JPH05113129A - Rotary engine - Google Patents
Rotary engineInfo
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- JPH05113129A JPH05113129A JP23727791A JP23727791A JPH05113129A JP H05113129 A JPH05113129 A JP H05113129A JP 23727791 A JP23727791 A JP 23727791A JP 23727791 A JP23727791 A JP 23727791A JP H05113129 A JPH05113129 A JP H05113129A
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- rotary
- piston
- piston rod
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- Pending
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は燃料の消費を少なくし効
率の良い省エネルギーと環境汚染防止に役立つロータリ
ーエンジンに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary engine which can reduce fuel consumption and can efficiently save energy and prevent environmental pollution.
【0002】[0002]
【従来の技術】科学技術の発達に伴い内燃機関も種々開
発されて自動車・航空機の動力の大部分を占め、且つそ
の他あらゆる分野で盛んに使用されている。自動車用エ
ンジンについても高速道路網の充実に伴い安全性を加味
しながら高速化の方向に進められて来ている。2. Description of the Related Art With the development of science and technology, various internal combustion engines have been developed to occupy most of the power of automobiles and airplanes, and are widely used in all other fields. With regard to automobile engines, with the improvement of the highway network, safety has been taken into consideration and speeds are being promoted.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような現状のロー
タリーエンジンについて見ると、従来から公知のバンケ
ルロータリーエンジン或いは特許登録番号908705
の回転式内燃機関共にロータリーピストンに働く圧力
は、図10及び図11に示す如く圧力P1と圧力P2であ
り、圧力P2はロータリーピストンの回転方向に対して
逆方向に働くため、エキセントリックシャフトに働く力
は、圧力P1−圧力P2となって効率悪くロータリーエン
ジン使用上非常に不都合を感じていた。Looking at such a current rotary engine, the conventionally known Wankel rotary engine or patent registration number 908705.
10 and 11, the pressures acting on the rotary piston in both the rotary type internal combustion engine are pressure P 1 and pressure P 2 , and since the pressure P 2 acts in the direction opposite to the rotation direction of the rotary piston, it is eccentric. The force exerted on the shaft becomes pressure P 1 -pressure P 2 , which is inefficient and is very inconvenient for using the rotary engine.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不都
合を解消し、エネルギー損失をなくし効率良いロータリ
ーエンジンを提供せんとするものである。まず回転体と
ケーシング曲面との原理を図面について説明する。任意
の正方形A,B,C,Dの中心点をOとし、直線A,B
を辺N1、直線B,Cを辺N2、直線C,Dを辺N3、直
線D,Aを辺N4とすると、N1=N2=N3=N4=であ
る。この時中心点Oを通って辺N1,N3の中心点E1,
E3に腕M1を又、中心点Oを通って辺N2,N4の中心点
E2,E4に腕M2を連結すると、腕M1,M2は直交し、
且つ辺N1=腕M1=腕M2となる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve such inconveniences, to eliminate energy loss, and to provide an efficient rotary engine. First, the principle of the rotating body and the curved surface of the casing will be described with reference to the drawings. Let O be the center point of any square A, B, C, D, and straight lines A, B
Is the side N 1 , the straight lines B and C are the side N 2 , the straight lines C and D are the side N 3 , and the straight lines D and A are the side N 4 , then N 1 = N 2 = N 3 = N 4 =. At this time, passing through the center point O, the center points E 1 of the sides N 1 , N 3
The arm M 1 to E 3, when connecting the arm M 2 to the center point E 2, E 4 sides N 2, N 4 through the center point O, the arm M 1, M 2 are orthogonal,
Moreover, the side N 1 = arm M 1 = arm M 2 .
【0005】この関係の中で中心点Oを中心として矢印
方向に90°回すと図1より図2,図3を経て図4に示
す如く点Aは点Fを通り点Bの位置へ、点Bは点Gを通
り点Cの位置へ、点Cは点Hを通り点Dの位置へ、点D
は点Iを通って点Aの位置へ達して任意の曲線を画く。
このようにして360°一回転させると、点A,B,
C,Dの画く曲線は点A,F,B,G,C,H,D,
I,Aを結ぶ任意(各点の軌跡)の曲線となる。In this relationship, when the center point O is rotated by 90 ° in the direction of the arrow, the point A passes through the point F to the point B as shown in FIG. B passes through point G to the position of point C, point C passes through point H to the position of point D, point D
Passes through point I to reach the position of point A and draws an arbitrary curve.
In this way, when 360 ° is rotated once, points A, B,
The curves drawn by C and D are points A, F, B, G, C, H, D,
It is an arbitrary (trajectory of each point) curve connecting I and A.
【0006】次いで、原理に基づいて構成の概要を説明
する。中心点Oに回転軸を設け、腕M1,M2をピストン
ロッドとし、辺N1,N2,N3,N4をそれぞれロータリ
ーピストンとすると、回転軸中心からのピストンロッド
の長さと、ロータリーピストンの長さが2:1となり、
各ロータリーピストンとピストンロッドの連結部をピン
等にて回動自在とし、且つピストンロッドの一方を回転
軸に固定し他のピストンロッドを回転軸に滑り嵌合とし
た正方形の回転体を、ピストンロッドの長さとロータリ
ーピストンの長さが2:1になっている正方形の回転体
を回転軸を中心として回転させた時、ロータリーピスト
ン両端の連結部中心が画く軌跡の曲線を内面に設けたケ
ーシングシリンダー内に設けるようにし、出来た空間に
対応させて点火栓・吸気穴・排気穴をケーシングシリン
ダーの適位置に設けたものである。Next, an outline of the configuration will be described based on the principle. If a rotation axis is provided at the center point O, arms M 1 and M 2 are piston rods, and sides N 1 , N 2 , N 3 and N 4 are rotary pistons, the length of the piston rod from the center of the rotation axis and The length of the rotary piston is 2: 1
A square rotating body in which the connecting part of each rotary piston and piston rod is rotatable by pins etc., and one piston rod is fixed to the rotating shaft and the other piston rod is slidably fitted to the rotating shaft, A casing with a curved line on its inner surface that traces the center of the connecting portion at both ends of the rotary piston when a square rotating body with a rod length and a rotary piston length of 2: 1 is rotated about the rotation axis. It is provided in the cylinder, and spark plugs, intake holes, and exhaust holes are provided at appropriate positions in the casing cylinder in correspondence with the space created.
【0007】駆動装置にて回転軸を回転させると回転体
が回転し、ロータリーピストン両端がケーシングシリン
ダー内面に接しながら正方形の回転体が平行四辺形から
菱形更に平行四辺形と変形しながら回転する。この時ロ
ータリーピストンとケーシングシリンダー内面との間に
出来る空間が、内面の任意曲線に沿って移行するに従っ
て圧縮状態から膨張状態となり、圧縮時に点火栓にて点
火して燃焼させ、膨張状態でエネルギーがロータリーピ
ストンを押しピストンロッドを介して回転力に変え、再
び圧縮状態で排気穴より排気し、更に膨張状態で燃料を
吸入し再び圧縮状態で点火に備える。回転体が一回転す
る間繰返しによって、各ロータリーピストンでは、吸気
・圧縮・膨張・排気の行程を一順するので回転体全体で
はそれぞれ4回行われる。When the rotary shaft is rotated by the driving device, the rotary body rotates, and the both ends of the rotary piston come into contact with the inner surface of the casing cylinder, and the square rotary body rotates while deforming from a parallelogram to a rhombus and then to a parallelogram. At this time, the space formed between the rotary piston and the inner surface of the casing cylinder changes from a compressed state to an expanded state as it moves along an arbitrary curve on the inner surface. The rotary piston is pushed and converted into a rotational force through the piston rod, exhausted from the exhaust hole in the compressed state again, fuel is sucked in the expanded state, and ignition is prepared in the compressed state again. By repeating the rotation of the rotary body for one rotation, the intake, compression, expansion, and exhaust strokes are sequentially performed in each rotary piston, so that the entire rotary body is performed four times.
【0008】[0008]
【実施例】以下本発明の実施例を図面について説明す
る。図中1は回転体全体を示し、2は回転軸であって、
動力伝達装置等に歯車等を介して連結している。3はピ
ストンロッドであって、回転軸2に中心で固設してい
る。4はピストンロッド3と同寸法のピストンロッドで
あって、回転軸2に中心で嵌合等にて空転可能に設けて
いる。5はピストンロッド3と同寸法のロータリーピス
トンであって、中央でピストンピン6にてピストンロッ
ド3両端と回動自在に連結している。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the figure, 1 is the whole rotating body, 2 is the rotating shaft,
It is connected to a power transmission device or the like via a gear or the like. A piston rod 3 is fixed to the rotary shaft 2 at the center. Reference numeral 4 denotes a piston rod having the same size as that of the piston rod 3, and is provided so as to be idle at the center of the rotation shaft 2 by fitting or the like. Reference numeral 5 denotes a rotary piston having the same size as the piston rod 3, and is rotatably connected to both ends of the piston rod 3 by a piston pin 6 at the center.
【0009】7はピストンロッド4と同寸法のロータリ
ーピストンであって、中央でピストンピン6にてピスト
ンロッド4両端と回動自在に連結し、当該ロータリーピ
ストン7両端をロータリーピストン5両端と連結ピン8
a,8b,8c,8dにて回動自在に連結し、正方形の
回転体1を形成している。9はロータリーピストン5,
7端部が回転軸2を中心として回転した時に画く軌跡の
曲線を内面10に設けたケーシングシリンダーであっ
て、上方適位置に点火栓11を設けると共に、下方適位
置に吸気穴12と排気穴13を設けている。Reference numeral 7 denotes a rotary piston having the same size as that of the piston rod 4, which is rotatably connected to both ends of the piston rod 4 by a piston pin 6 at the center, and both ends of the rotary piston 7 are connected to both ends of the rotary piston 5 and a connecting pin. 8
The square rotary body 1 is formed by rotatably connecting with a, 8b, 8c and 8d. 9 is a rotary piston 5,
7 is a casing cylinder having a curve of a locus drawn when the end portion rotates about the rotation axis 2 provided on the inner surface 10, an ignition plug 11 is provided at an appropriate position above, and an intake hole 12 and an exhaust hole are provided at appropriate positions below. 13 are provided.
【0010】次ぎに作用について説明する。駆動装置
(スターター等)が作動し回転軸2に伝わると回転体1
が回り始め、ピストンロッド3を動かしてロータリーピ
ストン5,7両端を、内面10に沿って移動させ、正方
形から平行四辺形更に正方形と変形しながら回転軸2を
中心として回転する。この時内面10とピストン5,7
間にて空間S1,S2,S3,S4が出来る。Next, the operation will be described. When the driving device (starter, etc.) operates and is transmitted to the rotating shaft 2, the rotating body 1
Starts to rotate, the piston rod 3 is moved to move both ends of the rotary pistons 5 and 7 along the inner surface 10, and the rotary piston 2 is rotated about the rotary shaft 2 while being deformed into a parallelogram and a square. At this time, the inner surface 10 and the pistons 5, 7
Spaces S 1 , S 2 , S 3 , and S 4 are formed between them.
【0011】空間S1は圧縮状態で点火栓11にて点火
し爆発させ、空間S2に移行する間にピストンピン6に
力W1となって加わりピストンロッド3に対してW2の回
転力が働いて回転体1を回転させる。空間S2は爆発を
経ての膨張状態で、空間S3に移行する間空間S2で爆発
した燃焼ガスを排気穴13より圧縮にて排気する。The space S 1 is ignited by the spark plug 11 in a compressed state to explode, and is applied to the piston pin 6 as a force W 1 during the transition to the space S 2 and the rotational force of W 2 with respect to the piston rod 3. Works to rotate the rotating body 1. The space S 2 is in an expanded state after the explosion, and during the transition to the space S 3 , the combustion gas exploded in the space S 2 is exhausted by compression from the exhaust hole 13.
【0012】空間S3は排気を経ての圧縮状態で、空間
S4に移行する間に吸気穴12より膨張にて燃料を吸入
する。空間S4は吸気を経ての膨張状態で、空間S1に移
行する間吸入した燃料を着火しやすいよう圧縮する。こ
の時、空間S1と空間S3及び空間S2と空間S4は形状的
には同じであるが、作用は前述の如く異なる。そして回
転体1の一回転で各ピストン5,7は吸気・圧縮・膨張
(点火・燃焼)・排気の行程を一順し、動力を発生して
回転軸2より回転を伝達する。The space S 3 is in a compressed state through exhaust gas, and sucks fuel by expansion from the intake hole 12 while moving to the space S 4 . The space S 4 is in an expanded state after intake, and compresses the sucked fuel during the transition to the space S 1 so as to easily ignite. At this time, the spaces S 1 and S 3 and the spaces S 2 and S 4 are the same in shape, but the operation is different as described above. Each rotation of the rotating body 1 causes the pistons 5, 7 to go through the intake, compression, expansion (ignition, combustion), and exhaust strokes in order to generate power and transmit the rotation from the rotary shaft 2.
【0013】[0013]
【発明の効果】上述の如く本発明は、1ローターでもバ
ランスが取れ、且つクランクシャフトやエキセントリッ
クシャフト等が要らないため構造が簡単で堅牢となり製
造コストが低減され、現在使用されているレシプロエン
ジンに比べ往復運動が全くなく又、現在使用されている
ロータリーエンジンと異なり逆回転方向の力が働かない
ため、エネルギー損失がなく燃料消費が少なく経済的で
ある等多くの特長を有し、産業利用上非常に優れた発明
である。As described above, the present invention is well balanced even with a single rotor, and since a crankshaft, an eccentric shaft, etc. are not required, the structure is simple and robust, and the manufacturing cost is reduced. Compared to the currently used rotary engine, it has no reciprocating motion, and since it does not work in the reverse rotation direction, it has many features such as no energy loss, less fuel consumption, and economical. It is a very excellent invention.
【図1】本発明の回転体とケーシング曲面の原理作用状
態図である。FIG. 1 is a principle operation state diagram of a rotating body and a curved surface of a casing of the present invention.
【図2】本発明の回転体とケーシング曲面の原理作用状
態図である。FIG. 2 is a principle operation state diagram of a rotating body and a curved surface of a casing of the present invention.
【図3】本発明の回転体とケーシング曲面の原理作用状
態図である。FIG. 3 is a principle operation state diagram of a rotating body and a casing curved surface of the present invention.
【図4】本発明の回転体とケーシング曲面の原理基本図
である。FIG. 4 is a basic diagram of the principle of the rotating body and the curved surface of the casing of the present invention.
【図5】本発明実施例の概略正面図である。FIG. 5 is a schematic front view of the embodiment of the present invention.
【図6】本発明実施例の作用状態図である。FIG. 6 is an operation state diagram of the embodiment of the present invention.
【図7】本発明実施例の作用状態図である。FIG. 7 is an operation state diagram of the embodiment of the present invention.
【図8】本発明実施例の作用状態図である。FIG. 8 is an operation state diagram of the embodiment of the present invention.
【図9】本発明実施例の作用状態図である。FIG. 9 is an operation state diagram of the embodiment of the present invention.
【図10】公知のバンケルロータリーエンジン主要部の
正面図である。FIG. 10 is a front view of a main part of a known Wankel rotary engine.
【図11】特許登録番号908705回転式内燃機関の
主要部の正面図である。FIG. 11 is a front view of a main part of a patent registration number 908705 rotary internal combustion engine.
1 回転体 2 回転軸 3 ピストンロッド 4 ピストンロッド 5 ロータリーピストン 6 ピストンピン 7 ロータリーピストン 8a 連結ピン 8b 連結ピン 8c 連結ピン 8d 連結ピン 9 ケーシングシリンダー 10 内面 11 点火栓 12 吸気穴 13 排気穴 A 点 B 点 C 点 D 点 E1 辺N1の中心点 E2 辺N2の中心点 E3 辺N3の中心点 E4 辺N4の中心点 F 点 G 点 H 点 I 点 M1 腕 M2 腕 N1 辺 N2 辺 N3 辺 N4 辺 O 正方形の中心点 P1 圧力 P2 圧力 S1 空間 S2 空間 S3 空間 S4 空間 W1 力 W2 回転力1 Rotating Body 2 Rotating Shaft 3 Piston Rod 4 Piston Rod 5 Rotary Piston 6 Piston Pin 7 Rotary Piston 8a Connecting Pin 8b Connecting Pin 8c Connecting Pin 8d Connecting Pin 9 Casing Cylinder 10 Inner Surface 11 Spark Plug 12 Intake Hole 13 Exhaust Hole A Point B Point C Point D Point E 1 Side N 1 Center Point E 2 Side N 2 Center Point E 3 Side N 3 Center Point E 4 Side N 4 Center Point F Point G Point H Point I Point M 1 Arm M 2 Arm N 1 side N 2 side N 3 side N 4 side O Square center point P 1 pressure P 2 pressure S 1 space S 2 space S 3 space S 4 space W 1 force W 2 rotational force
Claims (4)
と、ロータリーピストンの長さが2:1の割合になって
いる正方形の回転体を、ケーシングシリンダー内に設け
たことを特徴とするロータリーエンジン。1. A rotary engine, characterized in that a square rotating body having a ratio of the length of the piston rod from the center of the rotating shaft to the length of the rotary piston of 2: 1 is provided in the casing cylinder. ..
と、ロータリーピストンの長さが2:1の割合になって
いる正方形の回転体を、回転軸を中心として回転させた
時、ロータリーピストン両端の連結部中心が画く軌跡の
曲線をケーシングシリンダー内面に設けてなる請求項1
記載のロータリーエンジン。2. A rotary body having a square shape in which the length of the piston rod from the center of the rotary shaft and the length of the rotary piston are 2: 1 are rotated about the rotary shaft. 2. A curve of a locus which is drawn by the center of the connecting portion is provided on the inner surface of the casing cylinder.
The listed rotary engine.
他のピストンロッドは回転軸に滑り嵌合としてなる回転
体。3. A rotating body in which one of the piston rods is fixed to a rotating shaft and the other piston rod is slidably fitted to the rotating shaft.
ドの連結部を回動自在としてなる回転体。4. A rotary body in which a connecting portion of a rotary piston or a piston rod is rotatable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23727791A JPH05113129A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Rotary engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23727791A JPH05113129A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Rotary engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05113129A true JPH05113129A (en) | 1993-05-07 |
Family
ID=17013008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23727791A Pending JPH05113129A (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Rotary engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05113129A (en) |
-
1991
- 1991-08-23 JP JP23727791A patent/JPH05113129A/en active Pending
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