JPH0726975A - ロータリピストンエンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイリューションガスの低減化を確実に図
る。加えて、吸気ポートなどの開閉タイミングの自由度
の向上、掃気用エアなどの供給時の空燃比制御の単純化
を図る。 【構成】 ロータハウジング２の短軸Ａ方向一側に吸気
ポート８と排気ポート９とを短軸を挟んで配置し、吸気
ポートと排気ポートとの間の短軸位置のロータハウジン
グ内のスリット部１７ｂから作動室６側に進退して作動
室を吸気側と排気側とに仕切る仕切弁１７を配設する。
仕切弁をロータ５の外周面に非接触かつ近接状態で追従
するようロータと同期して往復運動させる作動手段１８
を設ける。スリット部にシール部の設置、仕切弁より吸
気側に掃気用エアの供給、仕切弁を介して作動室内にメ
タリングオイルの供給を行ってもよい。掃気用エアなど
の２次エア供給時、燃料量を一定にして２次エア供給量
の増減調節により空燃比制御を行ってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、排気側から吸気側へ持
ち込まれる排気ガス（ダイリューションガス）の低減化
を図る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】一般に、ロータリピストンエンジンにお
いて、吸気側にダイリューションガスが吸気側に持ち込
まれると、吸気がそのダイリューションガスにより希釈
化されるため、特に、軽負荷時に燃焼性の悪化を招くと
いう問題を生じる。このため、吸気側に持ち込まれるダ
イリューションガスの低減化について対策が講じられて
いる。その一つとして、従来より、吸気ポートと排気ポ
ートとの間の作動室に、ダイリューションガスを掃気す
るための掃気用エアを供給するものが知られている（例
えば、実公昭６２−８３４５号公報参照）。このもので
は、掃気用エアの供給源から、別途、排気ポート側に開
口する２次エア供給通路を設け、同じ供給源から２次エ
アも供給し、そして、この２次エア供給時に掃気側のエ
ア圧を低下させることなく十分な掃気用エアを供給する
ために、掃気用エア供給通路の有効断面積を２次エア供
給通路のそれよりも大きく設定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ロータリピ
ストンエンジンにおいては、同じ作動室が排気行程から
吸気行程にかけてまたがり、かつ、吸気ポートの開作動
時点に吸気行程の作動室がすでに容積増大途中にあると
いう特殊性があり、このため、上記従来のロータリピス
トンエンジンによってもダイリューションガスの持ち込
みを十分に阻止することはできないという問題を含んで
いる。すなわち、図１に排気行程から吸気工程にかけて
の短軸Ａより吸気側の作動室の部分Ｂの容積変化の一例
を示すように、吸気上死点（吸気ＴＤＣ）より以前のエ
キセントリックシャフト角（以下ＥＣＣ角と略称する）
で８０〜９０度付近から上記Ｂ部の容積増大が始まり、
このＢ部が吸気ＴＤＣで例えば３５ｃｃ、吸気ポート開
作動（Ｉ．Ｏ）時点で８３ｃｃと容積増大途中にあり、
排気ポート閉作動（Ｅ．Ｃ）時点で１１７ｃｃとなる。
このようなＢ部の容積増大に起因してダイリューション
ガスの低減化を確実に図ることが困難となる。

【０００４】また、ダイリューションガスの吸気への持
ち込み量の低減化を図るために、吸気ポートの開作動時
点から排気ポートの閉作動時点までのオーバーラップ期
間を、上記吸気ポートの開作動時点を遅らせることによ
り、減少させることも考えられるが、エンジン出力と運
転性とのバランスから限界がある。さらに、上記従来の
ロータリピストンエンジンのごとく２次エアの供給を行
うにしても、その供給位置と供給量とのバランス、燃費
と制御性のバランスなどにおいて、その最適な領域が極
めて狭く、決めの細かい制御を行う必要がある。従っ
て、上記の吸気ポートおよび排気ポートの開閉タイミン
グと同様、制御の自由度が大幅に狭められることにな
る。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、ロータリピス
トンエンジンにおいて、ダイリューションガスの低減化
を確実に図ることにある。加えて、第１に、ダイリュー
ションガスの低減化を排気行程と吸気行程との分離によ
り達成して吸気ポートおよび排気ポートの開閉タイミン
グの自由度の向上を図り、第２に、掃気用エアおよび２
次エアの各供給時の空燃比制御の単純化を図ることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、内部にロータが配設される
ロータハウジングの短軸方向一側に吸気ポートと排気ポ
ートとが上記短軸を挟んでそれぞれ配置されているもの
を前提とする。このものにおいて、上記短軸方向一側の
ロータハウジングであって、吸気ポートと排気ポートと
の間の中間部位に、先端が上記ロータハウジング内から
作動室側に突出して上記ロータハウジングとロータとで
形成される作動室を上記吸気ポート側と排気ポート側と
に仕切る仕切弁を設ける。そして、この仕切弁をその先
端がロータハウジング内に没入した状態と作動室側に突
出した状態とに往復運動させる作動手段とを設け、この
作動手段を、上記ロータの回転に同期して、上記仕切弁
の先端が上記ロータ外周面に非接触かつ近接した状態で
追従するよう上記仕切弁を作動させる構成とするもので
ある。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、ロータハウジングにロータ摺動面に開口す
るスリット部を形成し、このスリット部から出没する仕
切部を仕切弁の先端に形成する。そして、上記スリット
部の内周面と上記仕切部の外周面との間に両者間の隙間
を気密的にシールするシール部を設ける構成とするもの
である。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、作動室内にメタリングオイルを供給するメ
タリングオイル供給手段を備える。また、ロータハウジ
ングにロータ摺動面に開口するスリット部を形成し、仕
切弁の先端に上記スリット部から出没する板状の仕切部
を形成する。そして、上記メタリングオイル供給手段の
供給通路の下流端を上記スリット部内面で上記仕切部に
臨んで開口させる構成とするものである。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、作動室内に掃気用エアを供給する掃気用エ
ア供給手段を備える。また、ロータハウジングにロータ
摺動面に開口するスリット部を形成し、仕切弁の先端に
上記スリット部から出没する仕切部を形成する。そし
て、上記掃気用エア供給手段の掃気用エア供給通路の下
流端を上記仕切部と吸気ポートとの間のロータハウジン
グ内面に開口させる構成とするものである。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、仕切部にロータ外周面に形成されたリセス
と略同一形状になるよう両角部に斜めカット部を形成す
る。そして、掃気用エア供給通路の下流端を上記仕切部
がスリット部に没入状態で上記斜めカット部と対応する
位置のスリット部内面に開口させる構成とするものであ
る。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項４記載の発
明において、掃気用エア供給手段による掃気用エアの供
給と同時に、作動室の排気ポート側に２次エアを供給す
る２次エア供給手段を設ける。そして、上記掃気用エア
供給手段と２次エア供給手段とからのエア供給時に、燃
料供給量を一定に保ちつつ、上記掃気用エアと２次エア
との合計供給量を増減調節することにより空燃比を一定
にするよう制御する空燃比制御手段を備える構成とする
ものである。

【００１２】また、請求項７記載の発明は、請求項１記
載の発明において、ロータハウジングに内外に貫通する
貫通孔を形成する。そして、この貫通孔に上記ロータハ
ウジングとは別体のスリット形成部材を密着状態で内嵌
する。加えて、このスリット形成部材を、凹状部を有す
る第１部材と、この第１部材の凹状部に相対向するよう
重ね合わされた板状の第２部材とから構成し、この第１
部材と第２部材の相対向面間に仕切弁が出没するスリッ
ト部が形成される構成とするものである。

【００１３】さらに、請求項８記載の発明は、内部にロ
ータが配設されるロータハウジングの短軸方向一側に吸
気ポートと排気ポートとが上記短軸を挟んで配置されて
いるものを前提とする。このものにおいて、上記短軸方
向一側のロータハウジングであって、吸気ポートと排気
ポートとの間の中間部位に掃気用エアを供給する掃気用
エア供給手段を設ける。そして、この掃気用エア供給手
段による掃気用エアの供給と同時に、上記吸気ポートと
排気ポートとの間の中間部位に２次エアを供給する２次
エア供給手段を設ける。加えて、上記掃気用エア供給手
段と２次エア供給手段とからのエア供給時に、燃料供給
量を一定に保ちつつ、上記掃気用エアと２次エアとの合
計供給量を増減調節することにより空燃比を一定にする
よう制御する空燃比制御手段を備える構成とするもので
ある。

【００１４】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
仕切弁が作動手段によって作動室側に突出状態とされる
ことによって作動室の排気ポート側と吸気ポート側との
間が仕切られるため、上記作動室の排気ポート側と吸気
ポート側とが遮断されて分離される。このため、排気行
程から吸気行程にかけて排気ポートおよび吸気ポートの
開作動期間がオーバーラップしていても、排気側から吸
気側へのダイリューションガスの持ち込みが抑制されて
低減化が図られる。しかも、上記仕切弁が作動手段によ
って、ロータの回転に同期してそのロータ外周面に非接
触かつ近接した状態を維持しつつロータハウジングから
出没するため、ロータの回転に支障を与えることもない
上、作動室の容積変動に合わせて仕切弁が進退作動され
る。

【００１５】請求項２記載の発明では、上記請求項１記
載の発明による作用に加えて、ロータハウジングから作
動室側に出没する仕切弁先端の仕切部と、この仕切部が
出没するロータハウジングのスリット部との間の隙間が
シール部によって気密的にシールされるため、上記仕切
弁とスリット部との間の隙間を通して上記仕切部で仕切
られた作動室の排気ポート側からダイリューションガス
が吸気ポート側に漏れるのが防止され、請求項１記載に
よるダイリューションガスの吸気側への持ち込みの低減
化がより確実に図られる。

【００１６】請求項３記載の発明では、上記請求項１記
載の発明による作用に加えて、メタリングオイル供給手
段の供給通路の下流端が仕切部に臨むスリット部内面に
開口しているため、上記供給通路からのメタリングオイ
ルが仕切部表面に拡散され、上記仕切部が作動室に出没
を繰り返すことによりメタリングオイルが上記拡散され
た状態で作動室に供給される。これにより、メタリング
オイル供給ための開口を他に設けることなく、仕切弁の
有効利用が図られる。

【００１７】請求項４記載の発明では、上記請求項１記
載の発明による作用に加えて、掃気用エア供給通路の下
流端が仕切部と吸気ポートとの間に開口されているた
め、仕切部により仕切られる作動室の吸気ポート側の部
分に掃気用エアが供給される。そして、この掃気用エア
が上記吸気ポート側部分に供給されることにより、ダイ
リューションガスの排気ポート側への掃気が行われる。
これにより、仕切部による作動室内の分離に加えてダイ
リューションガスの積極的な掃気が行われるため、請求
項１記載のダイリューションガスの吸気側への持ち込み
の低減化がより確実に図られる。

【００１８】請求項５記載の発明では、上記請求項４記
載の発明による作用に加えて、仕切部の両角部にそれぞ
れ斜めカット部が形成されて、仕切部がロータのリセス
表面に近接した状態に保たれ、これにより、仕切部によ
る仕切効果の向上が図られる。そして、この仕切部がス
リット部に没入した状態で上記斜めカット部に対応する
位置に掃気用エアが供給されるため、特にロータ稜線部
がスリット部を通過する際、そのロータ稜線部とスリッ
ト部との間の隙間を通してダイリューションガスが吸気
側に持ち込まれるのが防止される。

【００１９】請求項６記載の発明では、上記請求項４記
載の発明による作用に加えて、掃気用エアの供給と同時
に２次エアの供給が行われて、両エアによって吸気側に
持ち込まれるダイリューションガスの低減化が図られ
る。そして、これらのエアの供給時に、空燃比制御手段
において、燃料量を一定に保ちつつ上記掃気用エアおよ
び２次エアの合計エア量を増減制御することにより空燃
比が所定の一定値に保たれるため、制御の容易化、単純
化が図られる。

【００２０】また、請求項７記載の発明では、上記請求
項１記載の発明による作用に加えて、仕切部の出没する
スリット部を構成するスリット形成部分がロータハウジ
ングとは別体とした第１部材と第２部材とによって構成
され、しかも、上記スリット部が第１部材の凹状部と、
これに相対向するよう重ねた平板状の第２部材とで形成
されているため、上記スリット部を精度よく可及的に薄
くすることが可能となる。このため、ロータ摺動面に開
口するスリット部のロータ回転方向の幅が可及的に小さ
くなり、ロータ稜線部が上記スリット部を通過する際の
スリット部を介してのダイリューションガスの持ち込み
がより低減化される。

【００２１】さらに、請求項８記載の発明では、掃気用
エアの供給と同時に２次エアの供給が行われ、掃気用エ
アによりダイリューションガスが掃気されるとともに、
２次エアにより上記ダイリューションガスが排気ポート
に押し込まれ、これにより、吸気側に持ち込まれるダイ
リューションガスの低減化が図られる。そして、これら
のエアの供給時に、空燃比制御手段において、燃料量を
一定に保ちつつ上記掃気用エアおよび２次エアの合計エ
ア量を増減制御することにより空燃比が所定の一定値に
保たれるため、制御の容易化、単純化が図られる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図２以下の図面に基
いて説明する。

【００２３】（第１実施例）図２は、本発明の第１実施
例に係るロータリピストンエンジン１を示し、このロー
タリピストンエンジン１は、ペリトロコイド曲線を内周
面とするロータハウジング２と、このロータハウジング
２の外側面に装着された一対のサイドハウジング３（同
図には一方をのみ示す）とを備えており、これらのハウ
ジング２，３によって気筒４が形成されている。この気
筒４には、３つの内方包絡面を有する略三角形のロータ
５が収容されており、このロータ５の３つの稜線部が上
記ロータハウジング２の内周面に気密的に当接すること
により、上記ロータ５と上記ハウジング２，３との間に
３つの作動室６，６，６が区画形成されている。

【００２４】上記ロータ５はエキセントリックシャフト
７により偏心回転運動可能に支持されており、ロータ５
の偏心回転に伴って各作動室６の容積が変化して吸入、
圧縮、膨脹（爆発）および排気の各行程を順に行なうこ
とにより上記エキセントリックシャフト７が回転駆動さ
れるようになっている。上記圧縮、膨脹行程にある作動
室６が燃焼室となる。

【００２５】上記ロータハウジング２の短軸Ａ方向一側
（図２の左側）には吸気ポート８と排気ポート９とが上
記短軸Ａを挟んで上下各位置に配置されている。具体的
には、上記吸気ポート８が上記気筒４の吸気行程にある
作動室に臨んで上記サイドハウジング３に開口されてお
り、また、上記排気ポート９が上記気筒４の排気行程に
ある作動室に臨んで開口されている。上記吸気ポート９
が吸気通路１０の下流端と連通され、上記排気ポート９
が排気通路１１の上流端と連通されている。上記吸気通
路１０は、上流端の図示しないエアクリーナで大気に開
口されており、このエアクリーナを通して吸気されたエ
アが図示しないスロットルバルブによる吸気量調整を経
て上記吸気ポート８を通して気筒４に導入されるように
なっている。なお、このエアの導入に際して、図示しな
い燃料供給手段により所定量の燃料が供給されるように
なっている。また、上記排気通路１１は、上流端である
上記排気ポート９からの排気ガスが図示しない触媒によ
る排気ガス浄化などを経た後、大気に放出されるように
なっている。

【００２６】また、上記各ロータハウジング２の上記短
軸Ａ方向他側（図２の右側）には、上記気筒４の圧縮お
よび膨脹行程の作動室に対応する部分であって、ロータ
回転方向のリーディング側とトレーリング側との両位置
に点火プラグ１２，１３が取付けられている。各点火プ
ラグ１２，１３は所定のタイミングで点火されるように
なっている。

【００２７】さらに、１４，１４，１４は上記ロータ５
の３つの稜線部のそれぞれに設けられて互いに隣接する
作動室６，６間のシールを行うアペックスシール、１
５，１５，１５は３つの内方包絡面に形成されたリセス
である。

【００２８】このような構造のロータリピストンエンジ
ンにおいて、上記吸気ポート８および排気ポート９が設
けられた側である短軸Ａ方向一側のロータハウジング２
には、上記短軸Ａに沿って内外に貫通する貫通孔１６が
形成されており、この貫通孔１６に上記短軸Ａに沿って
往復運動して上記作動室６を仕切る仕切弁１７と、この
仕切弁１７を所定のタイミングで所定量往復作動させる
作動手段１８とが配設されている。

【００２９】上記貫通孔１６の作動室６の側の部分は、
ロータ５の厚み方向に横長でかつ所定の開口幅のスリッ
ト部１６ａとされており、このスリット部１６ａで作動
室６に開口している。そして、上記貫通孔１６の上記作
動室６とは反対側の開口はロータハウジング２の外面側
に固定されて上記仕切弁１７を保持するための保持部材
１９によって閉止されている。

【００３０】上記仕切弁１７は、図３に詳細を示すよう
に、ステム部１７ａと、このステム部１７ａの先端に一
体的に形成された板状の仕切部１７ｂとからなり、この
仕切部１７ｂが上記スリット部１６ａ内に配置されてこ
のスリット部１６ａから作動室６の側に出没するように
なっている。そして、この仕切部１７ｂの先端形状は、
ロータ５のリセス１５の断面形状とほぼ同じ形状となる
ように、両角部にそれぞれ斜めカット部１７ｃが形成さ
れている。また、上記仕切部１７ｂの板厚は素材の選択
などにより強度が保証し得る範囲で可及的に小さいもの
に設定され、上記スリット部１６ａも上記仕切部１７ｂ
の進退に際し過大な摺動抵抗が生じない範囲で可及的に
小さい開口幅（例えば１ｍｍ）で、かつ、例えば放電加
工などにより滑らかな内面となるように形成されてい
る。この場合、上記仕切部１７ｂの表面（図４に一点鎖
線の斜線で示す部分）に例えばテフロン（ポリクロロ・
トリフロロ・エチレンの商品名）などの潤滑性を有する
材料でコーティングＣを施すことにより、上記ステム部
１７ａの微小な偏心移動の発生による摩擦力の低減化、
カーボンの付着防止などを図るようにしてもよい。

【００３１】上記仕切弁１７には、上記保持部材１９に
固定されて上記ステム部１７ａを進退案内するステムガ
イド２０と、上記ステム部１７ａの基端側に連結されて
上記保持部材１９により進退案内される有底筒状のヘッ
ド部材２１と、上記保持部材１９と上記ステム部１７ａ
の基端側との間にかけ渡されて上記仕切弁１７を戻り方
向（図２および図３の左方向）に付勢する戻しスプリン
グ２２とが付設されている。そして、上記ステムガイド
２０とヘッド部材２１とによって上記仕切弁１７は短軸
Ａに沿って進退可能となっている。なお、図３中２３は
上記スプリング２２のリテーナである。

【００３２】上記作動手段１８は上記ヘッド部材２１を
作動室６の側に押圧する所定形状のカム２４を備えてお
り、このカム２４は図示省略のタイミングベルトを介し
て上記エキセントリックシャフト７と接続されてこのエ
キセントリックシャフト７と同期して回転作動されるよ
うになっている。すなわち、エキセントリックシャフト
７を介してロータ５の回転と同期するようになってお
り、これにより、ロータ５の回転にてロータ５の外周面
と上記スリット部１６ａの開口との間隔の変化に対応し
た進退量を上記ヘッド部材２１を介して仕切弁１７に付
与するようになっている。そして、上記仕切弁１７は上
記カム２４に作動されて、仕切部１７ｂの先端１７ｄが
スリット部１６ａから作動室６の側に突出してロータ５
の外周面に所定間隔だけ隔てて近接した前進状態（図３
に実線で示す状態）と、上記仕切部１７ｂがスリット部
１６ａ内に没入してその先端１７ｄがロータハウジング
２の内周面から没入した後退状態（図３に一点鎖線で示
す状態）との間を進退して、ロータ５の外周面に追従し
て往復運動するようになっている。なお、上記前進状態
における仕切部１７ｂの先端１７ｄとロータ５の外周面
との間隔は、その先端１７ｄとロータ５の外周面とが接
触することのない範囲で、作動室６の空間を吸気ポート
８の側と排気ポート９の側とに分離して遮断し得るよう
可及的に微小な寸法とするのが好ましく、例えば０．３
〜０．５ｍｍに設定されている。

【００３３】上記カム２４の具体構成の一例としては、
仕切弁１７の後退状態からのＥＣＣ角に対する前進量が
図５に実線で示すような軌跡を描くように定めればよ
い。この場合、吸気ＴＤＣ（ＥＣＣ角１８０度）前９０
度までの範囲と、吸気ＴＤＣ後９０度以降の範囲には、
リセス１５の存在によって、このリセス１５とスリット
部１６ａの開口との間に同図に一点鎖線と実線との差に
相当する隙間が存在するが、これらの範囲は短軸Ａから
吸気側の作動室６の部分であるＢ部（図１参照）の容積
が実質的にゼロとなるため、上記の軌跡でカム２４の形
状を定めても後述の効果上影響は生じない。

【００３４】次に、上記構成の第１実施例の作用・効果
について説明するに、ロータリピストンエンジン１の駆
動に伴いロータ５が回転作動され、この回転力がエキセ
ントリックシャフト７を介して作動手段１８のカム２４
に伝達される。そして、このカム２４の回転作動に伴い
ヘッド部材２１を介して仕切弁１７が作動されて、この
仕切弁１７が前進状態と後退状態との間を往復運動して
進退する。この進退作動によって、仕切弁１７の仕切部
１７ｂがロータ５の外周面と非接触かつ近接した状態で
その外周面に追従して相対移動するため、排気行程から
吸気行程にかけての作動室６が排気ポート９と吸気ポー
ト８との間で常に仕切られた状態となる。

【００３５】このため、上記作動室６の排気ポート９側
と吸気ポート８側とが遮断されて分離され、排気ポート
９の側から吸気ポート８の側へのダイリューションガス
の流入を大幅に抑制することができる。これにより、排
気ポート９および吸気ポート８の開閉タイミングのいか
んに拘らず、排気ポート９の側から吸気ポート８の側へ
のダイリューションガスの持ち込みを確実に低減するこ
とができる。加えて、上記排気ポートおよび吸気ポート
の開閉タイミングの自由度の向上を図ることができる。
そして、ダイリューションガスの低減化を図ることによ
り吸気行程の作動室内の酸素量の増大を図ることがで
き、空燃比（Ａ／Ｆ）を稀薄側に抑えることができ、い
わゆるリーンバーンの実現を図ることができる。しか
も、上記仕切弁１７が作動手段１８によって、ロータ５
の外周面に近接した状態を維持しつつ進退作動を繰り返
し、ロータ５と接触することがないようにされているた
め、ロータ５の回転作動を良好な状態に保つことができ
る。

【００３６】図６および図７に、本実施例の構造のロー
タリピストンエンジンを用い同一燃料供給量にして、上
記仕切弁１７を作動した場合と、作動せずに後退状態
（非作動）のままにした場合とについて空燃比の値と吸
気側へのダイリューションガスの量とを比較試験した結
果を示す。同図において、太い実線が非作動の場合の測
定結果を、破線が作動の場合の測定結果をそれぞれ示し
ている。なお、空燃比における縦軸の１目盛りは１．０
を示し、ダイリューションガスにおける縦軸の１目盛り
は全吸気量に対する割合としての５％を示している。ま
た、図６はエンジン回転数を７５０ｒｐｍとした場合
を、図７は１５００ｒｐｍとした場合をそれぞれ示す。

【００３７】この結果、図６の７５０ｒｐｍの場合、お
よび、図７の１５００ｒｐｍの場合共、上記仕切弁１７
を作動させることにより非作動の場合から空燃比が稀薄
側に変化し、ダイリューションガスが減量した。エンジ
ン回転数７５０ｒｐｍの場合、例えば、負荷Ｐｅ１．０
Ｋｇ／ｃｍ2 の時において、仕切弁１７を作動させるこ
とにより非作動の場合から空燃比が稀薄側に０．８変化
し、ダイリューションガスの量がダイリューションガス
の絶対量に対する割合で減量側に２０％変化した。ま
た、図７の１５００ｒｐｍの場合、同様に、空燃比の値
が稀薄側に１．２、ダイリューションガスが減量側に３
５％それぞれ変化した。

【００３８】従って、上記仕切弁１７で排気行程から吸
気行程にかけての作動室６を仕切ることにより、ダイリ
ューションガスの大幅な低減化と、これに伴う空燃比の
大幅な稀薄化とを図ることができるという効果を確認す
ることができた。そして、これらの効果はエンジン回転
数が高い程、大きい効果を得ることができる。

【００３９】（第２実施例）図８は本発明の第２実施例
に係るロータリピストンエンジンの概略構成図を示す。
この第２実施例は、第１実施例と同様の構造のロータリ
ピストンエンジンに対して掃気用エア供給手段２５を付
加したものである。このため、図８において、第１実施
例と同一部材には同一符号を付して、その説明を省略
し、第１実施例とは異なる上記掃気用エア供給手段２５
の構成についてのみ以下に説明する。

【００４０】上記掃気用エア供給手段２５は、吸気通路
１０（図２参照）の上流に配設されたエアクリーナ２６
からの新気を導入するエアポンプ２７と、このエアポン
プ２７から作動室６まで上記新気を掃気用エアとして供
給する掃気用エア供給通路２８と、この掃気用エア供給
通路２８に介装されて掃気用エア供給通路２８を開閉す
る制御バルブ２９と、この制御バルブ２９の開閉を制御
するバルブコントローラ３０とを備えている。

【００４１】上記掃気用エア供給通路２８は、上流端が
上記エアポンプ２７の吐出口に接続され、ロータハウジ
ング２を貫通して下流端が仕切弁１７の配設位置と吸気
ポート８との間のロータハウジング２の内周面に開口さ
れている。

【００４２】上記バルブコントローラ３０にはＥＣＣ角
の信号が入力されており、上記制御バルブ２９を図９に
示すタイミングで開閉制御するようになっている。すな
わち、仕切弁１７から吸気ポート８の側の作動室６の部
分（図１のＢ部）の容積が増大変動し始めるＥＣＣ角９
０度付近で上記制御バルブ２９を開作動させて、吸気Ｔ
ＤＣを過ぎ、排気ポート９が閉まる前であって吸気ポー
ト８が開くまで開状態として閉作動させるようになって
いる。

【００４３】そして、上記第２実施例の場合、仕切弁１
７で排気行程から吸気行程にかけての作動室６を排気側
と吸気側とに仕切ることによるダイリューションガスの
低減化を第１実施例と同様に図ることができる上、さら
に、上記仕切弁１７より吸気ポート８の側の作動室６に
掃気用エア供給手段２５から掃気用エアが供給され、こ
の掃気用エアにより上記仕切弁１７とロータ５の外周面
との微小幅の隙間から漏れこむダイリューションガスの
掃気を行うことができる。これにより、吸気側へのダイ
リューションガスの持ち込みをより確実に低減化させる
ことができ、上記隙間からの漏れ込みを防止できる分、
第１実施例の場合よりも大きいダイリューションガスの
低減効果を得ることができ、併せて、空燃比のより稀薄
化を図ることができる。

【００４４】しかも、制御バルブ２９を開作動する期間
の上記Ｂ部は、仕切弁１７により排気ポート９の側と仕
切られた状態で容積増大するため負圧傾向となり、エア
ポンプ２７でわずかな吐出圧をかけることにより掃気用
エアが十分に充填することができる上、従来充填されて
いなかった上記吸気ＴＤＣ前９０度から吸気ポート８の
開作動時点までのＢ部に掃気用エアとして新気を充填し
ているため、吸気充填量の増大を図ることができ、エン
ジン出力の向上を図ることができる。

【００４５】第１実施例の仕切弁１７を作動させた場合
と、これに加えて掃気用エア供給手段２５を作動させた
第２実施例の場合とについての比較試験を行った。この
結果、エンジン回転数７５０ｒｐｍにおいて、仕切弁１
７をのみ作動させた場合（同図の破線参照）から、これ
に加えて掃気用エアを供給することにより同図に一点鎖
線で示すように空燃比の値がさらに稀薄側に変化し、ダ
イリューションガスの量がさらに減量側に変化した。例
えば、負荷Ｐｅ１．０Ｋｇ／ｃｍ2 の時で空燃比が０．
９稀薄側に変化し、ダイリューションガス量がダイリュ
ーションガスの絶対量に対する割合で約２８％減量し
た。

【００４６】（第３実施例）図１０は、本発明の第３実
施例に係るロータリピストンエンジンの概略構成図を示
す。この第３実施例は、第２実施例と同様の構造のロー
タリピストンエンジンにおいて、掃気用エアの供給位置
を上記第２実施例とは異なる位置とした場合の態様例で
あり、後述のシール部材３３を設けたものである。

【００４７】この第３実施例のロータハウジング２に
は、仕切弁１７を配設するための貫通孔３１がロータハ
ウジング２を同じ断面形状で貫通して形成されており、
この貫通孔３１の作動室６側にロータハウジング２とは
別体のスリット形成部材３２を嵌め込んで第１実施例の
スリット部１６ａと同じ開口幅のスリット部３２ａを形
成している。そして、上記スリット形成部材３２の作動
室６とは反対側の面にシール部材３３が嵌め込まれ、上
記スリット部３２ａと仕切部１７ｂとの間の微小隙間３
４が気密的にシールされている。このシール部材３３
は、図１１に示すように、上記仕切部１７ｂを囲むラバ
ーシール３３ａと、このラバーシール３３ａの内部に上
記仕切部１７ｂを囲むように埋め込まれたエキスパンダ
スプリング３３ｂとから構成されている。

【００４８】一方、掃気用エア供給手段２５の制御バル
ブ２９の下流側の掃気用エア供給通路３５はロータハウ
ジング２を上記スリット形成部材３２に向けて貫通さ
れ、そのスリット形成部材３２で２つの分岐通路３５ａ
（図１０には一方をのみ示す）に枝分かれし、各下流端
がスリット部３２ａの内面で開口されている。この両下
流開口端３５ｂは、図１２に示すように、後退状態の仕
切部１７ｂの両斜めカット部１７ｃ，１７ｃに対応する
位置であって、上記スリット部３２ａの吸気ポート８の
側の内面にそれぞれ開口されている。

【００４９】また、この第３実施例の場合におけるバル
ブコントローラ３０（図８参照）による制御バルブ２９
の開閉制御は、図１３に示すように、ＥＣＣ角０度（吸
気ＴＤＣ前１８０度）の直前、すなわち、ロータ５の稜
線部が図１０に一点鎖線で示すように上記スリット部３
１ａを通過する時点の直前に上記制御バルブ２９を開作
動し、吸気ＴＤＣを過ぎて吸気ポートが開作動される時
点（Ｉ．Ｏ）まで開状態として閉作動するようになって
いる。

【００５０】そして、この第３実施例の場合、吸気ＴＤ
Ｃ前１８０度において、上記ロータ５の稜線部がスリッ
ト部３２ａを通過するため、仕切部１７ｂはそのスリッ
ト部３２ａ内に没入した後退状態となり、この状態で、
両下流開口端３５ｂ，３５ｂから掃気用エアが両斜めカ
ット部１７ｃ，１７ｃを介して上記ロータ５の稜線部に
吹き付けられる。このため、上記ロータ５の稜線部とス
リット部３２ａとの間の微小隙間を通して排気側から吸
気側に流れ込もうとする排気ガスが上記両下流開口端３
５ｂ，３５ｂからの掃気用エアにより排気側に押し戻さ
れて掃気され、この分、吸気側へ持ち込まれようとする
ダイリューションガスのより低減化を図ることができ
る。以後、ロータ５の回転が進むにつれて仕切部１７ｂ
が前進してスリット部３１ａから突出し、上記各下流開
口端３５ｂから供給される掃気用エアは仕切部１７ｂと
スリット部３２ａとの微小隙間から作動室６の吸気側に
吹き出される。そして、この吹き出された掃気用エアに
より、第２実施例において説明したように、仕切部１７
ｂの先端１７ｄとロータ５の外周面であるリセス１５と
の間の微小隙間から流入しようとする排気ガスを掃気し
てダイリューションガスの低減化が図られる。

【００５１】この掃気用エアの供給期間において、主と
して上記吸気ＴＤＣ前１８０度付近に各下流開口端３５
ｂから吹き出される掃気用エアの一部がロータ５の稜線
部から排気側に流れ込み、これが排気ガスを燃焼するた
めの２次エアとして機能し、主として吸気ＴＤＣ前９０
度付近以降に吹き出される掃気用エアが吸気行程の作動
室６に充填される。従って、上記掃気用エア供給手段２
５は、掃気用エアの他に２次エアの供給手段としても併
せて機能している。

【００５２】また、掃気用エア供給通路３５の下流開口
端３５ｂ，３５ｂをスリット部３２ａの内面に形成して
いるため、第２実施例のごとくロータハウジング２の内
周面に開口を形成する必要がなく、ロータ摺動面を良好
な状態に保ってロータ５の回転を良好な状態に保つこと
ができる。

【００５３】さらに、この第３実施例の場合、スリット
部３２ａと仕切部１７ｂとの微小隙間３４がシール部材
３３によってシールされているため、仕切弁１７の出入
りに伴いその微小隙間３４および貫通孔３１を介して吸
気側に持ち込まれるダイリューションガスの流れを遮断
することができる。すなわち、シールが行われていない
場合に、作動室６の排気側からスリット部３２ａ内にお
ける仕切部１７ｂを挟んで排気側の部分の微小隙間３４
を通して貫通孔３１（弁室）内に入り、そして、上記仕
切部１７ｂを挟んで吸気側の部分の微小隙間３４を通し
て吸気側へ抜けるというダイリューションガスの流れが
発生するおそれがあるが、この流れの発生を上記シール
部材３３によって遮断することができ、このような弁室
を介した排気ガスの回り込みに起因するダイリューショ
ンガスの持ち込みを防止することができる。

【００５４】このシール部材３３による効果の確認のた
めに、シール部材３３を設けた場合と、設けない場合と
について、吸気側に持ち込まれるダイリューションガス
の量を測定した。仕切弁１７を作動した場合での測定結
果を図１４に、上記仕切弁１７を非作動状態、すなわ
ち、後退状態で停止させたままにした場合での測定結果
を図１５にそれぞれ示す。この結果、仕切弁１７の作
動、非作動の別を問わず、共に、シール部材３３のない
場合（両図の実線参照）よりある場合（両図の破線参
照）の方がダイリューションガスは減量した。

【００５５】（第４実施例）図１６は本発明の第４実施
例に係るロータリピストンエンジンの概略構成図を示
す。この第４実施例は、第１実施例と同様の構造のロー
タリピストンエンジンに対してメタリングオイル供給手
段３６を付加したものである。

【００５６】この第４実施例のロータハウジング２に
は、上述の第３実施例と同様に、仕切弁１７を配設する
ための貫通孔３１と、この貫通孔３１に嵌め込まれたス
リット形成部材３２とが、上述の第３実施例と同様に設
けられており、上記スリット形成部材３２によってスリ
ット部３２ａが形成されている。そして、上記スリット
形成部材３２の作動室６とは反対側の面にシール部材３
３が、上記第３実施例と同様に嵌め込まれている。

【００５７】上記メタリングオイル供給手段３６は、メ
タリングオイルポンプ３７と、このメタリングオイルポ
ンプ３７により吐出されるメタリングオイルを送給する
ためのメタリングオイル供給通路３８とを備えており、
このメタリングオイル供給通路３８の下流部３８ａが上
記スリット形成部材３２を貫通し下流端が上記スリット
部３２ａの内面において仕切部１７ｂと相対向して開口
されている。

【００５８】なお、このロータリピストンエンジンにお
ける仕切弁１７や図示省略の作動手段などの構成は第１
実施例と同様であるため、図１６において同一部材には
同一の符号を付してその説明を省略する。

【００５９】この第４実施例の場合、ロータ５の回転に
伴い往復運動して作動室６の側に進退する仕切部１７ｂ
の表面に、メタリングオイルポンプ３７からメタリング
オイル供給通路３８を通してメタリングオイルが吹き付
けられる。これにより、そのメタリングオイルが上記仕
切部１７ｂの表面に拡散され、この拡散された状態のメ
タリングオイルが上記仕切部１７ｂの進退作動によって
作動室６内に供給される。

【００６０】そして、このメタリングオイルによって、
スリット部３２ａと仕切部１７ｂとの間の潤滑と、ロー
タ摺動面の潤滑とが併せて行うことができ、潤滑油を個
別に設ける場合と比べ構成の単純化を図ることができ
る。

【００６１】（第５実施例）図１７は本発明の第５実施
例に係るロータリピストンエンジンの概略構成図を示
す。この第５実施例は、第３実施例（図１０参照）と同
様の構造のロータリピストンエンジンに対して、エア供
給時の空燃比制御手段４０を付加したものである。

【００６２】図１７において、４１は掃気用エア供給手
段と２次エア供給手段とを兼ね合わせたものとしてのエ
ア供給手段であり、吸気通路１０を通してロータリピス
トンエンジン１に供給される１次エアの他に、上記ロー
タリピストンエンジン１に２次エアを併せて供給するも
のである。上記エア供給手段４１はエアクリーナの下流
から吸気通路１０と分岐して２次エアを作動室６に供給
するエア供給通路４２と、このエア供給通路４２に介装
されたエアポンプ４３と、このエアポンプ４３とロータ
リピストンエンジン１との間のエア供給通路４２に配設
されてエア供給通路４２を開閉する制御バルブ４４と、
この制御バルブ４４を開閉制御するバルブ制御器４５と
を備えている。上記エア供給通路４２の下流部は気筒４
の短軸Ａ（図２参照）に沿ってロータハウジング２を貫
通して下流端が吸気ポート８と排気ポート９との中間位
置のロータハウジング２の内周面に開口されている。

【００６３】また、上記エアポンプ４３は電動エアポン
プにより構成され、印加される電圧値に応じてエア供給
量が変化するようになっておる。そして、このエアポン
プ４３は、制御バルブ４２の開作動に併せて作動され上
記電圧値がコントロールユニット（ＥＣＵ）４６の空燃
比制御手段４０によって制御される。さらに、上記バル
ブ制御器４５は上記ＥＣＵ４６に備えられ、負荷とエン
ジン回転数との関係で予め定めたマップに基き車両の運
転状態が所定のエア供給領域（例えば軽負荷、低回転領
域）にある時に、第３実施例と同様のタイミング（図１
３参照）で制御バルブ２９を開閉作動するようになって
いる。すなわち、上記エア供給通路４２から作動室６に
供給されるエアが排気ガスを掃気しつつ、一部が排気ポ
ート９の側に流れて２次エアとして機能し、他部が吸気
ポート８の側に流れて吸気充填エアとして機能するよう
になっている。つまり、同じ供給源４３から掃気用エア
と２次エアとが同時に供給されるようになっている。

【００６４】また、４７は吸気通路１０の上流端のエア
クリーナ２６の下流側に配設されて吸入空気量を検出す
るエアフローメータ、４８は排気通路１１に設けられて
排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ₂ センサであり、共
に検出値がＥＣＵ４６に入力されている。また、４９は
膨脹行程の作動室に燃料を噴射する燃料噴射弁、５０は
上記排気通路１１に設けられた三元触媒、５１はサイレ
ンサーである。

【００６５】上記空燃比制御手段４０は、図示省略の回
転数センサからのエンジン回転数や例えばスロットルセ
ンサからのエンジン負荷が入力されており、これらの検
出値に基いてエア供給手段４１による２次エア供給時
と、非供給時とで異なる制御を行うようになっている。
上記空燃比制御手段４０は、エンジン回転数と負荷との
関係で予め定めたエア供給時用燃料噴射量マップと、エ
ア非供給時用燃料噴射量マップと、そのエア供給時用の
エアポンプ４３の電圧値マップとを備えており、これら
のマップに基き以下の制御を行う。すなわち、エア非供
給時には、その時の運転状態に基きエア供給時用燃料噴
射量マップから燃料噴射量を設定し、上記Ｏ2 センサ４
８から得られる実際の空燃比が理論空燃比１４．７（λ
＝１）となるように、上記設定燃料噴射量を増減するよ
うになっている。また、エア供給時には、エア供給時用
燃料噴射マップから燃料噴射量を、電圧値マップからエ
アポンプ４３の電圧値を設定し、上記設定燃料噴射量を
一定として、λ＝１となるように上記設定電圧値を増減
するようになっている。つまり、エアポンプ４３の電圧
制御を行うことによりエア供給通路４２を通して作動室
６に供給されるエア量を増減し、これにより、実際空燃
比をλ＝１とする空燃比制御を行うようになっている。

【００６６】以下、上記ＥＣＵ４６の空燃比制御手段４
０およびバルブ制御器４５による具体的制御を図１８の
フローチャートに基いて説明する。

【００６７】まず、ステップＳ１でエンジン回転数、エ
ンジン負荷、吸入空気量、および、実際空燃比などの検
出値を入力し、次に、ステップＳ２で上記エンジン回転
数およびエンジン負荷に基き現在の運転状態がエア供給
領域にあるか否かをマップから判別し、エア供給領域で
なければステップＳ３に進みステップＳ３〜Ｓ７のエア
非供給時制御を行い、エア供給領域であれば制御バルブ
４４を所定タイミングで開閉作動してステップＳ８に進
みステップＳ８〜Ｓ１３のエア供給時制御を行う。

【００６８】エア非供給時制御の場合、ステップＳ３で
エア非供給時用燃料噴射量マップから現在の運転状態に
対応する制御燃料噴射量Ｆｎを設定し、この設定量Ｆｎ
の燃料を燃料噴射弁４９から噴射する。次に、ステップ
Ｓ４で上記実際空燃比がλ＝１にあるか否かを判別し、
λ＝１であればリターンし、λ＝１でなければステップ
Ｓ５で空燃比がリッチ側にあるか否かの判別を行う。こ
のステップＳ５で空燃比がリッチ側であればステップＳ
６に進み、このステップＳ６で上記制御燃料噴射量Ｆｎ
から所定の燃料補正量ΔＦを減じたものを制御燃料噴射
量Ｆｎと設定し、上記燃料噴射弁４９から噴射した後、
ステップＳ４に戻ってλ＝１にあるか否かの判別を繰り
返す。逆に、上記ステップＳ５で実際空燃比がリーン側
であればステップＳ７に進み、このステップＳ７でその
時の制御燃料噴射量Ｆｎに所定の燃料補正量ΔＦを加え
たものを燃料噴射量Ｆｎと設定し、上記燃料噴射弁４９
から噴射した後、ステップＳ４に戻ってλ＝１にあるか
否かの判別を繰り返す。

【００６９】一方、エア供給時制御の場合、ステップＳ
８でエア供給時用燃料噴射量マップから現在の運転状態
に対応する燃料噴射量Ｆａを設定し、この設定量Ｆａの
燃料を燃料噴射弁４９から噴射する。加えて、ステップ
Ｓ９で電圧値マップから現在の運転状態に対応する制御
電圧値Ｖａを設定し、この設定電圧でエアポンプ４３を
駆動させる。次に、ステップＳ１０で実際空燃比がλ＝
１にあるか否かを判別し、λ＝１であればリターンし、
λ＝１でなければステップＳ１１で空燃比がリッチ側に
あるか否かの判別を行う。このステップＳ１１で空燃比
がリッチ側であればステップＳ１２に進み、このステッ
プＳ１２で上記制御電圧値Ｖａから所定の電圧補正量Δ
Ｖを加えたものを制御電圧値Ｖａとし、この電圧値によ
り上記エアポンプ４３を駆動した後、ステップＳ１０に
戻ってλ＝１にあるか否かの判別を繰り返す。逆に、上
記ステップＳ１１で実際空燃比がリーン側であればステ
ップＳ１３に進み、このステップＳ１３でその時の制御
電圧値Ｖａに上記電圧補正量ΔＶを減じたものを制御電
圧値Ｖａとし、上記エアポンプ４３を駆動した後、ステ
ップＳ１０に戻ってλ＝１にあるか否かの判別を繰り返
す。

【００７０】上記フローチャート中、ステップＳ２がバ
ルブ制御器４５を、ステップＳ３〜Ｓ１３が空燃比制御
手段４０をそれぞれ構成する。

【００７１】上記第５実施例の場合、エア供給手段４１
によって排気ポート９と吸気ポート８との中間位置から
排気行程から吸気行程にかけての作動室６に新気が供給
され、この新気がダイリューションガスを掃気する掃気
用エアおよび排気ガスの浄化のための２次エアとして機
能するため、排気側から吸気側に持ち込まれるダイリュ
ーションガスの低減化を図ることができる。

【００７２】そして、上記掃気用エアの一部が吸気行程
の作動室６に充填されることによる空燃比の変動が上記
空燃比制御手段４０でのエア供給時制御により防止され
て、空燃比が理論空燃比に保たれるため、三元触媒５０
による排気ガスの浄化作用を良好な状態に保つことがで
きる。

【００７３】このエア供給時制御に際し、エア供給手段
４１による掃気用エアおよび２次エアの供給が同じ電動
エアポンプ４３により供給されるため、この１つのエア
ポンプ４３の電圧制御を行うだけでよく上記掃気用エア
および２次エアの合計エア供給量の増減制御を容易に行
うことができる。また、燃料噴射量を一定として上記エ
アポンプ４３によるエア供給量の増減により空燃比を一
定値に保つよう制御しているため、空燃比制御の容易化
および単純化を図ることができる上、空燃比変動を比較
的小さいものに抑えることができる。

【００７４】なお、本発明は上記第１〜第５実施例に限
定されるものではなく、その他種々の変形例を包含する
ものである。すなわち、第２および第３実施例では仕切
弁１７に掃気用エア供給手段２５を付加したものを、第
４実施例では仕切弁１７にメタリングオイル供給手段３
６を付加したものをそれぞれ個別に示したが、上記掃気
用エア供給手段２５とメタリングオイル供給手段３６の
双方を上記仕切弁１７に付加してロータリピストンエン
ジンを構成してもよい。

【００７５】上記第３実施例では、ロータハウジング２
とは別体であって、予めスリット部３２ａを貫通形成し
たスリット形成部材３２をロータハウジング２の貫通孔
３１に内嵌させることにより、精度よく薄幅のスリット
部３２ａを形成しているが、より精度よく、より薄幅の
スリット部の形成のために、例えば図１９に示すよう
に、第１部材３９ａと、第２部材３９ｂと、両者３９
ａ，３９ｂを接合して一体化させるねじ３９ｃ，３９ｃ
とによりスリット形成部材３９を構成し、これを所定形
状に形成したロータハウジング２の貫通孔に内嵌させる
ようにしてもよい。すなわち、上記第１部材３９ａの接
合面側にはスリット部３９ｅとなる凹状部３９ｄを形成
し、この凹状部３９ｄに相対向させて平板状の第２部材
３９ｂを被せて上記各ねじ３９ｃで互いに固定し、これ
により、予め所定形状のスリット部３９ｅが形成された
スリット形成部材３９を製作すればよい。この場合、上
記凹状部３９ｄの内面および第２部材３９ｂの表面を個
別に加工することができ、上記第３実施例の場合よりも
高い精度でかつより薄幅のスリット部３９ｅを形成する
ことができる。

【００７６】また、第５実施例では、エア供給手段４１
により排気ポート９と吸気ポート８との中間位置に２次
エアの供給を行いダイリューションガスの低減化を図る
とともに、エア供給時の空燃比制御をエアポンプ４３の
電圧制御により行っているが、この第５実施例の構成に
第１〜第４実施例のいずれかの構成における仕切弁１７
を付加してもよい。この場合、仕切弁１７によるダイリ
ューションガスの持ち込み抑制効果、掃気用エアによる
ダイリューションガスの掃気効果に加えて、エア供給時
の空燃比制御の容易化、単純化の実現を図ることができ
る。

【００７７】さらに、上記第５実施例では、１つのエア
ポンプ４３により掃気用エアと２次エアとの供給を行う
ように構成しているが、これに限らず、例えば別々のエ
アポンプにより両者を同時に供給するようにしてもよ
い。この場合においても、エア供給時における空燃比制
御において、燃料噴射量を一定として、合計エア量の増
減を２つのエアポンプの駆動制御により行うことによ
り、エア供給時の空燃比制御の容易化、単純化を図るこ
とができる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明におけるロータリピストンエンジンによれば、仕切弁
を作動手段によって作動室側に突出させることによって
作動室の排気ポート側と吸気ポート側との間を仕切り、
上記作動室の排気ポート側と吸気ポート側とを分離して
遮断するようにしているため、排気行程から吸気行程に
かけて排気ポートおよび吸気ポートの開閉タイミングの
いかんに拘らず、排気側から吸気側へのダイリューショ
ンガスの持ち込みを抑制することができ、そのダイリュ
ーションガスの低減化を図ることができる。そして、ダ
イリューションガスの低減化に伴い、より稀薄側の空燃
比での燃焼を実現することができ、燃費の向上を図るこ
とができる。加えて、上記排気ポートおよび吸気ポート
の開閉タイミングの自由度の向上を図ることができる。
しかも、上記作動手段によって、仕切弁をロータの回転
に同期してそのロータ外周面に近接した状態を維持しつ
つロータハウジングから出没するようにしているため、
ロータの回転に支障を与えることなく、ロータの回転を
良好に保つことができる。

【００７９】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明による効果に加えて、ロータハウジングか
ら作動室側に出没する仕切弁先端の仕切部と、この仕切
部が出没するロータハウジングのスリット部との間の隙
間をシール部によって気密的にシールするようにしてい
るため、上記仕切弁とスリット部との間の隙間を通して
上記仕切部で仕切られた作動室の排気ポート側からダイ
リューションガスが吸気ポート側に漏れるのを防止する
ことができ、請求項１記載によるダイリューションガス
の吸気側への持ち込みの低減化をより確実に図ることが
できる。

【００８０】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明による効果に加えて、メタリングオイル供
給手段を設け、その供給通路の下流端を仕切部に臨むス
リット部内面に開口させているため、上記供給通路から
のメタリングオイルが板状の仕切部表面に拡散され、仕
切部の作動室側への往復運動によりその拡散された状態
でメタリングオイルを作動室に供給することができる。
これにより、メタリングオイル供給ための開口を他に設
けることなく仕切弁の有効利用を図ることができる上、
上記メタリングオイルによりスリット部の潤滑とロータ
摺動面の潤滑との双方を効果的に行うことができる。

【００８１】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明による効果に加えて、掃気用エア供給手段
を設け、その掃気用エア供給通路の下流端を仕切部と吸
気ポートとの間に開口させているため、仕切部により仕
切られる作動室の吸気ポート側の部分に供給される掃気
用エアによって、ダイリューションガスの排気ポート側
への掃気を行うことができる。これにより、仕切部によ
る作動室内の分離に加えてダイリューションガスの積極
的な掃気を行うことができ、請求項１記載のダイリュー
ションガスの吸気側への持ち込みの低減化をより確実に
図ることができる。

【００８２】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
４記載の発明による効果に加えて、仕切部の両角部にそ
れぞれ斜めカット部を形成して仕切部をロータのリセス
表面により近接した状態に保つことができ、これによ
り、仕切部による仕切効果をより効果的なものとするこ
とができる。そして、この仕切部がスリット部に没入し
た状態で上記斜めカット部に対応する位置に掃気用エア
を供給するようにしているため、特にロータの稜線部が
スリット部を通過する際における両者間の隙間を通して
ダイリューションガスが吸気側への持ち込まれるのを防
止することができ、その分、ダイリューションガスのよ
り低減化を図ることができる。

【００８３】請求項６記載の発明によれば、上記請求項
４記載の発明による効果に加えて、掃気用エアの供給と
同時に２次エアの供給を行うようにしているため、両エ
アによって吸気側に持ち込まれるダイリューションガス
の低減化をより効果的に図ることができる。そして、こ
れらのエアの供給時に、空燃比制御手段において、燃料
量を一定に保ちつつ上記掃気用エアおよび２次エアの合
計エア量を増減制御することにより空燃比を所定の一定
値に保つようにしているため、制御の容易化、単純化を
図ることができる。

【００８４】また、請求項７記載の発明によれば、上記
請求項１記載の発明による効果に加えて、仕切部の出没
するスリット部を構成する部分をロータハウジングとは
別体とした第１部材と第２部材とによって構成し、しか
も、上記スリット部を第１部材の凹状部と、これに相対
向するよう重ねた平板状の第２部材とで形成するように
しているため、上記スリット部を精度よく可及的に薄く
する加工を容易に行うことができる。このため、ロータ
摺動面に開口するスリット部のロータ回転方向の幅を可
及的に小さくすることができ、ロータ稜線部が上記スリ
ット部を通過する際のスリット部を介してのダイリュー
ションガスの持ち込みをより低減化することができる。

【００８５】さらに、請求項８記載の発明によれば、吸
気ポートと排気ポートとの中間位置から掃気用エアの供
給と同時に２次エアの供給を行い、掃気用エアによるダ
イリューションガスの掃気と、２次エアによる上記ダイ
リューションガスの排気ポートへの押し込みとを同時に
図るようにしているため、吸気側に持ち込まれるダイリ
ューションガスの低減化を確実に図ることができる。そ
して、これらのエアの供給時に、空燃比制御手段におい
て、燃料量を一定に保ちつつ上記掃気用エアおよび２次
エアの合計エア量を増減制御することにより空燃比を所
定の一定値に保つようにしているため、エア供給時の空
燃比制御の容易化、単純化を併せて図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エキセントリックシャフト角と短軸より吸気側
の作動室部分の容積との関係図である。

【図２】本発明の第１実施例のロータリピストンエンジ
ンの概略断面図である。

【図３】図２のＤ−Ｄ線における拡大断面図である。

【図４】仕切弁の部分平面図である。

【図５】エキセントリックシャフト角とカムによる仕切
弁前進量との関係図である。

【図６】７５０ｒｐｍの場合のエンジン負荷に対する空
燃比およびダイリューションガス量の比較試験結果を示
す図である。

【図７】１５００ｒｐｍの場合のエンジン負荷に対する
空燃比およびダイリューションガス量の比較試験結果を
示す図である。

【図８】第２実施例のロータリピストンエンジンの概略
構成図である。

【図９】第２実施例の制御バルブの開閉タイミングを示
すタイムチャート図である。

【図１０】第３実施例のロータリピストンエンジンの概
略構成図である。

【図１１】図１０のシール部材の部分拡大図である。

【図１２】図１０のＥ−Ｅ線における断面図である。

【図１３】第３実施例の制御バルブの開閉タイミングを
示すタイムチャート図である。

【図１４】仕切弁作動時のエンジン負荷に対するダイリ
ューションガス量の比較試験結果を示す図である。

【図１５】仕切弁停止時のエンジン負荷に対するダイリ
ューションガス量の比較試験結果を示す図である。

【図１６】第４実施例のロータリピストンエンジンの概
略構成図である。

【図１７】第５実施例のロータリピストンエンジンの概
略全体構成図である。

【図１８】第５実施例のＥＣＵによる制御を示すフロー
チャートである。

【図１９】スリット形成部材の他の態様を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ ロータリピストンエンジン ２ ロータハウジング ５ ロータ ６ 作動室 ８ 吸気ポート ９ 排気ポート １５ リセス １６，３１ 貫通孔 １６ａ，３２ａ，３９ｅ スリット部 １７ 仕切弁 １７ｂ 仕切部 １７ｃ 斜めカット部 １８ 作動手段 ２５ 掃気用エア供給手段 ２８，３５ 掃気用エア供給通路 ３２，３９ スリット形成部材 ３３ シール部材（シール部） ３５ｂ 掃気用エア吸気通路の開口 ３６ メタリングオイル供給手段 ３８ メタリングオイル供給通路 ４０ 空燃比制御手段 ４１ エア供給手段（掃気用エア供給手段，
２次エア供給手段） ４２ エア供給通路 Ａ 短軸

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にロータが配設されるロータハウジ
   ングの短軸方向一側に吸気ポートと排気ポートとが上記
   短軸を挟んでそれぞれ配置されているロータリピストン
   エンジンにおいて、 上記短軸方向一側のロータハウジングであって、吸気ポ
   ートと排気ポートとの間の中間部位に、先端が上記ロー
   タハウジング内から作動室側に突出して上記ロータハウ
   ジングとロータとで形成される作動室を上記吸気ポート
   側と排気ポート側とに仕切る仕切弁と、 この仕切弁をその先端がロータハウジング内に没入した
   状態と作動室側に突出した状態とに往復運動させる作動
   手段とを備えており、 上記作動手段は、上記ロータの回転に同期して、上記仕
   切弁の先端が上記ロータ外周面に非接触かつ近接した状
   態で追従するよう上記仕切弁を作動させるように構成さ
   れていることを特徴とするロータリピストンエンジン。
2. 【請求項２】 請求項１において、 ロータハウジングにはロータ摺動面に開口するスリット
   部が形成され、このスリット部から出没する仕切部が仕
   切弁の先端に形成されており、 上記スリット部の内周面と上記仕切部の外周面との間に
   は両者間の隙間を気密的にシールするシール部が設けら
   れているロータリピストンエンジン。
3. 【請求項３】 請求項１において、 作動室内にメタリングオイルを供給するメタリングオイ
   ル供給手段を備えており、 ロータハウジングにはロータ摺動面に開口するスリット
   部が形成され、仕切弁の先端には上記スリット部から出
   没する板状の仕切部が形成されており、 上記メタリングオイル供給手段の供給通路の下流端が上
   記スリット部内面で上記仕切部に臨んで開口されている
   ロータリピストンエンジン。
4. 【請求項４】 請求項１において、 作動室内に掃気用エアを供給する掃気用エア供給手段を
   備えており、 ロータハウジングにはロータ摺動面に開口するスリット
   部が形成され、仕切弁の先端には上記スリット部から出
   没する仕切部が形成されており、 上記掃気用エア供給手段の掃気用エア供給通路の下流端
   が上記仕切部と吸気ポートとの間のロータハウジング内
   面に開口されているロータリピストンエンジン。
5. 【請求項５】 請求項４において、 仕切部はロータ外周面に形成されたリセスと略同一形状
   になるよう両角部に斜めカット部が形成されており、 掃気用エア供給通路の下流端が上記仕切部がスリット部
   に没入状態で上記斜めカット部と対応する位置のスリッ
   ト部内面に開口されているロータリピストンエンジン。
6. 【請求項６】 請求項４において、 掃気用エア供給手段による掃気用エアの供給と同時に、
   作動室の排気ポート側に２次エアを供給する２次エア供
   給手段と、 上記掃気用エア供給手段と２次エア供給手段とからのエ
   ア供給時に、燃料供給量を一定に保ちつつ、上記掃気用
   エアと２次エアとの合計供給量を増減調節することによ
   り空燃比を一定にするよう制御する空燃比制御手段とを
   備えているロータリピストンエンジン。
7. 【請求項７】 請求項１において、 ロータハウジングには内外に貫通する貫通孔が形成さ
   れ、 この貫通孔には上記ロータハウジングとは別体のスリッ
   ト形成部材が密着状態で内嵌されており、 このスリット形成部材は凹状部を有する第１部材と、こ
   の第１部材の凹状部に相対向するよう重ね合わされた板
   状の第２部材とから構成され、この第１部材と第２部材
   の相対向面間に仕切弁が出没するスリット部が形成され
   ているロータリピストンエンジン。
8. 【請求項８】 内部にロータが配設されるロータハウジ
   ングの短軸方向一側に吸気ポートと排気ポートとが上記
   短軸を挟んで配置されているロータリピストンエンジン
   において、 上記短軸方向一側のロータハウジングであって、吸気ポ
   ートと排気ポートとの間の中間部位に掃気用エアを供給
   する掃気用エア供給手段と、 この掃気用エア供給手段による掃気用エアの供給と同時
   に、上記吸気ポートと排気ポートとの間の中間部位に２
   次エアを供給する２次エア供給手段と、 上記掃気用エア供給手段と２次エア供給手段とからのエ
   ア供給時に、燃料供給量を一定に保ちつつ、上記掃気用
   エアと２次エアとの合計供給量を増減調節することによ
   り空燃比を一定にするよう制御する空燃比制御手段とを
   備えていることを特徴とするロータリピストンエンジ
   ン。