JPH0478822B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、往復動するピストンを備えたシリ
ンダケースを本体ケースに回転自在に支承し、シ
リンダケースの端面に形成した吸排気口を、本体
ケースにおけるヘツド部の端面に形成した排気
孔、及び吸気孔に循環連通させるように構成した
エンジンにおける気密装置に関する。

〔従来の技術〕

上記エンジンとしては、実公昭48−1044号とし
て本出願人が既に提案したものである。

上記従来技術においては、ヘツド部とシリンダ
ケースとの摺接部における気密を図るために、摺
接部に摺動弁座を介装するとともに、シリンダケ
ース側に凹陥部を形成してシールリングやブツシ
ユでシールしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来手段においては、回転するシ
リンダケースの軸支部での遊びや、熱歪みが高速
摺動部に悪影響を及ぼしやすく、燃焼ガスの洩れ
を完全になくすことが極めて困難である。

この発明は、シリンダケース回転式のエンジン
における燃焼ガスの外部への洩れ出しを確実に防
止できる気密装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明において
は、冒記した構成のエンジンにおいて、ヘツド部
とシリンダケースとの相互接当面のいずれか一方
又は両方に、少なくとも吸排気口の開口部を囲む
周囲部分に、この開口部側となる内方と、外方側
とを遮断する環状の溝を形成するとともに、この
溝と吸気系経路内に連通する通路を形成した構造
とした。

〔作用〕

上記構成によると、シリンダケースから回転摺
動面間に通つて外部へ洩れ出ようとする燃焼ガス
は一旦溝に流入して滞留し、吸気行程時に吸気負
圧によつて溝からシリンダ内へ吸い戻すことにな
る。

〔発明の効果〕

従つて、本発明によれば、燃焼ガスの外部の洩
れ出しが確実に阻止され、その結果、燃焼ガスに
含まれるカーボン等の不純物がエンジン外に洩れ
出して周囲を汚損したり、洩れ出した燃焼ガスの
熱が周囲に悪影響を及ぼすといつた不具合が無く
なつた。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を例示図に基づいて説
明する。

第１図にエンジンの全体縦断側面が、第２図に
その縦断正面が示される。このエンジンの本体ケ
ース１は、出力側となる前ケース１ａと、ヘツド
側となる後ケース１ｂをボルト接合した二つ割り
構造に構成され、この前後ケース１ａ，１ｂにベ
アリング２，２を介してシリンダケース３が回動
自在に水平支承されている。

前記シリンダケース３は、前記ベアリング２，
２に支承される前後の筒軸ケース４，５と、その
中間に挟持連結される中間ケース６とからなり、
この中間ケース６に、シリンダケース３の回動軸
心Ｐと直交する軸心を有する貫通形のシリンダ７
が形成されている。

シリンダ７には一対のピストン８，８が対向し
て内嵌され、各ピストン８のスカート部に、鋼球
（中実もしくは中空）９が部分球殻状のベアリン
グメタル１０を介して回動自在に装着され、か
つ、ストツパーリング１１で抜止め支持されてい
る。

前記本体ケース１の前後ケース１ａ，１ｂの間
にはカム板１２が共締め固定されていて、このカ
ム板１２の中央に形成した長円形のカム孔１３に
前記両ピストン８，８の鋼球９，９が内接するよ
う構成され、シリンダケース３の１回転に対して
各ピストン８が２回往復運動するようになつてい
る。

前記シリンダ７の後端面は後ケース１ｂの中央
に形成したヘツド部１４にシリンダケース軸心方
向に摺接するよう構成され、このシリンダ後端面
にシリンダケース回動軸心Ｐと偏心した１個の吸
排気口１５が形成されている。又、前記ヘツド部
１４の摺接面には、前記吸排気口１５の移動方向
に沿つて所定角度位相をもつて、排気孔１６、吸
気孔１７及び燃料噴射孔１８が設けられ、シリン
ダケース３の回転に伴つて前記吸排気口１５が前
記排吸気孔１６，１７及びノズル１８に順次当接
タイミングで連通されて、排気−吸気−圧縮−爆
発膨張の４サイクルを行つて、シリンダケース３
が一定方向Ａに連続回転駆動されるようになつて
いる。

そして、このシリンダ３と回転出力が、前記前
部筒軸ケース４の外端に取付けたプーリ１９、も
しくは軸端スプライン孔２０に嵌入止着した
PTO軸（図示せず）から取出されるようになつ
ている。

又、前部筒軸ケース４の軸端には前記出力プー
リ１９と共締めでフアン２１が取付けられ、後部
筒軸ケース５の後部中央に形成した開口２２から
取入れた外気を、シリンダ７の周囲のリブ２３部
間に形成した冷却風通路２４を通したのち、前部
筒軸ケース４の前端周部に設けた排出口２５から
吸引排出して、前記ヘツド部１４及びシリンダ７
の冷却を行うよう構成されている。

前記ヘツド部１４の外側部には、前記排気孔１
６に連通するマフラー２６、吸気孔１７に連通す
るエヤークリーナ２７が夫々接続されるととも
に、図外燃料タンクに配管接続される燃料流入口
２８が設けられ、これら吸気孔１７と燃料流入口
２８とが以下に説明する燃料噴射装置に接続され
ている。

燃料噴射装置の詳細が第３図に示されている。

つまり、ヘツド部１４の内部にはプランジヤ式
のポンプケーシング２９が埋設固定され、その先
端に前記噴射ノズル１８が形成されている。この
ポンプケーシング２９内には、ロツカーアーム３
０によつて前後に進退駆動され、バネ３１によつ
て後退復帰付勢されたプランジヤ３２に内嵌され
ている。ポンプケーシング２９内に形成されたプ
ランジヤン室３３の周部には、プランジヤ３２が
後退したときの開口される小孔３４群が形成さ
れ、この小孔３４群が環状溝３５及び通路２６を
介して前記吸気孔１７に連通接続されている。

そして、前記吸気系通路３６中に開度調節され
る燃料制御弁３７が臨設されている。この燃料制
御弁３７は、シリンダケース３の回動軸心Ｐ上に
位置させてヘツド部１４に埋設した固定スリーブ
３８と、これに対して前記軸心Ｐに沿つて前後動
するテーパー状のニードル３９とからなり、前記
燃料流入口２８が流路４０、環状溝４１及び連通
孔４２を介してスリーブ３８内に連通され、ニー
ドル３９の進退によつてスリーブ３８とニードル
３９との間の間隙開度が調節されることで、吸気
系の通路３６への燃料流入量が調節されるように
なつている。

前記ニードル３９は機械式ガバナによつて進退
制御されるよう構成されている。このガバナは、
前記ニードル３９を制御弁３７の開度を大きくす
る方向に押圧するガバナスプリング４３と、ニー
ドル３９を制御弁開度を小さくする方向に押圧す
るガバナフオースを発生させるガバナウエイト４
４からなり、ガバナスプリング４３の後端を受け
るバネ受けロツド４５を調速アーム４６で進退調
節することによつて、速度設定を行えるよう構成
されている。尚、調速アーム４６はレリーズワイ
ヤ４７で図外の調速レバーに連係されている。

前記ガバナウエイト４４は、シリンダケース３
の後端部に回動軸心Ｐと偏心して形成された凹部
４８内に収容され、シリンダケース３にネジ込み
固定したブラケツト４９に対して揺動自在に枢支
されている。そして、このガバナウエイト４４か
ら連接したアーム４４ａが、前記ニードル３９か
ら連接のプツシユロツド３９ａの先端に接当さ
れ、ガバナウエイト４４の遠心力（ガバナフオー
ス）がニードル３９に伝えられるようになつてい
る。

前記プランジヤ駆動用のロツカーアーム３０は
ヘツドカバー５０に一体形成した球支点５１に支
持され、アーム５１の一端が、プツシユロツド５
２を介してベルクランク５３の一端に連結され、
更に、このベルクランク５３の他端が後部筒軸ケ
ース５に一体形成したカム５４の外周にボール５
５を介して接当され、シリンダケース３の一回転
に対してプランジヤ３２が１往復駆動されるよう
になつている。尚、ロツカーアーム３０のプラン
ジヤ側先端は、プランジヤ３２の後端に打込み固
定した接当片５６の凹入部５７に係入され、これ
によつてロツカーアーム３０の横振れが阻止され
ている。

本発明に係るエンジンは以上のように構成され
たものであり、次にその作動について説明する。

前記シリンダケース３は第５図において時計回
りに回動されるものであり、吸排気口１５が排気
孔１６と重複するとともに両ピストン８，８が近
接移動して排気が行われたのち、吸排気口１５が
吸気孔１７と重複しつつ両ピストン８，８が遠心
力で互いに離間移動することによつてシリンダ７
内に空気が取入れられ、引続き吸気の圧縮行程に
入る。

そして、この吸気圧縮行程が終了するまでにプ
ランジヤ３２が１回後退前進駆動され、バネ３１
を介してプランジヤ３２の後退によりプランジヤ
室３３に空気が急速に吸入されるとともに、この
とき通路３６に発生する負圧によつて制御弁３７
から燃料が吸引されて空気に霧化しながら混合さ
れる。このようにして形成された混合気は小孔３
４群を介してプランジヤ室３３に流入して、この
とき更に燃料の霧化が促進される。そして、プラ
ンジヤ３２の強制進出によつてプランジヤ室３３
内の一定量の混合気は圧縮され、高圧高温の混合
気となる。

この混合気圧縮終了の後に、吸気圧縮行程を終
えたシリンダケース３の吸排気口１５がノズル１
８に重複しかかり、プランジヤ室３３の高圧高温
の混合気が、シリンダ７内の高温圧縮空気中に噴
出され、爆発膨張行程に移る。この爆発膨張行程
の間は、プランジヤ３２は進出（圧縮）終端位置
に保持され、燃焼ガスのプランジヤ室３３内への
流入が阻止される状態に維持される。

そして、爆発膨張行程に引続いて前記排気行程
に移り、以下このサイクルを繰返す。

前記シリンダ７が吸気の圧縮行程、及び爆発膨
張行程にあるときの、吸排気口１５とヘツド部１
４との摺接部位での気密性を高めるために、前記
吸排気口１５の口縁段部にシールリング５８付き
のスラストリング５９を嵌入し、シリンダ７内圧
をスラストリング５９の前部間隙６０に作用させ
ることでスラストリング５９をヘツド部１４に密
着させるよう構成されている。

又、ヘツド部１４の端面には、前記吸排気口１
５からもれ出たガスを回収する環状溝６１が形成
されるとともに、この溝６１の一部が通路６２を
介して前記吸気孔１７に連通され、もつて、溝６
１に回収したガスを吸気とともにシリンダ７に戻
すように構成されている。

尚、前記本体ケース１内には潤滑油が貯留さ
れ、各種摺動及び転動部の潤滑が行われる。

〔別実施例〕 洩れ出し燃焼ガスを一時滞留させるための前
記溝６１は、シリンダケース３側にのみ、もし
くはヘツド部１４側とシリンダケース３側に亘
つてラビリンス状に形成することもできる。

前記溝６１を、内外複数層に形成すれば一層
漏洩防止性能が高まる。

前記溝６１は少なくとも吸排気口１５の開口
部を囲むように形成するだけでも有効である。

又、本発明はシリンダケース３に１個のピス
トン８を備えた形態や、３個以上のピストン８
を放射状に備えた形態でも実施できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジンの縦断側面図、
第２図は縦断正面図、第３図は燃料噴射装置部分
の拡大断面図、第４図はヘツド側からの正面図、
第５図はヘツド部を縦断した正面図。 １……本体ケース、３……シリンダケース、８
……ピストン、１４……ヘツド部、１５……吸排
気口、１６……排気孔、１７……吸気孔、６１…
…溝、６２……通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 往復動するピストン８を備えたシリンダケー
   ス３を主体ケース１に回転自在に支承し、シリン
   ダケース３の端面に形成した吸排気口１５を、本
   体ケース１におけるヘツド部１４の端面に形成し
   た排気孔１６、及び吸気孔１７に循環連通させる
   ように構成したエンジンにおいて、前記ヘツド部
   １４とシリンダケース３との相互接当面のいずれ
   か一方又は両方に、少なくとも吸排気口１５の開
   口部を囲む周囲部分に、この開口部側となる内方
   と、外方側とを遮断する環状の溝６１を形成する
   とともに、この溝６１と吸気系径路内に連通する
   通路６２を形成してあるエンジンの気密装置。