JPH0439368Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、吸気通路に円柱型弁体によるロータ
リバルブを介装してなるエンジンの吸気装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来より、エンジンの吸気通路に種々の目的か
らロータリバルブを介装することは公知である。
例えば、特公昭58−55329号に見られるように、
低負荷時には吸気弁が閉じるより早い時期に吸気
通路をロータリバルブによつて閉じ、ポンピング
ロスの低減を図るようにしたエンジンの吸気装置
が知られている。

（考案が解決しようとする問題点） 前記のようなロータリバルブによつて複数の吸
気通路をそれぞれ開閉する場合に、単一の弁体で
複数の通路を開閉するようにすることが駆動機構
等の関係から好ましいが、ロータリバルブの弁体
と外周ケーシングとの間のクリアランスを縮小す
ることは、変形もしくは振動等および加工上困難
であり、大きなクリアランスの設定によつて複数
の通路間の漏れによる吸気通路相互間の連通が生
じ、所望の機能が得られない恐れがある。

また、複数の吸気通路を開閉するためにロータ
リバルブの弁体に形成した開口間における弁体外
周にシール材を装着すると、このシール材が弁体
の回転操作を行う駆動抵抗の増大をもたらし、作
動応答性の低下もしくは駆動装置の大型化を伴う
ことになる。

前記のように吸気通路に介装される弁体を備え
たロータリバルブにおいては、その軽量化および
強度の向上を図ることが要求され、安定した作動
の確保よる信頼性の向上が必要となる。

そこで、本考案は上記事情に鑑み、低速用と高
速用の吸気通路をロータリバルブの単一の弁体で
開閉するについて、通路間のシール性を確保しつ
つバルブ駆動力を軽減し安定した作動および信頼
性を得るようにしたエンジンの吸気装置を提供す
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案の吸気装置は、低速用および高速用の吸
気通路をそれぞれ開閉する低速用および高速用開
口を単一のロータリバルブ弁体に設け、該弁体の
円筒径を低速用開口部分より高速用開口部分を大
きくし、両者間に段部を設けたことを特徴とする
ものである。

（作用） 複数の開口によつて複数の吸気通路を開閉する
ロータリバルブの弁体を、低速用開口部分は小径
に高速用開口部分は大径に形成し、両開口間に段
部を形成するようにし、この段部で開口相互間の
連通経路を屈曲させて、漏れ抵抗の増大によりシ
ール性を確保している。

（実施例） 以下、図面に沿つて本考案の実施例を説明す
る。第１図は２気筒ロータリピストンエンジンに
おける吸気装置の全体構成を模式的に示し、第２
図および第３図は具体構造を示している。

第１の気筒Ａと第２の気筒Ｂとを備えたエンジ
ン本体１（ロータリピストンエンジン）は、２つ
のロータハウジング２と、両ロータハウジング２
間の中間ハウジング３と、両端部の２つのサイド
ハウジング４とにより構成されるケーシング内を
ロータ５が遊星回転運動するものであり、ロータ
５の外周部に形成される３つの燃焼室６（作動
室）に対し、両側の低速用および高速用吸気ポー
ト７，８から吸気を行い、点火プラグ９によつて
混合気に着火を行い、排気ポート１０から排気す
るものである。

なお、上記吸気ポート７，８は、各気筒Ａ，Ｂ
に対して、中間ハウジング３の両側に低速用吸気
ポート７が、サイドハウジング４の内面に高速用
吸気ポート８がそれぞれ開口されている。

上記吸気ポート７，８に対し、燃焼室６に混合
気を供給する低速用および高速用独立吸気通路１
３，１４が接続されている。すなわち、前記中間
ハウジング３に対し各気筒の低速用吸気ポート７
に連通する低速用独立吸気通路１３，１３が、サ
イドハウジング４に対し各気筒の高速用吸気ポー
ト８に連通する高速用独立吸気通路１４，１４が
それぞれ接続されている。

上記低速用および高速用独立吸気通路１３，１
４は、エンジン本体１の一側面に接続された下方
独立吸気管１３ａ，１４ａと、これに接続された
上方独立吸気管１３ｂ，１４ｂと、さらに上流側
の連結吸気管１３ｃ，１４ｃとにより構成され、
全体として一端が燃焼室６に連通される独立吸気
通路１３，１４が、エンジン本体１の一側面から
遠のく方向に延びた後、エンジン本体１の一側面
に向けて上方に湾曲する形状とされている（第２
図および第３図参照）。

そして、下方に位置するロータハウジング２内
の低速用独立吸気通路１３の下流部分に上方から
低速用燃料噴射弁１５が装着されるとともに、高
速用独立吸気通路１４を構成する上方独立吸気管
１４ｂの下流側部分に高速用燃料噴射弁１６が設
けられる。それぞれの燃料噴射弁１５，１６には
燃料分配管１７，１７が接続され、燃料が供給さ
れる。低速用燃料噴射弁１５は吸気ポート７近傍
に直接燃料を噴射することにより応答性を得る一
方、高速用燃料噴射弁１６はこれより上流側に設
置して噴射燃料の気化および霧化の促進を図るよ
うにしている。

また、上方独立吸気管１３ｂ，１４ｂの間隔を
広く形成し、両側の気筒Ａ，Ｂに対する上方独立
吸気管１３ｂ，１４ｂの間にロータリバルブ１８
が配設されている。上記ロータリバルブ１８は、
第１図に示すように、両側の気筒の低速用独立吸
気通路１３，１３の相互間および高速用独立吸気
通路１４，１４の相互間を所定時期（中高速時）
に連通するものであり、気筒間の吸気干渉効果に
よつて過給作用を得るものである。

上記ロータリバルブ１８の詳細は、第４図に示
すように、ケーシング１９内に段付き軸状の円柱
型弁体２０が回転自在に嵌挿されている。該弁体
２０は、低速用独立吸気通路１３，１３間の連通
を開閉する低速用開口２１ａを備えた小径部２１
と、高速用独立吸気通路１４，１４間の連通を開
閉する高速用開口２２ａを備えた大径部２２とに
より、両開口２１ａ，２２ａ間に段部２０ａが形
成された段付き軸状に形成されている。上記高速
用開口２２ａは、低速用開口２１ａより開口面積
が大きく形成されている。

上記弁体２０はケーシング１９の段付き筒部１
９ａに嵌挿され、低速用開口２１ａを有する小径
部２１および高速用開口２２ａを有する大径部２
２がそれぞれ所定のクリアランスをもつてケーシ
ング１９の内周面に対峙し、垂直面状の段部２０
ａ端面にはテフロン樹脂等の低摩擦材２９が形成
されている。

また、小径部２１の先端部に形成された軸部２
１ｂがケーシング１９の底部材１９ｂに装着され
たベアリング２３に嵌挿支持され、大径部２２の
端面中心に立設された軸部２２ｂは、ケーシング
蓋部１９ｃに装着されたベアリング２４に貫通支
持され、外部に突出している。

上記弁体２０における軸部２２ｂ先端には、ダ
イヤフラム装置によるアクチユエータ２５が連係
されて、低速時には両開口２１ａ，２２ａを閉じ
るように回動操作される。なお、上記アクチユエ
ータ２５は第１図に示すように、電磁式アクチユ
エータで構成し、コントロールユニツト２６から
の駆動信号で運転状態（エンジン回転数）に応じ
て低回転時に閉じるように制御してもよい。

前記ロータリバルブ１８のケーシング１９に対
して、弁体２０の開口２１ａ，２２ａに対応する
位置の両側に、前記低速用および高速用独立吸気
通路１３，１４の上方独立吸気管１３ｂ，１４ｂ
が接続されるものであるが、この上方独立吸気管
１３ｂ，１４ｂの下流側部分の上側接続端部は、
側方に湾曲して低速用と高速用とがそれぞれ相対
向するように接続され、一方、上方独立吸気管１
３ｂ，１４ｂの上流側部分の下側接続部分は、上
記下流側部分のケーシング１９に対する接続部分
の近傍に下方から湾曲して接続されている。な
お、連結吸気管１３ｃ，１４ｃの上流端は図示し
ないサージタンクからスロツトルボデイに接続さ
れ、低速用および高速用スロツトル弁２７，２８
（第１図）がそれぞれ介装されている。

なお、上記実施例の構造においては、ロータリ
バルブ１８を第２図のように側方から見た時にそ
の軸方向が吸気管１３ｂ，１４ｂの形成方向と平
行となるように設置方向を設定していることによ
り、吸気装置の全高を低く形成できる。また、上
方独立吸気管１３ｂ，１４ｂの下流側部分とケー
シング１９の接続部分に対して、上流側部分を下
方から接続するようにしていることにより、スペ
ースの有効利用ができ、全高の低減が図れる。さ
らに、上方独立吸気管１３ｂ，１４ｂの下流側部
分のケーシング１９に対する接続部分の構造を、
吸気流量が少なく径が細い低速側独立吸気通路１
３の独立吸気管１３ｂを内側に、高速用独立吸気
通路１４ｂを外側にして側方に湾曲するように形
成し、吸気ポート７，８の開閉に伴う圧力波が有
効に相手側の気筒の吸気ポート７，８に作用する
ように形成するとともに、吸気流量の少ない低速
用独立吸気管１３ｂが内側で曲率半径が小さくな
つてもこれによる吸気抵抗の増加影響が小さく、
吸気流量の大きい高速用独立吸気通路１４ｂの曲
率半径を大きくして吸気抵抗の増加を抑制し、良
好な吸気性能を得るようにしている。

第５図はロータリバルブの他の実施例を示し、
傾斜段付き形状の例である。

ロータリバルブ３０の弁体３２は、前例同様に
低速用独立吸気通路１３，１３間の連通を開閉す
る低速用開口３３ａを備えた小径部３３と、高速
用独立吸気通路１４，１４間の連通を開閉する高
速用開口３４ａを備えた大径部３４とで形成され
ている。上記弁体３２の小径部３３と大径部３４
との間の段部３２ａは径が徐々に変化する傾斜面
に形成されている。この弁体３２は傾斜面の段部
３２ａに対応する傾斜面が形成されているケーシ
ング３１の筒部３１ａに嵌挿され、小径部３３の
開口３３ａと大径部３４の開口の間における段部
３２ａでシール性が確保されている。また、両端
の軸部３３ｂ，３４ｂが底部材３１ｂおよび蓋部
材３１ｃに装着されたベアリング３５，３６にそ
れぞれ支持されている。

その他は前例と同様であり、同一構成には同一
符号を付している。

前記実施例のほかに種々の目的で低速用および
高速用吸気通路を開閉するロータリバルブが使用
され、それらのロータリバルブについて本考案は
適用可能である。

（考案の効果） 上記のような本考案によれば、ロータリバルブ
の低速用および高速用開口間に段部を形成し、開
口間の連通経路を屈曲して長くすることによつて
漏れ抵抗を増大し、良好なシール性を確保するこ
とができるものである。また、吸気流量の少ない
低速用吸気通路を開閉する低速用開口は開口面積
を小さくするとともに、この部分は小径に形成す
ることにより、通路抵抗を増大することなく段部
が形成でき、しかも弁体の軽量化およびコンパク
ト化が図れるものである。さらに、別途のシール
機構を使用することによる駆動抵抗の増大を伴う
ことなく、弁体の回転作動における駆動抵抗が少
なくバルブ駆動力が軽減でき、ロータリバルブお
よび駆動機構のコンパクト化が図れるものであ
る。

特に、単一のロータリバルブによつて複数の吸
気通路を開閉するように構造の簡素化を図るにつ
いて、開口間のシール性の向上によつて通路間の
連通が防止でき、ロータリバルブによる吸気通路
の所期の開閉機能が得られるものである。これに
より、ロータリバルブの作動の応答性、安定した
作動を得て信頼性の向上を図り、吸気装置として
所期の特性を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における吸気装置を
備えたエンジンの全体を模式時に示す概略構成
図、第２図は第１図の具体例におけるエンジンの
部分断面側面図、第３図は一部省略して示す概略
平面図、第４図は第３図におけるロータリバルブ
の断面平面図、第５図は本考案の他の実施例にお
けるロータリバルブの断面平面図である。 １……エンジン本体、６……燃焼室、１３……
低速用独立吸気通路、１４……高速用独立吸気通
路、１８，３０……ロータリバルブ、１９，３１
……ケーシング、２０，３２……弁体、２０ａ，
３２ａ……段部、２１，３３……小径部、２２，
３４……大径部、２１ａ，３３ａ……低速用開
口、２２ａ，３４ａ……高速用開口、２９……低
摩擦材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気通路に設けられて複数の吸気通路を開閉す
   る複数の開口を有する単一のロータリバルブを備
   えたエンジンの吸気装置において、低速用吸気通
   路を開閉する低速用開口と、高速用吸気通路を開
   閉し、低速用開口より開口面積の大きい高速用開
   口とを、単一の弁体に設けるとともに、該弁体の
   円筒径を低速用開口部分より高速用開口部分を大
   きくし、両者間に段部を設けたことを特徴とする
   エンジンの吸気装置。