JPH06221177A - ロータリピストンエンジン - Google Patents

ロータリピストンエンジン

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Publication number
JPH06221177A
JPH06221177A JP5014319A JP1431993A JPH06221177A JP H06221177 A JPH06221177 A JP H06221177A JP 5014319 A JP5014319 A JP 5014319A JP 1431993 A JP1431993 A JP 1431993A JP H06221177 A JPH06221177 A JP H06221177A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
working chamber
scavenging
trochoid
piston engine
rotary piston
Prior art date
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Pending
Application number
JP5014319A
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English (en)
Inventor
Motoharu Hirata
基晴 平田
Ryoji Kagawa
良二 香川
Masaki Chatani
昌樹 茶谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP5014319A priority Critical patent/JPH06221177A/ja
Publication of JPH06221177A publication Critical patent/JPH06221177A/ja
Pending 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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリピストンエンジン従動側作動室内部
の先導側燃焼ガスの掃気を行うことにより、掃気効率及
びエミッションの向上を図る。 【構成】 ロータリピストンエンジンの従動側作動室a
の排気ポート9が閉止されかつ先導側作動室bの掃気ポ
ート12が開いてから従動側作動室aの掃気ポート11
が閉止されるまでの間、両作動室a,bを連通させる連
通溝40をトロコイド短軸Xの両端側のロータハウジン
グ2内周面に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はロータリピストンエンジ
ンに係わり、特に従動側作動室内部の先導側燃焼ガスの
掃気を行うようにしたロータリピストンエンジンに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、ロータリーピストンエンジンの作
動を2サイクル化したものは、図6に示すように、ロー
タリピストンエンジンのケーシング1は、内周面がトロ
コイド状に形成されたロータハウジング81とその両端
部に位置するサイドハウジング82,82(ただし図8
においては一方のみを図示)とで構成されたケーシング
83内を遊星回転運動するロータ84と、トロコイド短
軸Xの両端側にそれぞれ設けられた一側の先導側点火プ
ラグ85L、従動側点火プラグ85Tおよび他側の先導
側点火プラグ86L、従動側点火プラグ86Tと、一気
筒当たり二つの燃焼室と、上述のトロコイド短軸Xを挟
んだ両側に一組ずつ設けられロータ84により開閉され
る排気ポート87,88および掃気ポート89,90と
を備え、各作動室において2サイクル式の作動がロータ
84の一回転毎に2回ずつ行なわれるように構成し、従
前の4サイクル式のロータリピストンエンジンに対して
1気筒当たりの出力向上を図ったロータリピストンエン
ジンである。
【0003】なお、図8において91はエアクリーナ、
93はスロットル弁、94は過給機、95はインターク
ーラ、96は吸気通路、97は排気通路、98は触媒コ
ンバータ、100はエキセントリックシャフトである。
【0004】このような2サイクル方式のロータリピス
トンエンジンにおいて図6に示すように排気ポート8
7,88と掃気ポート89,90との双方を何れもサイ
ドポート(側孔)に設定すると、爆発回数、ロータ84
の外郭、オイルシールの回転軌跡等により、これら各ポ
ート87,88,89,90の開口形成が規制されて形
状に自由度が小となる関係上、掃排気ポートは図6で示
したように、そのオーバラップ量が大となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の掃気
ポート89,90は過給された吸気(掃気エア)の吸入
により既燃ガスを掃気するポートであるが、上述のよう
にオーバラップ量が大きいと、ロータ84の回転により
排気ポート87,88が閉止された直後に掃気ポート8
9,90が閉止されるのため、作動室内の先導側部分に
既燃ガスが残留しやすくなる。そのため、掃気効果が不
十分となり、十分な高出力を得ることができないといっ
た問題点があった。
【0006】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、従動側作動室内の先導側
燃焼ガスの掃気を促進し、掃気効率の向上を図り、エミ
ッションを向上させることができるロータリピストンエ
ンジンを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のロータリピストンエンジンは、以下のよ
うに構成される。
【0008】請求項1のロータリピストンエンジンで
は、内周面がトロコイド状に形成されたロータハウジン
グとその両端部に位置するサイドハウジングとで構成さ
れたケーシングと、該ケーシング内を遊星回転運動する
ロータと、トロコイド短軸を挟んだ両側に1組ずつ設け
られ該ロータにより開閉される排気ポートおよび掃気ポ
ートと、該トロコイド短軸の両端側にそれぞれ配設され
た点火プラグと、該点火プラグに対応して形成される2
つの燃焼室と、吸気を過給する過給手段とを備えたロー
タリピストンエンジンにおいて、従動側作動室の排気ポ
ートが閉止されかつ先導側作動室の掃気ポートが開いて
から該従動側作動室の掃気ポートが閉止されるまでの
間、両作動室を連通させる連通溝を該トロコイド短軸の
両端側のロータハウジング内周面に形成することを特徴
とする。
【0009】請求項2のロータリピストンエンジンで
は、請求項1のロータリピストンエンジンにおいて、前
記点火プラグは前記連通溝の内部に配設されることを特
徴とする。
【0010】請求項3のロータリピストンエンジンで
は、内周面がトロコイド状に形成されたロータハウジン
グとその両端部に位置するサイドハウジングとで構成さ
れたケーシングと、該ケーシング内を遊星回転運動する
ロータと、トロコイド短軸を挟んだ両側に1組ずつ設け
られ該ロータにより開閉される排気ポートおよび掃気ポ
ートと、該トロコイド短軸の両端側にそれぞれ配設され
た点火プラグおよび直噴インジェクタと、該点火プラグ
に対応して形成される2つの燃焼室と、吸気を過給する
過給手段とを備えたロータリピストンエンジンにおい
て、従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側作
動室の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気ポ
ートが閉止されるまでの間、両作動室を連通させる連通
溝を該トロコイド短軸の両端側のロータハウジング内周
面に形成し、かつ前記連通溝の内部に前記直噴インジェ
クタを配設することを特徴とする。
【0011】請求項4のロータリピストンエンジンで
は、請求項3のロータリピストンエンジンにおいて、前
記点火プラグは前記連通溝の内部に配設されることを特
徴とする。
【0012】
【作用】請求項1のロータリピストンエンジンによれ
ば、従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側作
動室の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気ポ
ートが閉止されるまでの間においては、該従動側(吸気
側)作動室の排気ポートは閉止状態かつ掃気ポートは開
いた状態である一方、該先導側(掃気側)作動室の排気
ポートおよび掃気ポートはともに開いた状態である。し
たがって、該従動側(吸気側)作動室内部は過給手段に
よって吸気されるため該従動側(吸気側)作動室内部圧
力は大気圧より高い過給圧である一方、該先導側(掃気
側)作動室内部は排気ポートが開いているため該先導側
(掃気側)作動室内部圧力はほぼ大気圧である。すなわ
ち、該従動側(吸気側)作動室内部圧力は該先導側(掃
気側)作動室内部圧力より大きい。これら両作動室の圧
力差により、該従動側(吸気側)作動室内の先導側部分
に残留した既燃ガスは、両作動室を連通する前記連通溝
を通り、該先導側(掃気側)作動室内部に流出するの
で、掃気性が向上する。
【0013】請求項2のロータリピストンエンジンによ
れば、請求項1のロータリピストンエンジンにおいて前
記点火プラグを、トロコイド短軸上に形成された前記連
通溝の内部に配設するので、不必要な吹き抜けを防止す
ることができる。
【0014】請求項3のロータリピストンエンジンによ
れば、従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側
作動室の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気
ポートが閉止されるまでの間においては、該従動側(吸
気側)作動室の排気ポートは閉止状態かつ掃気ポートは
開いた状態である一方、該先導側(掃気側)作動室の排
気ポートおよび掃気ポートはともに開いた状態である。
したがって、該従動側(吸気側)作動室内部は過給手段
によって吸気されるため該従動側(吸気側)作動室内部
圧力は大気圧より高い状態である一方、該先導側(掃気
側)作動室内部は排気ポートが開いているため該先導側
(掃気側)作動室内部圧力はほぼ大気圧である。すなわ
ち、該従動側(吸気側)作動室内部圧力は該先導側(掃
気側)作動室内部圧力より大きい。これら両作動室の圧
力差により、該従動側(吸気側)作動室内の先導側部分
に残留した既燃ガスは、両作動室を連通する前記連通溝
を通り、該先導側(掃気側)作動室内部に流出するの
で、掃気性が向上する。そして、インジェクタとして直
噴インジェクタを用いて、これをトロコイド短軸上に形
成された前記連通溝の内部に配設するので、不必要な吹
き抜けを防止することができる。
【0015】請求項4のロータリピストンエンジンによ
れば、請求項3のロータリピストンエンジンにおいて前
記点火プラグを、トロコイド短軸上に形成された前記連
通溝の内部に配設するので、不必要な吹き抜けを防止す
ることができる。
【0016】
【実施例】以下に、本発明の好適な一実施例を添付図面
に基づき詳述する。
【0017】図1において、このロータリピストンエン
ジンのケーシング1は、2節のペリコロイド状の内周面
を有するロータハウジング2と、このロータハウジング
2の両側部に位置するサイドハウジング3,3(但し、
図面では一方のみを示す)とで構成されている。
【0018】上述のケーシング1内には略三角形状のロ
ータ4が設けられ、ロータ4はエキセントリックシャフ
ト5に支承されると共に、三角形状の各頂点部における
アペックスシール6がロータハウジング2の内周面に摺
動する状態を保ちつつ遊星回転運動し、ロータ4とケー
シング1内面との間には、ロータ4の回転にともなって
拡縮する3つの作動室a,b,cが形成される。
【0019】また、上述のケーシング1のトロコイド短
軸Xを挟んだ両側(図面では上側および下側)には各一
組の排気ポート9,10、掃気ポート11,12が形成
されている。ここで、上述の各ポート9〜12はサイド
ハウジングに形成されたサイドポート(側孔)に設定し
て、各組の排気ポート9,10、掃気ポート11,12
がエキセントリックシャフト5の中心に対して対象に配
置され、かつこれらの各ポート9〜12はロータ4およ
びアペックスシール6により開閉される。なお、ロータ
4の回転方向は図面上、時計方向である。
【0020】以上の構成において、2つの作動室を連通
させる連通溝40,41を、トロコイド短軸Xの両端側
のロータハウジング2内周面に形成するとともに、連通
溝40,41内に直噴インジェクタ13L,13Rおよ
び点火プラグ7L,7T,83,8Tをそれぞれ取り付
ける。すなわち、トロコイド短軸の図面上、下側におけ
る先導側に直噴インジェクタ13Rおよび図面上、この
直噴インジェクタ13L裏側に先導側点火プラグ7L
(図示せず)を、上側における従動側に従動側点火プラ
グ7Tを取り付けるとともに、トロコイド短軸の図面
上、上側における先導側に直噴インジェクタ13Lおよ
び図面上、この直噴インジェクタ13L裏側に先導側点
火プラグ8L(図示せず)を、下側における従動側に従
動側点火プラグ8Tを取り付け、1気筒当たり、2つの
燃焼室を形成するようにする。
【0021】ここで、連通溝40による、従動側作動室
a内部の先導側に残留した既燃ガス掃気作用を説明す
る。図2〜図4に示すように、連通溝40は、従動側作
動室aの排気ポート9が閉止した直後かつ先導側作動室
bの掃気ポート12が開き始めたタイミングで両作動室
a,bの連通を開始させ、そして従動側作動室aの掃気
ポート11が閉止されるタイミングで両作動室a,bの
連通を終了するように形成される。
【0022】この両作動室a,bが連通している間は、
従動側作動室aにおいては、排気ポート9が閉止された
後、過給機22により過給されて吸気されている状態で
あるため、従動側作動室a内の圧力は大気圧より高い過
給圧となる一方、先導側作動室bにおいては、排気ポー
ト10が開いている状態であるため先導側作動室b内の
圧力はほぼ大気圧となる。
【0023】したがって、従動側作動室a内部と先導側
作動室b内部とでは若干の圧力差、すなわち過給圧と大
気圧との圧力差が生じ、従動側作動室a内部の先導側部
分に残留した既燃ガスは、両作動室a、bを連通する連
通溝40を通り、先導側作動室b内部へ流出し、掃気性
が向上する。
【0024】そして、従動側作動室aの掃気ポート11
が閉止されるタイミング、すなわち従動側作動室aの圧
縮行程が開始される直前で両作動室a,bの連通が終了
するので、従動側作動室aで圧縮漏れは生じない。
【0025】なお、連通溝41による従動側作動室内部
の先導側の残留既燃ガス掃気作用は、上述した連通溝4
0によるものと同様である。
【0026】また、図5はロータハウジング2のトロコ
イド長軸に沿った断面図であり、図5に示すように残留
既燃ガスの流出量を多くするため、連通溝40,41の
長さをできるだけ大きくする。
【0027】また、直噴インジェクタ13R,13Lお
よび点火プラグ7L,7T,8L,8Tを、トロコイド
短軸上に形成された連通溝40,41の内部にそれぞれ
配設するので、不必要な吹き抜けを防止するとともにプ
ラグホールが拡大されたことになるので着火性が向上す
る。
【0028】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明によれば、つぎの如き優れた効果を発揮する。
【0029】請求項1のロータリピストンエンジンによ
れば、従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側
作動室の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気
ポートが閉止されるまでの間においては、該従動側(吸
気側)作動室内部圧力は該先導側(掃気側)作動室内部
圧力より大きいため、該従動側(吸気側)作動室内の先
導側部分に残留した既燃ガスは、両作動室を連通する前
記連通溝を通り、該先導側(掃気側)作動室内部に流出
するので、掃気性およびエミッションが向上する。
【0030】請求項2のロータリピストンエンジンによ
れば、請求項1のロータリピストンエンジンにおいて前
記点火プラグを、トロコイド短軸上に形成された前記連
通溝の内部に配設するので、不必要な吹き抜けを防止す
ることができ、燃焼効率が向上する。
【0031】請求項3のロータリピストンエンジンによ
れば、従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側
作動室の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気
ポートが閉止されるまでの間においては、該従動側(吸
気側)作動室内部圧力は該先導側(掃気側)作動室内部
圧力より大きいため、該従動側(吸気側)作動室内の先
導側部分に残留した既燃ガスは、両作動室を連通する前
記連通溝を通り、該先導側(掃気側)作動室内部に流出
するので、掃気性およびエミッションが向上する。そし
て、インジェクタとして直噴インジェクタを用いて、こ
れをトロコイド短軸上に形成された前記連通溝の内部に
配設するので、不必要な吹き抜けを防止することがで
き、燃焼効率が向上する。
【0032】請求項4のロータリピストンエンジンによ
れば、請求項3のロータリピストンエンジンにおいて前
記点火プラグを、トロコイド短軸上に形成された前記連
通溝の内部に配設するので、不必要な吹き抜けを防止す
ることができ、燃焼効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロータリピストンエンジンの構成
図である。
【図2】本発明に係るロータリピストンエンジンの従動
側作動室と先導側作動室との連通開始直前の概略構成図
である。
【図3】本発明に係るロータリピストンエンジンの従動
側作動室と先導側作動室との連通時の概略構成図であ
る。
【図4】本発明に係るロータリピストンエンジンの従動
側作動室と先導側作動室との連通終了時の概略構成図で
ある。
【図5】本発明に係るロータリピストンエンジンのロー
タハウジングのトロコイド長軸に沿った断面図である。
【図6】従来のロータリピストンエンジンの構成図であ
る。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 ロータハウジング 3 サイドハウジング 4 ロータ 6 アペックスシール 7L,7T,8L,8T 点火プラグ 9,10 排気ポート 11,12 掃気ポート 22 過給機 13L,13T 直噴インジェクタ X トロコイド短軸 Y トロコイド長軸

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内周面がトロコイド状に形成されたロー
    タハウジングとその両端部に位置するサイドハウジング
    とで構成されたケーシングと、 該ケーシング内を遊星回転運動するロータと、 トロコイド短軸を挟んだ両側に1組ずつ設けられ該ロー
    タにより開閉される排気ポートおよび掃気ポートと、 該トロコイド短軸の両端側にそれぞれ配設された点火プ
    ラグと、 該点火プラグに対応して形成される2つの燃焼室と、 吸気を過給する過給手段と、を備えたロータリピストン
    エンジンにおいて、 従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側作動室
    の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気ポート
    が閉止されるまでの間、両作動室を連通させる連通溝を
    該トロコイド短軸の両端側のロータハウジング内周面に
    形成したことを特徴とするロータリピストンエンジン。
  2. 【請求項2】 前記点火プラグが前記連通溝の内部に配
    設されたことを特徴とする請求項1に記載のロータリピ
    ストンエンジン。
  3. 【請求項3】 内周面がトロコイド状に形成されたロー
    タハウジングとその両端部に位置するサイドハウジング
    とで構成されたケーシングと、 該ケーシング内を遊星回転運動するロータと、 トロコイド短軸を挟んだ両側に1組ずつ設けられ該ロー
    タにより開閉される排気ポートおよび掃気ポートと、 該トロコイド短軸の両端側にそれぞれ配設された点火プ
    ラグおよび直噴インジェクタと、 該点火プラグに対応して形成される2つの燃焼室と、 吸気を過給する過給手段と、を備えたロータリピストン
    エンジンにおいて、 従動側作動室の排気ポートが閉止されかつ先導側作動室
    の掃気ポートが開いてから該従動側作動室の掃気ポート
    が閉止されるまでの間、両作動室を連通させる連通溝を
    該トロコイド短軸の両端側のロータハウジング内周面に
    形成し、かつ前記連通溝の内部に前記直噴インジェクタ
    を配設したことを特徴とするロータリピストンエンジ
    ン。
  4. 【請求項4】 前記点火プラグが前記連通溝の内部に配
    設されたことを特徴とする請求項3に記載のロータリピ
    ストンエンジン。
JP5014319A 1993-01-29 1993-01-29 ロータリピストンエンジン Pending JPH06221177A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150108852A (ko) * 2013-01-25 2015-09-30 리퀴드피스톤 인크. 공랭식 로터리 엔진

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150108852A (ko) * 2013-01-25 2015-09-30 리퀴드피스톤 인크. 공랭식 로터리 엔진

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