JP2023078692A - rotary engine - Google Patents
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Abstract
Description
ここに開示する技術は、ロータリーエンジンに関する。 The technology disclosed herein relates to rotary engines.
ロータリーエンジンにおいては、トロコイド内周面を有するロータハウジングとロータの間に燃焼室が形成される。ロータの外周面には、その燃焼室を形成するリセス(凹み)が形成されている。例えば特許文献1には、そうしたロータのリセスについて記載されている。
In a rotary engine, a combustion chamber is formed between a rotor housing having a trochoidal inner peripheral surface and a rotor. A recess (dent) that forms the combustion chamber is formed on the outer peripheral surface of the rotor. For example,
具体的に、上記特許文献1には、上記外周面の長手方向の中央からロータ回転方向の前側に延びるリーディング側凹部の容積を、ロータ回転方向の手前側に延びるトレーリング側凹部の容積よりも大きくすることが記載されている。上記特許文献1に記載されたリセスは、リーディング側凹部の容積を大きくすることで火炎の成長を促進し、アドバンス点火および着火遅れ期間の短縮を可能にして、燃焼重心のアドバンス化による熱効率の改善を狙ったものである。
Specifically, in
しかしながら、火炎の成長促進は、混合気の燃焼を早めたことで急峻な熱発生を招き得る。そのため、燃焼音、ガス漏れ等が懸念され、さらには冷却損失の悪化に伴って燃費性能の向上を図る上で不利になる。 However, the accelerated flame growth hastened the combustion of the air-fuel mixture, which can lead to rapid heat generation. Therefore, there are concerns about combustion noise, gas leakage, and the like, and the cooling loss worsens, which is disadvantageous in terms of improving fuel efficiency.
本開示は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロータリーエンジンの燃費性能を向上させることにある。 The present disclosure has been made in view of this point, and an object thereof is to improve the fuel efficiency of a rotary engine.
本開示の第1の態様は、略楕円形状のトロコイド内周面を有するロータハウジングと、該ロータハウジングの両側に配置されて、該ロータハウジングと共にロータ収容室を形成するサイドハウジングと、上記ロータ収容室内に収容されて、該ロータ収容室内に3つの作動室を区画するとともに、回転によって各作動室を周方向に移動させながら、各作動室において吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を順に行なわせる略三角形状のロータと、上記ロータハウジングに設けられた点火プラグと、該点火プラグの作動を制御する制御部とを備え、上記ロータの上記作動室を区画する各外周面にリセスがそれぞれ形成されたロータリーエンジンに係る。 A first aspect of the present disclosure includes a rotor housing having a substantially elliptical trochoidal inner peripheral surface, side housings arranged on both sides of the rotor housing to form a rotor housing chamber together with the rotor housing, and the rotor housing. It is housed in a rotor housing chamber and partitions three working chambers in the rotor housing chamber, and while each working chamber is moved in the circumferential direction by rotation, each stroke of intake, compression, expansion and exhaust is sequentially performed in each working chamber. a substantially triangular rotor that allows the rotor to move, spark plugs provided in the rotor housing, and a control unit that controls the operation of the spark plugs; related to the rotary engine.
上記ロータリーエンジンにおいて、上記ロータの外周面のリセスは、上記外周面の長手方向の中央と比べて上記ロータの回転方向の前側に配置されかつ該前側に向かって延びる第1凹部と、該第1凹部に連続しかつ上記前側に延びる第2凹部と、上記第1凹部に連続しかつ上記中央よりも上記回転方向の手前側まで至るように延びる第3凹部とを備えるとともに、上記第1凹部、上記第2凹部および上記第3凹部は、それぞれ、上記外周面の長手方向に所定長さを有する底面を備える。 In the above rotary engine, the recess in the outer peripheral surface of the rotor includes a first concave portion arranged forward in the rotational direction of the rotor relative to the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface and extending forward; a second recess that is continuous with the recess and extends forward; and a third recess that is continuous with the first recess and extends from the center to a front side in the rotational direction; Each of the second recess and the third recess has a bottom surface having a predetermined length in the longitudinal direction of the outer peripheral surface.
そして、本開示の第1の態様によれば、上記回転方向に直交しかつ上記ロータの回転軸心を通過する平面で上記リセスを横断したときの該リセスの断面積は、上記第1凹部における底面の断面積を第1断面積とし、上記第2凹部における底面の断面積を第2断面積とし、上記第3凹部における底面の断面積を第3断面積とすると、
第1断面積>第2断面積>第3断面積
の関係を満足し、上記制御部は、上記点火プラグが上記第2凹部の底面と向かい合いかつ圧縮行程上死点以前の時期が点火時期となるように、上記点火プラグの作動を制御する。
According to the first aspect of the present disclosure, the cross-sectional area of the recess when crossing the recess with a plane perpendicular to the rotation direction and passing through the rotation axis of the rotor is Assuming that the cross-sectional area of the bottom surface is the first cross-sectional area, the cross-sectional area of the bottom surface of the second recess is the second cross-sectional area, and the cross-sectional area of the bottom surface of the third recess is the third cross-sectional area,
Satisfying the relationship of first cross-sectional area>second cross-sectional area>third cross-sectional area, the control unit determines that the timing before the top dead center of the compression stroke is the ignition timing when the spark plug faces the bottom surface of the second recess. The operation of the spark plug is controlled so that
以下、上記外周面の長手方向の中央を単に「外周面中央」と称し、上記回転方向の前側を「L側(Leading side)」と称し、上記回転方向の手前側を「T側(Trailing side)」と称し、上記圧縮行程上死点を「TDC」と称する場合がある。 Hereinafter, the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface is simply referred to as the "outer peripheral surface center", the front side in the rotational direction is referred to as the "L side (Leading side)", and the front side in the rotational direction is referred to as the "T side (Trailing side)." )”, and the compression stroke top dead center may be referred to as “TDC”.
上記第1の態様によると、点火プラグは、TDCよりも早いタイミングで、第2凹部周辺の混合気に対して点火するようになっている。この点火によって生じた火炎は、点火プラグからL側に向かって吹き出すことになる。 According to the first aspect, the spark plug ignites the air-fuel mixture around the second recess at a timing earlier than TDC. The flame generated by this ignition blows out from the ignition plug toward the L side.
そして、ロータの回転に伴って、第2凹部に対してT側に位置する第1凹部から上記火炎に混合気が供給されて、その混合気を燃やすことで火炎が成長していく。その後、第1凹部よりもさらにT側に位置する第3凹部を通じて混合気が供給されて、その混合気を燃やし尽くすことで、一作動室における1サイクル分の燃焼が完了する。 As the rotor rotates, the air-fuel mixture is supplied to the flame from the first recess located on the T side with respect to the second recess, and the flame grows by burning the air-fuel mixture. After that, the air-fuel mixture is supplied through the third recess located further on the T side than the first recess, and the air-fuel mixture is burned out, thereby completing one cycle of combustion in one working chamber.
ここで、相対的に断面積が大きい第1凹部は、単に第3凹部よりもL側に位置しているばかりでなく、上記外周面中央よりもさらにL側に位置している。そのため、この第1凹部は、TDC以前のタイミング、つまり点火直後の燃焼前半のタイミングで上記火炎に混合気を供給することができる。 Here, the first concave portion having a relatively large cross-sectional area is not only positioned on the L side of the third concave portion, but also positioned on the L side of the center of the outer peripheral surface. Therefore, the first recess can supply the air-fuel mixture to the flame at timing before TDC, that is, timing in the first half of combustion immediately after ignition.
一般に、TDCに近づくに従って外周面中央とロータハウジングとの隙間が狭くなってくる。しかしながら、第1凹部の断面積を相対的に大きく形成したことで、これを小さく形成した場合と比較して、未燃混合気の流動性を確保しつつ、より多量の混合気を火炎に供給することができる。点火直後のタイミングに際し、より多量の混合気を燃焼させることができる。 In general, as the TDC is approached, the gap between the center of the outer peripheral surface and the rotor housing becomes narrower. However, by forming the cross-sectional area of the first recess relatively large, a larger amount of air-fuel mixture is supplied to the flame while ensuring the fluidity of the unburned air-fuel mixture, compared to the case where the first recess is formed small. can do. During timing just after ignition, more of the mixture can be burned.
加えて、第1凹部の断面積を相対的に大きくしたことで、混合気のスキッシュ流の流動を弱め、その流速を抑制することができる。すなわち、燃焼前半のうちに多量の混合気を燃焼させながらも、その燃焼を緩慢に進行させることが可能になる。その結果、急峻な熱発生を抑制し、燃焼音、ガス漏れ、および、冷却損失の増加に伴う燃費性能の悪化等を抑制することができる。 In addition, by relatively increasing the cross-sectional area of the first recess, the flow of the squish flow of the air-fuel mixture can be weakened and the flow velocity can be suppressed. That is, it is possible to allow the combustion to progress slowly while a large amount of air-fuel mixture is being burned in the first half of the combustion. As a result, it is possible to suppress abrupt heat generation, thereby suppressing combustion noise, gas leakage, deterioration of fuel consumption performance due to an increase in cooling loss, and the like.
また、第2凹部の断面積を第1凹部よりも小さくしたことで、第2凹部付近の混合気は、第1凹部付近の混合気よりも高圧になる。これにより、未燃混合気への点火に際し、その着火性を高めることができる。 Further, by making the cross-sectional area of the second recess smaller than that of the first recess, the air-fuel mixture near the second recess has a higher pressure than the air-fuel mixture near the first recess. As a result, the ignitability of the unburned air-fuel mixture can be enhanced.
また、第3凹部の断面積を相対的に小さくしたことで、該第3凹部からL側へと押し出されるスキッシュ流の流動を強め、その流速を高めることができる。これにより、TDC以後の燃焼後半に際し、残りの混合気を火炎へとスムースに供給し、これを効率的に燃やし尽くすことが可能になる。未燃混合気の供給をスムースに進めることで、いわゆる二段燃焼の発生または規模を抑制し、ひいては冷却損失を抑制することができる。 In addition, by making the cross-sectional area of the third recess relatively small, it is possible to strengthen the flow of the squish flow pushed out from the third recess toward the L side and increase the flow velocity. This makes it possible to smoothly supply the remaining air-fuel mixture to the flame and burn it efficiently during the latter half of combustion after TDC. By smoothly advancing the supply of the unburned air-fuel mixture, it is possible to suppress the occurrence or scale of so-called two-stage combustion, and consequently suppress the cooling loss.
また、第1凹部の断面積を大きくすることは、第2凹部および第3凹部の断面積を相対的に小さくすることに等しい。そのことで、燃焼を緩慢にしながらも、エンジンの幾何学的圧縮比を維持して熱効率を確保することができる。 Further, increasing the cross-sectional area of the first recess is equivalent to relatively decreasing the cross-sectional areas of the second and third recesses. As a result, the geometric compression ratio of the engine can be maintained and the thermal efficiency can be ensured while slowing down the combustion.
このように、上記第1の態様によれば、第1凹部から多量の混合気を供給しながらも、その燃焼を緩慢に進行させることで、燃焼音、ガス漏れ等を抑制しつつ、冷却損失を抑制して燃費性能を向上させることができる。また、第2凹部および第3凹部の断面積を上述の如く設定することで、燃費性能の向上にさらに有利になる。 As described above, according to the first aspect, while a large amount of air-fuel mixture is supplied from the first recess, the combustion proceeds slowly, thereby suppressing combustion noise, gas leakage, etc., and cooling loss. can be suppressed to improve fuel efficiency. Further, setting the cross-sectional areas of the second recess and the third recess as described above is more advantageous for improving the fuel efficiency.
また、本開示の第2の態様によれば、上記第1凹部の底面の長さは、上記第2凹部の底面の長さよりも短い、としてもよい。 Further, according to the second aspect of the present disclosure, the length of the bottom surface of the first recess may be shorter than the length of the bottom surface of the second recess.
上記第2の態様によると、点火に際して点火プラグを向かい合わせるべく構成された第2凹部の底面(第2底面)が、それに隣接する第1凹部の底面(第1底面)と比べて長く延ばされることになる。これによれば、EGRの導入等、エンジンの運転状態に応じて点火時期が変化したとしても、第2底面から外れた位置に点火プラグを臨ませることなく、点火時に点火プラグと第2底面とを向かい合わせることができるようになる。これにより、点火時期の変化を許容し、プラグ位置まで至る混合気の通り道を確保することが可能になる。 According to the second aspect, the bottom surface (second bottom surface) of the second recess configured to face the spark plug during ignition is longer than the bottom surface (first bottom surface) of the first recess adjacent thereto. It will be. According to this, even if the ignition timing changes according to the operating state of the engine such as the introduction of EGR, the spark plug and the second bottom surface do not face the position outside the second bottom surface during ignition. will be able to face each other. As a result, it becomes possible to allow changes in ignition timing and to secure a path for air-fuel mixture to reach the plug position.
また、本開示の第3の態様によれば、上記第1凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央(外周面中央)から該外周面の上記前側の端までの長さの2/10以上4/10以下である、としてもよい。 Further, according to the third aspect of the present disclosure, the length of the bottom surface of the first recess is the length from the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface (the center of the outer peripheral surface) to the front end of the outer peripheral surface. 2/10 or more and 4/10 or less of .
以下、上記外周面の前側の端を「L側リセス端部」と称する場合がある。 Hereinafter, the front end of the outer peripheral surface may be referred to as the "L side recess end".
上記第3の態様によると、第1凹部の底面の長さは、L側リセス端部の長さの2/10以上に設定される。これにより、第1凹部の容積を拡大し、混合気のスキッシュ流の流速を弱める上で有利になる。また、第1凹部の底面の長さをL側リセス端部の長さの4/10以下に設定することで、第2凹部の底面の長さを最低限確保し、点火プラグを第2凹部に臨ませた状態で点火することができるロータの回転角度の範囲が広くなって点火時期の進角に有利になる。 According to the third aspect, the length of the bottom surface of the first recess is set to 2/10 or more of the length of the L-side recess end. This is advantageous in increasing the volume of the first recess and weakening the flow velocity of the squish flow of the air-fuel mixture. Further, by setting the length of the bottom surface of the first recess to 4/10 or less of the length of the L-side recess end, the minimum length of the bottom surface of the second recess is secured, and the spark plug is placed in the second recess. The range of the rotation angle of the rotor that can be ignited in the state of facing to widens, which is advantageous for advancing the ignition timing.
また、本開示の第4の態様によれば、上記第3凹部の底面の長さは、上記第1凹部および上記第2凹部それぞれの底面の長さの和よりも短い、としてもよい。 Further, according to the fourth aspect of the present disclosure, the length of the bottom surface of the third recess may be shorter than the sum of the lengths of the bottom surfaces of the first recess and the second recess.
上記第4の態様によると、第3凹部の底面を相対的に短くしたことで、外周面中央に対してT側からL側へと未燃混合気をより迅速に供給することができるようになる。 According to the fourth aspect, by making the bottom surface of the third recess relatively short, the unburned air-fuel mixture can be supplied more quickly from the T side to the L side with respect to the center of the outer peripheral surface. Become.
また、本開示の第5の態様によれば、上記第3凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さの2/10以上5/10以下である、としてもよい。これにより、二段燃焼及び燃焼音を抑えつつ点火時期を大きく進角させることが可能になる。 Further, according to the fifth aspect of the present disclosure, the length of the bottom surface of the third recess is 2/10 or more of the length from the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface to the front end of the recess. /10 or less. This makes it possible to greatly advance the ignition timing while suppressing two-stage combustion and combustion noise.
また、本開示の第6の態様によれば、上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さは、上記外周面の長手方向の中央から該外周面の上記前側の端までの長さの7/10以上9/10以下である、としてもよい。これにより、点火プラグを第2凹部に臨ませた状態で点火することができるロータの回転角度の範囲が広くなり、点火時期の進角に有利になる。 Further, according to the sixth aspect of the present disclosure, the length from the longitudinal center of the outer peripheral surface to the front end of the recess is the length from the longitudinal center of the outer peripheral surface to the front side of the outer peripheral surface. 7/10 or more and 9/10 or less of the length to the end of the . As a result, the range of rotation angles of the rotor that can be ignited with the spark plug facing the second recess is widened, which is advantageous for advancing the ignition timing.
また、本開示の第7の態様によれば、上記点火プラグは、上記ロータハウジングにおける、該ロータハウジングの短軸を挟んだ上記前側の位置に配置され、上記制御部は、圧縮行程上死点前55°以下の範囲内に点火時期が収まるように、上記点火プラグの作動を制御する、としてもよい。 Further, according to a seventh aspect of the present disclosure, the spark plug is arranged at a position on the front side of the rotor housing with respect to the short axis of the rotor housing, and the control unit is arranged at the compression stroke top dead center. The operation of the spark plug may be controlled so that the ignition timing is within the range of 55° forward or less.
以上説明したように、本開示によれば、ロータリーエンジンの燃費性能を向上させることができる。 As described above, according to the present disclosure, it is possible to improve the fuel efficiency of a rotary engine.
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. The following description of preferred embodiments is merely exemplary in nature and is not intended to limit the invention, its applications or uses.
<ロータリーエンジンの全体構成>
図1は、本開示の実施形態に係るロータリーエンジン1(以下、単にエンジン1という。)の概要を示す斜視図である。また、図2は、そのエンジン1のロータ2およびロータハウジング3を示す正面図である。
<Overall Configuration of Rotary Engine>
FIG. 1 is a perspective view showing an overview of a rotary engine 1 (hereinafter simply referred to as engine 1) according to an embodiment of the present disclosure. 2 is a front view showing the
図1に示すエンジン1は、車両に搭載されるものであって、1つ又は複数のロータ2を備えている(図例では2つ)。各々ロータ2を収容する2つのロータハウジング3間にインターミディエイトハウジング4が設けられている。2つのロータハウジング3の両外側にサイドハウジング5が設けられている。1つのロータハウジング3に着目すれば、インターミディエイトハウジング4は、そのロータハウジング3の片側にあって、ロータハウジング3及びサイドハウジング5と共にロータ収容室31を形成するサイドハウジングであると位置付けることができる。
An
図1では、エンジン1のフロント側(図1の右側)の一部を切り欠いてエンジン内部を示すとともに、リヤ側(図1の左側)のサイドハウジング5もエンジン内部を示すために分離して示している。図中の符号Xは、出力軸としてのエキセントリックシャフトの回転軸心である。
In FIG. 1, a portion of the front side (right side in FIG. 1) of the
図2に示すように、ロータハウジング3は、平行トロコイド曲線で描かれる回転軸心Xの方向から見て略楕円形状(俵型)のトロコイド内周面3aを有する。図1に示すように、ロータハウジング3の内周面とインターミディエイトハウジング4の両側の内側面4aとサイドハウジング5の内側面5aによってロータ収容室31が形成され、このロータ収容室31にロータ2が収容されている。インターミディエイトハウジング4の両側のロータ収容室31は、ロータ2の回転位相が異なっている点を除けば構成は同じである。
As shown in FIG. 2, the
ロータ2は、回転軸心Xの方向から見て各辺の中央部が外側に膨出した略三角形状をなし、その三角形の頂部間の略長方形状の外周面2aにリセス7が形成されている。ロータ2の三角形の各頂部に設けられたアペックスシール14がロータ2の回転に伴ってロータハウジング3のトロコイド内周面3aに摺接する(アペックスシール14は、図6にのみ図示)。このロータ2によって、図2に示すように、ロータ収容室31の内部が3つの作動室8に区画されている。
The
ロータ2は、エキセントリックシャフト6の偏心輪6aに支持されていて、自転しながら、回転軸心Xの周りに該自転と同方向に公転する(この自転及び公転を含めて、広い意味で単にロータ2の回転という)。そして、ロータ2が1回転する間に3つの作動室8が周方向に移動し、それぞれで吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程が行われる。これにより発生する回転力がロータ2を介してエキセントリックシャフト6から出力される。
The
図2において、ロータ2は矢印で示すように時計回り方向に回転し、回転軸心Xを通るロータ収容室31の長軸Yを境に分けられるロータ収容室31の左側が概ね吸気行程及び排気行程の領域となり、右側が概ね圧縮行程及び膨張行程の領域となる。
In FIG. 2, the
図1に示すように、インターミディエイトハウジング4の内側面4aとサイドハウジング5の内側面5aにおける上記吸気行程及び排気行程の領域に対応する部位に、吸気ポート11~13及び排気ポート10が開口している。図示は省略しているが、吸気行程ないし圧縮行程の作動室8に燃料を噴射する燃料噴射弁がロータハウジング3の頂部に設けられている。
As shown in FIG. 1,
図2に示すように、ロータハウジング3の側部における、回転軸心Xを通るロータ収容室31の短軸Zを挟んだロータ2の回転方向(以下、「ロータ回転方向」という)のL側の位置に、点火プラグ9が電極部をロータ収容室31側に露出させて取り付けられている。なお、長軸Yと短軸Zは互いに直交している。
As shown in FIG. 2, the L side of the
図示は省略するが、エンジン1は、排気ガスの一部を吸気通路に還流するEGR装置を備え、エンジン1の運転状態に応じて排気ガスの還流が行われる。
Although not shown, the
また、エンジン1は、吸気スロットル弁、燃料噴射弁、点火プラグ9及びEGR装置の作動を含めて、上記エンジン1の作動を制御する制御部としてのコントロールユニットを備えている。
The
<コントロールユニットについて>
コントロールユニットは、マイクロコンピュータをベースとするものであって、プログラムを実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、信号入出力(I/O)バスとを備えている。コントロールユニットには、車両のアクセル開度センサ、車速センサ、エンジン回転角センサ、空燃比センサ、エンジン水温センサ、エアフローセンサ等からの各種情報の信号が入力される。
<About control unit>
The control unit is based on a microcomputer, and includes a central processing unit (CPU) that executes programs, a memory that stores programs and data, for example, RAM and ROM, and a signal input/output (I /O) bus. The control unit receives signals of various information from a vehicle accelerator opening sensor, vehicle speed sensor, engine rotation angle sensor, air-fuel ratio sensor, engine coolant temperature sensor, air flow sensor, and the like.
コントロールユニットは、各種センサからの入力信号に基づいて、エンジン1の運転状態を判定する。コントロールユニットは、判定された運転状態に応じて、スロットル弁の開度、EGR装置によるEGR率、各作動室8における点火プラグ9による点火時期、燃料噴射弁による燃料噴射量及び燃料噴射タイミングの制御を行う。
The control unit determines the operating state of the
点火プラグ9による点火時期については、圧縮行程上死点前(Before Top Dead Center:BTDC)55°以下、好ましくは30°以上50°以下の範囲内に収まるように設定し、該設定に基づいて点火プラグ9の点火コイルの通電時期を制御する。
The ignition timing by the
点火時期は、燃焼重心が圧縮行程上死点後(After Top Dead Center:ATDC)10°~30°の熱効率が高い適切な位置にくるように、EGR率に応じて制御される。なお、図2において鎖線で示すように、ロータ2の頂点の1つが点火プラグ9の反対側において短軸Z上に位置付けられているとき、当該頂点の反対側に位置する作動室8がTDCになっている。
The ignition timing is controlled according to the EGR rate so that the combustion center of gravity is positioned at an appropriate position of 10° to 30° after top dead center (ATDC) of the compression stroke with high thermal efficiency. 2, when one of the apexes of the
EGR率が高くなるほど着火遅れ期間が長くなるとともに、燃焼重心がリタードしていく。そこで、EGR率に応じて着火遅れ期間を設定するとともに、EGR率に応じて目標熱発生開始時期(見掛けの熱発生開始の目標時期)を設定する。そうして、目標熱発生開始時期から着火遅れ期間だけ進角した時期が点火プラグ9の点火時期とされる。
The higher the EGR rate, the longer the ignition delay period and the more retarded the center of gravity of combustion. Therefore, the ignition delay period is set according to the EGR rate, and the target heat generation start timing (apparent heat generation start target timing) is set according to the EGR rate. Then, the ignition timing of the
<ロータのリセスについて>
図3は、ロータ2の外周面2aを示す平面図である。また、図4は同ロータ2の縦断面図であり、図5はTDCでのロータ2とロータハウジング3の隙間の大きさを示す断面図である。また図6は、リセス断面積の変化を示すグラフである。
<Regarding the rotor recess>
FIG. 3 is a plan view showing the outer
ここで、図4は、図3のIV-IV断面に相当する。そして、その図4における第2凹部72のa-a断面が図5の上図(a)に相当し、第1凹部71のb-b断面が図5の中央図(b)に相当し、第3凹部73のc-c断面が図5の下図(c)に相当する。
Here, FIG. 4 corresponds to the IV-IV section of FIG. The aa cross section of the
また図6は、リセス断面積がロータ外周面2aの長手方向においてどのように変化しているかを示す。図6の横軸はロータ外周面2aの長手方向の中央を原点(0)としてL側をプラス、T側をマイナスで表した位置座標(単位mm)である。より正確には、ロータ外周面2aの両端に位置するアペックスシール14を結んだ直線上で測った長さ位置が、ここでいう位置座標に相当する。なお、図6において、符号9aは、点火プラグ9のプラグホールである。
FIG. 6 also shows how the recess cross-sectional area changes in the longitudinal direction of the rotor outer
(リセスの全体構成)
図3に示すように、ロータ2の外周面(以下、「ロータ外周面」という。)2aに形成されたリセス7は、ロータ回転方向に長く延びている。ロータ回転方向におけるリセス7の中央は、ロータ外周面2aの長手方向の中央(以下、「外周面中央」という。)CよりもL側にオフセットしている。
(Overall configuration of recess)
As shown in FIG. 3, the
これにより、上記外周面中央Cからリセス7のL側の端(以下、「L側リセス端部」という。)7lまでの長さLlは、該外周面中央Cからリセス7のT側の端(以下、「T側リセス端部」という)7tまでの長さLtよりも長くなる(Ll>Lt)。なお、ここでいう「長さ」とは、いずれもロータ外周面2aに沿って測った長さをいう。特段の記載がない限り、以下に登場する種々の「長さ」についても同様である。また、「外周面中央C7」は、ロータ2の中心角でいえば4~8゜程度の広がりを有する部分をいう。
As a result, the length Ll from the center C of the outer peripheral surface to the L-side end of the recess 7 (hereinafter referred to as "L-side recess end") 7l is It is longer than the length Lt up to 7t (hereinafter referred to as "T side recess end") (Ll>Lt). In addition, the "length" here means the length measured along the rotor outer
具体的に、外周面中央CからT側リセス端部7tまでの長さLtが、同じく外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さLlの2/10以上5/10以下である(後者の長さLlが、前者の長さLtの2倍以上5倍以下である)ことが好ましく、さらに好ましくは略1/4である。
Specifically, the length Lt from the center C of the outer peripheral surface to the T-
また、外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さ(リセス7全体のL側の開始位置)Llは、外周面中央Cからロータ外周面2aのL側の端までの長さLaの7/10以上9/10以下の範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは3/4である。一方、外周面中央CからT側リセス端部7tまでの長さ(リセス7全体のT側の開始位置)Ltは、外周面中央Cからロータ外周面2aのL側の端までの長さLaの18/100以上36/100以下の範囲にあることが好ましい。
The length Ll from the outer peripheral surface center C to the L side recess end portion 7l (the L side start position of the entire recess 7) is the length La from the outer peripheral surface center C to the L side end of the rotor outer peripheral surface 2a. is preferably in the range of 7/10 or more and 9/10 or less, more preferably 3/4. On the other hand, the length Lt from the outer peripheral surface center C to the T-side
そして、本実施形態に係るリセス7は、外周面中央Cと比べてL側に配置された第1凹部71と、第1凹部71よりもL側に配置された第2凹部72と、第1凹部71よりもT側に配置された第3凹部73と、を備えている。このリセス7の容積は、作動室8の幾何学的圧縮比が9.7以上となるように設定されている。
The
ここで、第1凹部71は、外周面中央Cと比べてL側に配置されかつL側に延びている。第2凹部72は、第1凹部71に連続しかつL側に延びている。第3凹部73は、第1凹部71に連続しかつ外周面中央CよりもT側に至るまで延びている。
Here, the
それら3つの凹部71~73は、それぞれ、ロータ外周面2aの長手方向に所定長さL1~L3を有する底面71a~73aを備えている。具体的に、第1凹部71は、上記長手方向に第1長さL1を有する第1底面71aを備えている。第2凹部72は、上記長手方向に第2長さL2を有する第2底面72aを備えている。第3凹部73は、上記長手方向に第3長さL3を有する第3底面73aを備えている。各長さの大小関係については後述する。
These three
図4に示すように、第1凹部71は、第2凹部72および第3凹部73よりも深く陥没した形状となっている。例えば本実施形態では、第1底面71aの深さD1が、第2底面72aの深さD2および第3底面73aの深さD3よりも深くなっている(図5を参照)。また、図4~図5および後述の図6に示すように、第2底面72aの深さD2は、第3底面73aの深さD3よりも深くなっている。
As shown in FIG. 4 , the first recessed
なお、ここでいう「深さ」とは、ロータ外周面2aに直交しかつ回転軸心Xに向かって延びる直線に沿って測定される深さをいう。特に本実施形態では、そうした直線に沿って測定される深さのうち、特にロータ幅方向における最大深さを「深さ」とみなす。
The term "depth" used herein refers to the depth measured along a straight line perpendicular to the rotor outer
具体的に、第2底面72aの深さD2は、第1底面71aの深さD1の1/3以上1/2以下とすることができ、第3底面73aの深さD3は、第2底面72aの深さD2の1/3以上1/2以下とすることができる。
Specifically, the depth D2 of the second
また、図3に示すように、第1凹部71は、ロータ外周面2aの短手方向(ロータ幅方向)において、第2凹部72および第3凹部73よりも幅広の形状となっている。例えば本実施形態では、第1凹部71の幅W1は、第2凹部72の幅W2および第3凹部73の幅W3よりも長くなっている。図3に示すように、第2凹部72の幅W2は、第3凹部73の幅W3と略同じに設定されている。なお、ここでいう「幅」とは、ロータ外周面2aの短手方向に沿って測定される深さをいう。
Further, as shown in FIG. 3, the
このように、第1凹部71、第2凹部72および第3凹部73それぞれの底面71a,72a,73aを比較したとき、第1凹部71の第1底面71aは、他の凹部の底面と比べて、幅広かつ深く形成されている。また、第2凹部72の第2底面72aは、第3凹部73の第3底面73aと比べて、略同一の幅を有するものの、より深く形成されている。
Thus, when the
また、図5に示すように、第1底面71a、第2底面72aおよび第3底面73aは、ロータ幅方向に平坦に広がり両側部が円弧状に立ち上がっている。したがって、ロータ外周面2aの長手方向に直交しかつロータ2の中心を通る平面でリセス7を横断したときのリセス7の断面積は、リセス7の深さに略対応する大きさとなっている。
As shown in FIG. 5, the first
そのため、上述した幅および深さの大小関係に鑑みると、第1底面71aの断面積を第1断面積とし、第2底面72aの断面積を第2断面積とし、第3底面73aの断面積を第3断面積とすると、本実施形態に係るリセス7の断面積は、
第1断面積>第2断面積>第3断面積 …(A)
の関係を満足することになる。
Therefore, in view of the size relationship between the width and the depth described above, the cross-sectional area of the first
First cross-sectional area>Second cross-sectional area>Third cross-sectional area (A)
will satisfy the relationship of
図6に示すように、第2断面積(図6の範囲R2を参照)は、第1断面積(図6の範囲R2を参照)の1/3以上1/2以下とすることができ、第3断面積(図6の範囲R3を参照)は、第2断面積の1/3以上1/2以下とすることができる。 As shown in FIG. 6, the second cross-sectional area (see range R2 in FIG. 6) can be 1/3 or more and 1/2 or less of the first cross-sectional area (see range R2 in FIG. 6), The third cross-sectional area (see range R3 in FIG. 6) can be 1/3 or more and 1/2 or less of the second cross-sectional area.
(第1凹部の詳細)
上記3つの凹部71~73のうち、第1凹部71はさらに、第1および第2底面71a,72aを接続する第1連接面71bと、第1および第3底面71a,73aを接続する第2連接面71cと、を有している。第1連接面71b、第1底面71aおよび第2連接面71cは、L側からT側に向かってこの順番で連続している。
(Details of the first concave portion)
Among the three
上述したように、第1底面71aは、第2底面72aおよび第3底面73aよりも深いく、かつ第2底面72aおよび第3底面73aよりも幅が広い。そのため、第1連接面71bは、第1底面71aから第2底面72aに向かって徐々に浅くなるように傾斜するとともに、徐々に幅狭となる傾斜面として構成されている。同様に、第2連接面71cは、第1底面71aから第3底面73aに向かって徐々に浅くなるように傾斜するとともに、徐々に幅狭となる傾斜面として構成されている。
As described above, the first
第1底面71aは、第1連接面71bおよび第2連接面71cと比べて平坦な平面をなす。このことは、第1底面71aにおける断面積が、第1連接面71bおよび第2連接面71cにおける断面積よりも緩やかに変化していることに等しい。
The first
例えば図6に示すように、リセス7の断面積は、第1底面71aに対応する第1範囲R1では略一定となり、第1連接面71bおよび第2連接面71cに対応する範囲(第1範囲R1の紙面左右に隣接する範囲)では相対的に急峻に減少するようになっている。
For example, as shown in FIG. 6, the cross-sectional area of the
また、第1底面71aは、前述のように、ロータ外周面2aの長手方向に沿って、所定の長さ範囲(第1長さL1)にわたって延びている。長手方向に沿って見たとき、この第1長さL1は、図3に示すように、第2底面72aの長さ範囲(第2長さL2)よりも短く、かつ第1連接面71bおよび第2連接面71cの長さよりも長い。
Further, as described above, the first
具体的に、第1長さL1は、第2長さL2の4/10以上8/10以下であることが好ましく、さらに好ましくは略2/3である。また、第1長さL1は、外周面中央Cからロータ外周面2aのL側の端までの長さLaの2/10以上4/10以下であることが好ましく、さらに好ましくは略1/3である。
Specifically, the first length L1 is preferably 4/10 or more and 8/10 or less of the second length L2, and more preferably approximately 2/3. The first length L1 is preferably 2/10 or more and 4/10 or less of the length La from the outer peripheral surface center C to the L-side end of the rotor outer
(第2凹部の詳細)
一方、第2凹部72は、上記第2底面72aに加えて、該第2底面72aを上記L側リセス端部7lに接続する第3連接面72bを有している。図3に示すように、第2底面72aは、ロータ回転方向において第3連接面72bよりも長く延びている。第2底面72aおよび第3連接面72bは、T側からL側に向かってこの順番で連続している。
(Details of the second recess)
On the other hand, in addition to the second
第3連接面72bは、第2底面72aから上記L側リセス端部7lに向かって徐々に浅くなるように傾斜した傾斜面として構成されている。一方、第2底面72aは、第3連接面72bと比べて平坦な平面をなす。このことは、第2底面72aにおける断面積が、第3連接面72bにおける断面積よりも緩やかに変化していることに等しい。
The third connecting
例えば図6に示すように、リセス7の断面積は、第2底面72aに対応する第2範囲R2では略一定となり、第3連接面72bに対応する範囲(第2範囲R2の紙面右側に隣接する範囲)では急峻に減少するようになっている。
For example, as shown in FIG. 6, the cross-sectional area of the
また、第2底面72aは、前述のように、ロータ外周面2aの長手方向に沿って、所定の長さ範囲(第2長さL2)にわたって延びている。この第2長さL2は、図3に示すように、第1長さL1、第3長さL3および第3連接面72bの長さよりも長い。
In addition, as described above, the second
第2長さL2は、外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さLlを2分したときの中央値(=Ll/2)よりも長い(L2>Ll/2)。第1凹部71と第2凹部72との境界を示す第1連接面71bの位置は、上記中央値よりも外周面中央Cよりに設定される。
The second length L2 is longer than the median value (=Ll/2) when the length Ll from the outer peripheral surface center C to the L side recess end portion 7l is divided into two (L2>Ll/2). The position of the first connecting
(第3凹部の詳細)
また、第3凹部73は、上記第3底面73aに加えて、該第3底面73aと、上記T側リセス端部7t、を接続する第4連接面73bを有している。図3に示すように、第3底面73aは、ロータ回転方向において第4連接面73bよりも長く延びている。第3底面73aおよび第4連接面73bは、L側からT側に向かってこの順番で連続している。
(Details of the third recess)
In addition to the third
第4連接面73bは、第3底面73aからT側リセス端部7tに向かって徐々に浅くなるように傾斜した傾斜面として構成されている。一方、第3底面73aは、第4連接面73bと比べて平坦な平面をなす。このことは、第3底面73aにおける断面積が、第4連接面73bにおける断面積よりも緩やかに変化していることに等しい。
The fourth connecting
例えば図6に示すように、リセス7の断面積は、第3底面73aに対応する第3範囲R3では略一定となり、第4連接面73bに対応する範囲(第3範囲R3の紙面左側に隣接する範囲)では急峻に減少するようになっている。
For example, as shown in FIG. 6, the cross-sectional area of the
また、第3底面73aは、前述のように、ロータ外周面2aの長手方向に沿って、所定の長さ範囲(第3長さL3)にわたって延びている。この第3長さL3は、図3に示すように、第1底面71aおよび第2底面72aの長さの和(=L1+L2)よりも短く、かつ第2連接面71cおよび第4連接面73bよりも長い。
Further, as described above, the third
具体的に、第3長さL3は、外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さLlの18/100以上36/100以下であり、好ましくは略1/4である。 Specifically, the third length L3 is 18/100 or more and 36/100 or less of the length Ll from the outer peripheral surface center C to the L-side recess end portion 7l, preferably approximately 1/4.
(断面積のさらなる詳細)
このように、本実施形態に係る第1底面71a、第2底面72aおよび第3底面73aは、底面同士を接続する第1連接面71b、第2連接面71c、第3連接面72bおよび第4連接面73b等と比べて平坦に構成されているため、それぞれ、第1連接面71b等と比べて略一定の断面積を有する。
(further details of the cross-sectional area)
Thus, the first
そのため、上述した(A)の関係は、長手方向における第1底面71a、第2底面72aおよび第3底面73aの略全域で満足されることになる。より詳細には、リセス断面積は、第1底面71aに対応する第1範囲R1(原点0からL側に+10~+30mmの範囲)が最も大きい。この範囲からL側に向かって第1凹部71の全長の1/4程度の長さまでに、リセス断面積は、第1範囲R1におけるリセス断面積の1/3以上1/2以下の大きさになるように漸次減少している。そこから、リセス断面積は、L側に向かって第2範囲R2を通過するまでは、第1範囲R1におけるリセス断面積の1/3以上1/2以下の大きさのまま略一定であり、その後、第2範囲R2の全長の1/5程度の距離でL側リセス端部7lに到達し、リセス断面積がゼロになっている。
Therefore, the relationship (A) described above is satisfied in substantially the entire length of the first
また、T側では、第1凹部71のT側に第3凹部73が位置していることから、リセス断面積は、第3範囲R3を通過するまでは、第1範囲R1におけるリセス断面積の1/9以上1/4以下のまま略一定であり、その第3範囲R3を通過した後は、T側リセス端部7tに至るまで漸次連続的に小さくなっている。
Also, on the T side, since the
<作用効果>
図7は、TDC前の点火時期におけるロータ2とロータハウジング3との関係を示す断面図である。また、図8は、TDC前の燃焼前半におけるロータ2とロータハウジング3との関係を示す断面図であり、図9は、TDC後の燃焼後半におけるロータ2とロータハウジング3との関係を示す断面図である。
<Effect>
FIG. 7 is a sectional view showing the relationship between the
エンジン1の運転に際し、点火プラグ9は、TDCよりも早いタイミングで、第2凹部72周辺の混合気に対して点火するようになっている(図7参照)。この点火によって生じた火炎は、点火プラグ9からL側に向かって吹き出すことになる。
During operation of the
その後、ロータ2の回転に伴って、第2凹部72に対してT側に位置する第1凹部71から上記火炎に混合気が供給されて、その混合気を燃やすことで火炎が成長していく(図8参照)。
After that, as the
その後、第1凹部71よりもさらにT側に位置する第3凹部73を通じて混合気が供給されて、その混合気を燃やし尽くすことで、一作動室8における1サイクル分の燃焼が完了する(図9参照)。
After that, the air-fuel mixture is supplied through the
ここで、図5等を用いて説明したように、相対的に断面積が大きい第1凹部71は、単に第3凹部73よりもL側に位置しているばかりでなく、外周面中央CよりもさらにL側に位置している。そのため、この第1凹部71は、TDC以前のタイミング、つまり点火直後の燃焼前半のタイミングで上記火炎に混合気を供給することができる。
Here, as described with reference to FIG. 5 and the like, the first recessed
図5の(a)および(b)の比較、ならびに、同図の(b)および(c)の比較から見て取れるように、一般に、TDCに近づくに従ってロータ外周面2aとロータハウジング3との隙間が狭くなってくる。しかしながら、上記実施形態のように第1凹部71の断面積を相対的に大きく形成したことで、これを小さく形成した場合と比較して、未燃混合気の流動性を確保しつつ、より多量の混合気を火炎に供給することができる。点火直後のタイミングに際し、より多量の混合気を燃焼させることができる。
As can be seen from the comparison between (a) and (b) in FIG. 5 and the comparison between (b) and (c) in FIG. It's getting narrower. However, by forming the cross-sectional area of the
加えて、第1凹部71の断面積を相対的に大きくしたことで、混合気のスキッシュ流の流動を弱め、その流速を抑制することができる。すなわち、燃焼前半のうちに多量の混合気を燃焼させながらも、その燃焼を緩慢に進行させることが可能になる。その結果、急峻な熱発生を抑制し、燃焼音、ガス漏れ、および、冷却損失の増加に伴う燃費性能の悪化等を抑制することができる。
In addition, by relatively increasing the cross-sectional area of the
また、第2凹部72の断面積を第1凹部71よりも小さくしたことで、第2凹部72付近の混合気は、第1凹部71付近の混合気よりも高圧になる。これにより、未燃混合気への点火に際し、その着火性を高めることができる。
Further, by making the cross-sectional area of the
また、第3凹部73の断面積を相対的に小さくしたことで、該第3凹部73からL側へと押し出されるスキッシュ流の流動を強め、その流速を高めることができる。これにより、TDC以後の燃焼後半に際し、残りの混合気を火炎へとスムースに供給し、これを効率的に燃やし尽くすことが可能になる。未燃混合気の供給をスムースに進めることで、いわゆる二段燃焼の発生または規模を抑制し、ひいては冷却損失を抑制することができる。
In addition, by making the cross-sectional area of the
また、第1凹部71の断面積を大きくすることは、第2凹部72および第3凹部73の断面積を相対的に小さくすることに等しい。そのことで、燃焼を緩慢にしながらも、エンジン1の幾何学的圧縮比を維持して熱効率を確保することができる。
Further, increasing the cross-sectional area of the
このように、上記実施形態によれば、第1凹部71から多量の混合気を供給しながらも、その燃焼を緩慢に進行させることで、燃焼音、ガス漏れ等を抑制しつつ、冷却損失を抑制して燃費性能を向上させることができる。また、第2凹部72および第3凹部73の断面積を上述の如く設定することで、燃費性能の向上にさらに有利になる。
As described above, according to the above-described embodiment, while supplying a large amount of air-fuel mixture from the
また、図3等に示すように、点火に際して点火プラグ9を向かい合わせるべく構成された第2底面72aが、そのT側に連続する第1底面71aと比べて長く延ばされることになる。これによれば、EGRの導入等、エンジン1の運転状態に応じて点火時期が変化したとしても、第2底面72aから外れた位置に点火プラグ9を臨ませることなく、点火時に点火プラグ9と第2底面72aとを向かい合わせることができるようになる。これにより、点火時期の変化を許容し、プラグ位置まで至る混合気の通り道を確保することが可能になる。
Further, as shown in FIG. 3 and the like, the second
さらに詳細には、第1底面71aの長さL1は、L側リセス端部7lの長さLlの2/10以上に設定される。これにより、第1凹部71の容積を拡大し、混合気のスキッシュ流の流速を弱める上で有利になる。また、第1底面71aの長さをL側リセス端部7lの長さLlの4/10以下に設定することで、第2底面72aの長さを最低限確保し、点火プラグ9を第2凹部72に臨ませた状態で点火することができるロータ2の回転角度の範囲が広くなって点火時期の進角に有利になる。
More specifically, the length L1 of the first
また、図3等に示すように、第3長さL3を、第1長さL1および第2長さL2の和よりも短くしたことで、外周面中央Cに対してT側からL側へと未燃混合気をより迅速に供給することができるようになる。 Further, as shown in FIG. 3 and the like, by making the third length L3 shorter than the sum of the first length L1 and the second length L2, and unburned air-fuel mixture can be supplied more quickly.
さらに詳細には、第3長さL3は、外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さの2/10以上5/10以下に設定される。これにより、二段燃焼及び燃焼音を抑えつつ点火時期を大きく進角させることが可能になる。 More specifically, the third length L3 is set to 2/10 or more and 5/10 or less of the length from the outer peripheral surface center C to the L side recess end 7l. This makes it possible to greatly advance the ignition timing while suppressing two-stage combustion and combustion noise.
また、外周面中央CからL側リセス端部7lまでの長さLlは、外周面中央Cから該外周面のL側の端までの長さLaの7/10以上9/10以下に設定される。これにより、点火プラグ9を第2凹部72に臨ませた状態で点火することができるロータ2の回転角度の範囲が広くなり、点火時期の進角に有利になる。
In addition, the length Ll from the center C of the outer peripheral surface to the L-side recess end 7l is set to 7/10 or more and 9/10 or less of the length La from the center C of the outer peripheral surface to the L-side end of the outer peripheral surface. be. As a result, the range of rotation angles of the
《他の実施形態》
上記実施形態では、第1連接部71bおよび第2連接部71cは、それぞれ第1凹部71の一要素として定義されていたが、この定義は、便宜上のものにすぎない。例えば、第1連接部71bを第2凹部72の一要素としたり、第2連接部71cを第3凹部73の一要素としたりしてもよい。上述した(A)の関係は、そうした定義に関わらず成立するものである。
<<Other embodiments>>
In the above embodiment, the first connecting
また、第1底面71a、第2底面72aおよび第3底面73aは、上記回転方向に沿って傾斜または湾曲していてもよい。これらの底面は、底面同士を接続する第1連接部71bや、底面をリセス7の端に接続する第3連接面73b等と比べて、相対的に緩慢に変化するような断面積を有していればよい。
Also, the first
1 ロータリーエンジン
2 ロータ
2a ロータ外周面
3 ロータハウジング
3a トロコイド内周面
4,5 サイドハウジング
7 リセス
71 第1凹部
71a 第1底面
72 第2凹部
72a 第2底面
73 第3凹部
73a 第3底面
7l L側リセス端部(外周面の前側の端)
7t T側リセス端部(外周面の手前側の端)
8 作動室
9 点火プラグ
31 ロータ収容室
L1 第1長さ(第1凹部の底面の長さ)
L2 第2長さ(第2凹部の底面の長さ)
L3 第3長さ(第3凹部の底面の長さ)
C 外周面中央(外周面の長手方向の中央)
X 回転軸心
Z 短軸
1
7t T-side recess edge (edge on the front side of the outer peripheral surface)
8 working
L2 second length (length of the bottom surface of the second recess)
L3 third length (length of the bottom surface of the third recess)
C Center of outer peripheral surface (center of outer peripheral surface in longitudinal direction)
X Rotation axis Z Minor axis
Claims (7)
上記ロータの外周面のリセスは、上記外周面の長手方向の中央と比べて上記ロータの回転方向の前側に配置されかつ該前側に向かって延びる第1凹部と、該第1凹部に連続しかつ上記前側に延びる第2凹部と、上記第1凹部に連続しかつ上記中央よりも上記回転方向の手前側まで至るように延びる第3凹部とを備えるとともに、上記第1凹部、上記第2凹部および上記第3凹部は、それぞれ、上記外周面の長手方向に所定長さを有する底面を備え、
上記回転方向に直交しかつ上記ロータの回転軸心を通過する平面で上記リセスを横断したときの該リセスの断面積は、上記第1凹部における底面の断面積を第1断面積とし、上記第2凹部における底面の断面積を第2断面積とし、上記第3凹部における底面の断面積を第3断面積とすると、
第1断面積>第2断面積>第3断面積
の関係を満足し、
上記制御部は、上記点火プラグが上記第2凹部の底面と向かい合いかつ圧縮行程上死点以前の時期が点火時期となるように、上記点火プラグの作動を制御する
ことを特徴とするロータリーエンジン。 a rotor housing having a substantially elliptical trochoidal inner peripheral surface; side housings arranged on both sides of the rotor housing to form a rotor housing chamber together with the rotor housing; a substantially triangular rotor that partitions the chamber into three working chambers, moves the working chambers in the circumferential direction by rotation, and sequentially performs intake, compression, expansion and exhaust strokes in each working chamber; A rotary engine comprising: a spark plug provided in a rotor housing;
The recess in the outer peripheral surface of the rotor includes a first recess disposed forward in the rotational direction of the rotor relative to the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface and extending forward; a second recess extending forward; and a third recess continuous with the first recess and extending from the center to the front side in the rotation direction, the first recess, the second recess, and the Each of the third recesses has a bottom surface having a predetermined length in the longitudinal direction of the outer peripheral surface,
The cross-sectional area of the recess when crossing the recess on a plane perpendicular to the direction of rotation and passing through the rotational axis of the rotor is defined as the cross-sectional area of the bottom surface of the first recess, and the second cross-sectional area of the recess. Assuming that the cross-sectional area of the bottom surface of the second recess is the second cross-sectional area and the cross-sectional area of the bottom surface of the third recess is the third cross-sectional area,
Satisfying the relationship of first cross-sectional area>second cross-sectional area>third cross-sectional area,
The rotary engine, wherein the control unit controls the operation of the spark plug so that the spark plug faces the bottom surface of the second recess and the timing before the top dead center of the compression stroke becomes the ignition timing.
上記第1凹部の底面の長さは、上記第2凹部の底面の長さよりも短い
ことを特徴とするロータリーエンジン。 A rotary engine as claimed in claim 1,
The rotary engine, wherein the length of the bottom surface of the first recess is shorter than the length of the bottom surface of the second recess.
上記第1凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央から該外周面の上記前側の端までの長さの2/10以上4/10以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。 A rotary engine according to claim 2,
The length of the bottom surface of the first recess is 2/10 or more and 4/10 or less of the length from the center in the longitudinal direction of the outer peripheral surface to the front end of the outer peripheral surface. .
上記第3凹部の底面の長さは、上記第1凹部および上記第2凹部それぞれの底面の長さの和よりも短い
ことを特徴とするロータリーエンジン。 In the rotary engine according to any one of claims 1 to 3,
The rotary engine, wherein the length of the bottom surface of the third recess is shorter than the sum of the lengths of the bottom surfaces of the first recess and the second recess.
上記第3凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さの2/10以上5/10以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。 A rotary engine according to claim 4,
The rotary engine, wherein the length of the bottom surface of the third recess is 2/10 or more and 5/10 or less of the length from the longitudinal center of the outer peripheral surface to the front end of the recess.
上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さは、上記外周面の長手方向の中央から該外周面の上記前側の端までの長さの7/10以上9/10以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。 In the rotary engine according to any one of claims 1 to 5,
The length from the longitudinal center of the outer peripheral surface to the front end of the recess is 7/10 or more 9/ of the length from the longitudinal center of the outer peripheral surface to the front end of the outer peripheral surface. 10 or less, a rotary engine.
上記点火プラグは、上記ロータハウジングにおける、該ロータハウジングの短軸を挟んだ上記前側の位置に配置され、
上記制御部は、圧縮行程上死点前55°以下の範囲内に点火時期が収まるように、上記点火プラグの作動を制御する
ことを特徴とするロータリーエンジン。 In the rotary engine according to any one of claims 1 to 6,
The spark plug is arranged in the front side of the rotor housing across the short axis of the rotor housing,
The rotary engine, wherein the control unit controls the operation of the spark plug so that the ignition timing is within a range of 55° or less before top dead center of the compression stroke.
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