ず、図４及び図５に示すように、ロータ６の外側面には、上述したコーナシール２２及びサイドシール２０を保持するための、コーナシール凹部６０及びサイドシール溝６２が形成されている。さらに、ロータ６の外側面には、カットオフシール溝６４、アウタオイルシール溝６６及びインナオイルシール溝６８が形成されている。図５に示すように、これらの溝６４、６６、６８は、それぞれ、ロータ６の中心軸線に対して同心円状に延びるよう形成されている。 Next, referring to FIGS. 4 to 6, the seal structure of the gap between the outer surface of the rotor 6 and the side housing 3 in the rotary piston engine of the embodiment of the present invention will be described. 4 is a perspective view showing the rotor 6, FIG. 5 is a side view of the rotor 6, and FIG. 6 is a seal structure provided on the rotor 6 as seen along the line VI-VI in FIG. 5. It is a principal part expanded sectional view which shows schematic structure. 4 and 5 are diagrams in which illustration of each seal member is omitted, and FIG. 6 illustrates the side housing 3 and the cross-sectional configuration of the rotor 6 taken along line VI-VI in FIG. It is the figure which added the structure of the shaft.
First, as shown in FIGS. 4 and 5, a corner seal recess 60 and a side seal groove 62 for holding the corner seal 22 and the side seal 20 described above are formed on the outer surface of the rotor 6. Further, a cut-off seal groove 64, an outer oil seal groove 66, and an inner oil seal groove 68 are formed on the outer surface of the rotor 6. As shown in FIG. 5, these grooves 64, 66, 68 are formed so as to extend concentrically with respect to the central axis of the rotor 6.

次に、図６に示すように、サイドシール溝６２には、サイドシール部材７０及びそれを弾性支持する支持部材７１が、カットオフシール溝６４には、カットオフシール部材７２及びそれを弾性支持する支持部材７３が、アウタオイルシール溝６６には、アウタオイルシール部材７４及びそれを弾性支持する支持部材７５が、インナオイルシール溝６８には、インナオイルシール部材７６及びそれを弾性支持する支持部材７７が、それぞれ設けられている。また、アウタオイルシール部材７４及びインナオイルシール部材７６は、インナオイルシール溝６８内のオイルが、ロータ６の径方向外方に漏れることを防ぐためのＯリング７８、７９を有する。ここで、サイドシール部材７０は、主に、作動室５内のガスがロータ６の内方に侵入することを防ぐために設けられ、カットオフシール部材７２は、主に、吸排気ポート１４、１６のオーバラップ期間を短縮し、内部ＥＧＲを低減するために設けられている。   Next, as shown in FIG. 6, the side seal groove 62 includes a side seal member 70 and a support member 71 that elastically supports the side seal member 62, and the cut-off seal groove 64 elastically supports the cut-off seal member 72 and the same. A supporting member 73 is provided in the outer oil seal groove 66, and an outer oil seal member 74 and a support member 75 elastically supporting the outer oil seal member 74. An inner oil seal groove 68 is provided in the inner oil seal groove 68 and elastically supported. Each member 77 is provided. Further, the outer oil seal member 74 and the inner oil seal member 76 have O-rings 78 and 79 for preventing the oil in the inner oil seal groove 68 from leaking outward in the radial direction of the rotor 6. Here, the side seal member 70 is provided mainly to prevent the gas in the working chamber 5 from entering the inside of the rotor 6, and the cut-off seal member 72 is mainly used for the intake / exhaust ports 14, 16. Is provided in order to shorten the overlap period and reduce the internal EGR.

また、アウタオイルシール部材７４及びインナオイルシール部材７６は、図６に示すように、その径方向内方側にエッジ７４ａ、７６ａが形成され、且つ、サイドハウジング３に対向する傾斜面７４ｂ、７６ｂが形成され、これらにより、ロータ６とサイドハウジング３の隙間のオイルを、ロータ６の径方向内方側に取り込む（オイルの回収）と共にオイルの所定量の油膜を維持し、また、オイルが、ロータ６の径方向内方から作動室側に侵入することを防ぐような機能を有する。
より詳細には、各シール部材７４、７６が、ロータ６の遊星回転に伴ってサイドハウジング３に対して径方向外方に移動する部分（即ち、一周にわたる各シール部材７４、７６のうち、シャフト８の中心に対して外方に向けて移動する部分）では、傾斜面７４ｂ、７６ｂにより、径方向外方側（作動室側）のオイル（潤滑用オイル）の圧力を高めると共に傾斜面７４ｂ、７６ｂがそのオイルに乗り上げるようにして、オイルを径方向内方側に取り込むと共に、弾性支持されることによる所定の押付荷重により所定量の油膜を維持し、一方、各シール部材７４、７６が、ロータ６の遊星回転に伴ってサイドハウジング３に対して径方向内方に移動する部分（即ち、一周にわたる各シール部材７４、７６のうち、シャフト８の中心に対して内方に向けて移動する部分）では、エッジ７４ａ、７６ａにより、オイル（冷却用オイル）が、ロータ６の径方向内方側から径方向外方側（作動室側）に侵入することを防止する。 Further, as shown in FIG. 6, the outer oil seal member 74 and the inner oil seal member 76 are formed with edges 74 a and 76 a on the radially inner side and inclined surfaces 74 b and 76 b facing the side housing 3. As a result, oil in the gap between the rotor 6 and the side housing 3 is taken into the radially inner side of the rotor 6 (oil recovery) and a predetermined amount of oil film is maintained. It has a function of preventing the rotor 6 from entering the working chamber side from the inside in the radial direction.
More specifically, each seal member 74, 76 is a portion that moves radially outward with respect to the side housing 3 with the planetary rotation of the rotor 6. 8), the inclined surfaces 74b and 76b increase the pressure of the oil (lubricating oil) on the radially outer side (working chamber side) by the inclined surfaces 74b and 76b. 76b rides on the oil, takes the oil inward in the radial direction, and maintains a predetermined amount of oil film by a predetermined pressing load by being elastically supported, while each seal member 74, 76 A portion that moves radially inward with respect to the side housing 3 with the planetary rotation of the rotor 6 (that is, inward of the center of the shaft 8 among the seal members 74 and 76 that make one round). In only partial moving), the edge 74a, by 76a, oil (cooling oil) is prevented from entering from the radially inner side of the rotor 6 in the outward radial direction side (working chamber side).

次に、図５及び図６に示すように、本実施形態では、上述したように二重に設けられたオイルシール７４、７６のうち、ロータ径方向内方側のインナオイルシール７６において、特にエンジンの高回転時、上述した機能を維持するよう、インナオイルシール溝６８と、上述した３つの頂部内部空間３６ａとを連通するように、３つの連通孔８０が形成されている。   Next, as shown in FIGS. 5 and 6, in the present embodiment, among the oil seals 74 and 76 provided double as described above, in the inner oil seal 76 on the inner side in the rotor radial direction, Three communication holes 80 are formed so that the inner oil seal groove 68 and the three top inner spaces 36a described above communicate with each other so as to maintain the above-described function when the engine rotates at a high speed.

図５に示すように、これらの連通孔８０は、それぞれ、ロータの中心と、ロータの３つの頂部１０とを結ぶそれぞれの直線上に位置するよう形成され、且つ、図３に一点鎖線で示すような、環状の中央ボス部３０に近接した位置で、頂部内部空間３６ａに連通するよう形成されている。
また、図６に示すように、これらの連通孔８０は、シール溝６８の底部から、頂部内部空間３６ａに向けて、ロータ６の軸線方向に平行な方向に延びるよう形成されている。これらの連通孔８０の大きさ（径）は、ロータ６の外側面とサイドハウジング３との隙間に流入したオイル（主に、上述したロータ６のシャフト貫通孔４６を経て流入した各内部空間３６ａ、３６ｂ内の冷却用オイル）が、ロータ６の遠心力により、インナオイルシール７６に向けて径方向内方から流動し、インナオイルシール７６に圧力がかかるようなとき、そのようなオイルを頂部内部空間３６ａに排出させると共に、そのようなインナオイルシール７６への圧力を低減することが可能な大きさとなっている。
なお、各内部空間３６ａに連通する連通孔をそれぞれ複数設けてもよく、また、上述した構成に加え、内部空間３６ｂに連通する連通孔を追加しても良く、又は、上述した連通孔８０の代わりに、内部空間３６ｂに連通する連通孔を形成するようにしても良い。 As shown in FIG. 5, these communication holes 80 are formed so as to be located on respective straight lines connecting the center of the rotor and the three tops 10 of the rotor, and are indicated by a one-dot chain line in FIG. 3. Such a position close to the annular central boss 30 is formed so as to communicate with the top inner space 36a.
As shown in FIG. 6, these communication holes 80 are formed so as to extend from the bottom of the seal groove 68 toward the top inner space 36 a in a direction parallel to the axial direction of the rotor 6. The size (diameter) of these communication holes 80 is determined by the oil flowing into the gap between the outer surface of the rotor 6 and the side housing 3 (mainly each internal space 36a flowing through the shaft through hole 46 of the rotor 6 described above). , 36b), when the pressure of the inner oil seal 76 is applied to the inner oil seal 76 by the centrifugal force of the rotor 6 and the inner oil seal 76 is pressurized. The size is such that it can be discharged into the internal space 36 a and the pressure on the inner oil seal 76 can be reduced.
A plurality of communication holes communicating with each internal space 36a may be provided, and in addition to the configuration described above, a communication hole communicating with the internal space 36b may be added, or the communication holes 80 described above may be provided. Instead, a communication hole communicating with the internal space 36b may be formed.

次に、本発明の実施形態のロータリピストンエンジンの主な作用効果を説明する。
本実施形態では、シール部材７６を保持するシール溝６８に、ロータ６の内部空間３６ａに連通する連通孔８０が形成されているので、ロータ６の外側面とサイドハウジング３との隙間に侵入したオイル（主に冷却用オイル）が、連通孔８０によりロータ６の内部空間３６ａに流れるようにすることが出来、それにより、オイルの作動室（燃焼室）５内への流入を防止することが出来る。従って、そのように流入を防止した分、オイル消費量を低減して、オイル消費量の悪化を抑制することが出来る。
また、ロータ６の外側面とサイドハウジング３との隙間に侵入したオイルが、連通孔８０によりロータ６の内部空間３６ａに流れるようにすることにより、オイルによるシール部材７６への圧力が低減するので、シール部材７６のサイドハウジング３への押し付け荷重を低減させることが出来、これにより、作動室５側からのオイル（潤滑用オイル）の回収量を増加させることが出来る。また、シール部材７６のサイドハウジング３への押し付け荷重を低減させることにより、シール部材７６とサイドハウジング３との摩擦圧力が低減し、これにより、エンジン１の出力を向上させることが出来る。 Next, the main effects of the rotary piston engine according to the embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, the communication groove 80 that communicates with the internal space 36 a of the rotor 6 is formed in the seal groove 68 that holds the seal member 76, so that it has entered the gap between the outer surface of the rotor 6 and the side housing 3. Oil (mainly cooling oil) can be caused to flow into the inner space 36a of the rotor 6 through the communication hole 80, thereby preventing the oil from flowing into the working chamber (combustion chamber) 5. I can do it. Therefore, the oil consumption can be reduced and the deterioration of the oil consumption can be suppressed by the amount of such inflow prevention.
In addition, since the oil that has entered the gap between the outer surface of the rotor 6 and the side housing 3 flows into the internal space 36a of the rotor 6 through the communication hole 80, the pressure on the seal member 76 by the oil is reduced. The pressing load of the seal member 76 on the side housing 3 can be reduced, whereby the amount of oil (lubricating oil) recovered from the working chamber 5 side can be increased. Further, by reducing the pressing load of the seal member 76 on the side housing 3, the friction pressure between the seal member 76 and the side housing 3 is reduced, and thereby the output of the engine 1 can be improved.

また、本実施形態では、連通孔８０は、内部空間３６ａ、３６ｂのうち、環状の中央ボス部３０から径方向により離れた位置まで広がる頂部内部空間３６ａに連通し、また、ボス部３０に近い位置に形成されているので、内部空間３６ａ内の冷却用オイルに遠心力がかかるとき、そのようなオイルが、連通孔８０からシール溝６８に逆流することを抑制することが出来る。即ち、内部空間３６ａは、ロータ６の内部空間３６ａ、３６ｂのうち、最も体積が大きく、環状の中央ボス部３０から、ロータ径方向に対してより離れた位置で広がるよう形成されるので、内部空間３６ａ内の冷却用オイルは、ロータ６の回転時にかかる遠心力によってロータ６の径方向外方に偏り、これにより、内部空間３６ａ内の冷却用オイルの油面が連通孔８０よりも径方向外方に維持されるようにすることが出来るので、内部空間３６ａ内の冷却用オイルが連通孔８０に逆流することを防止することが出来るのである。   Further, in the present embodiment, the communication hole 80 communicates with the top inner space 36a extending from the annular central boss portion 30 to a position away from the annular central boss portion 30 in the inner space 36a, 36b, and is close to the boss portion 30. Therefore, when centrifugal force is applied to the cooling oil in the internal space 36 a, it is possible to prevent such oil from flowing backward from the communication hole 80 into the seal groove 68. That is, the internal space 36a has the largest volume among the internal spaces 36a and 36b of the rotor 6, and is formed so as to spread from the annular central boss portion 30 at a position further away from the rotor radial direction. The cooling oil in the space 36 a is biased outward in the radial direction of the rotor 6 due to the centrifugal force applied when the rotor 6 rotates, so that the oil level of the cooling oil in the internal space 36 a is more radial than the communication hole 80. Since it can be maintained outside, the cooling oil in the internal space 36a can be prevented from flowing back into the communication hole 80.

また、本実施形態では、オイルシール７４、７６がロータ６の径方向に二重に設けられ、また、これらのオイルシールのうち、ロータ６の径方向内方側のシール溝６７に連通孔８０が形成されているので、より効果的に、オイルの作動室５内への流入を防止することが出来る。また、ロータ６の頂部内部空間３６ａ内の冷却用オイルが、連通孔８０からオイルシール７６側へ逆流することを、効果的に防止することが出来る。   In the present embodiment, the oil seals 74 and 76 are doubled in the radial direction of the rotor 6. Of these oil seals, the communication hole 80 is formed in the seal groove 67 on the radially inner side of the rotor 6. Therefore, it is possible to prevent the oil from flowing into the working chamber 5 more effectively. Further, it is possible to effectively prevent the cooling oil in the top inner space 36a of the rotor 6 from flowing backward from the communication hole 80 to the oil seal 76 side.

また、本実施形態では、連通孔８０は、ロータ６の中心と、ロータ６の３つの頂部１０とを結ぶそれぞれの直線上に位置するよう形成されているので、頂部内部空間３６ａ内のオイルが連通孔８０からオイルシール７６側へ逆流することを、より確実に防止することが出来る。   Further, in the present embodiment, the communication hole 80 is formed so as to be positioned on each straight line connecting the center of the rotor 6 and the three top portions 10 of the rotor 6, so that the oil in the top inner space 36 a Backflow from the communication hole 80 toward the oil seal 76 can be more reliably prevented.

１ ロータリピストンエンジン
２ ロータハウジング
３ サイドハウジング
４ ロータ収容室
５ 作動室
６ ロータ
８ エキセントリックシャフト
８ａ 偏心輪
１０ ロータ６の頂部
３６ ロータ６の内部空間
３６ａ 頂部内部空間（ロータの頂部の内部空間）
４６ ロータに形成されたシャフト貫通孔
６６ アウタオイルシール溝
６８ インナオイルシール溝
７４ アウタオイルシール部材
７６ インナオイルシール部材
８０ インナオイルシール溝と頂部内部空間との連通孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary piston engine 2 Rotor housing 3 Side housing 4 Rotor storage chamber 5 Actuation chamber 6 Rotor 8 Eccentric shaft 8a Eccentric ring 10 Top part of rotor 6 36 Internal space of rotor 6 36a Top internal space (internal space of top part of rotor)
46 Shaft through hole formed in rotor 66 Outer oil seal groove 68 Inner oil seal groove 74 Outer oil seal member 76 Inner oil seal member 80 Communication hole between inner oil seal groove and top inner space

Claims (4)

ロータハウジングと、サイドハウジングと、これらのロータハウジング及びサイドハウジングに囲まれたロータ収容室に収容される３つの頂部を有すると共に３つの作動室を形成するロータと、を有するロータリピストンエンジンであって、
上記ロータの外側面と、上記サイドハウジングとの隙間をシールするシール部材を有し、
上記ロータには、オイルを誘導可能な内部空間と、上記シール部材を保持するためのシール溝とが形成され、
上記ロータのシール溝には、上記ロータの内部空間に連通する連通孔が形成されていることを特徴とするロータリピストンエンジン。 A rotary piston engine having a rotor housing, a side housing, and a rotor having three top portions and forming three working chambers accommodated in a rotor accommodating chamber surrounded by the rotor housing and the side housing. ,
A seal member for sealing a gap between the outer surface of the rotor and the side housing;
The rotor is formed with an internal space through which oil can be guided and a seal groove for holding the seal member,
A rotary piston engine characterized in that a communication hole communicating with the internal space of the rotor is formed in the seal groove of the rotor. 上記内部空間は、上記ロータの３つの頂部の内部にそれぞれ設けられ、
上記連通孔は、上記３つの頂部の内部に設けられた内部空間にそれぞれ連通するよう複数形成されている請求項１記載のロータリピストンエンジン。 The internal space is provided in each of the three tops of the rotor,
2. The rotary piston engine according to claim 1, wherein a plurality of the communication holes are formed so as to communicate with internal spaces provided in the three top portions. 上記シール部材及び上記シール溝は、上記ロータの径方向に二重に設けられ、
上記連通孔は、そのうち、ロータ径方向内方側のシール溝に形成されている請求項１又は請求項２に記載のロータリピストンエンジン。 The seal member and the seal groove are provided double in the radial direction of the rotor,
The rotary piston engine according to claim 1 or 2, wherein the communication hole is formed in a seal groove on an inner side in the rotor radial direction. 上記連通孔は、上記ロータの中心と、ロータの３つの頂部とを結ぶそれぞれの直線上に位置するよう形成されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロータリピストンエンジン。   The rotary piston engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the communication hole is formed on each straight line connecting a center of the rotor and three top portions of the rotor.
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