JPH06221176A - Auxiliary air feeding device for rotary piston engine - Google Patents

Auxiliary air feeding device for rotary piston engine

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JPH06221176A
JPH06221176A JP5012563A JP1256393A JPH06221176A JP H06221176 A JPH06221176 A JP H06221176A JP 5012563 A JP5012563 A JP 5012563A JP 1256393 A JP1256393 A JP 1256393A JP H06221176 A JPH06221176 A JP H06221176A
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JP
Japan
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auxiliary air
air supply
passage
engine
supply passage
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5012563A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Niwa
靖 丹羽
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH06221176A publication Critical patent/JPH06221176A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B53/04Charge admission or combustion-gas discharge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005Wankel engines
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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Abstract

PURPOSE:To improve the emission characteristics compatible with ensurance of responsiveness to acceleration in a high load area containing a throttle full opening in a low speed area. CONSTITUTION:In a high load area containing a throttle full opening area in a low speed area, so-called substitution air is fed through a substitution air feed passage 16. The feed of substitution air causes substitution of exhaust gas in an exhaust gas operating chamber 5 with fresh air and prevention of bringing of exhaust gas to the exhaust gas operating chamber. Further, the feed of substitution air causes reduction of an intake air temperature, the increase of an intake air temperature, improvement of filling efficiency, and improvement of responsiveness to acceleration. Meanwhile, in a low load area, so-called port air is fed through a port air feed passage 33, combustion stability is improved, and emission characteristics are improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ロータリピストンエン
ジンの補助空気供給装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an auxiliary air supply device for a rotary piston engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ロータリピストンエンジンで、ア
イドル運転領域および軽負荷領域において、吸排気のオ
ーバーラップによって排気ガスが比較的多量に吸気作動
室内の持込まれ、この排気ガス(ダイリューションガ
ス)によって混合気が希釈されるので、着火ミスが生じ
て燃焼が不安定になるという問題があり、その対策とし
て燃料を余分に供給することが考えられるが、そのよう
にすると、アイドル運転領域及び軽負荷領域における燃
費特性を悪化させることになる。。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a rotary piston engine, in the idle operation region and the light load region, a relatively large amount of exhaust gas is brought into the intake working chamber due to the overlap of intake and exhaust, and this exhaust gas (dilution gas) Since the air-fuel mixture is diluted by this, there is a problem that ignition mistakes occur and combustion becomes unstable, and it is conceivable to supply extra fuel as a countermeasure, but if this is done, then in the idle operation region and light This will deteriorate the fuel consumption characteristics in the load region. .

【0003】そこで、例えば特開平1−237320号
公報に記載されるように、トロコイド内周面を有するハ
ウジング内で遊星回転運動を行うロータを備え、排気ポ
ートのリーディング側でかつ吸気ポートのトレーリング
側に開口する第1補助空気供給通路を上記ハウジングに
形成し、アイドル運転領域において、第1補助空気供給
通路を通じて置換エアを供給して、吸気作動室への排気
ガスの持込みを阻止すると共に、排気ポート内に開口す
る第2補助空気通路を設け、アイドル運転域において、
エンジン冷間時に置換エアの供給を停止し、第2補助空
気供給通路を通じてポートエアを供給し、燃焼安定性を
高めるようにしたものが知られている。
Therefore, for example, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 1-237320, a rotor provided with a planetary rotary motion in a housing having a trochoid inner peripheral surface is provided, and the trailing of the intake port and the leading side of the exhaust port is provided. A first auxiliary air supply passage opening to the side is formed in the housing, and replacement air is supplied through the first auxiliary air supply passage in the idle operation region to prevent carry-in of exhaust gas into the intake working chamber, A second auxiliary air passage opening in the exhaust port is provided, and in the idle operation range,
It is known that the supply of the replacement air is stopped when the engine is cold and the port air is supplied through the second auxiliary air supply passage to improve the combustion stability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】そのようなものでは、
低速域でのスロットル全開を含む高負荷域において、置
換エア、ポートエア共に供給されておらず、その一方で
は低速域でのスロットル全開を含む高負荷域において、
加速応答性を高めたいという要求がある。
[Problems to be Solved by the Invention]
In the high load range including full throttle opening in the low speed range, neither replacement air nor port air is supplied, while on the other hand, in the high load range including full throttle opening in the low speed range,
There is a demand to improve acceleration response.

【0005】ところで、実開平1−97041号公報に
記載されるように、排気ポート内に2つの通路に区画し
たポートインサートを挿入し、吸気作動室側の通路に加
圧空気供給源を接続して、置換エアを供給するようにし
たものは知られているが、そのようなポートインサート
を利用しては、上述した置換エアとポートエアとの供給
制御を独立して行うことができず、置換エアの流量を十
分に確保することが困難である。
By the way, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-97041, a port insert divided into two passages is inserted into the exhaust port, and a pressurized air supply source is connected to the passage on the intake working chamber side. Although it is known that the replacement air is supplied, such a port insert cannot be used to independently control the supply of the replacement air and the port air described above. It is difficult to secure a sufficient air flow rate.

【0006】本発明は、エミッション特性の改善と、低
速域でのスロットル全開を含む高負荷域における加速応
答性の確保との両立を図ったロータリピストンエンジン
の補助空気供給装置を提供することを目的とするもので
ある。
It is an object of the present invention to provide an auxiliary air supply device for a rotary piston engine, which achieves both improvement of emission characteristics and ensuring of acceleration response in a high load range including full throttle opening in a low speed range. It is what

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、ロー
タハウジングに設けられた排気ポート内に開口部を通じ
て開口し第1補助空気を供給する第1補助空気供給通路
と、該開口部よりリーディング側に位置して作動室内に
第2補助空気を供給する第2補助空気供給通路と、運転
状態に応じて上記第1又は第2補助空気供給通路を選択
的に切換える切換手段とを有するロータリピストンエン
ジンの補助空気供給装置において、エンジン負荷を検出
するエンジン負荷検出手段と、エンジン速度を検出する
エンジン速度検出手段と、上記エンジン負荷検出手段及
びエンジン速度検出手段の出力を受け上記切換手段を切
換制御して、低速域でのスロットル全開域を含む高負荷
域では第2補助空気供給通路を通じて第2補助空気が、
低負荷域では第1補助空気供給通路を通じて第1補助空
気がそれぞれ供給されるようにする制御手段とを備える
構成とする。そして、請求項2の発明においては、エン
ジン温度を検出するエンジン温度検出手段を有し、制御
手段が、エンジン温度検出手段の出力を受け上記切換手
段を切換制御して、エンジン冷間時において、低速域で
のスロットル全開域を含む高負荷域では第2補助空気供
給通路を通じて第2補助空気が、低負荷域では第1補助
空気供給通路を通じて第1補助空気がそれぞれ供給され
るようにする。また、請求項3の発明においては、制御
手段は、エンジン負荷検出手段及びエンジン速度検出手
段の出力を受け上記切換手段を切換制御して、アイドル
運転域では、第1補助空気供給通路を通じて第1補助空
気が供給されるようにする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a first auxiliary air supply passage which opens through an opening into an exhaust port provided in a rotor housing to supply first auxiliary air, and the opening. A rotary having a second auxiliary air supply passage located on the leading side for supplying the second auxiliary air into the working chamber, and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to an operating state. In an auxiliary air supply device for a piston engine, an engine load detecting means for detecting an engine load, an engine speed detecting means for detecting an engine speed, an output of the engine load detecting means and an engine speed detecting means, and the switching means are switched. By controlling, in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range, the second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage,
In the low load region, the control device is configured to supply the first auxiliary air through the first auxiliary air supply passage. Further, in the invention of claim 2, the engine temperature detecting means for detecting the engine temperature is provided, and the control means receives the output of the engine temperature detecting means and controls the switching of the switching means so that when the engine is cold, The second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load area including the throttle fully open area in the low speed area, and the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage in the low load area. Further, in the invention of claim 3, the control means receives the outputs of the engine load detecting means and the engine speed detecting means to control the switching of the switching means, and in the idle operation range, the first auxiliary air supply passage through the first auxiliary air supply passage. Make sure auxiliary air is supplied.

【0008】請求項4の発明は、ロータハウジングに設
けられた排気ポート内に開口部を通じて開口し第1補助
空気を供給する第1補助空気供給通路と、該開口部より
リーディング側に位置して作動室内に第2補助空気を供
給する第2補助空気供給通路と、運転状態に応じて上記
第1又は第2補助空気供給通路を選択的に切換える切換
手段とを有するロータリピストンエンジンの補助空気供
給装置であって、上記排気ポート内に、該排気ポートを
トレーリング側とリーディング側との第1及び第2通路
に区画するポートインサートが挿入され、上記第1通路
は排気通路が接続されると共に途中に第1補助空気供給
通路が開口される一方、上記第2通路は第2補助空気供
給通路が接続されている構成とする。そして、請求項5
の発明は、ロータリピストンエンジンは多気筒エンジン
で、各気筒の第2補助空気供給通路が拡大室を通じて相
互に連通されている。請求項6の発明は、ロータハウジ
ングとエグゾーストマニホールドとの間に介設されるガ
スケット手段は、排気ポートの周囲に対して配設される
第1ガスケットと、第2通路の周囲にに対して配設され
る第2ガスケットとを有し、上記第1ガスケットが第2
ガスケットよりも伸縮性が高く形成されている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a first auxiliary air supply passage which is opened through an opening in the exhaust port provided in the rotor housing and which supplies the first auxiliary air, and which is located on the leading side of the opening. Auxiliary air supply for a rotary piston engine having a second auxiliary air supply passage for supplying the second auxiliary air into the working chamber and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to the operating state. A device, wherein a port insert that divides the exhaust port into first and second passages on a trailing side and a leading side is inserted into the exhaust port, and the exhaust passage is connected to the first passage. The first auxiliary air supply passage is opened midway, while the second auxiliary air supply passage is connected to the second passage. And claim 5
In the invention, the rotary piston engine is a multi-cylinder engine, and the second auxiliary air supply passages of the cylinders are communicated with each other through the expansion chamber. According to a sixth aspect of the present invention, the gasket means provided between the rotor housing and the exhaust manifold is arranged between the first gasket arranged around the exhaust port and the circumference of the second passage. A second gasket that is installed, wherein the first gasket is a second
It has higher elasticity than the gasket.

【0009】請求項7の発明は、ロータハウジングに設
けられた排気ポート内に開口部を通じて開口し第1補助
空気を供給する第1補助空気供給通路と、該開口部より
リーディング側に位置して作動室内に第2補助空気を供
給する第2補助空気供給通路と、運転状態に応じて上記
第1又は第2補助空気供給通路を選択的に切換える切換
手段とを有するロータリピストンエンジンの補助空気供
給装置であって、上記排気ポート内に挿入されるポート
インサートと、該ポートインサートに形成され、排気通
路が接続されると共に、その途中に第1補助空気供給通
路が開口される第1通路と、上記ポートインサートに第
1通路よりもリーディング側に位置しかつ排気ポートを
第1通路とでトレーリング側とリーディング側とに区画
するように形成され、上記第2補助空気供給通路が接続
される第2通路と、エンジン負荷を検出するエンジン負
荷検出手段と、エンジン速度を検出するエンジン速度検
出手段と、上記エンジン負荷検出手段及びエンジン速度
検出手段の出力を受け上記切換手段を切換制御して、低
速域でのスロットル全開域を含む高負荷域では第2補助
空気供給通路を通じて第2補助空気が、低負荷域では第
1補助空気供給通路を通じて第1補助空気がそれぞれ供
給されるようにする制御手段とを備える構成とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a first auxiliary air supply passage which is opened through an opening in the exhaust port provided in the rotor housing and which supplies the first auxiliary air, and which is located on the leading side of the opening. Auxiliary air supply for a rotary piston engine having a second auxiliary air supply passage for supplying the second auxiliary air into the working chamber and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to the operating state. A device, which is a port insert inserted into the exhaust port, and a first passage formed in the port insert, which is connected to an exhaust passage and in which a first auxiliary air supply passage is opened. The port insert is formed on the leading side of the first passage and the exhaust port is divided into a trailing side and a leading side by the first passage. A second passage to which the second auxiliary air supply passage is connected, an engine load detecting means for detecting an engine load, an engine speed detecting means for detecting an engine speed, the engine load detecting means and the engine speed detecting means. In response to the output, the switching means is switched to control the second auxiliary air through the second auxiliary air supply passage in the high load region including the throttle fully open region in the low speed region and through the first auxiliary air supply passage in the low load region. 1) A control means for supplying auxiliary air respectively.

【0010】[0010]

【作用】請求項1の発明によれば、低速域でのスロット
ル全開域を含む高負荷域では、第2補助空気供給通路を
通じて第2補助空気(いわゆる置換エア)が供給され、
排気作動室内の排気ガスが新気である第2補助空気に置
換され、吸気作動室内への排気ガスの持込みが阻止され
ると共に、排気ガスの持込み量の減少により吸気作動室
内へ持ち込まれる熱量も減少し、吸入空気温度が低下せ
しめられて充填効率を向上させて、加速応答性が高めら
れる。一方、低負荷域では、第1補助空気供給通路を通
じて第1補助空気(いわゆるポートエア)が供給され、
燃焼安定性が向上する。
According to the first aspect of the present invention, the second auxiliary air (so-called replacement air) is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range,
The exhaust gas in the exhaust working chamber is replaced with the second auxiliary air, which is fresh air, so that the carry-in of the exhaust gas into the intake working chamber is blocked, and the amount of heat carried into the intake working chamber is also reduced due to the reduction of the carry-in amount of the exhaust gas. As a result, the intake air temperature is reduced, the charging efficiency is improved, and the acceleration response is improved. On the other hand, in the low load region, the first auxiliary air (so-called port air) is supplied through the first auxiliary air supply passage,
Combustion stability is improved.

【0011】請求項2の発明によれば、エンジン冷間時
においては、低速域でのスロットル全開域を含む高負荷
域では第2補助空気供給通路を通じて第2補助空気が供
給され、加速応答性が高められる。低負荷域では第1補
助空気供給通路を通じて第1補助空気が供給され、HC
が低減される。
According to the second aspect of the present invention, when the engine is cold, the second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range, and the acceleration response is obtained. Is increased. In the low load range, the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage,
Is reduced.

【0012】請求項3の発明によれば、アイドル運転域
においては、第1補助空気供給通路を通じて第1補助空
気が供給され、エミッション性能が改善される。
According to the third aspect of the present invention, in the idle operation range, the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage, and the emission performance is improved.

【0013】請求項4の発明によれば、第1補助空気
と、第2補助空気とを供給するロータハウジングの排気
ポート部分がポートインサートによってコンパクトかつ
簡単な構造に形成される。
According to the invention of claim 4, the exhaust port portion of the rotor housing for supplying the first auxiliary air and the second auxiliary air is formed in a compact and simple structure by the port insert.

【0014】請求項5の発明によれば、各気筒の第2補
助空気供給通路が拡大室を通じて相互に連通されてお
り、気筒間での第2補助空気の供給量のばらつきがなく
なり、拡大室において排気脈動が緩和される。
According to the fifth aspect of the present invention, the second auxiliary air supply passages of the cylinders are communicated with each other through the expansion chamber, so that there is no variation in the supply amount of the second auxiliary air between the cylinders, and the expansion chamber is expanded. At, the exhaust pulsation is alleviated.

【0015】請求項6の発明によれば、伸縮性が低い第
2ガスケットは耐熱性に優れ、温度上昇の高い部分であ
るポートインサートの第2通路の周囲に対して配設され
る。一方、第2ガスケットよりも伸縮性が高い第1ガス
ケットは耐熱性は若干低いがシール性に優れ、温度上昇
が低い部分である排気ポートの周囲に対して配設され
る。
According to the sixth aspect of the present invention, the second gasket having low elasticity is disposed around the second passage of the port insert, which is a portion having high heat resistance and high temperature rise. On the other hand, the first gasket, which has a higher elasticity than the second gasket, has a slightly lower heat resistance but an excellent sealing property, and is disposed around the exhaust port, which is a portion where the temperature rise is low.

【0016】請求項7の発明によれば、低速域でのスロ
ットル全開域を含む高負荷域では、ポートインサートの
第2通路を通じて第2補助空気が供給され、排気作動室
内の排気ガスが新気に置換され、吸気作動室内への排気
ガスの持込みが阻止される。低負荷域では、ポートイン
サートの第1通路を通じて第1補助空気が供給され、燃
焼安定性を向上させる。
According to the seventh aspect of the present invention, in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range, the second auxiliary air is supplied through the second passage of the port insert, and the exhaust gas in the exhaust working chamber is fresh. Is replaced by and the carry-in of exhaust gas into the intake working chamber is prevented. In the low load region, the first auxiliary air is supplied through the first passage of the port insert to improve the combustion stability.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に
説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0018】概略構成を示す図1において、1はロータ
リピストンエンジンのエンジン本体で、そのケーシング
が、トロコイド内周面を有するロータハウジング2,2
と、1対のサイドハウジング3,3(一方のサイドハウ
ジングのみ図示)とにより構成され、このようなケーシ
ング内にロータ4,4が収納されて遊星回転運動するよ
うになっている。
In FIG. 1 showing a schematic structure, 1 is an engine body of a rotary piston engine, and its casing has rotor housings 2 and 2 having a trochoid inner peripheral surface.
And a pair of side housings 3 and 3 (only one of the side housings is shown). The rotors 4 and 4 are housed in such a casing so as to make a planetary rotational movement.

【0019】ケーシングとロータ4,4との間にはそれ
ぞれ3つの作動室5,…が画成され、これら3つの作動
室5,…は、ロータ4,4がロータハウジング2の内周
面に対して摺動しつつ時計方向に遊星回転運動をするこ
とによりその容積が変化して、順次吸気、圧縮、爆発膨
張、排気の各行程を経るものである。
Three working chambers 5, ... Are defined between the casing and the rotors 4, 4, respectively. In these three working chambers 5, ..., the rotors 4, 4 are formed on the inner peripheral surface of the rotor housing 2. The volume changes due to the planetary rotational movement in the clockwise direction while sliding with respect to the intake, compression, explosive expansion, and exhaust strokes.

【0020】11はエアポンプ(図示せず)によって加
圧空気が供給される主空気通路で、第1弁体12によっ
て開閉される第1開口13が形成されている。第1開口
13には、逆止弁14及び拡大室15(タンク)を経て
分岐され、後述のポートエア供給通路33の開口部より
リーディング側に開口して各気筒の作動室5(排気作動
室内)に置換エアを供給する置換エア供給通路16(第
2補助空気供給通路)が接続されている。従って、この
拡大室16は、各気筒の置換エア供給通路16を相互に
連通し、置換エアを供給していないときに排気脈動が逆
止弁14に伝達されてないようにして、逆止弁14、エ
アポンプ等の信頼性を確保すると共に、各気筒間で置換
エア供給量のばらつきが生じないようにしている。
Reference numeral 11 is a main air passage to which pressurized air is supplied by an air pump (not shown), and a first opening 13 which is opened and closed by a first valve body 12 is formed. The first opening 13 is branched via the check valve 14 and the expansion chamber 15 (tank), and is opened to the leading side from the opening of the port air supply passage 33, which will be described later, and the working chamber 5 (exhaust working chamber) of each cylinder. A replacement air supply passage 16 (second auxiliary air supply passage) for supplying replacement air is connected to. Therefore, the expansion chamber 16 communicates with the replacement air supply passage 16 of each cylinder so that exhaust pulsation is not transmitted to the check valve 14 when the replacement air is not supplied. 14. The reliability of the air pump and the like is ensured, and the variation of the replacement air supply amount does not occur between the cylinders.

【0021】上記第1弁体12は、第1ダイヤフラム装
置18によって開閉されるように構成されており、第1
ダイヤフラム装置18は、第1電磁弁19を励磁(O
N)して弁体19を変位させ、スプリング18aが縮装
された作動室18bを、連通路20を通じてブーストタ
ンク(図示せず)に連通させることで、ダイヤフラム1
8cが変位して第1開口13を開くようになっている。
The first valve body 12 is constructed so as to be opened and closed by a first diaphragm device 18.
The diaphragm device 18 excites the first solenoid valve 19 (O
N) to displace the valve body 19, and the working chamber 18b in which the spring 18a is compressed is communicated with the boost tank (not shown) through the communication passage 20.
8c is displaced to open the first opening 13.

【0022】また、第1開口13の下流側には第2〜第
4開口21A,21B,22が形成され、該第2〜第4
開口21A,21B,22が第2及び第3弁体23,2
4によって開閉されるように構成されている。第2及び
第3弁体23,24は第2及び第3ダイヤフラム装置2
5,26に連結され、第2及び第3ダイヤフラム装置2
5,26は、第2及び第3電磁弁27,28を励磁して
弁体27a,28aを変位させ、制御弁29が途中に介
設された負圧通路30をインテークマニホールド(図示
せず)に接続させることで、作動室25a,26aに負
圧が導入され、ダイヤフラム25b,26bの偏位によ
りスプリング31,26cのスプリング力に抗して第2
及び第3弁体23,24を変位させるようになってい
る。
Further, second to fourth openings 21A, 21B, 22 are formed on the downstream side of the first opening 13, and the second to fourth openings are formed.
The openings 21A, 21B, 22 have the second and third valve bodies 23, 2
4 is configured to be opened and closed. The second and third valve bodies 23 and 24 are the second and third diaphragm devices 2
5, 26 connected to the second and third diaphragm devices 2
Reference numerals 5 and 26 energize the second and third electromagnetic valves 27 and 28 to displace the valve bodies 27a and 28a, and the negative pressure passage 30 in which the control valve 29 is provided in the middle of the intake manifold (not shown). The negative pressure is introduced into the working chambers 25a and 26a by connecting the valve to the second chamber 25a and 26a, and the displacement of the diaphragms 25b and 26b causes the second pressure against the spring force of the springs 31 and 26c.
Also, the third valve bodies 23, 24 are displaced.

【0023】第2開口21Aは、逆止弁32が介装され
排気ポート内に開口部を通じて開口するポートエア通路
33を通じて排気通路34の各気筒に接続される分岐通
路34a,34aに接続され、第3開口21Bは、スプ
リットエア通路37に接続されている。そして、第2電
磁弁27の励磁により第2開口21Aが閉塞され第3開
口21Bが開放されると、スプリットエア通路37を通
じてスプリットエアが供給され、第2電磁弁27の消磁
により第2開口21Aが開放され第3開口21Bが閉塞
されると、ポートエア通路33を通じてポートエアが供
給されるように構成されている。
The second opening 21A is connected to branch passages 34a, 34a connected to the respective cylinders of the exhaust passage 34 through a port air passage 33 having a check valve 32 interposed therein and opening through the opening in the exhaust port. The 3rd opening 21B is connected to the split air passage 37. Then, when the second opening 21A is closed and the third opening 21B is opened by exciting the second electromagnetic valve 27, split air is supplied through the split air passage 37, and the second opening 21A is demagnetized by demagnetizing the second electromagnetic valve 27. Is opened and the third opening 21B is closed, the port air is supplied through the port air passage 33.

【0024】一方、第4開口22は、通路35を通じて
リリーフサイレンサ(図示せず)に接続され、第3電磁
弁28の励磁により第4開口22が開放されると、二次
エアが強制的にリリーフされるようになっている。
On the other hand, the fourth opening 22 is connected to a relief silencer (not shown) through the passage 35, and when the fourth opening 22 is opened by the excitation of the third solenoid valve 28, the secondary air is forced. It is supposed to be relieved.

【0025】第2弁体23を設けた部位は、途中に逆止
弁36が介装されたスプリットエア通路37に接続さ
れ、該スプリットエア通路37を通じて、エアポンプに
よりの空気を、排気通路34に設けられた触媒コンバー
タ38の触媒に対してその排気ガス浄化機能を高めるた
めに供給するようになっている。
The portion provided with the second valve body 23 is connected to a split air passage 37 in which a check valve 36 is interposed, and air from the air pump is sent to the exhaust passage 34 through the split air passage 37. The catalyst of the provided catalytic converter 38 is supplied in order to enhance its exhaust gas purification function.

【0026】また、第2開口21Aの上流側とポートエ
ア通路33とが、第4電磁弁39が介設された漏らし通
路40によって接続され、第4電磁弁39の励磁により
漏らし通路40を連通させると、所定量のポートエアが
漏れるようになっている。
Further, the upstream side of the second opening 21A and the port air passage 33 are connected by a leakage passage 40 in which a fourth solenoid valve 39 is provided, and the leakage passage 40 is communicated by the excitation of the fourth solenoid valve 39. Then, a predetermined amount of port air leaks.

【0027】41はコントロールユニット(制御手段)
で、図2に示すように、エンジン回転数検出手段として
のエンジン回転数センサよりのエンジン回転数信号N、
エンジン負荷検出手段としてのエンジン負荷センサより
のスロットル開度信号TV0、エンジン温度検出手段と
してのエンジン冷却水温検出センサよりの冷却水温信号
T、エンジン負荷検出手段としてのブースト圧センサよ
りのブースト圧信号Pを受けて、切換手段として機能す
る上記第1〜第4電磁弁19,27,28,40を切換
制御するようになっている。
Reference numeral 41 is a control unit (control means)
Then, as shown in FIG. 2, an engine speed signal N from an engine speed sensor as an engine speed detecting means,
A throttle opening signal TV0 from an engine load sensor as an engine load detecting means, a cooling water temperature signal T from an engine cooling water temperature detecting sensor as an engine temperature detecting means, and a boost pressure signal P from a boost pressure sensor as an engine load detecting means. In response to this, the first to fourth electromagnetic valves 19, 27, 28, 40, which function as switching means, are switched and controlled.

【0028】具体的には、エンジン温間状態において
は、図3に示すように、低速域でのスロットル全開域を
含む高負荷域である領域R11では、置換エア供給通路1
6を通じて置換エアが供給され、充填効率を高めて加速
応答性が高められる。低負荷域である領域R12ではポー
トエア供給通路33を通じてポートエアが供給され、C
O,HCを積極的に浄化するようになっている。そし
て、高速域での低負荷域である領域R13では、CO,H
C,NOx を効率よく浄化するため、スプリットエア通
路37を通じてスプリットエアを供給する。また、領域
R14では、走行性を向上させるために、ポートエアを漏
らしつつスプリットエアを供給するようになっている。
また、高速領域である領域R15ではエアポンプを停止す
るようになっている。
Specifically, in the engine warm state, as shown in FIG. 3, in the region R11 which is a high load region including the throttle fully open region in the low speed region, the replacement air supply passage 1 is provided.
The replacement air is supplied through 6, so that the filling efficiency is enhanced and the acceleration response is enhanced. In the low load region R12, port air is supplied through the port air supply passage 33, and C
It is designed to positively purify O and HC. In the region R13 which is a low load region in the high speed region, CO, H
Split air is supplied through the split air passage 37 in order to efficiently purify C and NOx. In addition, in the region R14, split air is supplied while leaking port air in order to improve the traveling performance.
Further, the air pump is stopped in the region R15 which is a high speed region.

【0029】一方、エンジン冷間状態においては、図4
に示すように、低速域でのスロットル全開域を含む高負
荷域である領域R21では置換エア供給通路16を通じて
置換エアが供給され、加速応答性が高められる一方、低
負荷域である領域R22では、エンジンの燃焼温度が低く
CO,HCが発生しやすいので、ポートエア供給通路3
3を通じてポートエアが供給される。そして、高速領域
である領域R23では、エアポンプを停止するようになっ
ている。
On the other hand, in the engine cold state, as shown in FIG.
As shown in, in the region R21 which is the high load region including the throttle fully open region in the low speed region, the displacement air is supplied through the displacement air supply passage 16 to enhance the acceleration response, while in the region R22 which is the low load region. , The combustion temperature of the engine is low and CO and HC are easily generated.
Port air is supplied through 3. Then, in the region R23 which is a high speed region, the air pump is stopped.

【0030】従って、アイドル運転域では、ポートエア
供給通路33を通じてポートエアが供給されることとな
り、エミッション性能が改善される。
Therefore, in the idle operation range, the port air is supplied through the port air supply passage 33, and the emission performance is improved.

【0031】続いて、上記コントロールユニットによる
処理の具体的な流れについて、図5に沿って説明する。
Next, a specific flow of processing by the control unit will be described with reference to FIG.

【0032】先ず、イグニッション・オン等によりスタ
ートすると、温間状態であるか冷間状態であるかを判断
するために、エンジン冷却水温Tが設定温度T1 以上で
あるか否かを判定する(ステップS1 )。エンジン冷却
水温Tが設定温度T1 以上であれば、温間状態であり、
図3に基き制御することとなり、エンジン回転数が第1
設定回転数N1 よりも大きい第2設定回転数N2 以下で
あるか否かを判定する(ステップS2 )。エンジン回転
数Nが第2設定回転数N2 以下であれば、スロットル開
度TV0 が第1設定開度TV01以上であるか否かを判定
する(ステップS3 )。スロットル開度TV0 が第1設
定開度TV0 以上であれば、エンジン回転数Nが第1設
定回転数N1 (<N2 )以下であるか、又はブースト圧
Pが設定圧P1 以下であるか否かを判定する(ステップ
S4 )。
First, when the engine is started by turning on the ignition or the like, it is determined whether or not the engine cooling water temperature T is equal to or higher than a set temperature T1 in order to determine whether it is a warm state or a cold state (step). S1). If the engine cooling water temperature T is equal to or higher than the set temperature T1, it means that the engine is warm.
Since the control is performed based on FIG. 3, the engine speed is the first
It is determined whether or not it is equal to or less than the second set rotational speed N2 which is larger than the set rotational speed N1 (step S2). If the engine speed N is less than or equal to the second set speed N2, it is determined whether the throttle opening TV0 is greater than or equal to the first set opening TV01 (step S3). If the throttle opening TV0 is greater than or equal to the first set opening TV0, whether the engine speed N is less than or equal to the first set speed N1 (<N2) or whether the boost pressure P is less than or equal to the set pressure P1. Is determined (step S4).

【0033】そして、エンジン回転数Nが第1設定回転
数N1 以下であるか、又はブースト圧Pが設定圧P1 以
下であれば、領域R11であるので、置換エア供給モード
に移行し(ステップS5 )、リターンする。
If the engine speed N is the first set speed N1 or less, or the boost pressure P is the set pressure P1 or less, the region R11 is reached, so that the replacement air supply mode is entered (step S5). ), Return.

【0034】また、エンジン回転数Nが第1設定回転数
N1 以下でなく、ブースト圧Pが設定圧P1 以下でもな
ければ、スロットル開度TV0 が第2設定開度TV02
(>TV01)以上であるか否かを判定し(ステップS6
)、第2設定開度TV02以上であれば、領域R13であ
るので、スプリットエア供給モードとし(ステップS7
)、第2設定開度TV02以上でなければ、領域R14で
あるので、スプリットエア及びポートエア漏らし供給モ
ードとして(ステップS8 )、リターンする。
If the engine speed N is not lower than the first set speed N1 and the boost pressure P is not lower than the set pressure P1, the throttle opening TV0 is set to the second set opening TV02.
(> TV01) It is determined whether or not it is above (step S6).
), If it is equal to or greater than the second set opening TV02, it is in the region R13, and therefore the split air supply mode is set (step S7).
), If it is not equal to or more than the second set opening TV02, it is in the region R14, so the split air and port air leakage supply mode is set (step S8), and the process returns.

【0035】ステップS3 の判定で、スロットル開度T
V0 が第1設定開度TV01以上でなければ、領域R12で
あるので、ポートエア供給モードとし(ステップS9
)、リターンする。
In step S3, the throttle opening T
If V0 is not equal to or larger than the first set opening TV01, it is the region R12, and the port air supply mode is set (step S9).
), Return.

【0036】ステップS2 の判定で、エンジン回転数N
が第2設定回転数N2 以下でなければ、領域R15である
ので、エアポンプ停止モードとし(ステップS10)、リ
ターンする。
At step S2, the engine speed N
If is not less than the second set rotational speed N2, it is the region R15, so the air pump stop mode is set (step S10), and the process returns.

【0037】ステップS1 でエンジン冷却水温Tが所定
温度T1 以上でなければ、冷間状態であり、図4に基き
制御することとなり、エンジン回転数Nが第2設定回転
数N2 以下であるか否かを判定し(ステップS11)、第
2設定回転数N2 以下であれば、ブースト圧Pが設定圧
P1 以上であるか否かを判定し(ステップS12)、設定
圧P1 以上であれば、領域R21であるので、置換エア供
給モードとし(ステップS5 )、設定圧P1 以上でなけ
れば、領域R22であるので、ポートエア供給モードとし
(ステップS9 )、リターンする。
If the engine cooling water temperature T is not equal to or higher than the predetermined temperature T1 in step S1, it means that the engine is in a cold state and the control is performed based on FIG. 4, and whether the engine speed N is the second set speed N2 or less. It is determined whether or not the boost pressure P is equal to or higher than the set pressure P1 (step S12) if the second set rotational speed N2 or lower (step S12). Since it is R21, the replacement air supply mode is set (step S5). If it is not equal to or higher than the set pressure P1, the region R22 is set, so that the port air supply mode is set (step S9) and the process returns.

【0038】一方、ステップS11の判定で、エンジン回
転数Nが第2設定回転数N2 以下でなければ、領域R23
であるので、エアポンプ停止モードとし(ステップS1
0)、リターンする。
On the other hand, if it is determined in step S11 that the engine speed N is not less than the second set speed N2, the region R23 is set.
Therefore, the air pump stop mode is set (step S1
0), return.

【0039】尚、上記各モードにおける第1〜第4電磁
弁19,27,28,40の状態は、次の表1に示す通
りである。
The states of the first to fourth solenoid valves 19, 27, 28, 40 in each of the above modes are as shown in Table 1 below.

【0040】[0040]

【表1】 次いで、上記置換エア供給通路16及びポートエア供給
通路33を構成するために、ポートインサートを利用し
ているので、それについて説明する。
[Table 1] Next, a port insert is used to form the replacement air supply passage 16 and the port air supply passage 33, which will be described.

【0041】図6に示すように、ロータハウジング2に
は、吸気ポート(図示せず)のトレーリング側に排気ポ
ート2aが形成され、該排気ポート2a内には、リーデ
ィング側に位置し排気ポート2a下流の排気通路34の
分岐通路34aに接続される第1通路51と、トレーリ
ング側に第1通路51を覆うように配置されて作動室5
(排気作動室)内に掃気用の加圧空気(いわゆる置換エ
ア)を供給する置換エア供給通路16に連通する第2通
路52との2系統の通路に区画するポートインサート5
3(図7及び図8参照)が挿入装着されている。上記ポ
ートインサート53は管状の部材からなり、外部側から
作動室5(排気作動室)側に向けて挿入装着されてい
る。
As shown in FIG. 6, in the rotor housing 2, an exhaust port 2a is formed on the trailing side of an intake port (not shown). Inside the exhaust port 2a, the exhaust port located on the leading side is located. The first passage 51 connected to the branch passage 34a of the exhaust passage 34 downstream of 2a and the working chamber 5 arranged on the trailing side so as to cover the first passage 51.
The port insert 5 that is divided into two passages, a second passage 52 that communicates with the replacement air supply passage 16 that supplies pressurized air for scavenging (so-called replacement air) into the (exhaust gas working chamber)
3 (see FIGS. 7 and 8) is inserted and mounted. The port insert 53 is made of a tubular member, and is inserted and mounted from the outside toward the working chamber 5 (exhaust working chamber) side.

【0042】ロータハウジング2にはポートエアを供給
する連通孔2bが形成され、該連通孔2b及びポートイ
ンサート53の開孔53aを通じて、第1通路51内に
ポートエアが供給されるようになっている。
A communication hole 2b for supplying port air is formed in the rotor housing 2, and the port air is supplied into the first passage 51 through the communication hole 2b and the opening 53a of the port insert 53.

【0043】一方、第2通路52には、前述した通り、
作動室5(排気作動室)内に掃気用の置換エアを供給す
るように、置換エア供給通路16を介してエアポンプ
(図示せず)が接続されていると共に、ポートインサー
ト53に一体的に形成されたエアノズル部54が設けら
れている。
On the other hand, in the second passage 52, as described above,
An air pump (not shown) is connected through a replacement air supply passage 16 so as to supply replacement air for scavenging into the working chamber 5 (exhaust working chamber), and is integrally formed with the port insert 53. The air nozzle portion 54 is provided.

【0044】エアノズル部54は、作動室5(排気作動
室)に臨まされており、その噴孔は吸気短軸部に指向さ
れて上方に向けて形成されている。また、充填効率向上
のために高負荷時に置換エアを供給するようにすると、
置換エア供給部の排圧が高くポートインサート53のエ
アノズル部54での差圧が小さくなり、置換エアの流速
が低下することになるので、エアノズル部54の先端部
を最小絞りとして置換エアの吐出流速を高めるようにし
ている。これによって、エミッション性能を悪化させる
ことなく、高負荷域でのダイリューション置換率を高
め、充填効率を向上させている。尚、置換エア供給通路
16中で、エアポンプからエアノズル部54までの圧力
損失を低下させ、エアノズル部54での差圧を大きくし
て置換エアの吐出流速(流量)を高めることも考えられ
るが、そのようにすると、触媒コンバータ側へ流れる新
気の量が低下し、エミッション性能が悪化することとな
り、好ましくない。
The air nozzle portion 54 faces the working chamber 5 (exhaust working chamber), and its nozzle hole is formed upward toward the intake short shaft portion. Also, if the replacement air is supplied at high load to improve the filling efficiency,
Since the exhaust pressure of the replacement air supply unit is high and the differential pressure at the air nozzle portion 54 of the port insert 53 is small, the flow velocity of the replacement air is reduced. I try to increase the flow velocity. As a result, the dilution substitution ratio in the high load region is increased and the filling efficiency is improved without deteriorating the emission performance. In the replacement air supply passage 16, it is possible to reduce the pressure loss from the air pump to the air nozzle portion 54 and increase the differential pressure at the air nozzle portion 54 to increase the discharge flow velocity (flow rate) of the replacement air. If this is done, the amount of fresh air flowing to the catalytic converter side will decrease, and the emission performance will deteriorate, which is not preferable.

【0045】そして、ロータハウジング2に対し、各気
筒の置換エア供給通路16を相互に連通する拡大室15
が一体的に形成されたエグゾーストマニホールド55
(図9及び図10参照)が、第1及び第2ガスケット5
6,57からなり第1ガスケット56が第2ガスケット
57よりも伸縮性が高く形成されているガスケット手段
を介して接続されている(図11参照)。
Then, with respect to the rotor housing 2, the expansion chamber 15 for communicating the replacement air supply passage 16 of each cylinder with each other.
Exhaust manifold 55 integrally formed with
(See FIGS. 9 and 10) are the first and second gaskets 5.
The first gasket 56 composed of Nos. 6 and 57 is connected via the gasket means that is formed to have higher elasticity than the second gasket 57 (see FIG. 11).

【0046】第1ガスケット56は、図12及び図13
に示すように、ポートインサート53の(排気ポート2
a)に対する開孔56aが形成されており、心材56b
に対しマイカシート56c(雲母)、耐熱鋼板56d
(インコネル)を設け、それらをステンレス鋼板56e
で包んで構成されている。一方、第2ガスケット57は
積層スチールガスケットで、図14〜図16に示すよう
に、ポートインサート53の第2通路52に対する開孔
57aを有し、ステンレス鋼板57b,57c,57d
を複数枚積層されてなる。
The first gasket 56 is shown in FIG. 12 and FIG.
As shown in FIG.
A hole 56a for a) is formed, and the core material 56b is formed.
In contrast, mica sheet 56c (mica), heat-resistant steel plate 56d
(Inconel) is provided and they are made of stainless steel plate 56e.
Wrapped in. On the other hand, the second gasket 57 is a laminated steel gasket, and as shown in FIGS. 14 to 16, has a hole 57a for the second passage 52 of the port insert 53, and has stainless steel plates 57b, 57c, 57d.
Are laminated.

【0047】即ち、第2通路52の周辺は高温の排気ガ
スで包まれる上に、エグゾーストマニホールド55及び
ポートインサート53共に高温となり、第2ガスケット
57の温度も高くなることから、第2ガスケット57と
して耐熱性に優れる伸縮性の低い高剛性ガスケットを使
用しているのである。一方、第1ガスケット56は、ロ
ータハウジング2に接するため、上記第2ガスケット5
7に比べて温度が低く、耐熱性の要求が小さいことか
ら、耐熱性は若干低いがシール性に優れる、伸縮性の高
い低剛性ガスケットを使用しているのである。これによ
って、エグゾーストマニホールド55とロータハウジン
グ2との間において、排気ポート2a周囲のシール性を
低下させることなく、置換エア供給通路16が通ずる第
2通路52の周囲のシール性を確保することができる。
尚、53bは第2ガスケット57が嵌合する溝である。
That is, since the periphery of the second passage 52 is surrounded by high-temperature exhaust gas, and the exhaust manifold 55 and the port insert 53 both reach high temperatures, the temperature of the second gasket 57 also rises. It uses a highly rigid gasket with excellent heat resistance and low stretchability. On the other hand, since the first gasket 56 contacts the rotor housing 2, the second gasket 5
Since the temperature is lower than in No. 7 and the heat resistance is small, a low-rigidity gasket having a high stretchability, which has a slightly low heat resistance but is excellent in sealing property, is used. As a result, between the exhaust manifold 55 and the rotor housing 2, the sealing performance around the second passage 52 through which the replacement air supply passage 16 communicates can be secured without deteriorating the sealing performance around the exhaust port 2a. .
Incidentally, 53b is a groove into which the second gasket 57 is fitted.

【0048】従って、ロータ4の回転に伴って、そのロ
ータ4の頂部が排気ポート2aを通過すると、それまで
膨張行程にあった膨張作動室が排気行程に移行して新た
に排気作動室となり、その内部の燃焼後のガスは第1通
路51、分岐通路34a及び排気通路34を通じて外部
に排出され行く。これと同時に、第2通路52を通じて
エアノズル部53からは、エアポンプで加圧された置換
エアがその排気作動室内に供給される。この際、置換エ
アはエアノズル部53の噴孔より吸気作動室の給気短軸
部に向けて、かつロータハウジング2の両側のサイドハ
ウジング3側に向けて吹き出される。このため、排気作
動室内の吸気短軸部近傍に滞留するダイリューションガ
スは、その置換エアによって置換されつつ希釈されて順
次排気通路34から外部に排出されて行き、もって効率
よく掃気が達成される。
Therefore, when the top of the rotor 4 passes through the exhaust port 2a as the rotor 4 rotates, the expansion working chamber, which had been in the expansion stroke until then, shifts to the exhaust stroke and becomes a new exhaust working chamber. The gas after combustion inside thereof is discharged to the outside through the first passage 51, the branch passage 34a and the exhaust passage 34. At the same time, the replacement air pressurized by the air pump is supplied from the air nozzle portion 53 through the second passage 52 into the exhaust working chamber. At this time, the replacement air is blown out from the injection hole of the air nozzle portion 53 toward the short air supply shaft portion of the intake working chamber and toward the side housing 3 sides on both sides of the rotor housing 2. For this reason, the dilution gas staying in the vicinity of the intake short shaft portion in the exhaust working chamber is diluted while being replaced by the replacement air and is sequentially discharged from the exhaust passage 34 to the outside, so that the scavenging is efficiently achieved. It

【0049】その結果、ロータ4の回転に伴ってその排
気作動室の排気行程が終了し、しかる後吸気行程に移行
されてその排気作動室が新たに吸気作動室となる際に、
その吸気作動室内に持込まれるダイリューションガス量
が可及的に低減される。
As a result, when the exhaust stroke of the exhaust working chamber is completed with the rotation of the rotor 4 and the exhaust working chamber is changed to the new intake working chamber after the transition to the intake stroke.
The amount of dilution gas brought into the intake working chamber is reduced as much as possible.

【0050】上記のように構成すれば、置換エア供給通
路16とポートエア供給通路33とを1つのポートイン
サート53に独立して設けることができるようになり、
置換エア及びポートエアのエア供給量を独立して制御す
ることができる。
With the above arrangement, the replacement air supply passage 16 and the port air supply passage 33 can be independently provided in one port insert 53.
The air supply amounts of the replacement air and the port air can be controlled independently.

【0051】よって、始動暖機時には、ポートエア供給
通路33からポートエアを供給して、HCを低減するこ
とができ、また、アイドル運転時にも、ポートエア供給
通路33を通じてポートエアを供給して、エミッション
性能の改善を図ることができ、さらに、軽負荷時にも、
ポートエア供給通路33からポートエアを供給して、燃
焼安定性を向上させることができる。
Therefore, during start-up and warm-up, port air can be supplied from the port air supply passage 33 to reduce HC, and during idle operation, port air can be supplied through the port air supply passage 33 to improve emission performance. It is possible to improve, and even when the load is light,
Port air can be supplied from the port air supply passage 33 to improve combustion stability.

【0052】また、低速域でのスロットル全開域を含む
高負荷域では、置換エア供給通路16から置換エアを供
給して、排気ガス(ダイリューションガス)を新気に置
換することで、充填効率を向上させ、加速応答性を高め
ることができる。この高負荷域では、比較的排圧が高
く、置換エアを供給すると、流量アップに伴ってエアポ
ンプの負荷が増大するが、その負荷の増大分よりも置換
エアによるトルクアップ分の方が多くなるように設定す
ることができ、燃費効果の点でも有利となる。
Further, in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range, the replacement air is supplied from the replacement air supply passage 16 to replace the exhaust gas (dilution gas) with fresh air, thereby filling the exhaust gas. It is possible to improve efficiency and acceleration response. In this high load region, the exhaust pressure is relatively high, and when the replacement air is supplied, the load of the air pump increases as the flow rate increases, but the torque increase due to the replacement air increases more than the increase in the load. Can be set as described above, which is also advantageous in terms of fuel efficiency.

【0053】[0053]

【発明の効果】請求項1の発明は、上記のように、低速
域でのスロットル全開域を含む高負荷域では、第2補助
空気供給通路を通じて第2補助空気(いわゆる置換エ
ア)を供給するので、低速域でのスロットル全開域を含
む高負荷域では、第2補助空気供給通路を通じて供給さ
れる第2補助空気によって、排気作動室内の排気ガスを
置換して、吸気作動室内への排気ガスの持込みを阻止す
ると共に、排気ガスの持込み量の減少により吸気作動室
内へ持ち込まれる熱量を減少させて、吸入空気温度を低
下させ、充填効率を高めて、加速応答性を高めることが
できる。また、低負荷域では、第1補助空気供給通路を
通じて第1補助空気(いわゆるポートエア)を供給する
ので、燃焼安定性を向上させることができる。
As described above, the invention of claim 1 supplies the second auxiliary air (so-called replacement air) through the second auxiliary air supply passage in the high load region including the throttle fully open region in the low speed region. Therefore, in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range, the exhaust gas in the exhaust working chamber is replaced by the second auxiliary air supplied through the second auxiliary air supply passage to exhaust the exhaust gas into the intake working chamber. It is possible to reduce the amount of heat introduced into the intake working chamber due to the reduction in the amount of exhaust gas brought in, to lower the intake air temperature, to enhance the charging efficiency, and to enhance the acceleration response. Further, in the low load region, since the first auxiliary air (so-called port air) is supplied through the first auxiliary air supply passage, the combustion stability can be improved.

【0054】請求項2の発明は、上記のように、エンジ
ン冷間時において、低速域でのスロットル全開域を含む
高負荷域では第2補助空気供給通路を通じて第2補助空
気を供給するようにしているので、エンジン冷間時にお
いても、低速域でのスロットル全開域を含む高負荷域で
の加速応答性を高めることができる。低負荷域では第1
補助空気供給通路を通じて第1補助空気を供給するよう
にしているので、HCの低減を図ることができる。
According to the second aspect of the present invention, as described above, when the engine is cold, the second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range. Therefore, even when the engine is cold, it is possible to improve the acceleration responsiveness in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range. First in the low load range
Since the first auxiliary air is supplied through the auxiliary air supply passage, HC can be reduced.

【0055】請求項3の発明は、アイドル運転域におい
ては、第1補助空気供給通路を通じて第1補助空気を供
給するようにしているので、アイドル運転域でのエミッ
ション性能を改善することができる。
According to the third aspect of the present invention, the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage in the idle operating range, so that the emission performance in the idle operating range can be improved.

【0056】請求項4の発明は、第1補助空気と、第2
補助空気とを供給するロータハウジングの排気ポート部
分をポートインサートによって構成しているので、構造
がコンパクトかつ簡単になる。
According to the invention of claim 4, the first auxiliary air and the second auxiliary air are provided.
Since the exhaust port portion of the rotor housing for supplying the auxiliary air is constituted by the port insert, the structure is compact and simple.

【0057】請求項5の発明は、各気筒の第2補助空気
供給通路を拡大室を通じて相互に連通するようにしてい
るので、気筒間での第2補助空気の供給量のばらつきを
なくすことができ、また、拡大室によって置換エアを供
給しないときに排気脈動が第2補助空気供給通路を通じ
て伝達されるのを防止することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the second auxiliary air supply passage of each cylinder is made to communicate with each other through the expansion chamber, so that it is possible to eliminate the variation in the supply amount of the second auxiliary air between the cylinders. It is also possible to prevent exhaust pulsation from being transmitted through the second auxiliary air supply passage when the replacement air is not supplied by the expansion chamber.

【0058】請求項6の発明は、伸縮性が低い第2ガス
ケットを、温度上昇の高い部分である第2通路の周囲に
対し、第2ガスケットよりも伸縮性が高い第1ガスケッ
トを、温度上昇が少ない排気ポートの周囲に対してそれ
ぞれ配設しているので、エグゾーストマニホールドとロ
ータハウジングとの間において、第2通路周囲のシール
性を低下させることなく、排気ポートの周囲のシール性
を確保することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the temperature of the second gasket having low elasticity is increased by increasing the temperature of the first gasket having elasticity higher than that of the second gasket with respect to the periphery of the second passage having a high temperature increase. Since the exhaust manifold and the rotor housing are respectively disposed around the exhaust port, the sealing performance around the exhaust port is ensured without deteriorating the sealing performance around the second passage between the exhaust manifold and the rotor housing. be able to.

【0059】請求項7の発明は、低速域でのスロットル
全開域を含む高負荷域では、ポートインサートの第2通
路を通じて第2補助空気を供給するようにしているの
で、吸気作動室内への排気ガスの持込みを阻止すること
ができ、低負荷域では、ポートインサートの第1通路を
通じて第1補助空気を供給するようにしているので、燃
焼安定性を向上させることができる。
In the seventh aspect of the invention, the second auxiliary air is supplied through the second passage of the port insert in the high load range including the throttle fully open range in the low speed range. Since it is possible to prevent gas from being brought in and to supply the first auxiliary air through the first passage of the port insert in the low load range, it is possible to improve combustion stability.

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

【図1】ロータリピストンエンジンの補助空気供給装置
の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an auxiliary air supply device for a rotary piston engine.

【図2】コントロールユニットの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a control unit.

【図3】温間状態における制御のマップを示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a control map in a warm state.

【図4】冷間状態における制御のマップを示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a control map in a cold state.

【図5】コントロールユニットの制御の流れを示すフロ
ーチャート図である。
FIG. 5 is a flowchart showing a control flow of a control unit.

【図6】ポートインサートを設けた部分の概略構成を示
す断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a portion provided with a port insert.

【図7】ポートインサートの縱断面図である。FIG. 7 is a vertical sectional view of the port insert.

【図8】図7のVIII-VIII 線における断面図である。8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.

【図9】エグゾーストマニホールドの一部断面図であ
る。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view of an exhaust manifold.

【図10】図9のX-X 線における断面図である。10 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG.

【図11】図6のXI-XI 線に沿った方向にみた図であ
る。
11 is a diagram as viewed in a direction along a line XI-XI in FIG.

【図12】第1ガスケットの正面図である。FIG. 12 is a front view of a first gasket.

【図13】図12のXIII-XIII 線における断面図であ
る。
13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.

【図14】第2ガスケットの正面図である。FIG. 14 is a front view of a second gasket.

【図15】図14のXV-XV 線における断面図である。15 is a sectional view taken along line XV-XV in FIG.

【図16】図14のXVI-XVI 線における断面図である。16 is a sectional view taken along line XVI-XVI in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロータリピストンエンジンのエンジン本体 2 ロータハウジング 2a 排気ポート 3 サイドハウジング 4 ロータ 5 作動室 15 拡大室 16 置換エア供給通路(第2補助空気供給通路) 19 第1電磁弁(切換手段) 27 第2電磁弁(切換手段) 28 第3電磁弁(切換手段) 33 ポートエア供給通路(第1補助空気供給通路) 34 排気通路 40 第4電磁弁(切換手段) 41 コントロールユニット(制御手段) 51 第1通路 52 第2通路 53 ポートインサート 55 エグゾーストマニホールド 56 第1ガスケット 57 第2ガスケット 1 Engine body of rotary piston engine 2 Rotor housing 2a Exhaust port 3 Side housing 4 Rotor 5 Working chamber 15 Expansion chamber 16 Replacement air supply passage (second auxiliary air supply passage) 19 First solenoid valve (switching means) 27 Second solenoid Valve (switching means) 28 Third solenoid valve (switching means) 33 Port air supply passage (first auxiliary air supply passage) 34 Exhaust passage 40 Fourth solenoid valve (switching means) 41 Control unit (control means) 51 First passage 52 2nd passage 53 Port insert 55 Exhaust manifold 56 1st gasket 57 2nd gasket

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ロータハウジングに設けられた排気ポー
ト内に開口部を通じて開口し第1補助空気を供給する第
1補助空気供給通路と、該開口部よりリーディング側に
位置して作動室内に第2補助空気を供給する第2補助空
気供給通路と、運転状態に応じて上記第1又は第2補助
空気供給通路を選択的に切換える切換手段とを有するロ
ータリピストンエンジンの補助空気供給装置において、 エンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手段と、 エンジン速度を検出するエンジン速度検出手段と、 上記エンジン負荷検出手段及びエンジン速度検出手段の
出力を受け上記切換手段を切換制御して、低速域でのス
ロットル全開域を含む高負荷域では第2補助空気供給通
路を通じて第2補助空気が、低負荷域では第1補助空気
供給通路を通じて第1補助空気がそれぞれ供給されるよ
うにする制御手段とを備えることを特徴とするロータリ
ピストンエンジンの補助空気供給装置。
1. A first auxiliary air supply passage that opens through an opening into an exhaust port provided in a rotor housing and supplies first auxiliary air, and a second auxiliary air supply passage that is located on the leading side of the opening and is located in a working chamber. An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, comprising: a second auxiliary air supply passage for supplying auxiliary air; and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to an operating state. Engine load detecting means for detecting the engine speed, engine speed detecting means for detecting the engine speed, and switching control of the switching means in response to the outputs of the engine load detecting means and the engine speed detecting means to fully open the throttle in the low speed range. The second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load area including the air conditioner, and the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage in the low load area. An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, comprising: a control means for supplying air respectively.
【請求項2】 エンジン温度を検出するエンジン温度検
出手段を有し、 制御手段が、エンジン温度検出手段の出力を受け上記切
換手段を切換制御して、エンジン冷間時において、低速
域でのスロットル全開域を含む高負荷域では第2補助空
気供給通路を通じて第2補助空気が、低負荷域では第1
補助空気供給通路を通じて第1補助空気がそれぞれ供給
されるようにするところの請求項1記載のロータリピス
トンエンジンの補助空気供給装置。
2. An engine temperature detecting means for detecting an engine temperature, wherein the control means receives the output of the engine temperature detecting means and controls the switching means to switch the throttle temperature in a low speed range when the engine is cold. The second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load area including the fully open area, and is first in the low load area.
The auxiliary air supply device for a rotary piston engine according to claim 1, wherein the first auxiliary air is supplied through the auxiliary air supply passages.
【請求項3】 制御手段は、エンジン負荷検出手段及び
エンジン速度検出手段の出力を受け上記切換手段を切換
制御して、アイドル運転域では、第1補助空気供給通路
を通じて第1補助空気が供給されるようにするところの
請求項1又は請求項2記載のロータリピストンエンジン
の補助空気供給装置。
3. The control means receives the outputs of the engine load detecting means and the engine speed detecting means and controls the switching of the switching means so that the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply passage in the idle operation range. The auxiliary air supply device for a rotary piston engine according to claim 1 or 2, wherein the auxiliary air supply device is provided.
【請求項4】 ロータハウジングに設けられた排気ポー
ト内に開口部を通じて開口し第1補助空気を供給する第
1補助空気供給通路と、該開口部よりリーディング側に
位置して作動室内に第2補助空気を供給する第2補助空
気供給通路と、運転状態に応じて上記第1又は第2補助
空気供給通路を選択的に切換える切換手段とを有するロ
ータリピストンエンジンの補助空気供給装置であって、 上記排気ポート内に、該排気ポートをトレーリング側と
リーディング側との第1及び第2通路に区画するポート
インサートが挿入され、 上記第1通路は排気通路が接続されると共に途中に第1
補助空気供給通路が開口される一方、上記第2通路は第
2補助空気供給通路が接続されていることを特徴とする
ロータリピストンエンジンの補助空気供給装置。
4. A first auxiliary air supply passage which opens through an opening into an exhaust port provided in the rotor housing and supplies the first auxiliary air, and a second auxiliary air supply passage which is located on the leading side of the opening and is located inside the working chamber. An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, comprising: a second auxiliary air supply passage for supplying auxiliary air; and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to an operating state, A port insert that divides the exhaust port into first and second passages on the trailing side and the leading side is inserted into the exhaust port, and the first passage is connected to the exhaust passage and is connected to the first passage midway.
An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, wherein the auxiliary air supply passage is opened, while the second passage is connected to a second auxiliary air supply passage.
【請求項5】 ロータリピストンエンジンは多気筒エン
ジンで、各気筒の第2補助空気供給通路が拡大室を通じ
て相互に連通されているところの請求項4記載のロータ
リピストンエンジンの補助空気供給装置。
5. The auxiliary air supply device for a rotary piston engine according to claim 4, wherein the rotary piston engine is a multi-cylinder engine, and the second auxiliary air supply passages of each cylinder are communicated with each other through the expansion chamber.
【請求項6】 ロータハウジングとエグゾーストマニホ
ールドとの間に介設されるガスケット手段は、排気ポー
トの周囲に対して配設される第1ガスケットと、第2通
路の周囲にに対して配設される第2ガスケットとを有
し、上記第1ガスケットが第2ガスケットよりも伸縮性
が高く形成されているところの請求項4又は請求項5記
載のロータリピストンエンジンの補助空気供給装置。
6. Gasket means interposed between the rotor housing and the exhaust manifold are provided for a first gasket arranged around the exhaust port and a second gasket arranged around the second passage. 6. The auxiliary air supply device for a rotary piston engine according to claim 4, wherein the first gasket is formed to have higher elasticity than the second gasket.
【請求項7】 ロータハウジングに設けられた排気ポー
ト内に開口部を通じて開口し第1補助空気を供給する第
1補助空気供給通路と、該開口部よりリーディング側に
位置して作動室内に第2補助空気を供給する第2補助空
気供給通路と、運転状態に応じて上記第1又は第2補助
空気供給通路を選択的に切換える切換手段とを有するロ
ータリピストンエンジンの補助空気供給装置であって、 上記排気ポート内に挿入されるポートインサートと、 該ポートインサートに形成され、排気通路が接続される
と共に、その途中に第1補助空気供給通路が開口される
第1通路と、 上記ポートインサートに第1通路よりもリーディング側
に位置しかつ排気ポートを第1通路とでトレーリング側
とリーディング側とに区画するように形成され、上記第
2補助空気供給通路が接続される第2通路と、 エンジン負荷を検出するエンジン負荷検出手段と、 エンジン速度を検出するエンジン速度検出手段と、 上記エンジン負荷検出手段及びエンジン速度検出手段の
出力を受け上記切換手段を切換制御して、低速域でのス
ロットル全開域を含む高負荷域では第2補助空気供給通
路を通じて第2補助空気が、低負荷域では第1補助空気
供給通路を通じて第1補助空気がそれぞれ供給されるよ
うにする制御手段とを備えることを特徴とするロータリ
ピストンエンジンの補助空気供給装置。
7. A first auxiliary air supply passage which opens through an opening into an exhaust port provided in the rotor housing and supplies first auxiliary air, and a second auxiliary air supply passage which is located on the leading side of the opening and is located in the working chamber. An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, comprising: a second auxiliary air supply passage for supplying auxiliary air; and a switching means for selectively switching the first or second auxiliary air supply passage according to an operating state, A port insert inserted into the exhaust port; a first passage formed in the port insert, to which an exhaust passage is connected, and a first auxiliary air supply passage opened in the middle; The second auxiliary is formed so as to be located on the leading side of the first passage and divide the exhaust port into a trailing side and a leading side with the first passage. A second passage to which an air supply passage is connected, an engine load detecting means for detecting an engine load, an engine speed detecting means for detecting an engine speed, an output of the engine load detecting means and the engine speed detecting means, and the switching. By switching the means, the second auxiliary air is supplied through the second auxiliary air supply passage in the high load area including the throttle fully open area in the low speed area, and the first auxiliary air is supplied through the first auxiliary air supply path in the low load area. An auxiliary air supply device for a rotary piston engine, comprising: a control means for supplying the auxiliary air.
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