JP2017145750A - ロータリーピストンエンジンおよびこれを備えたハイブリッド車 - Google Patents

Abstract

【課題】発電機での発電量を要求に応じて適切に増減させることができ、しかもエンジン性能を良好にすることのできるロータリーピストンエンジンを提供する。
【解決手段】第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆと、第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒとを、互いに独立させるとともに、ターボ過給機６０の過給用タービン６４を、第１ロータ収容室１５ｆ排出された排気のエネルギーを受けて回転するように、第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆから延びる第１独立排気通路１３１ｆに設け、発電装置７０の発電用タービン７４を、第２ロータ収容室１５ｒから排出された排気のエネルギーを受けて回転するように、第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒから延びる第２独立排気通路１３１ｒに設け、かつ、これら独立排気通路１３１ｆ，１３１ｒどうしを独立状態とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、第１ロータと第２ロータ、これらロータをそれぞれ回転可能に収容する第１ロータ収容室と第２ロータ収容室、および、これら収容室から排気を排出する排気ポートとを有するエンジン本体と、当該エンジン本体から導出される排気が流通する排気通路と、当該エンジン本体に導入される吸気が流通する吸気通路とを有するロータリーピストンエンジンおよびこれを備えたハイブリッド車に関する。

従来より、エンジンを備えた車両等において、エンジントルクを高めるためにターボ過給機を設けることが行われている。例えば、特許文献１には、排気通路にターボ過給機のタービン（過給用タービン）が配設されるとともに、当該過給用タービンのさらに下流側の排気通路に、発電機を駆動するためのタービン（発電用タービン）が配設されたターボ過給エンジンが開示されている。

このように過給用タービンの下流側に発電用タービンが配設された特許文献１のターボ過給エンジンによれば、過給用タービンを通過した後の排気のエネルギーを利用して発電用タービンを駆動し、本来であれば捨てられる排気エネルギーの一部を電力に変換する（発電する）ことができるので、排気エネルギーのより有効な利用を図ることができる。特に、特許文献１のターボ過給エンジンでは、前記排気通路にエンジン本体から排気の全量が導入されるようになっているため、排気エネルギーを有効に利用することができる。

特開２０１５−１０８３３０号公報

しかしながら、前記特許文献１のターボ過給エンジンでは、過給用タービンの下流側に発電用タービンが配設されているため、例えば発電機での発電量が増大したときに、発電用タービンの回転抵抗が増える結果、発電用タービンの上流側、つまり過給用タービンと発電用タービンとの間の排気圧力が高くなり、過給用タービンの回転が阻害されて過給能力が低下するおそれ、および、エンジンの各気筒の掃気性能が悪化するおそれがあった。

また、前記特許文献１のターボ過給エンジンでは、２つのタービンが配設される排気通路にエンジン本体からの排気の全量が導入されるようになっている、すなわち、各気筒から排出された排気が過給用タービンの上流側で合流するようになっているため、排気干渉が生じるという問題があった。

ここで、前記ターボ過給エンジンをロータリーピストンエンジンに適用することが考えられるが、ロータリーピストンエンジンでは、２つの気筒（ロータ収容室）の排気行程が比較的長い期間重なり合うために排気干渉が大きくなりやすい。特に、ロータリーピストンエンジンでは、２つのロータ収容室の間に配設されたインターミディエイトハウジングに各ロータ収容室の排気を導出する排気ポートを設けるとともに、インターミディエイトハウジングの厚みを小さく抑えるためにこれら排気ポートをこのハウジング内で合流させるという構成が採用されることがあるが、この場合には、排気干渉がさらに大きくなる。そのため、前記特許文献１のエンジンをロータリーピストンエンジンに適用した場合には、排気干渉が非常に大きくなって適切なエンジン性能が得られないおそれがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、発電機での発電量を要求に応じて適切に増減させることができ、しかもエンジン性能を良好にすることのできるロータリーピストンエンジンを提供することを目的とする。

前記課題を解決するためのものとして、本発明は、第１ロータと第２ロータ、これらロータをそれぞれ回転可能に収容する第１ロータ収容室と第２ロータ収容室、および、これら収容室から排気を排出する排気ポートとを有するエンジン本体と、当該エンジン本体から導出される排気が流通する排気通路と、当該エンジン本体に導入される吸気が流通する吸気通路とを有するロータリーピストンエンジンであって、排気のエネルギーを利用して吸気を過給するターボ過給機と、排気のエネルギーを利用して発電する発電装置とを備え、前記排気通路は、前記第１ロータ収容室に形成された排気ポートから延びる第１独立排気通路と、前記第２ロータ収容室に形成された排気ポートから前記第１独立排気通路とは独立した状態で延びる第２独立排気通路とを備え、前記第１ロータ収容室の排気ポートと、前記第２ロータ収容室の排気ポートとは、互いに独立した状態で前記エンジン本体に形成されており、前記ターボ過給機は、前記第１ロータ収容室から排出された排気のエネルギーを受けて回転するように前記第１独立排気通路に配設された過給用タービンと、前記吸気通路に配設され、前記過給用タービンにより駆動されて吸気を過給するコンプレッサとを有し、前記発電装置は、前記第２ロータ収容室から排出された排気のエネルギーを受けて回転するように前記第２独立排気通路に配設された発電用タービンと、当該発電用タービンにより駆動されて発電する発電機とを有することを特徴とするものである（請求項１）。

本発明では、第１ロータ収容室の排気ポートから延びる第１独立排気通路に過給用タービンが配設され、第２ロータ収容室の排気ポートから延びる第２独立排気通路に発電用タービンが配設されているとともに、これら独立排気通路が互いに独立し、かつ、第１ロータ収容室の排気ポートと第２ロータ収容室の排気ポートとが互いに独立している。そのため、第１ロータ収容室と第２ロータ収容室間での排気干渉を小さく抑えることができるとともに、要求発電量の変化に対応させて発電機での発電量を増減させたときに（これに応じて発電用タービンの回転抵抗が変動したとしても）、そのことが直接第１ロータ収容室の掃気性や過給性能に与える影響を小さく抑えることができる。従って、発電量を適切に増減させつつ、エンジン性能を良好にすることができる。

本発明において、前記エンジン本体は、前記第１ロータの外周を囲む第１ロータハウジングと、前記第２ロータの外周を囲む第２ロータハウジングと、これらロータハウジング間に配置されるインターミディエイトハウジングと、前記第１ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第１サイドハウジングと、前記第２ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第２サイドハウジングとを備え、前記第１ロータ収容室の排気ポートは、前記第１サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、前記第２ロータ収容室の排気ポートは、前記第２サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、前記インターミディエイトハウジングにおいて、前記第１ロータ収容室の排気ポートと前記第２ロータ収容室の排気ポートとは、前記ロータの回転軸に対して対称となる位置に形成されているのが好ましい（請求項２）。

この構成では、各サイドハウジングに各ロータ収容室の排気ポートが形成され、加えてインターミディエイトハウジングに第１ロータ収容室の排気ポートと第２ロータ収容室の排気ポートとの両方が形成されるため、これら排気ポートの総流路面積すなわち各ロータ収容室から排気を排出するための通路の総面積を大きく確保することができ、掃気性能を高めることができる。しかも、インターミディエイトハウジングにおいて第１ロータ収容室の排気ポートと第２ロータ収容室の排気ポートとがロータの回転軸を挟んで対称となる位置に形成されている。そのため、これら排気ポートをインターミディエイトハウジングの厚み方向に並んで形成する場合に比べてインターミディエイトハウジングの厚みを小さく抑えることができる。

前記とは異なる構成として、前記エンジン本体は、前記第１ロータの外周を囲む第１ロータハウジングと、前記第２ロータの外周を囲む第２ロータハウジングと、これらロータハウジング間に配置されるインターミディエイトハウジングと、前記第１ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第１サイドハウジングと、前記第２ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第２サイドハウジングとを備え、前記第１ロータ収容室の排気ポートは、前記第１サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、前記第２ロータ収容室の排気ポートは、前記第２サイドハウジングにのみ形成されているとしてもよい（請求項３）。

この構成では、インターミディエイトハウジングに形成される排気ポートは、第１ロータ収容室の排気ポートのみである。そのため、インターミディエイトハウジングの厚みを小さく抑えることができる。

また、本発明に係るロータリーピストンエンジンは、車両の駆動源として、前記ロータリーピストンエンジンと駆動用モータとを備え、前記駆動用モータに、前記発電機で生成された電力が供給されることを特徴とするハイブリッド車に適用されるのが好ましい（請求項４）。

前記のように本発明に係るロータリーピストンエンジンでは、発電量を適切に確保することができる。従って、これを消費電力の大きいハイブリッド車に適用すれば、電力を適切に確保して、駆動用モータ等の電気機器に必要な電力をより確実に供給することができる。

以上説明したように、本発明のロータリエンジンおよびハイブリッド車によれば、発電機での発電量を要求に応じて適切に増減させることができ、しかもエンジン性能を良好にすることができる。

本発明の第１実施形態にかかるハイブリッド車の概略構成図である。 エンジン本体の吸気系を示した概略構成図である。 エンジン本体２を概略的に示した斜視図である 第１ロータ収容室の内部構造を示した断面図である。 第２ロータ収容室の内部構造を示した断面図である。 ＶＧＴの概略断面図である。 本発明の第２実施形態にかかるハイブリッド車の概略構成図である。

（１）第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係るロータリエンジン（ロータリーピストンエンジン）が適用されるハイブリッド車１の概略構成図である。なお、この図１では、エンジン本体２を水平面で切断した状態で示している。また、図１では、エンジンの吸気系は省略しており、図２に、エンジン本体２と吸気系とを示している。

このハイブリッド車１は、車両（車輪４，４）の駆動源として、エンジン本体２と駆動用モータ８５とを有し、駆動用モータ８５がエンジン本体２による車輪４，４の駆動をアシストするように構成されている。具体的には、車輪４，４には、駆動軸等を介してエンジン本体２の出力と駆動用モータ８５の出力とがそれぞれ入力されるようになっており、運転条件に応じて、エンジン本体２のみで車輪４，４が駆動される場合と、エンジン本体２と駆動用モータ８５とによって車輪４，４が駆動される場合とに切り替えられる。なお、以下では、車両の前後方向の前、後を単に前、後といい、車両の前方を向いた状態での左、右を単に左、右という。

エンジン本体２には、図１に示すように、エンジン本体２から導出される排気が流通する排気通路１３０が接続されているとともに、図２に示すように、エンジン本体２に導入される吸気が流通する吸気通路１２０が接続されている。

図３は、エンジン本体２を概略的に示した斜視図である。図４、図５は、それぞれ、後述する第１ロータ収容室１５ｆ、第２ロータ収容室１５ｒの内部構造を示した断面図である。

エンジン本体２は、出力軸としてのエキセントリックシャフト２３を有しており、本実施形態では、エンジン本体２は、このエキセントリックシャフト２３の軸線Ｘが車両の前後方向に延びる姿勢で車両に搭載されている。

エンジン本体２は、前後に並ぶ２つのロータ収容室１５（前側に位置する第１ロータ収容室１５ｆ、後側に位置する第２ロータ収容室１５ｒ）と、これらロータ収容室１５にそれぞれ収容されるロータ１７（第１ロータ収容室１５ｆに収容された第１ロータ１７ｆ、第２ロータ収容室１５ｒに収容された第２ロータ１７ｒ）とを有している。

具体的には、図３に示すように、エンジン本体２は、第１ロータ１７の外周を囲む第１ロータハウジング３ｆと、第２ロータ１７の外周を囲む第２ロータハウジング３ｒと、これらロータハウジング３ｆ，３ｒ間に配置されるインターミディエイトハウジング５と、第１ロータハウジング３ｆの前側の側部（インターミディエイトハウジング５と反対側の側部）に配置される第１サイドハウジング７ｆと、第２ロータハウジング３ｒの後側の側部（インターミディエイトハウジング５と反対側の側部）に配置される第２サイドハウジング７ｒとを有する。

そして、第１ロータ収容室１５ｆは、第１ロータハウジング３ｆとインターミディエイトハウジング５と第１サイドハウジング７ｆとによって形成されている。また、第２ロータ収容室１５ｒは、第２ロータハウジング３ｒとインターミディエイトハウジング５と第２サイドハウジング７ｒとによって形成されている。

図４、図５に示すように、各ロータハウジング３ｆ，３ｒの内周面１３は、平行トロコイド曲線に沿って延びている。これに伴い、ロータ収容室１５ｆ，１５ｒは、エキセントリックシャフト２３の軸線Ｘの一方側からこの軸線Ｘに沿う方向にこれらを見たときに、繭のような形状であって上下に延びる長軸Ｙと左右に延びる短軸Ｚとで規定される略楕円形状となっている。

各ロータ１７は、それぞれ各ロータ収容室１５内に、エキセントリックシャフト２３に対して遊星回転運動するように支持されている。

ロータ収容室１５ｆ，１５ｒ内には、各ロータ１７によって、３つの作動室２１が区画されている。ロータ１７の回転に伴い３つの作動室２１，２１，２１は軸線Ｘまわりに移動し、各作動室２１，２１，２１にて吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程が行われる。

第１ロータ１７ｆと、第２ロータ１７ｒとは、互いに同じ位相で回転する。一方、第１ロータ収容室１５ｆと第２ロータ収容室１５ｒとでは、吸気、圧縮、膨張（燃焼）および排気の各行程がエキセントリックシャフト２３の回転角度において１８０度の位相差をもって行われるようになっている。

具体的には、第１ロータ１７ｆと第２ロータ１７ｒとは、それぞれ、図４、図５において矢印で示すように反時計回りに回転する。

一方、第１ロータ収容室１５ｆでは、図４において、左下側の領域が概ね吸気行程を行う領域、右下側の領域が概ね圧縮行程を行う領域、右上側の領域が概ね膨張（燃焼）行程を行う領域、左上側の領域が概ね排気行程を行う領域となっている。

そして、第２ロータ収容室１５ｒでは、図５において、右上側の領域が概ね吸気行程を行う領域、左上側の領域が概ね圧縮行程を行う領域、左下側の領域が概ね膨張（燃焼）行程を行う領域、右下側の領域が概ね排気行程を行う領域となっており、各行程を行う領域が、第１ロータ収容室１５ｆと第２ロータ収容室１５ｒとで、軸線Ｘについて対称となる位置に設けられている。

インターミディエイトハウジング５と各サイドハウジング７ｆ，７ｒとには、それぞれ各ロータ収容室１５ｆ，１５ｒに吸気をそれぞれ導入するための吸気ポート４１が形成されている。

本実施形態では、各行程が実施される領域が前記のように設定されていることに伴い、第１ロータ収容室１５ｆに吸気を導入する吸気ポート４１ｆは、インターミディエイトハウジング５および第１サイドハウジング７ｆの左下側部分に形成されている。一方、第２ロータ収容室１５ｒに吸気を導入する吸気ポート４１ｒは、インターミディエイトハウジング５および第２サイドハウジング７ｒの右上側部分に形成されている。

また、インターミディエイトハウジング５と各サイドハウジング７ｆ，７ｒとには、それぞれ各ロータ収容室１５ｆ，１５ｒから排気をそれぞれ導出するための吸気ポート４１が形成されている。

本実施形態では、第１ロータ収容室１５ｆから排気を導出する排気ポート４３ｆは、インターミディエイトハウジング５および第１サイドハウジング７ｆの左上側部分に形成されている。一方、第２ロータ収容室１５ｒから排気を導出する排気ポート４３ｒは、インターミディエイトハウジング５および第２サイドハウジング７ｒの右下側部分に形成されている。

このように、本実施形態では、インターミディエイトハウジング５に、両ロータ収容室１５ｆ，１５ｒの吸気ポート４１ｆ，４１ｒおよび排気ポート４３ｆ，４３ｒが形成される。ただし、第１ロータ収容室１５ｆの吸気ポート４１ｆおよび排気ポート４３ｆと、第２ロータ収容室１５ｒの吸気ポート４１ｒおよび排気ポート４３ｒとは、軸線Ｘの一方側から軸線Ｘ方向にエンジン本体２をみたときに、この軸線Ｘに対して対称的な位置関係、つまり、軸線Ｘを中心として軸線Ｘ回りに１８０度回転させたような位置関係となっている。

なお、本実施形態では、いわゆるサイド排気方式が採用されており、吸気ポート４１よび排気ポート４３の各開口の位置および形状は、同じロータ収容室１５において吸気ポート４１が開口している期間と排気ポート４３が開口している期間とがオーバーラップしないように設定されている。

各ロータハウジング３には、ロータ１７の回転方向に沿って並ぶ２つの点火プラグ３７，３９が取り付けられている。これら２つの点火プラグ３７，３９は、各ロータ収容室１５の圧縮ないし膨張行程にある作動室２１に臨んでおり、作動室２１内の混合気に点火する。

また、インターミディエイトハウジング５には、各ロータ収容室１５内に燃料を供給するためのインジェクタ（不図示）が取り付けられている。このインジェクタは、インターミディエイトハウジング５に形成された吸気ポート４１内に燃料を噴射する。

図２に示すように、各吸気ポート４１は吸気通路１２０と連通している。吸気通路１２０には、コンプレッサ６２およびこれの下流側に設けられたインタークーラ１２１とが設けられている。すなわち、このエンジン２は、ターボ過給機６０を備えており、排気通路１３０に設けられて排気により回転駆動されるとともにこれに伴ってコンプレッサ６２を回転駆動させる過給用タービン６４を有し、排気のエネルギーを利用して吸気通路１２０内の吸気を過給する。

本実施形態では、インタークーラ１２１の下流側において、吸気通路１２０は、各排気ポート４３に向かって分岐しており、各ロータ収容室１５には、コンプレッサ６２で過給された吸気がそれぞれ導入される。

図１に示すように、各排気ポート４３ｆは、排気通路１３０と連通している。

具体的には、排気通路１３０は、第１ロータ収容室１５ｆの２つの排気ポート４３ｆに連通してこれら排気ポート４３ｆから延びる第１独立排気通路１３１ｆと、第２ロータ収容室１５ｒの２つの排気ポート４３ｒに連通してこれら排気ポート４３ｒから延びる第２独立排気通路１３１ｆと、これら独立排気通路１３１ｆ，１３１ｒの下流端部が１か所に集合した部分から下流側に延びる排気管１３２とを有する。排気管１３２は、触媒装置９０が設けられている。なお、各独立排気通路１３１ｆ，１３１ｒは、それぞれ、排気ポート４３ｆ，４１ｒの開口部分に近接する位置で、各排気ポート４３ｆ，４１ｒに向かって分岐している。

過給用タービン６４は、第１ロータ収容室１５ｆに連通する第１独立排気通路１３１ｆに設けられている。従って、過給用タービン６４には、第１ロータ収容室１５ｆからの排気のみが流入し、過給用タービン６４は、この排気によって回転駆動される。

過給用タービン６４は、複数の翼を有しこれら翼に排気が衝突することで回転するインペラである。本実施形態では、過給用タービン６４は、図６に示すように、ＶＧＴ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇｅｏｍｅｔｒｙ Ｔｕｒｂｉｎｅ）であり、その周囲には、角度変更可能な複数のノズルベーン６４ｂが設けられているとともに、各ノズルベーン６４ｂと連携されたロッド６４ｃと、ロッド６４ｃを進退駆動することにより各ノズルベーン６４ｂの角度を変更するベーンアクチュエータ６４ｄとが設けられている。ベーンアクチュエータ６４ｄおよびロッド６４ｃによってノズルベーン６４ｂが閉方向（隣接するノズルベーン６４ｂどうしの距離を狭める方向）に駆動されると、過給用タービン６４に流入する排気の流路の面積は小さくなり、過給用タービン６４に流入する排気の流速が増大する。

一方、過給用タービン６４が配設されていない第２独立排気通路１３１ｒには、排気のエネルギーを受けて回転する発電装置７０が設けられている。

具体的には、発電装置７０は、排気のエネルギーを受けて回転する発電用タービン７４と、発電用タービン７４により回転駆動されて発電するジェネレータ（発電機）７２とを有し、この発電用タービン７４が第２独立排気通路１３１ｒに配設されている。

ジェネレータ７２は、コンバータ８１とジェネレータ制御装置７５とを介してバッテリ８２に接続されている。バッテリ８２は、インバータ８３を介して駆動用モータ８５に接続されている。従って、ジェネレータ７２により生成された電力は、バッテリ８２を介して駆動用モータ８５の駆動に利用される。また、駆動用モータ８５の駆動が停止している場合には、この電力はバッテリ８２に蓄電される。なお、本実施形態では、駆動用モータ８５以外の各種電気機器もバッテリ８２に接続されており、前記電力は、バッテリ８２を介してこれら電気機器の駆動にも利用される。

ジェネレータ制御装置７５は、ジェネレータ７２の発電量を制御する装置である。また、駆動用モータ８５は、インバータ８３により制御される。

ここで、車両１には、エンジンの各部を制御可能なＥＣＵ（不図示）が設けられており、このＥＣＵによってこれらジェネレータ制御装置７５、インバータ８３、ベーンアクチュエータ６４ｄが制御され、ジェネレータ７２の発電量、駆動用モータ８５の出力、ＶＧＴの開度等が制御される。

例えば、ＥＣＵは、バッテリ８２の蓄電量が小さくなること等に伴って発電要求が出された場合や駆動用モータ８５の駆動時は、ジェネレータ制御装置７５によってジェネレータ７２に発電を行わせる。また、加速時等では、過給圧をより早期に高めるべく、ノズルベーン６４ｂの角度をノズルベーン６４ｂが閉方向に移動するように制御して過給用タービン６４に流入する排気の流速を増大させる。

以上のように本実施形態では、第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆから延びる第１独立排気通路１３１ｆに過給用タービン６４が配設され、第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒから延びる第２独立排気通路１３１ｒに発電用タービン７４が配設される。また、これら独立排気通路１３１ｆ，１３１ｒが互いに独立し、かつ、ロータ収容室１５ｆ，１５ｒ間で排気ポート４３ｆ，４１ｒが互いに独立するように構成されている。すなわち、第１ロータ収容室１５ｆから過給用タービン６４までの部分であって第１ロータ収容室１５ｆから排出された排気が高圧に維持される部分に、第２ロータ収容室１５ｒと連通する通路が形成されていない。また、第２ロータ収容室１５ｒから発電用タービン７４までの部分であって第２ロータ収容室１５ｒから排出された排気が高圧に維持される部分に、第１ロータ収容室１５ｆと連通する通路が形成されていない。

従って、一方のロータ収容室１５から排出された排気が、他方のロータ収容室１５からの排気に悪影響を及ぼすのを抑制することができる。すなわち、排気干渉を抑制することができ、一方のロータ収容室１５の排気が他方のロータ収容室１５に流入することや、一方のロータ収容室１５から排出された高圧の排気が他方のロータ収容室１５からの排気の排出を阻害することを抑制できる。

また、要求発電量の変化に対応させてジェネレータ７２での発電量を増減させたときに、これに応じて第２独立排気通路１３１ｒに配設された発電用タービン７４の回転抵抗が変動して発電用タービン７４の上流側の圧力が変動したとしても、この圧力変動は第１独立排気通路１３１ｆに直接伝達されないため、この圧力変動が第１独立排気通路１３１ｆに設けられた過給用タービン６４の駆動に与える影響ひいては過給性能、および、第１ロータ収容室１５ｆの掃気性に与える影響を小さく抑えることができる。

従って、本実施形態に係るハイブリッド車１では、ジェネレータ７２において要求発電量に対応した発電を行って発電量を適切に増減させつつ、排気干渉を抑制することおよび過給性能や掃気性能を適切に確保することができ、エンジン性能を良好にすることができる。

また、この実施形態では、各サイドハウジング７ｆ，７ｒに加えて、インターミディエイトハウジング５に両ロータ収容室１５ｆ，１５ｒの排気ポート４３ｆ，４１ｒが形成されて、各ロータ収容室１５ｆ，１５ｒについて、その排気ポート４３ｆ，４１ｒの総流路面積すなわち各ロータ収容室５ｆ，１５ｒから排気を排出するための通路の総面積が大きく確保されている。そのため、両ロータ収容室１５ｆ，１５ｒにおいて掃気性能を高めることができる。

しかも、インターミディエイトハウジング５において、これら排気ポート４３ｆ，４１ｒがエキセントリックシャフト２３に対して対称となる位置に形成されている。そのため、各排気ポート４３ｆ，４１ｒの独立状態を確保しつつ、インターミディエイトハウジング５の厚みを小さく抑えることができる。

また、このように両ロータ収容室１５ｆ，１５ｒの排気ポート４３ｆ，４１ｒが、エキセントリックシャフト２３に対して対称となる位置に形成されていることで、本実施形態では、エンジン本体２の運転に伴ってエンジン本体２に熱膨張が生じても、エンジン本体２のうち熱膨張しやすい排気ポート４３ｆ，４３ｒが設けられた部分およびその周辺がエキセントリックシャフト２３について対称な位置に配置されていることで、エンジン本体２全体としてエキセントリックシャフト２３の軸線Ｘまわりでの熱膨張の程度をつりあわせて、エンジン本体２のゆがみを抑制することができるという効果も得ることができる。

（２）第２実施形態
前記第１実施形態では、インターミディエイトハウジング５に、第１ロータ収容室１５ｆと第２ロータ収容室１５ｒの両方の排気ポート４３ｆ，４１ｒを設けた場合について説明したが、これに代えて、図７に示すように構成してもよい。

具体的には、この第２実施形態では、すべての排気ポート４３ｆ，４１ｒを左右方向について同じ側に設ける。一方、インターミディエイトハウジング５には、第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆのみを設ける。

図７に示した例では、第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆが、第１サイドハウジング７ｆとインターミディエイトハウジング５の左端部とにそれぞれ形成され、第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒが、第２サイドハウジング７ｒの左端部に形成されている。

そして、インターミディエイトハウジング５と第１サイドハウジング７ｆとに設けられた第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆに、過給用タービン６４が配設された第１独立排気通路１３１ｆが接続されている。

一方、第２サイドハウジング７ｒに設けられた第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒに、発電用タービン７４が配設された第２独立排気通路１３１ｒが接続されている。

なお、この第２実施形態では、第１ロータ収容室１５ｆと第２ロータ収容室１５ｒとでは、吸気、圧縮、膨張（燃焼）および排気の各行程が行われる領域は、軸線Ｘまわりについて同じ位置に設定されている。

この第２実施形態においても、第１ロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆから延びて過給用タービン６４が配設される第１独立排気通路１３１ｆと、第２ロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒから延びて発電用タービン７４が配設される第２独立排気通路１３１ｒとが互いに独立し、かつ、ロータ収容室１５ｆ，１５ｒ間で排気ポート４３ｆ，４１ｒは互いに独立している。従って、第１実施形態と同様に、この第２実施形態においても、ジェネレータ７２において要求発電量に対応した発電を行って発電量を適切に増減させつつ、排気干渉を抑制することおよび過給性能や掃気性能を適切に確保することができ、エンジン性能を良好にすることができる。

（３）変形例
前記実施形態では、ロータリエンジンがハイブリッド車に設けられた場合について説明したが、エンジンのみで駆動される車両に適用されてもよい。ただし、ハイブリッド車は消費電力が大きい。そのため、前記実施形態に係るロータリエンジンをハイブリッド車に適用すれば、電力を適切に確保して、駆動用モータ８５等の電気機器に必要な電力をより確実に供給することができる。

また、前記実施形態では、前側のロータ収容室を第１ロータ収容室１５ｆとして、これに、過給用タービン６４が配置された第１独立排気通路１３１ｆを連通した場合について説明したが、後側のロータ収容室を第１ロータ収容室として、これに第１独立排気通路１３１ｆを連通してもよい。

また、前記第２実施形態において、前側のロータ収容室１５ｆの排気ポート４３ｆを前側のサイドハウジング７ｆにのみ設け、後側のロータ収容室１５ｒの排気ポート４３ｒを後側のサイドハウジング７ｒとインターミディエイトハウジング５とに設けてもよい。

また、前記実施形態では、エキセントリックシャフト２３が前後に延びるようにエンジン本体２が配置された場合について説明したが、エンジン本体２の姿勢はこれに限らない。

２ エンジン本体
５ インターミディエイトハウジング
７ｆ 第１サイドハウジング
７ｒ 第２サイドハウジング
１５ｆ 第１ロータ収容室
１５ｒ 第２ロータ収容室
１７ｆ 第１ロータ
１７ｒ 第２ロータ
４３ｆ 第１ロータ収容室の排気ポート
４３ｒ 第２ロータ収容室の排気ポート
６０ ターボ過給機
６２ コンプレッサ
６４ 過給用タービン
７０ 発電装置
７２ ジェネレータ（発電機）
７４ 発電用タービン
８５ 駆動用モータ
１２０ 吸気通路
１３０ 排気通路

Claims (4)

1. 第１ロータと第２ロータ、これらロータをそれぞれ回転可能に収容する第１ロータ収容室と第２ロータ収容室、および、これら収容室から排気を排出する排気ポートとを有するエンジン本体と、当該エンジン本体から導出される排気が流通する排気通路と、当該エンジン本体に導入される吸気が流通する吸気通路とを有するロータリーピストンエンジンであって、
   排気のエネルギーを利用して吸気を過給するターボ過給機と、
   排気のエネルギーを利用して発電する発電装置とを備え、
   前記排気通路は、前記第１ロータ収容室に形成された排気ポートから延びる第１独立排気通路と、前記第２ロータ収容室に形成された排気ポートから前記第１独立排気通路とは独立した状態で延びる第２独立排気通路とを備え、
   前記第１ロータ収容室の排気ポートと、前記第２ロータ収容室の排気ポートとは、互いに独立した状態で前記エンジン本体に形成されており、
   前記ターボ過給機は、前記第１ロータ収容室から排出された排気のエネルギーを受けて回転するように前記第１独立排気通路に配設された過給用タービンと、前記吸気通路に配設され、前記過給用タービンにより駆動されて吸気を過給するコンプレッサとを有し、
   前記発電装置は、前記第２ロータ収容室から排出された排気のエネルギーを受けて回転するように前記第２独立排気通路に配設された発電用タービンと、当該発電用タービンにより駆動されて発電する発電機とを有することを特徴とするロータリーピストンエンジン。
2. 請求項１に記載のロータリーピストンエンジンであって、
   前記エンジン本体は、前記第１ロータの外周を囲む第１ロータハウジングと、前記第２ロータの外周を囲む第２ロータハウジングと、これらロータハウジング間に配置されるインターミディエイトハウジングと、前記第１ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第１サイドハウジングと、前記第２ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第２サイドハウジングとを備え、
   前記第１ロータ収容室の排気ポートは、前記第１サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、
   前記第２ロータ収容室の排気ポートは、前記第２サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、
   前記インターミディエイトハウジングにおいて、前記第１ロータ収容室の排気ポートと前記第２ロータ収容室の排気ポートとは、前記ロータの回転軸に対して対称となる位置に形成されていることを特徴とするロータリーピストンエンジン。
3. 請求項１に記載のロータリーピストンエンジンであって、
   前記エンジン本体は、前記第１ロータの外周を囲む第１ロータハウジングと、前記第２ロータの外周を囲む第２ロータハウジングと、これらロータハウジング間に配置されるインターミディエイトハウジングと、前記第１ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第１サイドハウジングと、前記第２ロータハウジングの前記インターミディエイトハウジングと反対側の側部に配置される第２サイドハウジングとを備え、
   前記第１ロータ収容室の排気ポートは、前記第１サイドハウジングと前記インターミディエイトハウジングとに、それぞれ形成されており、
   前記第２ロータ収容室の排気ポートは、前記第２サイドハウジングにのみ形成されていることを特徴とするロータリーピストンエンジン。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のロータリーピストンエンジンを備えたハイブリッド車であって、
   車両の駆動源として前記ロータリーピストンエンジンと駆動用モータとを備え、
   前記駆動用モータに、前記発電機で生成された電力が供給されることを特徴とするハイブリッド車。

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