JPH10339157A - 磁性四サイクルモノシリンダーエンジン - Google Patents
磁性四サイクルモノシリンダーエンジンInfo
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- JPH10339157A JPH10339157A JP9182928A JP18292897A JPH10339157A JP H10339157 A JPH10339157 A JP H10339157A JP 9182928 A JP9182928 A JP 9182928A JP 18292897 A JP18292897 A JP 18292897A JP H10339157 A JPH10339157 A JP H10339157A
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- JP
- Japan
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- engine
- vane
- bearing
- shaft
- force
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
- F02B2053/005—Wankel engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 最小限の空間であるモノシリンダーの中に軸
を中心に真円運動を行いながら理想的なエネルギー効率
で作用する完全な遠心力バランスの取れた四サイクルエ
ンジンを提供する。。油圧式シール法と磁性体との組み
合わせにより従来失われていた圧縮行程に必要なエネル
ギーを最小限にくい止め更にエネルギー効率を高めて直
接燃料噴射型の超希薄燃焼（リーンバーン）エンジンを
完成させる。 【構成】 軸６及びシャフト２６を中心にギアピン２４
の内側を転がるクランク衛星の偏心軸Ｋにコンロッドに
よって連結する二対のベーン４は定位置で互いに開閉し
ながら吸入、圧縮、爆発及び排気行程をくり返して回転
する。磁性体１９、２０のＮ極及びＳ極同志では反力、
ＮとＳ極では互いに引力が作用するので、圧縮作用に発
生するばね力をこの磁力で中和出来れば回転慣性力が増
しエンジンの力が増加する。画期的油圧式気密システム
を備えた磁性四サイクルモノシリンダーエンジンであ
る。
を中心に真円運動を行いながら理想的なエネルギー効率
で作用する完全な遠心力バランスの取れた四サイクルエ
ンジンを提供する。。油圧式シール法と磁性体との組み
合わせにより従来失われていた圧縮行程に必要なエネル
ギーを最小限にくい止め更にエネルギー効率を高めて直
接燃料噴射型の超希薄燃焼（リーンバーン）エンジンを
完成させる。 【構成】 軸６及びシャフト２６を中心にギアピン２４
の内側を転がるクランク衛星の偏心軸Ｋにコンロッドに
よって連結する二対のベーン４は定位置で互いに開閉し
ながら吸入、圧縮、爆発及び排気行程をくり返して回転
する。磁性体１９、２０のＮ極及びＳ極同志では反力、
ＮとＳ極では互いに引力が作用するので、圧縮作用に発
生するばね力をこの磁力で中和出来れば回転慣性力が増
しエンジンの力が増加する。画期的油圧式気密システム
を備えた磁性四サイクルモノシリンダーエンジンであ
る。
Description
【０００１】［産業上の利用分野］本発明は、コンパク
トなモノシリンダー（一円筒）中に優れた油圧気密機構
を設けたベーンタイプで完全な遠心力バランスを取って
構成された四サイクルのエンジンである。磁力を有効に
利用することによって、従来のエンジンでは失われてい
た圧縮行程に必要なエネルギー（動力量）を最小限に出
来るので、直接燃料噴射用エンジンに最適で、更なる超
希薄燃焼（リーンバーン）の構成を容易にするエンジン
である。
トなモノシリンダー（一円筒）中に優れた油圧気密機構
を設けたベーンタイプで完全な遠心力バランスを取って
構成された四サイクルのエンジンである。磁力を有効に
利用することによって、従来のエンジンでは失われてい
た圧縮行程に必要なエネルギー（動力量）を最小限に出
来るので、直接燃料噴射用エンジンに最適で、更なる超
希薄燃焼（リーンバーン）の構成を容易にするエンジン
である。
【０００２】［従来の技術］従来の四サイクルマルチ
（多）シリンダーエンジンでは、ピストン及びコンロッ
ドの運動を伴ったクランクシャフトの円運動に起こる遠
心力のアンバランス値は複雑でどんな重りを付加しても
完全にエンジンの振動を無くすことは出来ない、又従来
のエンジンは複雑で重く容積が大きく管理が困難であ
る。比べて、 ＶＡＮＫＥＬ のロータリーエンジンで
は、製作の困難な真円でないハウジング、ローターの偏
心運動に伴う気密シール部品の変角運動（ローターはハ
ウシングの壁に対してシール部品の角度を大きく前後に
揺らして変化させながら回転して行く） 及びローター
は偏心軸による遊星運動（ＯＳＣＩＬＬＡＴＩＯＮ）を
するのであるが三角形のローターのシール位置が振れた
りせず常に正確な位置に送られて回転するように歯車噛
み合いと併用になっている。それでもエンジン室気密機
構は三角形のローターの三つの頂点が互いにハウジング
の壁内を過酷に押し合って保たれているという問題があ
る（弾性体やばねを使ったアペックスシールで解決して
いる）更にローターの偏心運動に伴う遠心力のアンバラ
ンスを解決するためには対象の位置にもう一ハウジング
合計二ハウジングとし更に各々のローターにはバランス
重りを設置して一エンジンとする必要がありその結果、
吸入及び排気管の形状は従来の四シリンダーエンジンよ
りも複雑になり、それほどシンプルなものとはならなか
ったし、新たにハウジングとハウジングの間に生じる遠
心力のアンバランスを解決して完全に振動の無いエンジ
ンとすることも出来なかった。又、気密作動室の形成方
法及び仕組みは必ずしも理想的とはいえない。リーンバ
ーンエンジンには不適である。
（多）シリンダーエンジンでは、ピストン及びコンロッ
ドの運動を伴ったクランクシャフトの円運動に起こる遠
心力のアンバランス値は複雑でどんな重りを付加しても
完全にエンジンの振動を無くすことは出来ない、又従来
のエンジンは複雑で重く容積が大きく管理が困難であ
る。比べて、 ＶＡＮＫＥＬ のロータリーエンジンで
は、製作の困難な真円でないハウジング、ローターの偏
心運動に伴う気密シール部品の変角運動（ローターはハ
ウシングの壁に対してシール部品の角度を大きく前後に
揺らして変化させながら回転して行く） 及びローター
は偏心軸による遊星運動（ＯＳＣＩＬＬＡＴＩＯＮ）を
するのであるが三角形のローターのシール位置が振れた
りせず常に正確な位置に送られて回転するように歯車噛
み合いと併用になっている。それでもエンジン室気密機
構は三角形のローターの三つの頂点が互いにハウジング
の壁内を過酷に押し合って保たれているという問題があ
る（弾性体やばねを使ったアペックスシールで解決して
いる）更にローターの偏心運動に伴う遠心力のアンバラ
ンスを解決するためには対象の位置にもう一ハウジング
合計二ハウジングとし更に各々のローターにはバランス
重りを設置して一エンジンとする必要がありその結果、
吸入及び排気管の形状は従来の四シリンダーエンジンよ
りも複雑になり、それほどシンプルなものとはならなか
ったし、新たにハウジングとハウジングの間に生じる遠
心力のアンバランスを解決して完全に振動の無いエンジ
ンとすることも出来なかった。又、気密作動室の形成方
法及び仕組みは必ずしも理想的とはいえない。リーンバ
ーンエンジンには不適である。
【０００３】［発明が解決しようとする課題］本発明の
ハウジングは完全な真円で中心を軸にして運動する部品
は全て遠心力バランスの取れたもので構成されている、
一ハウジングで従来の四サイクル四シリンダーエンジン
に相当する完全なエンジンである。本エンジンでは爆発
エネルギーは理想的な方法で直接回転運動に変換される
のでエネルギー効率が高い。磁力の助けにより圧縮行程
に必要なエネルギーを減少させ最小限にし用いられる装
置磁性体は又同時にエンジンの回転に従って作用する誘
導電流を取り出す装置すなはち発電機とすることも出来
る、このことは従来のエンジンでは圧縮行程に必要なエ
ネルギーは捨てられてきたが本エンジンではそれを電気
エネルギーとして回収出来ることを意味する、更にブレ
ーキに連動して作動する発電ブレーキとすることもでき
る。（発電ブレーキとはブレーキ現象に消費されるエネ
ルギーを毎回確実に電気エネルギーに変換させる装置で
エンジンブレーキとは異なる、本エンジンでは必然的に
エンジンブレーキは発電を伴うものとすることができ
る）作動室気密システムは直接作動室に接する気密部品
の接触面に圧力のある潤滑油を受け作動されて使用され
ればされる程なじんで益々気密が完成されて行く方法で
構成されている。シンプルで軽くコンパクトで振動の少
ない静かなエンジンである。
ハウジングは完全な真円で中心を軸にして運動する部品
は全て遠心力バランスの取れたもので構成されている、
一ハウジングで従来の四サイクル四シリンダーエンジン
に相当する完全なエンジンである。本エンジンでは爆発
エネルギーは理想的な方法で直接回転運動に変換される
のでエネルギー効率が高い。磁力の助けにより圧縮行程
に必要なエネルギーを減少させ最小限にし用いられる装
置磁性体は又同時にエンジンの回転に従って作用する誘
導電流を取り出す装置すなはち発電機とすることも出来
る、このことは従来のエンジンでは圧縮行程に必要なエ
ネルギーは捨てられてきたが本エンジンではそれを電気
エネルギーとして回収出来ることを意味する、更にブレ
ーキに連動して作動する発電ブレーキとすることもでき
る。（発電ブレーキとはブレーキ現象に消費されるエネ
ルギーを毎回確実に電気エネルギーに変換させる装置で
エンジンブレーキとは異なる、本エンジンでは必然的に
エンジンブレーキは発電を伴うものとすることができ
る）作動室気密システムは直接作動室に接する気密部品
の接触面に圧力のある潤滑油を受け作動されて使用され
ればされる程なじんで益々気密が完成されて行く方法で
構成されている。シンプルで軽くコンパクトで振動の少
ない静かなエンジンである。
【０００４】［課題を解決するための手段］エンジン室
の構成を図１のＸ−Ｘ矢視として図２に、Ｙ−Ｙ矢視と
して図５に及びＺ−Ｚ矢視として図８に示す。（Ｒ−Ｒ
は右Ｌ−Ｌは左の対応するそれぞれのベーン位置を示
す、又エンジンはことわりのないかぎり常に右時計方向
に連続して回転するものとする）図１でエンジン軸
（６）気密ベアリングサポート（１）及び気密ベアリン
グ押さえ（７）を中心に外側にはハウジング（２）に挟
まれて二対のベーン（４）がハウジングの中に設けられ
ている。更にそのエンジン作動室は二対の気密ベアリン
グヂスク（５）で両側から閉じられている。ベーンはベ
ーンサポート（３）によってベアリングヂスクの穴Ｊを
通してロータ（８）にベーンボルト（９）によって固定
されている。Ａは吸入室Ｃは圧縮室Ｅは爆発室Ｄは排気
室Ｔは変移室でいかに吸入、圧縮、爆発、排気行程が行
われるかを示している。（２８）は直接燃料噴射口及び
（２９）は点火プラグである。エンジン軸（６）は二個
のベアリング（１０）に保持されて両端にステム（１
２）が各々二個の回転止め玉（１１）によって互いに軸
回転方向９０度の間隔で振り分け固定設置されている。
更にそれらと二対のエンジンドライブシャフト（２６）
に挟まれてクランク衛星ギア（１３）がそれぞれ左右両
側に二対ずつ合計四個ステム（１２）の振り分け軸に合
わせて衛星ベアリング（１７）（２７）を介して設けら
れている。これらのクランク衛星ギアは両端のハウジン
グキャップ（２３）に固定設置されているギアピン（２
４）の内側に噛み合って時計方向に定回転するが常に軸
一回転に対して衛星二回転するように設置されているの
で衛星の偏心クランク軸Ｋは常に毎回転定まった同じ軌
道をたどる（図２、３、４及び図８、９、１０）。これ
らの衛星ギア（１３）の偏心軸Ｋと左右二対のロータ
（８）とは合計四組のコンロッド（１４）でコンロッド
ベアリング（１５）コンロッド押さえボルト（１８）及
びコンロッドボルト（１６）で連結される。図１及びそ
のＸ−Ｘ矢視図２、３、４及びＺ−Ｚ矢視図８、９、１
０でロータ（８）に規定磁力の永久磁石（１９）をベー
ンのＬ−Ｌ軸又はＲ−Ｒ軸を中心に作用Ｎ極を９０度の
領域にＳ極をその両側領域に及びサイドハウジング（２
１）に同規定磁力の永久磁石（２０）を上下中心線に作
用Ｎ極を９０度の領域にＳ極を両側領域に固定する。シ
ャフトベアリング（２５）を介してエンジンドライブシ
ャフト（２６）を伴ったハウジングキャップ（２３）は
エンジンボルトナット（２２）で固定される。このよう
にして左右ハウジングキャップの内側に構成された空間
は圧力潤滑油で満たされる。
の構成を図１のＸ−Ｘ矢視として図２に、Ｙ−Ｙ矢視と
して図５に及びＺ−Ｚ矢視として図８に示す。（Ｒ−Ｒ
は右Ｌ−Ｌは左の対応するそれぞれのベーン位置を示
す、又エンジンはことわりのないかぎり常に右時計方向
に連続して回転するものとする）図１でエンジン軸
（６）気密ベアリングサポート（１）及び気密ベアリン
グ押さえ（７）を中心に外側にはハウジング（２）に挟
まれて二対のベーン（４）がハウジングの中に設けられ
ている。更にそのエンジン作動室は二対の気密ベアリン
グヂスク（５）で両側から閉じられている。ベーンはベ
ーンサポート（３）によってベアリングヂスクの穴Ｊを
通してロータ（８）にベーンボルト（９）によって固定
されている。Ａは吸入室Ｃは圧縮室Ｅは爆発室Ｄは排気
室Ｔは変移室でいかに吸入、圧縮、爆発、排気行程が行
われるかを示している。（２８）は直接燃料噴射口及び
（２９）は点火プラグである。エンジン軸（６）は二個
のベアリング（１０）に保持されて両端にステム（１
２）が各々二個の回転止め玉（１１）によって互いに軸
回転方向９０度の間隔で振り分け固定設置されている。
更にそれらと二対のエンジンドライブシャフト（２６）
に挟まれてクランク衛星ギア（１３）がそれぞれ左右両
側に二対ずつ合計四個ステム（１２）の振り分け軸に合
わせて衛星ベアリング（１７）（２７）を介して設けら
れている。これらのクランク衛星ギアは両端のハウジン
グキャップ（２３）に固定設置されているギアピン（２
４）の内側に噛み合って時計方向に定回転するが常に軸
一回転に対して衛星二回転するように設置されているの
で衛星の偏心クランク軸Ｋは常に毎回転定まった同じ軌
道をたどる（図２、３、４及び図８、９、１０）。これ
らの衛星ギア（１３）の偏心軸Ｋと左右二対のロータ
（８）とは合計四組のコンロッド（１４）でコンロッド
ベアリング（１５）コンロッド押さえボルト（１８）及
びコンロッドボルト（１６）で連結される。図１及びそ
のＸ−Ｘ矢視図２、３、４及びＺ−Ｚ矢視図８、９、１
０でロータ（８）に規定磁力の永久磁石（１９）をベー
ンのＬ−Ｌ軸又はＲ−Ｒ軸を中心に作用Ｎ極を９０度の
領域にＳ極をその両側領域に及びサイドハウジング（２
１）に同規定磁力の永久磁石（２０）を上下中心線に作
用Ｎ極を９０度の領域にＳ極を両側領域に固定する。シ
ャフトベアリング（２５）を介してエンジンドライブシ
ャフト（２６）を伴ったハウジングキャップ（２３）は
エンジンボルトナット（２２）で固定される。このよう
にして左右ハウジングキャップの内側に構成された空間
は圧力潤滑油で満たされる。
【０００５】［作用］図１で以上のように構成されたエ
ンジンを始動モーターによって、図１１に示すように一
連のホイール軸（２６）軸（６）ステム（１２）クラン
ク衛星ギア（１３）を時計方向に回転させると、図２、
３、４及び図８、９、１０で（四個の衛星自体は反時計
方向にギアピン（２４）の上を転がっていくが）、軸の
定速回転に対して衛星クランク軸Ｋの軌道は波形で加速
減速を繰り返しながら時計方向に運行していくのでコン
ロッド（１４）及びねじ（１６）によって連結されてい
るロータ（８）は毎回転同じ場所で加速減速を繰り返し
ながら回転（振動回転）していく、そこでクランク衛星
ギアは左右に２個ずつ合計四個互いに９０度間隔に設置
され又図５、６、７に示すようにベーン（４）はロータ
（８）に固定されているので左右のベーン共常にロータ
に伴って毎回転同じ場所で加速減速を繰り返しながら回
転（振動回転）していく。図５、６、７は進行する３時
点（Ｐ−１、Ｐ−２、Ｐ−３）でいかに吸入圧縮爆発排
気行程が進行していくかをしめしている。（Ａは吸入，
Ｃは圧縮、Ｅは爆発、Ｄは排気及びＴは排気から吸入へ
の変移をしめす）Ｐ−２位置で特に図６の爆発時で力を
受ける衛星クランク軸Ｋの位置に注目してみると、図３
の左ベーンＬ−Ｌではクランク軸Ｋの位置が噛み合って
いるギアの位置からもっとも遠い所にあるが、一方図９
の右ベーンＲーＲではクランク軸Ｋの位置が噛み合って
いるギアの位置からもっとも近い所にある。左右ベーン
が受け取る爆発圧力は等しいけれどもそのモーメントの
差は最大であるので必然的に軸は時計方向に回転してい
く。（外見上左右のベーンで一方は早く回転して行き他
方はゆっくり留まりぎみに見えるが機械構造上ではいず
れも等しく軸の定回転に貢献しているのである）図２、
３、４、図５、６、７、及び図８、９、１０で磁性体Ｎ
極同志及びＳ極同志では反力が又Ｓ極とＮ極では引力が
働くのでいずれのベーンも垂直位置から逃れて水平位置
になろうとする力が働く。このことはエンジン自体の圧
縮ばね力を軽減し回転慣性力を増加させて爆発力をより
なめらかに有効に回転力に変換させるものである。（圧
縮力は一種のばね力として働くが爆発時のばね力の回転
力減少分はベーンの垂直時の回転力増加分に変換され更
に回転慣性力が加わる。このことは大きなエネルギーの
損失である山場でベーンの水平時の圧縮に必要なばね力
を中和させその分垂直反発ばね力に変換させるので回転
慣性力が増加しよりエネルギー効率の高いエンジンを構
成する。一方圧縮量は変化せず爆発力を有効に引き出せ
るので直接燃料噴射型の超希薄燃焼（リーンバーン）エ
ンジンに適している）左右の気密ベアリングヂスク
（５）ハウジングキャップ（２３）及びサイドハウジン
グ（２１）に囲まれた空間は常に作動中規定の圧力の潤
滑油で満たされる。Ｍは入り口、Ｖはドレン又Ｂはベン
ト及びアキュムレータへの連結口である。気密ベアリン
グヂスクのテーパー状の回転接触面Ｑの作用は作動室の
圧力によって必然的に作動されればされる程なじんで益
々気密機構が完成されるように構成されている。圧力潤
滑油は図１３で気密ベアリングヂスクの穴Ｈ、Ｇ及び回
転接触面Ｑから作動室へ溢れ出させる。一方図１４で圧
力潤滑油はボルト（９）の穴及びベーンサポート（３）
の穴Ｆを通ってベーン（４）の内部へ導かれる、それは
その圧力によってベーンを壁面に押しつけるためであ
る、余った潤滑油はそれぞれのベーン片の間からエンジ
ン作動室へ溢れ出させる。作動室の潤滑油は毎回ベーン
によって排気口へしごき出され、そこの備えられた回収
装置（省略）によって回収される。適度にコントロール
された圧力のオイルは更に気密機構を完成させ摩擦を減
少させ、又Ｂ口を出口にし出口のオイルを観察出来るよ
うにすれば気密がうまくいっているかどうかも気泡など
によって観察出来る。
ンジンを始動モーターによって、図１１に示すように一
連のホイール軸（２６）軸（６）ステム（１２）クラン
ク衛星ギア（１３）を時計方向に回転させると、図２、
３、４及び図８、９、１０で（四個の衛星自体は反時計
方向にギアピン（２４）の上を転がっていくが）、軸の
定速回転に対して衛星クランク軸Ｋの軌道は波形で加速
減速を繰り返しながら時計方向に運行していくのでコン
ロッド（１４）及びねじ（１６）によって連結されてい
るロータ（８）は毎回転同じ場所で加速減速を繰り返し
ながら回転（振動回転）していく、そこでクランク衛星
ギアは左右に２個ずつ合計四個互いに９０度間隔に設置
され又図５、６、７に示すようにベーン（４）はロータ
（８）に固定されているので左右のベーン共常にロータ
に伴って毎回転同じ場所で加速減速を繰り返しながら回
転（振動回転）していく。図５、６、７は進行する３時
点（Ｐ−１、Ｐ−２、Ｐ−３）でいかに吸入圧縮爆発排
気行程が進行していくかをしめしている。（Ａは吸入，
Ｃは圧縮、Ｅは爆発、Ｄは排気及びＴは排気から吸入へ
の変移をしめす）Ｐ−２位置で特に図６の爆発時で力を
受ける衛星クランク軸Ｋの位置に注目してみると、図３
の左ベーンＬ−Ｌではクランク軸Ｋの位置が噛み合って
いるギアの位置からもっとも遠い所にあるが、一方図９
の右ベーンＲーＲではクランク軸Ｋの位置が噛み合って
いるギアの位置からもっとも近い所にある。左右ベーン
が受け取る爆発圧力は等しいけれどもそのモーメントの
差は最大であるので必然的に軸は時計方向に回転してい
く。（外見上左右のベーンで一方は早く回転して行き他
方はゆっくり留まりぎみに見えるが機械構造上ではいず
れも等しく軸の定回転に貢献しているのである）図２、
３、４、図５、６、７、及び図８、９、１０で磁性体Ｎ
極同志及びＳ極同志では反力が又Ｓ極とＮ極では引力が
働くのでいずれのベーンも垂直位置から逃れて水平位置
になろうとする力が働く。このことはエンジン自体の圧
縮ばね力を軽減し回転慣性力を増加させて爆発力をより
なめらかに有効に回転力に変換させるものである。（圧
縮力は一種のばね力として働くが爆発時のばね力の回転
力減少分はベーンの垂直時の回転力増加分に変換され更
に回転慣性力が加わる。このことは大きなエネルギーの
損失である山場でベーンの水平時の圧縮に必要なばね力
を中和させその分垂直反発ばね力に変換させるので回転
慣性力が増加しよりエネルギー効率の高いエンジンを構
成する。一方圧縮量は変化せず爆発力を有効に引き出せ
るので直接燃料噴射型の超希薄燃焼（リーンバーン）エ
ンジンに適している）左右の気密ベアリングヂスク
（５）ハウジングキャップ（２３）及びサイドハウジン
グ（２１）に囲まれた空間は常に作動中規定の圧力の潤
滑油で満たされる。Ｍは入り口、Ｖはドレン又Ｂはベン
ト及びアキュムレータへの連結口である。気密ベアリン
グヂスクのテーパー状の回転接触面Ｑの作用は作動室の
圧力によって必然的に作動されればされる程なじんで益
々気密機構が完成されるように構成されている。圧力潤
滑油は図１３で気密ベアリングヂスクの穴Ｈ、Ｇ及び回
転接触面Ｑから作動室へ溢れ出させる。一方図１４で圧
力潤滑油はボルト（９）の穴及びベーンサポート（３）
の穴Ｆを通ってベーン（４）の内部へ導かれる、それは
その圧力によってベーンを壁面に押しつけるためであ
る、余った潤滑油はそれぞれのベーン片の間からエンジ
ン作動室へ溢れ出させる。作動室の潤滑油は毎回ベーン
によって排気口へしごき出され、そこの備えられた回収
装置（省略）によって回収される。適度にコントロール
された圧力のオイルは更に気密機構を完成させ摩擦を減
少させ、又Ｂ口を出口にし出口のオイルを観察出来るよ
うにすれば気密がうまくいっているかどうかも気泡など
によって観察出来る。
【０００６】［実施例］以下、本案の実施例について説
明する。 （Ａ） エンジン室の構成を図１のＸ−Ｘ矢視として図
２、３、４に、Ｙ−Ｙ矢視として図５、６、７に及びＺ
−Ｚ矢視として図８、９、１０及びそれらの運行一覧図
を図１５に示す。（三つの異なった連続する時点Ｐ−
１，Ｐ−２、Ｐ−３でＲ−Ｒは右Ｌ−Ｌは左の対応する
それぞれのベーン位置を示す）図１でエンジン軸（６）
（アイソメトリック図１１）気密ベアリングサポート
（１）及び気密ベアリング押さえ（７）を中心に外側に
はハウジング（２）に挟まれて二対のベーン（４）（ア
イソメトリック図１２及びデテイル図１４）がハウジン
グの中に設けられている。更にそのエンジン作動室は二
対の気密ベアリングヂスク（５）（アイソメトリック図
１２及びデテイル図１３）で両側から閉じられている。
ベーンはベーンサポート（３）を伴ってベアリングヂス
クの穴Ｊを通してロータ（８）にベーンボルト（９）に
よって固定されている。Ａは吸入室Ｃは圧縮室Ｅは爆発
室Ｄは排気室Ｔは変移室でいかに吸入、圧縮、爆発、排
気行程が行われるかを示している。（２８）は直接燃料
噴射口及び（２９）は点火プラグである。 （Ｂ） 図１及び図１１でエンジン軸（６）は二個のベ
アリング（１０）に保持されて両端にステム（１２）が
各々二個の回転止め玉（１１）によって互いに軸回転方
向９０度の間隔で固定設置されている。更にそれらと二
対のエンジンドライブシャフト（２６）に挟まれてクラ
ンク衛星ギア（１３）がそれぞれ両側に二対ずつ合計四
個ステム軸（１２）の軸に合わせてベアリング（１７）
（２７）を介して設けられている。これらのクランク衛
星ギアは両端のハウジングキャップ（２３）に固定設置
されているギアピン（２４）の内側に噛み合って時計方
向に回転するが常に軸一回転に対して衛星二回転するよ
うに設置されているので衛星の偏心クランク軸Ｋは常に
毎回転定まった同じ軌道をたどる（図２、３、４及び図
８、９、１０）。 （Ｃ） これらの衛星ギア（１３）の偏心軸Ｋと左右二
対のロータ（８）とは四組のコンロッド（１４）でコン
ロッドベアリング（１５）コンロッド押さえボルト（１
８）及びコンロッドボルト（１６）で連結される。 （Ｄ） 図１及びそのＸ−Ｘ矢視図２、３、４及びＺ−
Ｚ矢視図８、９、１０でロータ（８）に規定の磁力の永
久磁石（１９）をベーンのＬ−Ｌ軸又はＲ−Ｒ軸を中心
にＮ極を９０度の範囲に振り分けてＳ極をその両側に及
びサイドハウジング（２１）に永久磁石（２０）を上下
中心線にＮ極を９０度の範囲に振り分けてＳ極をその両
側に固定設置する。 （Ｅ） シャフトベアリング（２５）を介してエンジン
ドライブシャフト（２６）を伴ったハウジングキャップ
（２３）はエンジンボルトナット（２２）で固定され
る。
明する。 （Ａ） エンジン室の構成を図１のＸ−Ｘ矢視として図
２、３、４に、Ｙ−Ｙ矢視として図５、６、７に及びＺ
−Ｚ矢視として図８、９、１０及びそれらの運行一覧図
を図１５に示す。（三つの異なった連続する時点Ｐ−
１，Ｐ−２、Ｐ−３でＲ−Ｒは右Ｌ−Ｌは左の対応する
それぞれのベーン位置を示す）図１でエンジン軸（６）
（アイソメトリック図１１）気密ベアリングサポート
（１）及び気密ベアリング押さえ（７）を中心に外側に
はハウジング（２）に挟まれて二対のベーン（４）（ア
イソメトリック図１２及びデテイル図１４）がハウジン
グの中に設けられている。更にそのエンジン作動室は二
対の気密ベアリングヂスク（５）（アイソメトリック図
１２及びデテイル図１３）で両側から閉じられている。
ベーンはベーンサポート（３）を伴ってベアリングヂス
クの穴Ｊを通してロータ（８）にベーンボルト（９）に
よって固定されている。Ａは吸入室Ｃは圧縮室Ｅは爆発
室Ｄは排気室Ｔは変移室でいかに吸入、圧縮、爆発、排
気行程が行われるかを示している。（２８）は直接燃料
噴射口及び（２９）は点火プラグである。 （Ｂ） 図１及び図１１でエンジン軸（６）は二個のベ
アリング（１０）に保持されて両端にステム（１２）が
各々二個の回転止め玉（１１）によって互いに軸回転方
向９０度の間隔で固定設置されている。更にそれらと二
対のエンジンドライブシャフト（２６）に挟まれてクラ
ンク衛星ギア（１３）がそれぞれ両側に二対ずつ合計四
個ステム軸（１２）の軸に合わせてベアリング（１７）
（２７）を介して設けられている。これらのクランク衛
星ギアは両端のハウジングキャップ（２３）に固定設置
されているギアピン（２４）の内側に噛み合って時計方
向に回転するが常に軸一回転に対して衛星二回転するよ
うに設置されているので衛星の偏心クランク軸Ｋは常に
毎回転定まった同じ軌道をたどる（図２、３、４及び図
８、９、１０）。 （Ｃ） これらの衛星ギア（１３）の偏心軸Ｋと左右二
対のロータ（８）とは四組のコンロッド（１４）でコン
ロッドベアリング（１５）コンロッド押さえボルト（１
８）及びコンロッドボルト（１６）で連結される。 （Ｄ） 図１及びそのＸ−Ｘ矢視図２、３、４及びＺ−
Ｚ矢視図８、９、１０でロータ（８）に規定の磁力の永
久磁石（１９）をベーンのＬ−Ｌ軸又はＲ−Ｒ軸を中心
にＮ極を９０度の範囲に振り分けてＳ極をその両側に及
びサイドハウジング（２１）に永久磁石（２０）を上下
中心線にＮ極を９０度の範囲に振り分けてＳ極をその両
側に固定設置する。 （Ｅ） シャフトベアリング（２５）を介してエンジン
ドライブシャフト（２６）を伴ったハウジングキャップ
（２３）はエンジンボルトナット（２２）で固定され
る。
【０００７】［考案の効果］理想的な方法で爆発膨張力
を直接エンジン回転力に変換するので従来のエンジン及
び ＶＡＮＮＫＥＬのロータリーエンジンに比べて、エ
ネルギー効率が高い。一気筒で一回転四行程の完全なエ
ンジンである。完全に遠心力バランスのとれた駆動部品
で出来ており振動が少なく調和のとれた静かなエンジン
である。無駄な空間がなくコンパクトである。吸気管、
排気管、直接燃料噴射口及び点火プラグは各一本で流体
抵抗の少ない吸排気管を設けることができる。爆発のば
らつきバックファイアーがない。構造上エンジンは逆回
転しい。冷却及び潤滑油機構を簡素化出来る。スーパー
チャージャーとのコンビネーションによりより柔軟な
（圧縮率の低い）性能のエンジンを製作できる。新素材
（セラミック、カーボン等）及び電子コントロールのエ
ンジン及び電気式モーターとのハイブリッド用エンジン
に適している。軽く管理し易い。画期的な油圧シール式
で磁性体との組み合わせにより直噴リーンバーンエンジ
ンとすることが出来る。長期の使用に耐える機能構造を
備えている。
を直接エンジン回転力に変換するので従来のエンジン及
び ＶＡＮＮＫＥＬのロータリーエンジンに比べて、エ
ネルギー効率が高い。一気筒で一回転四行程の完全なエ
ンジンである。完全に遠心力バランスのとれた駆動部品
で出来ており振動が少なく調和のとれた静かなエンジン
である。無駄な空間がなくコンパクトである。吸気管、
排気管、直接燃料噴射口及び点火プラグは各一本で流体
抵抗の少ない吸排気管を設けることができる。爆発のば
らつきバックファイアーがない。構造上エンジンは逆回
転しい。冷却及び潤滑油機構を簡素化出来る。スーパー
チャージャーとのコンビネーションによりより柔軟な
（圧縮率の低い）性能のエンジンを製作できる。新素材
（セラミック、カーボン等）及び電子コントロールのエ
ンジン及び電気式モーターとのハイブリッド用エンジン
に適している。軽く管理し易い。画期的な油圧シール式
で磁性体との組み合わせにより直噴リーンバーンエンジ
ンとすることが出来る。長期の使用に耐える機能構造を
備えている。
［図１］は本考案の主全体断面図である。［図２］［図
３］［図４］は図１の左Ｘ−Ｘ矢視断面図、［図５］
［図６］［図７］は中Ｙ−Ｙ矢視断面図及び［図８］
［図９］［図１０］は右Ｚ−Ｚ矢視断面図で進行する異
なった３時点（Ｐ−１、Ｐ−２、Ｐ−３）に対応するベ
ーン（３）の位置を示している。［図１１］は一体とな
って回転する軸（６）ステム（１２）クランク衛星ギア
（１３）及びエンジンドライブシャフト（２６）のアイ
ソメトリック図でハウジングキャップに固定されている
ギアピン（２４）に噛み合って回転するクランク衛星ギ
アの様子を示している。［図１２］は気密ベアリングヂ
スク（５）ベーン（３）及びベーンサポート（４）のア
イソメトリック図で左右のベーンが互いに挟み合わさっ
ている様子を示している。［図１３］は左右２対の気密
ベアリングヂスク（５）である。互いに９０度の回転差
で描かれている。［図１４］はベーンサポート（３）及
びベーン（４）である。［図１５］は図１のＸ−Ｘ、Ｙ
−Ｙ及びＺ−Ｚ矢視断面図で進行する異なった３時点
（Ｐ−１、Ｐ−２及びＰ−３）のそれぞれのベーン及び
クランク遊星ギアの位置を示す一覧図である。
３］［図４］は図１の左Ｘ−Ｘ矢視断面図、［図５］
［図６］［図７］は中Ｙ−Ｙ矢視断面図及び［図８］
［図９］［図１０］は右Ｚ−Ｚ矢視断面図で進行する異
なった３時点（Ｐ−１、Ｐ−２、Ｐ−３）に対応するベ
ーン（３）の位置を示している。［図１１］は一体とな
って回転する軸（６）ステム（１２）クランク衛星ギア
（１３）及びエンジンドライブシャフト（２６）のアイ
ソメトリック図でハウジングキャップに固定されている
ギアピン（２４）に噛み合って回転するクランク衛星ギ
アの様子を示している。［図１２］は気密ベアリングヂ
スク（５）ベーン（３）及びベーンサポート（４）のア
イソメトリック図で左右のベーンが互いに挟み合わさっ
ている様子を示している。［図１３］は左右２対の気密
ベアリングヂスク（５）である。互いに９０度の回転差
で描かれている。［図１４］はベーンサポート（３）及
びベーン（４）である。［図１５］は図１のＸ−Ｘ、Ｙ
−Ｙ及びＺ−Ｚ矢視断面図で進行する異なった３時点
（Ｐ−１、Ｐ−２及びＰ−３）のそれぞれのベーン及び
クランク遊星ギアの位置を示す一覧図である。
【符号の説明】 １ 気密ベアリングヂスク ２ ハウジング サポート ３ ベーンサポート ４ ベーン ５ 気密ベアリングヂスク ６ 軸 ９ ベーンサポートボルト １０ 軸受けベ
アリング １１ 回転止め玉 １２ ステム １３ クランク衛星ギア １４ コンロ
ッド １５ コンロッドベアリング １６ コンロ
ッドボルト １７ 衛星ベアリング １８ コンロ
ッド押さえボルト １９ ロータ用永久磁石 ２０ ハウジ
ング用永久磁石 ２１ サイドハウジング ２２ ボルト
ナット ２３ ハウジングキャップ ２４ キャプ
ギアピン ２５ シャフトベアリング ２６ エンジ
ンドライブシャフト ２７ 衛星ベアリング ２８ 直接燃
料噴射口 ２９ 点火プラグ Ａ 吸入室（ＡＤＭＩＳＳＩＯＮ） Ｂ 潤滑油ベ
ント及びアキュムレータ用口 Ｃ 圧縮室（ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ） Ｄ 排気室
（ＤＩＳＣＨＡＲＧＥ） Ｅ 爆発室（ＥＸＰＬＯＳＩＯＮ） Ｆ 潤滑油通
過穴 Ｇ 潤滑油通過穴 Ｈ 潤滑油供
給穴 Ｊ ベーンサポート用穴 Ｋ 衛星クラ
ンク Ｌ 左ベーン軸 Ｍ 潤滑油入
り口 Ｎ 磁石Ｎ極 Ｐ ベーン位
置 Ｑ 気密ベアリング作動接触面 Ｒ 右ベーン
軸 Ｓ 磁石Ｓ極 Ｔ 変移室
（ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮ） Ｕ 冷却水出口 Ｖ 潤滑油ド
レン Ｗ 冷却水入り口
アリング １１ 回転止め玉 １２ ステム １３ クランク衛星ギア １４ コンロ
ッド １５ コンロッドベアリング １６ コンロ
ッドボルト １７ 衛星ベアリング １８ コンロ
ッド押さえボルト １９ ロータ用永久磁石 ２０ ハウジ
ング用永久磁石 ２１ サイドハウジング ２２ ボルト
ナット ２３ ハウジングキャップ ２４ キャプ
ギアピン ２５ シャフトベアリング ２６ エンジ
ンドライブシャフト ２７ 衛星ベアリング ２８ 直接燃
料噴射口 ２９ 点火プラグ Ａ 吸入室（ＡＤＭＩＳＳＩＯＮ） Ｂ 潤滑油ベ
ント及びアキュムレータ用口 Ｃ 圧縮室（ＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮ） Ｄ 排気室
（ＤＩＳＣＨＡＲＧＥ） Ｅ 爆発室（ＥＸＰＬＯＳＩＯＮ） Ｆ 潤滑油通
過穴 Ｇ 潤滑油通過穴 Ｈ 潤滑油供
給穴 Ｊ ベーンサポート用穴 Ｋ 衛星クラ
ンク Ｌ 左ベーン軸 Ｍ 潤滑油入
り口 Ｎ 磁石Ｎ極 Ｐ ベーン位
置 Ｑ 気密ベアリング作動接触面 Ｒ 右ベーン
軸 Ｓ 磁石Ｓ極 Ｔ 変移室
（ＴＲＡＮＳＩＴＩＯＮ） Ｕ 冷却水出口 Ｖ 潤滑油ド
レン Ｗ 冷却水入り口
Claims (4)
- 【請求項１】右端にプーリを合体したドライブシャフト
（２６）左端にフライホイールを合体したドライブシャ
フト（２６）を備えてハウジングキャップ（２３）に設
けられたギアピン（２４）の内側を噛み合って回転する
クランク衛星ギア（１３）を挟んで回転する軸（６）軸
受けベアリング（１０）ステム（１２）回転止め玉（１
１）気密ベアリングヂスク押さえ（７）及びヂスクサポ
ート（１）を中心に真円シリンダー状のハウジング
（２）及びサイドハウジング（２１）と二枚の気密ベア
リングヂスク（５）に囲まれ二対のベーン（４）及びベ
ーンサポート（３）で仕切って 吸入室 Ａ 圧縮室
Ｃ 爆発室 Ｅ 排気室 Ｄ 及び変移室Ｔを形成させ
るエンジン室。（従来のエンジンの様に吸排気管、点
火、冷却、潤滑及び始動装置を備えたものを前提として
いること） - 【請求項２】ベーンボルト（９）と共にベーンと一体の
ローター（８）及びロータボルト（１８）とクランク偏
心軸Ｋとの間にコンロッド（１４）コンロッドベアリン
グ（１５）コンロッドボルト（１６）を設ける。 - 【請求項３】圧縮行程で失われるエネルギーを最小限に
する目的のためにサイドハウジング（２１）の内側に設
置された各９０度領域ごとに上下に Ｎ 極その左右両
側に Ｓ 極の磁場を形成させるために規定の磁力の永
久磁石（２０）及びベーンと一体のローター（８）の外
側に同じく右ベーン軸 Ｒ−Ｒ 及び左ベーン軸 Ｌ−
Ｌ に Ｎ 極及びその左右両側の位置に Ｓ 極の磁
場を形成させるために規定の磁力の永久磁石（１９）を
設ける。 - 【請求項４】サイドハウジング（２１）気密ベアリング
ヂスク（５）及びシャフトベアリング（２５）を含むハ
ウジングキャップ（２３）に囲まれた左右空間に油圧チ
ャンバーを設ける。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182928A JPH10339157A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 磁性四サイクルモノシリンダーエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9182928A JPH10339157A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 磁性四サイクルモノシリンダーエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10339157A true JPH10339157A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=16126834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9182928A Pending JPH10339157A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 磁性四サイクルモノシリンダーエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10339157A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004011803A1 (ja) * | 2002-07-30 | 2004-02-05 | Shunichi Matsuya | 永久磁石式回転エネルギ増幅装置 |
-
1997
- 1997-06-05 JP JP9182928A patent/JPH10339157A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004011803A1 (ja) * | 2002-07-30 | 2004-02-05 | Shunichi Matsuya | 永久磁石式回転エネルギ増幅装置 |
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