JPH03202637A - Rotary type internal combustion engine - Google Patents

Rotary type internal combustion engine

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JPH03202637A
JPH03202637A JP34273889A JP34273889A JPH03202637A JP H03202637 A JPH03202637 A JP H03202637A JP 34273889 A JP34273889 A JP 34273889A JP 34273889 A JP34273889 A JP 34273889A JP H03202637 A JPH03202637 A JP H03202637A
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Japan
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rotor
rotors
cylinder chamber
output shaft
cylinder
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JP34273889A
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Japanese (ja)
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Kazunari Kojima
小島 一成
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Abstract

PURPOSE:To obtain a high output from a rotary type internal combustion engine by fitting a plurality of rotors slidably in a ring-shaped cylinder chamber, thereby forming a plurality of working chambers in the cylinder chamber, and inducing in each working chamber the suction, compression, combustion, and exhaust of four strokes within a turn of the output shaft one after another with a certain phase difference. CONSTITUTION:A ring-shaped cylinder part 14 is formed concentrically around a body part 12 assuming a hollow cylinder, and four identically shaped rotors 22 assuming a curved circular column are slidably fitted in the circular profile ring-shaped cylinder chamber 20 of this cylinder part 14, and thereby working chambers 23 are partitioned between adjoining rotors 22, 22. The rotors 22, 22 facing each other with an output shaft 16 interposed are coupled together by approx. cylindrically shaped coupling parts 24, 26, which are, through connecting rods 54, 54, connected with a pair of crank shafts 40, 41 held rotatably on the major dia. part 18 of the output shaft 16 in two places oppositely situated in the diametric direction. A suction hole 64 is formed in the capacity expanding region of the cylinder part 14, while an exhaust hole 68 is provided the capacity shrinking region situated downstream the mentioned suction hole 64 about the rotor rotating direction.

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、レシプロエンジンよりも軽量且つコンパクト
な構造で大きな出力を得ることができ、現在実用化され
ているバンケル式のロークリエンジンよりも優れた気密
保持性、耐摩耗性を得ることが可能なロータリ式内燃機
関に関するものである。
Detailed Description of the Invention (Technical Field) The present invention has a structure that is lighter and more compact than a reciprocating engine and can provide greater output, and has better airtightness than the Wankel-type reciprocating engine currently in practical use. The present invention relates to a rotary internal combustion engine that can provide good retention and wear resistance.

(背景技術) 自動車のエンジン等の内燃機関のうち、今日、最も普及
しているものは、往復ピストン式のレシプロエンジンで
ある。しかし、このレシプロエンジンは、排気ii(シ
リンダ容積)の割りに出力が小さ(、また一般に吸、排
気弁とそれらを駆動するためのカム機構等を必要とする
ため、機関全体の構成が複雑、大型化すると共に、その
重量が重くなるといった不具合がある。
(Background Art) Among internal combustion engines such as automobile engines, the most popular one today is a reciprocating piston type reciprocating engine. However, this reciprocating engine has a small output compared to the exhaust II (cylinder volume) (and generally requires intake and exhaust valves and a cam mechanism to drive them, so the overall engine configuration is complicated. As the size increases, there is a problem that the weight increases.

一方、まゆ型のケーシング内で三角形のロータを回転さ
せるバンケル式のロータリエンジンも、実用化されてい
る。かかるバンケル式のロータリエンジンでは、ロータ
の1回転について3回の爆発行程があるため、レシプロ
エンジンよりも排気量の割に大きな出力を得ることがで
き、また吸、排気弁やそれらを駆動するためのカム機構
等が不要なため、レシプロエンジンよりも機関全体をよ
り軽量且つコンパクトに構成できる等の利点を有してい
る。
On the other hand, the Wankel rotary engine, which rotates a triangular rotor inside a cocoon-shaped casing, has also been put into practical use. In such a Wankel rotary engine, there are three explosion strokes per revolution of the rotor, so it is possible to obtain a larger output than a reciprocating engine compared to a reciprocating engine. Since a cam mechanism or the like is not required, it has the advantage that the entire engine can be made lighter and more compact than a reciprocating engine.

しかし、かかるバンケル式のロークリエンジンは、その
ロータの特異な形状から、ロータで隔てられた作動室間
の気密保持が難しいといった問題を内在しており、また
三角形状のロータの頂部部分がケーシングの内面に線接
触するため、ロータの耐摩耗性に劣り、耐久性に難があ
るといった問題がある。
However, due to the unique shape of the rotor, such a Wankel-type rotary engine has the problem that it is difficult to maintain airtightness between the working chambers separated by the rotor, and the top part of the triangular rotor is Since the rotor is in line contact with the inner surface of the rotor, there are problems in that the wear resistance of the rotor is poor and durability is poor.

(解決課題) 本発明は、このような事情を背景として為されたもので
あり、その課題とするところは、従来のレシプロエンジ
ンよりも軽量且つコンパクトな構造で、大きな出力を得
ることができ、しかもバンケル式のロータリエンジンよ
りも気密保持性並びに耐久性を向上させ得るロータリ式
内燃機関を提供することにある。
(Problem to be solved) The present invention was made against the background of the above-mentioned circumstances, and its object is to be able to obtain a large output with a structure that is lighter and more compact than conventional reciprocating engines. Moreover, it is an object of the present invention to provide a rotary internal combustion engine that can improve airtightness and durability compared to Wankel rotary engines.

(解決手段) そして、かかる課題解決のために、本発明に従うローク
リ式内燃機関は、環状のシリンダ室に複数のロータを滑
動可能に嵌設して、シリンダ室内に複数の作動室を形成
すると共に、それらロータの回転に従って、作動室の周
方向で隣接するものの容積が互いに反対方向に周期的に
増減するように、また各作動室の容積がシリンダ室の周
方向の予め設定された位置において順次増減するように
、それらロータを相互に連結せしめ、且つそれらロータ
の回転に従って、吸気、圧縮、爆発、排気の各操作がそ
れら作動室に順次惹起せしめられるように、それら作動
室の容積の増減位置に関連してシリンダ室の周壁に吸気
口、点火手段、排気口を設けて、ロータの回転に同期し
た点火手段の点火による爆発作用にてロータを前記シリ
ンダ室の周方向に回転せしめるように為し、更にシリン
ダ室の中心位置に配した出力シャフトに各ロータを連結
せしめて、それらロータの回転をその出力シャフトにて
取り出すように構成される。
(Solution Means) In order to solve this problem, the rotary internal combustion engine according to the present invention has a plurality of rotors slidably fitted in an annular cylinder chamber to form a plurality of working chambers in the cylinder chamber. , so that as the rotors rotate, the volumes of adjacent working chambers in the circumferential direction increase and decrease periodically in opposite directions, and the volumes of each working chamber are sequentially adjusted at preset positions in the circumferential direction of the cylinder chamber. The positions of increase and decrease in the volume of the working chambers are such that the rotors are interconnected so as to increase and decrease, and as the rotors rotate, intake, compression, explosion, and exhaust operations are sequentially caused in the working chambers. In connection with this, an intake port, an ignition means, and an exhaust port are provided on the peripheral wall of the cylinder chamber, and the rotor is rotated in the circumferential direction of the cylinder chamber by the explosive action caused by the ignition of the ignition means synchronized with the rotation of the rotor. Furthermore, each rotor is connected to an output shaft disposed at the center of the cylinder chamber, and the rotation of the rotors is taken out by the output shaft.

(作用・効果) このような構造のロータリ式内燃機関においては、出力
シャフトが1回転する間に、吸気、圧縮、爆発、排気の
4サイクル動作を各作動室に順次−定の位相差をもって
連続的に惹起させることができる。例えば、作動室を4
室形成すれば、出力シャフトの1回転について4回の爆
発行程を得ることができるのである。従って、従来のバ
ンケル式のロータリエンジンと同様に、更にはそれ以上
に単位排気量当たりの出力を大きくすることができ、し
かも従来のバンケル式のロークリエンジンと同様に、吸
、排気弁やそれらを駆動するためのカム機構等が不要で
あるため、バンケル式のロータリエンジンと同様に、レ
シプロエンジンに比べて機関全体をより軽量且つコンパ
クトに構成することができるのである。
(Function/Effect) In a rotary internal combustion engine with such a structure, during one revolution of the output shaft, four cycles of intake, compression, explosion, and exhaust are sequentially performed in each working chamber with a constant phase difference. can be caused to occur. For example, if the working chamber is 4
By forming the chamber, it is possible to obtain four explosive strokes per revolution of the output shaft. Therefore, it is possible to increase the output per unit displacement as well as the conventional Wankel rotary engine, and even more so, as with the conventional Wankel rotary engine. Since there is no need for a cam mechanism or the like to drive the engine, the entire engine can be made lighter and more compact than a reciprocating engine, similar to the Wankel rotary engine.

しかも、シリンダ室内壁と各ロータとの間を面接触にで
きるため、従来のバンケル式ロークリエンジンよりも各
作動室の気密性をより良好に確保することができると共
に、シリンダ室との摺接によるロータの摩耗をより良好
に回避して、ロータの耐久性、ひいては内燃機関の寿命
をより向上することができるのである。
Moreover, since surface contact can be made between the cylinder chamber wall and each rotor, it is possible to ensure better airtightness in each working chamber than in the conventional Wankel-type rotor engine, and there is no sliding contact with the cylinder chamber. This makes it possible to better avoid wear of the rotor caused by the rotor, thereby further improving the durability of the rotor and, ultimately, the lifespan of the internal combustion engine.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.

先ず、第1図及び第2図には、本発明の一実施例を示す
断面図が概略的に示されている。それらの図において、
10は、ケーシングであり、中空円筒状の本体部12と
、その本体部12の周りに同心的に形成された円環状の
シリンダ部工4とからなっている。本体部12には、そ
れを同心的に貫通して出力シャフト16が回転可能に配
設されており、この出力シャフト16には、本体部工2
の中央部において大径部1日が形成されている。
First, FIGS. 1 and 2 schematically show cross-sectional views showing one embodiment of the present invention. In those figures,
Reference numeral 10 denotes a casing, which is composed of a hollow cylindrical main body 12 and an annular cylinder part 4 formed concentrically around the main body 12. An output shaft 16 is rotatably disposed concentrically through the main body part 12, and the output shaft 16 is provided with a main body part 2.
A large diameter section is formed in the center of the tube.

一方、シリンダ部14には、円形断面の円環状のシリン
ダ室20が形成され、このシリンダ室20に滑動可能に
嵌合されて同一形状の4個のロータ22が配設されてい
る。21は、ウォータージャケットである。
On the other hand, the cylinder portion 14 is formed with an annular cylinder chamber 20 having a circular cross section, and four rotors 22 having the same shape are arranged to be slidably fitted into the cylinder chamber 20. 21 is a water jacket.

ロータ22は湾曲円柱形状を威しており、その両端部に
は、それぞれ、ロータ22,22間に形成された作動室
23の気密性を保持するためのピストンリング25が配
されている(第1図では省略されている)。そして、か
かるロータ22の出力シャフト16を挾んで相対向する
ものが、相互に180°の位相差をもって、連結部24
.26で固定的に連結されている。これら連結部24゜
26は、第3図及び第4図に示されているように、略円
筒状を成しており、それらの円筒部28,30において
、それぞれ回転自在な状態で、出力シャフト16の大径
部18に軸心方向の互いに反対側から嵌挿されて配され
ている。そして、各対応する一対のロータ22,22は
、それぞれの内周側面において、それら円筒部28.3
0の突き合わせ端から突設された外向きフランジ部32
,34の先端部に取り付けられており、且つ非連結側の
外向きフランジ部32.34の先端面に対してピストン
リング25を介して摺接せしめられている。
The rotor 22 has a curved cylindrical shape, and piston rings 25 are disposed at both ends of the rotor 22 to maintain airtightness of the working chamber 23 formed between the rotors 22, 22. (omitted in Figure 1). The connecting portions 24 of the rotor 22 facing each other across the output shaft 16 have a phase difference of 180°.
.. They are fixedly connected at 26. As shown in FIGS. 3 and 4, these connecting portions 24 and 26 have a substantially cylindrical shape, and the output shaft is rotatably connected to the cylindrical portions 28 and 30, respectively. 16 large diameter portions 18 from mutually opposite sides in the axial direction. Each corresponding pair of rotors 22, 22 has their cylindrical portions 28.3 on their respective inner circumferential surfaces.
An outward flange portion 32 protruding from the butting end of 0
, 34, and is brought into sliding contact via the piston ring 25 with the distal end surfaces of the outward flange portions 32, 34 on the non-coupling side.

なお、第1図から明らかなように、シリンダ部14の内
周側の周壁には一定幅の切欠き36が周方向に環状に形
成されており、各連結部24.26の外向きフランジ部
32.34はかかるシリンダ部14の内周壁の切欠き3
6を通じて各対応するロータ22,22に連結されてい
る。そして、各連結部24.26の外向きフランジ部3
2.34間、及びそれら外向きフランジ部32.34と
シリンダ部14の切欠き36の壁面との間にパツキン3
8が配設されて、シリンダ室20、つまり作動室23が
外部に対して気密に保持されている。
As is clear from FIG. 1, a notch 36 of a constant width is formed in an annular shape in the circumferential direction on the inner circumferential wall of the cylinder portion 14, and the outward flange portion of each connecting portion 24, 26. 32.34 is the notch 3 in the inner circumferential wall of the cylinder portion 14.
6 to each corresponding rotor 22,22. and the outward flange portion 3 of each connecting portion 24,26.
2.34, and between the outward flange portions 32.34 and the wall surface of the notch 36 of the cylinder portion 14.
8 is disposed, and the cylinder chamber 20, that is, the working chamber 23 is kept airtight from the outside.

また、第2図から明らかなように、前記ピストンリング
25は、ここでは、連結部24.26の外向きフランジ
部32.34の部位が切り欠かれた円環形状を成してい
る。
Further, as is clear from FIG. 2, the piston ring 25 has an annular shape in which the outward flange portion 32.34 of the connecting portion 24.26 is cut out.

ところで、出力シャフト16の大径部18には、軸心を
挟んで対称的な部位に位置して、一対のクランクシャフ
ト40.41が回転可能に保持されている。クランクシ
ャフト40.41は、それぞれ、位相が互いに180°
異なる一対のクランク部42.44を有しており、それ
らクランク部42.44を連結する中央のジャーナル4
6において、互いに同一位相関係をもって出力シャフト
16の大径部18に回転自在に保持されている。また、
各クランクシャフト40.41は、両端のジャーナル4
8.48において、それぞれ出力シャフト16から延び
出させられた保持パー50,50で回転可能に保持され
ている。
Incidentally, a pair of crankshafts 40 and 41 are rotatably held in the large diameter portion 18 of the output shaft 16 at symmetrical positions with respect to the axis. The crankshafts 40, 41 are each 180° in phase with respect to each other.
It has a pair of different crank parts 42, 44, and a central journal 4 that connects the crank parts 42, 44.
6, they are rotatably held on the large diameter portion 18 of the output shaft 16 with the same phase relationship. Also,
Each crankshaft 40,41 has journals 4 at both ends.
At 8.48, they are rotatably held by holding pars 50, 50 extending from the output shaft 16, respectively.

更に、これらクランクシャフト40.41は、前記連結
部24に臨む側のクランク部42.42のクランクピン
52,52において、それぞれコンロッド54.54を
介して、180°位相が異なる連結部24の連結ピン5
6.56に連結されており、また前記連結部26に比む
側のクランク部44.44のクランクピン52,52に
おいて、それぞれコンロッド54.54を介して、18
0°位相が異なる連結部26の連結ピン56.56に連
結されている。
Further, these crankshafts 40.41 connect the connecting portions 24 which are 180° out of phase through connecting rods 54.54 at the crank pins 52, 52 of the crank portions 42.42 on the side facing the connecting portion 24, respectively. pin 5
6.56, and at the crank pins 52, 52 of the crank part 44.44 on the side opposite to the connecting part 26, 18
It is connected to the connecting pins 56, 56 of the connecting part 26 that are out of phase by 0°.

そして、ここでは、これにより、クランクシャフト40
.41の回転に伴って、連結部24と26とが、ひいて
は連結部24で連結されたロータ22.22と連結部2
6で連結されたロータ22゜22とが、周方向において
一定のストロークで周期的に相対移動させられて、周方
向で隣接する作動室23の容積が互いに反対方向に周期
的に増減させられるようになっている。
And here, with this, the crankshaft 40
.. 41, the coupling parts 24 and 26 and, in turn, the rotor 22, 22 connected by the coupling part 24 and the coupling part 2.
The rotors 22 and 22 connected at 6 are periodically moved relative to each other with a constant stroke in the circumferential direction, so that the volumes of the working chambers 23 adjacent to each other in the circumferential direction are periodically increased and decreased in mutually opposite directions. It has become.

一方、各クランクシャフト40.41の両端のジャーナ
ル48.48には、同一形状の遊星ギヤ60.60がそ
れぞれ固設されており、ケーシング12には、それら遊
星ギヤ60.60とそれぞれ噛み合う状態で、その2倍
のギヤ比のギヤ62゜62が固設されている。そして、
ここでは、これにより、ロータ22の1回転、つまり出
力シャフト16の1回転について、クランクシャフト4
041がそれぞれ2回自転し、各作動室23の容積がシ
リンダ室20の周方向の互いに同じ位置において1回転
当たり2回、同様の容積変化形態をもって周期的に増減
させられるようになっている。
On the other hand, planetary gears 60.60 of the same shape are fixed to the journals 48.48 at both ends of each crankshaft 40.41, and the planetary gears 60.60 of the same shape are fixed to the casing 12 in a state of meshing with the planetary gears 60.60, respectively. , a gear 62°62 with a gear ratio twice that is fixedly installed. and,
Here, this means that for one revolution of the rotor 22, that is, one revolution of the output shaft 16, the crankshaft 4
041 rotates twice, and the volume of each working chamber 23 is periodically increased or decreased twice per revolution at the same position in the circumferential direction of the cylinder chamber 20, with the same volume variation pattern.

ここで、第2図に示されているように、シリンダ部14
には、ロータ22の回転によって各作動室23の容積が
増大する第一の容積膨張領域部位に対応して吸気口64
が形成され、この第一の容積膨張部位に続く第一の容積
収縮限部位に対応して、点火手段としての点火プラグ6
6が設けられている。そして、この第一の容積収縮限部
位のロータ回転方向下流側の第二の容積収縮領域部位に
対応して排気口68が設けられ、各作動室23に、ロー
タ22の回転に同期した点火プラグ66の点火作用によ
って、吸気、圧縮、爆発、排気の各操作が相互に一定の
位相差をもって順次連続的に惹起され得るようになって
いる。
Here, as shown in FIG.
, an intake port 64 is provided corresponding to a first volume expansion region where the volume of each working chamber 23 increases as the rotor 22 rotates.
is formed, and a spark plug 6 as an ignition means is formed corresponding to a first volume contraction limiting region following this first volume expansion region.
6 is provided. Then, an exhaust port 68 is provided corresponding to a second volume contraction area portion downstream of the first volume contraction limit portion in the rotor rotational direction, and a spark plug synchronized with the rotation of the rotor 22 is provided in each working chamber 23. By the ignition action of 66, each operation of intake, compression, explosion, and exhaust can be successively triggered with a certain phase difference from each other.

すなわち、ロータ22の回転に従う容積膨張作用によっ
て吸気口64から作動室23内に吸気された燃料ガスが
、第一の容積収縮領域における作動室23の容積収縮作
用によって圧縮されて第一の容積収縮限位置に至り、そ
こで点火プラグ66にて点火、爆発された後、その燃焼
ガスが第二の容積収縮領域における作動室23の容積収
縮作用によって排気口64から外部に排気されるのであ
る。そして、このように、かかる吸気、圧縮、爆発、排
気の各操作(行程)が各作動室23に順次一定の位相差
をもって連続的に惹起されることにより、各ロータ22
が連続的に回転され、ひいては出力シャフト16がクラ
ンクシャフト40.41を介して連続的に回転せしめら
れることとなるのである。
That is, the fuel gas taken into the working chamber 23 from the intake port 64 due to the volume expansion action according to the rotation of the rotor 22 is compressed by the volume contraction action of the working chamber 23 in the first volume contraction region, resulting in the first volume contraction. After reaching the limit position and being ignited and exploded by the spark plug 66, the combustion gas is exhausted to the outside from the exhaust port 64 by the volume contraction action of the working chamber 23 in the second volume contraction area. In this way, each operation (stroke) of intake, compression, explosion, and exhaust is sequentially caused in each working chamber 23 with a certain phase difference, so that each rotor 22
is continuously rotated, and as a result, the output shaft 16 is continuously rotated via the crankshaft 40, 41.

このように、本実施例の内燃機関においては、各作動室
23が1回転する毎に、各々の作動室23について吸気
、圧縮、爆発、排気の4サイクル動作がそれぞれ実行さ
れる。つまり、出力シャフト16の1回転当たり4回の
爆発行程が行なわれるのであり、従って、従来のバンケ
ル式のロークリエンジンと同程度乃至それ以上に単位排
気量当たりの出力を大きく為し得るのである。そして、
本実施例の内燃機関においては、これに加えて、吸、排
気弁やそれらを駆動するためのカム機構等を設けること
なくそのような動作が可能であるため、レシプロエンジ
ンに比べてより簡単且つ軽量コンパクトな構造と為し得
るのである。
In this way, in the internal combustion engine of this embodiment, each working chamber 23 performs four cycles of intake, compression, explosion, and exhaust every time each working chamber 23 rotates once. In other words, four explosion strokes are performed per revolution of the output shaft 16, and therefore, the output per unit displacement can be as large as or even higher than that of the conventional Wankel-type low-crit engine. . and,
In addition, the internal combustion engine of this embodiment can perform such operations without providing intake and exhaust valves or cam mechanisms to drive them, so it is simpler and easier to operate than a reciprocating engine. This allows for a lightweight and compact structure.

また、前述の説明から明らかなように、シリンダ室20
の内壁と各ロータ22とが面接触で、それらの間の摺接
がピストンリング25を介して行なわれるために、各作
動室23の気密保持性が従来のバンケル式ロークリエン
ジンよりも著しく向上するのであり、またロータ22の
摩耗が良好に回避されて、その耐久性が向上するのであ
る。
Furthermore, as is clear from the above description, the cylinder chamber 20
Since the inner wall of the engine and each rotor 22 are in surface contact, and the sliding contact between them is performed via the piston ring 25, the airtightness of each working chamber 23 is significantly improved compared to the conventional Wankel type rotor engine. This also effectively prevents wear of the rotor 22 and improves its durability.

更に、本実施例では、遊星ギヤ60やコンロ・ノド54
等の動力伝達機構がそれぞれの連結部2426について
各二組設けられて、動力伝達の分散が行なわれているた
めに、連結部24.26について単に一組の動力伝達機
構を用いるだけの場合に比べて、動力伝達機構の強度向
上乃至軽量化の面において、更には慣性モーメントの低
減によるエネルギ損失の低減の面において有利であると
いった特長もある。なお、駆動力伝達機構は、各連結部
24,26についてそれぞれ三組以上設けることも可能
である。
Furthermore, in this embodiment, the planetary gear 60 and the stove throat 54
Since two sets of power transmission mechanisms, such as In comparison, it has advantages in terms of improving the strength and reducing the weight of the power transmission mechanism, and furthermore, in terms of reducing energy loss due to a reduction in the moment of inertia. Note that it is also possible to provide three or more sets of driving force transmission mechanisms for each of the connecting portions 24 and 26.

この外、本実施例の内燃機関は、レシプロエンジンに比
べて、騒音の低減化、吸、排気口の開口度の可変化によ
る最適出力制御の広域化、低圧燃料インジェクション手
法の採用による燃料消費率の向上乃至排気ガスのクリー
ン化等の、吸、排気パルプ機構の不要化やピストン運動
のロータリ化に伴う種々の効果が期待できるといった特
長も併せ有している。
In addition, compared to a reciprocating engine, the internal combustion engine of this embodiment has reduced noise, widened optimal output control by changing the opening degree of the intake and exhaust ports, and fuel consumption rate by adopting a low-pressure fuel injection method. It also has the advantage of eliminating the need for a suction/exhaust pulp mechanism, such as improving air flow and making exhaust gas cleaner, and that various effects can be expected due to rotary piston motion.

次に、本発明の別の実施例を第5図に基づいて説明する
。なお、前記実施例と同様の機能を成すものについては
同様の符号を付し、必要な場合を除いて詳細な説明は省
略する。
Next, another embodiment of the present invention will be described based on FIG. Components having the same functions as those in the embodiment described above will be denoted by the same reference numerals, and detailed explanations will be omitted unless necessary.

本実施例においては、ケーシング10は、本体部12と
シリンダ部14とが軸心方向において一体に連結された
構造とされており、それら本体部12とシリンダ部14
の中心を貫いて出力シャフト16が配設されている。そ
して、シリンダ室20は、かかる出力シャフト16の周
りに、アーチ状の断面形状をもって該シャフト16と同
心的に形成されている。
In this embodiment, the casing 10 has a structure in which a main body part 12 and a cylinder part 14 are integrally connected in the axial direction.
An output shaft 16 is disposed passing through the center. The cylinder chamber 20 is formed around the output shaft 16 so as to be concentric with the shaft 16 and have an arch-like cross-sectional shape.

ここで、ロータ22は、シリンダ室20の外周部の断面
形状に対応したアーチ状の断面形状を有しており、前記
実施例と同様に、相対向するものが180°の位相差を
もって連結部24.26にて互いに固定的に連結されて
いる。連結部24゜26は、それぞれ、円筒部28.3
0の一端から外向きのフランジ部32.34が延び出さ
せられた構造を有しており、円筒部28.30において
互いに回転可能に嵌合された状態で、且つ外向きフラン
ジ部32.34において相互に且つシリンダ20の側壁
に回転可能に摺接せしめられた状態で、更に円筒部28
.30の他端がケーシング10の本体部12内に突入す
る形態で、内側の連結部24の円筒部28で出力シャフ
ト16に回転可能に嵌合される一方、外側の連結部26
の円筒部30でケーシング10の隔壁70に形成された
通孔72に回転可能に嵌合されて配設されている。
Here, the rotor 22 has an arch-like cross-sectional shape corresponding to the cross-sectional shape of the outer peripheral part of the cylinder chamber 20, and as in the embodiment described above, the connecting portions of the rotor 22 have a phase difference of 180°. They are fixedly connected to each other at 24 and 26. The connecting portions 24 and 26 are connected to the cylindrical portions 28 and 3, respectively.
The outer flange portions 32.34 extend from one end of the cylindrical portion 28.30, and are rotatably fitted to each other in the cylindrical portion 28.30. The cylindrical portion 28 is rotatably slidably contacted with each other and with the side wall of the cylinder 20.
.. The other end of 30 protrudes into the main body 12 of the casing 10, and is rotatably fitted to the output shaft 16 at the cylindrical portion 28 of the inner coupling portion 24, while the outer coupling portion 26
The cylindrical portion 30 is rotatably fitted into a through hole 72 formed in a partition wall 70 of the casing 10 .

そして、これら連結部24.26は、各々の外向きフラ
ンジ部32.34の先端部において各対応するロータ2
2,22の内側面に連結され、且つ各々の外向きフラン
ジ部32.34の先端面において非連結側のロータ22
,22の内側面に回転可能に嵌合せしめられている。な
お、図示はしないが、各ロータ22には、前記実施例と
同様のピストンリング25が配設されることとなり、ま
た各連結部24.26とケーシング10との間や再連結
部24.26間等に、各作動室23を外部空間から気密
に保持するためのパツキンが適宜配されることとなる。
These connecting portions 24.26 are connected to each corresponding rotor 2 at the tip of each outward flange portion 32.34.
2, 22, and the rotor 22 on the non-coupled side at the tip surface of each outward flange portion 32, 34.
, 22 so as to be rotatably fitted. Although not shown in the drawings, each rotor 22 is provided with a piston ring 25 similar to that of the above embodiment, and between each connecting portion 24.26 and the casing 10 or between the reconnecting portion 24.26. A gasket for keeping each working chamber 23 airtight from the outside space is appropriately placed between the two.

ところで、出力シャフト16には、ケーシングlOの本
体部12内において、円形リング74が固設され、一方
ケーシングlOの隔壁70には、本体部12側の通孔7
2の開口端を形成する円筒状の突出部76の外周面に回
転可能に嵌合されて、円形リング78が配設されている
。そして、それら円形リング74.78に両端のジャー
ナル48゜48において回転可能に保持されてクランク
シャフト40が配設され、このクランクシャフト40の
180°異なる位相のクランク部42.44が、それぞ
れコンロッド54.54を介して、連結部24.26の
円筒部28.30に形成された連結ピン(共に図示せず
)に連結されている。そして、これにより、クランクシ
ャフト40の回転によって、各ロータ22,22間に形
成された作動室23が、前記実施例と同様に容積変化せ
しめられるようになっている。
Incidentally, a circular ring 74 is fixed to the output shaft 16 in the main body 12 of the casing 1O, and a through hole 7 on the main body 12 side is provided in the partition wall 70 of the casing 1O.
A circular ring 78 is rotatably fitted onto the outer circumferential surface of a cylindrical protrusion 76 forming the open end of the cylindrical ring 76 . A crankshaft 40 is disposed rotatably held in the circular rings 74 and 78 by journals 48 and 48 at both ends. .54 to a connecting pin (both not shown) formed in the cylindrical part 28.30 of the connecting part 24.26. As a result, the volume of the working chamber 23 formed between the rotors 22 and 22 is changed by the rotation of the crankshaft 40, as in the previous embodiment.

また、周円形リング74.78には、かかるクランクシ
ャフト40と平行に、それら円形リング74.78を回
転可能に貫通して補強ロッド80が配設されている。そ
して、この補強ロンド80の両端と、前記クランクシャ
フト40の両端のジャーナル48.48とにそれぞれ回
転可能に遊星ギヤ60が配される一方、ケーシング10
の本体部12の軸心方向両端部にギヤ62がそれぞれ形
成されて、それらギヤ60.62が相互に噛み合わされ
、前記実施例と同様に、ロータ22、ひいては出力シャ
フト16が1回転する毎に、クランクシャフト40が2
回転させられるようになっている。つまり、前記実施例
と同様に、出力シャフト16が1回転する毎に各作動室
23の容積が2回増減せしめられるようになっているの
である。
Further, a reinforcing rod 80 is disposed in the circumferential circular rings 74, 78 in parallel with the crankshaft 40 and rotatably penetrates the circular rings 74, 78. Planetary gears 60 are rotatably disposed at both ends of the reinforcing iron 80 and the journals 48, 48 at both ends of the crankshaft 40, while the casing 10
Gears 62 are formed at both ends of the main body 12 in the axial direction, and these gears 60, 62 are meshed with each other, and as in the previous embodiment, each time the rotor 22, and therefore the output shaft 16, makes one revolution. , the crankshaft 40 is 2
It can be rotated. In other words, as in the embodiment described above, the volume of each working chamber 23 is increased or decreased twice each time the output shaft 16 rotates once.

そして、ここでは、吸気口64.排気口68及び点火プ
ラグ66が、シリンダ室20における作動室23の容積
変化領域に対して前記実施例と同様の位置関係をもって
形成されており、これにより、前記実施例と同様に、出
力シャフト16が1回転する間に、各作動室23に吸気
、圧縮、爆発、排気の4サイクル動作が順次一定の位相
差をもって連続的に惹起されるようになっている。
And here, the intake port 64. The exhaust port 68 and the spark plug 66 are formed in the same positional relationship as in the previous embodiment with respect to the volume change area of the working chamber 23 in the cylinder chamber 20, so that the output shaft 16 During one rotation of the engine, four cycles of intake, compression, explosion, and exhaust are sequentially caused in each working chamber 23 with a constant phase difference.

このような構造の内燃機関によっても、前記実施例と同
様の効果が得られるのである。
Even with an internal combustion engine having such a structure, the same effects as in the embodiment described above can be obtained.

以上、本発明の幾つかの実施例を詳述したが、これらは
文字通りの例示であり、例えばシリンダ室20とロータ
22との嵌合断面形状を多角形状としたり、ロータ22
の配設数を変更したりするなど、本発明が、それらの具
体例に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる変更、修正、改良等を施した態様
で実施できることは、言うまでもないところである。
Several embodiments of the present invention have been described in detail above, but these are literal examples. For example, the fitting cross-sectional shape of the cylinder chamber 20 and the rotor 22 may be polygonal, or the rotor 22 may have a mating cross-sectional shape.
The present invention is not limited to these specific examples, such as changing the number of devices arranged, and can be practiced with various changes, modifications, improvements, etc. without departing from the spirit thereof. It goes without saying that.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明に従う内燃機関の一例を概略的に示す
正面要部断面説明図であり、第2図は、同じくその右側
面断面説明図であり、第3図は、同内燃機関のロータ構
成部材を取り出して示す半裁断面図であり、第4図は、
その右側面図である。 第5図は、本発明の別の実施例を概略的に示す正面断面
説明図である。 I O: 14 : 20 : 23 : 40゜ 42゜ 60 : 64 : 68 : 80 : ケーシング   12 シリンダ部   16 シリンダ室   22 作動室     24 41:クランクシャフト 44:クランク部  50:保持バー 遊星ギヤ    62:ギヤ 吸気口     66:点火プラグ 排気口    74.78:円形リング補強ロンド 二本体部 :出力シャフト :ロータ 26:連結部 第3図 第4図
FIG. 1 is a front cross-sectional view schematically showing an example of an internal combustion engine according to the present invention, FIG. 2 is a right side cross-sectional view of the same, and FIG. FIG. 4 is a half-cut sectional view showing a rotor component taken out, and FIG.
FIG. FIG. 5 is a front sectional explanatory view schematically showing another embodiment of the present invention. IO: 14: 20: 23: 40°42°60: 64: 68: 80: Casing 12 Cylinder section 16 Cylinder chamber 22 Working chamber 24 41: Crankshaft 44: Crank section 50: Holding bar planetary gear 62: Gear intake Port 66: Spark plug exhaust port 74.78: Circular ring reinforcement Rondo 2 body part: Output shaft: Rotor 26: Connection part Fig. 3 Fig. 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 環状のシリンダ室に複数のロータを滑動可能に嵌設して
、該シリンダ室内に複数の作動室を形成すると共に、そ
れらロータの回転に従って、該作動室の周方向で隣接す
るものの容積が互いに反対方向に周期的に増減するよう
に、また各作動室の容積が前記シリンダ室の周方向の予
め設定された位置において順次増減するように、それら
ロータを相互に連結せしめ、且つそれらロータの回転に
従って、吸気、圧縮、爆発、排気の各操作がそれら作動
室に順次惹起せしめられるように、それら作動室の容積
の増減位置に関連して前記シリンダ室の周壁に吸気口、
点火手段、排気口を設けて、前記ロータの回転に同期し
た点火手段の点火による爆発作用にて該ロータを前記シ
リンダ室の周方向に回転せしめるように為し、更に前記
シリンダ室の中心位置に配した出力シャフトに各ロータ
を連結せしめて、該ロータの回転を該出力シャフトにて
取り出すようにしたことを特徴とするロータリ式内燃機
関。
A plurality of rotors are slidably fitted into an annular cylinder chamber to form a plurality of working chambers within the cylinder chamber, and as the rotors rotate, the volumes of adjacent working chambers in the circumferential direction are opposite to each other. The rotors are interconnected so that the volume of each working chamber increases and decreases in a predetermined position in the circumferential direction of the cylinder chamber, and according to the rotation of the rotors. , an intake port on the peripheral wall of the cylinder chamber in relation to the position of increase/decrease in volume of the working chambers so that intake, compression, explosion, and exhaust operations are sequentially caused in the working chambers;
An ignition means and an exhaust port are provided so that the rotor is rotated in the circumferential direction of the cylinder chamber by the explosive action caused by the ignition of the ignition means synchronized with the rotation of the rotor, and the rotor is further provided at a central position of the cylinder chamber. A rotary internal combustion engine characterized in that each rotor is connected to an output shaft arranged so that the rotation of the rotor is extracted by the output shaft.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010133420A (en) * 2002-03-26 2010-06-17 Ralph Gordon Morgado Internal combustion engine and method of operation of the same
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