JPS5918234A - ロ−タリピストンエンジンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ロークリピストンエンジンの吸気装置の改良
に関するものである。

従来より、ロークリピストンエンジンのｆｌｕｆｆ式と
して、ロータの回転に伴って発生する吸気負圧によって
空気を吸引する自然吸気と、エアポンプによる加圧空気
を供給する過給との併用で吸気を行うようにしたものが
提案されている。すなわち、例えば実開昭６ロ一７６グ
３乙号公報に示すように、自然吸気通路と加圧空気通路
とを合流させるとともに、この合流部より上流側の吸気
通路にリード弁を設け、加圧空気の圧力によってリード
弁を閉じ、加圧空気が吸気通路に吹返さないようにした
ものがある。また、特開昭６６−７３７３１７号公報に
示すように、吸気ポートと過給ポートとを独立して設け
、加圧空気の供給によって自然吸気が阻害されないよう
にしたものがある。

しかるに、前者の合流方式においては、リード弁の吸気
抵抗および加圧空気の供給に伴う吸気慣性の低減により
、自然吸気の吸気効率が低下する問題があり、一方、後
者の独立方式においては、加圧空気で自然吸気を阻害す
ることはないが、過給ポートは自然吸気には全く寄与せ
す、その吸気効率の同上は図られていない。

そこで、本発明はかかる点に鑑み、加圧空気の供給によ
る自然吸気の阻害を解消する一方、自然吸気そのものの
効率向上を図ったロータリピストンエンジンの吸気装置
を提供せんとするものである。

すなわち、本発明ロークリピストンエンジンの吸気装置
は、主吸気ポートと該主吸気ボートより遅れて閉じる補
助吸気ポートとを設け、主吸気ポートに連通ずる第１吸
気通路を設けるとともに該第１吸気通路から分岐し補助
吸気ボートに連通ずる第、２吸気通路を設けたものにお
いて、上記第２吸気通路に加圧空気を供給する加圧空気
供給口を開口し、該加圧空気供給口より上流側の＠、２
吸気通路に、ロータが吸気行程にあるときに開く開閉弁
を設けたことを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図面に沿って説明する。

なお、この実施例は、ロークリピストンエンジンのサイ
ドハウジングに主吸気ポート、補助吸気ボートおよび追
加吸気ポートの３ボートを開口させるとともに、吸気通
路を複式に構成してなる吸気装置を示すものである。

第１図において、１はトロコイド状の内周面１ａを有す
るロータハウジング、２はロータハウジング１の両側（
一方は図示せず）に配設されたサイドハウジングであっ
て、ロータハウジング１とサイドハウジング２によって
構成されるケーシング内を多角形状のロータ６がその頂
辺を内周面１ａに摺接せしめながら遊星回転運動し作動
室４を形成するようにしている。該ロータ３は偏心軸（
図示せず）に支承されるとともに、上記ロータ３には各
作動室４間のガスシール性を保つためにアペックスシー
ル５、コーナシール６１およびサイドシール７が装着さ
ｎ１中心側にはオイルシール８が装着されている。

また、１０は一方のサイドハウジング２に開口した主吸
気ポート、１１は同じ（一方のサイトノ１ウジング２に
開口した補助吸気ボート、１２は図示しない他方のサイ
ドハウジングに主吸気ポート１０と同一形状に開口した
追加吸気ポートである。

上記各吸気ポート１０．１１．１２は、ロータ６の回転
によって開閉され％第２図に示すように。

ロータ６の回転位置が実線で示すような吸気行程上死点
（最小容積時）にあるときから、ロータ６の回転に伴い
主吸気ポート１０（追加吸気ポート１２）および補助吸
気ボート１１は略同時に開（一方、２点鎖線で示す吸気
行程下死点（最大容積時）においては、主吸気ボート１
０（追加吸気ポー）１２）は全閉近傍にあるのに対し、
補助吸気ボート１１はまだ全開状態にあり、この補助吸
気ボート１１は主吸気ポート１０が閉じた後、所定値遅
れて閉じるように設定されている。なお、第１図におい
て％　１６は排気ポートである。

次に、上記主吸気ポート１０には第１吸気通路１４が連
通され、補助吸気ボート１１には第１吸気通路１４から
分岐した第２吸気通路１５が連通され、また、追加吸気
ポート１２には、想像線で示す第３吸気通路１６が連通
されている。

上記第３吸気通路１６には一次スロットル弁１７が介装
される一方、＠／吸気通路１４の上流部分には第１およ
び第、２吸気通路１４．１５を流れる吸気量を制御する
二次スロットル弁１８が介装されている。−次スロット
ル弁１７と二次スロ・ノトル弁１８とはアクセル操作に
連動して開閉制御され、負荷の増大に応じて一次、二次
の順に開くものである。

また、２０は、−次および二次スロットル弁１７゜１８
より上流の吸気通路１９に介装さイｔ１作動室４に供給
される全空気量を検出するエアフローメータ、２１は燃
料噴射ノズルであって、エアフローメータ２０によって
検出さｎた空気量信号を受けたコンピュータ２２の制御
信号により、噴射穏。

噴射時期が制御される。

なお、図示していないが、第３吸気通路１６にも上記コ
ンピュータ２２の制御信号により噴射刊。

噴射時期が制御される燃料噴射ノズルが設けられている
。

一方、前記第２吸気通路１５には、補助吸気ボート１１
の上流側において、加圧空気供給口２３が連通開口され
、この加圧空気供給口２３より上流側の第２吸気通路１
５には、リード弁により構成された開閉弁２４が介設さ
れている。

上記加圧空気供給口２３には、エアポンプ２６を備え上
流端がエアフローメータ２０下流の吸気通路１９に接続
された加圧空気通路２５が連通され、エアポンプ２６と
加圧空気供給口２６との間の加圧空気通路２５には、上
流側から流量調整弁２７およびタイミング弁２８が配設
されている。

上記流量調整弁２７は、負荷の増大に応じて開（よう、
例えば前記−次スロットル弁１７に連動して開閉される
。また、上記タイミング弁２８は、ロータリバルブにて
構成され、ロータ６（偏心軸）の回転に同期して開閉時
期が制御される。

上記タイミング弁２８および開閉弁２４の開閉時期は、
第３図に示すように、ロータ６の回転に伴い、まず、各
吸気ポート１０．１１．１２が略同時に開［］シ、続い
て、吸気負圧の作用によって開閉弁２４が開き、吸気行
程の終期において、主吸気ポート１０が閉じる前にタイ
ミング弁２８が聞き、これに応じて第、２ｒｇｊ、気油
路１５の圧力が第１吸気通路１４の圧力より高くなった
ときに開閉弁２４が閉じ、これに前後して主吸気ポート
１０が閉じた後、所定値遅れて補助吸気ポート１１が閉
じるとともにタイミング弁２８が閉じるように設定され
ている。すなわち、上記開閉弁２４は作動室４に負圧が
発生している吸気行程において開く一方、タイミング弁
２８は吸気行程の終期から圧縮行程にかけて開くもので
ある。

上記実施例の作用について説明する。まず、アイドル時
のような軽負荷域においては、二次スロットル弁１８は
閉じており、作動室４には第３吸気通路１６からの吸気
（空気と燃料との混合気）が追加吸気ポート１２によっ
て供給され、その吸気流速は速（て燃料の気化、霧化が
良好であり、よって薄い混合気でも良好な着火性が得ら
れ、燃費性能が改善される。

負荷が上昇すると、二次スロットル弁１８が開作動し、
主吸気ポート１０からも第１吸気通路１４による吸気（
混合気）が供給されるとともに、吸気負圧によって開閉
弁２４が開き、補助吸気ポート１１から第２吸気通路１
５による吸気が供給され、自然吸気が良好に行わｎてそ
の充填効率が向上する。

また、負荷の上昇に応じて加圧空気通路２５の流量調整
弁２７が開き、エアポンプ２６からの加圧空気が、タイ
ミング弁２８の開作動に応じて、吸気行程終期から圧縮
行程にかけて、補助吸気ボート１１から作動室４に供給
され、さらに充填効率か向上される。

その際、タイミング弁２８が開いても、開閉弁２４は吸
気慣性によって遅れて閉じる。また、加圧空気の供給に
よって作動室４の圧力は上昇するが、そのときには主吸
気ポート１０は閉じているので、第１吸気通路１４への
吸気の吹返しは生じないし、主吸気ポート１０か開いて
いるときにおいても第１吸気通路１４を流れている吸気
は加圧空気によって乱されることな（、吸気慣性は維持
されることにより、主吸気ポート１０における吸気流速
の同上による気化霧化の促進と、良好な加圧空気の供給
が行われる。

よって、高負荷時には各吸気ポート１０〜１２から多量
の新気が供給され、高い充填効率によって出力性能が向
上し、良好な運転性能が得られる。

本発明は上記実施例の構造に限定されるものではな（種
々の変形例を包含している。すなわち、第２吸気通路１
５に介設する開閉弁２４としては、吸気負圧に応じて開
閉するリード弁によるもののほか、加圧空気通路２５の
タイミング弁２８と同様のロータリバルブにて構成し、
吸気行程にあるときに開くように制御したものでもよい
。また。

加圧空気通路２５のタイミング弁２８は、これを介装し
なくても所望の過給作用が得られるが、このタイミング
弁２８の介装により、その量弁時に圧力が上昇している
加圧空気が一時に供給され、多量の空気が供給できる利
点を有する。

さらに、上記実施例においては、サイドハウジング２に
、主、補助および追加吸気ボート１０゜１１．１２を開
設し、この３ポートにて吸気ポートを構成するようにし
ているが、上記追加吸気ボート１２は特に軽負荷用に独
立した吸気通路を接続して主吸気ポート１０から独立さ
せたものであって、この追加吸気ボート１２を省略して
主吸気ポート１０と補助吸気ポート１１との２ポートに
より吸気ボートを構成してもよい。この場合、スロット
ル弁１８は軽負荷時および高負荷時の全運転域にわたっ
て作動されるように構成する。

以上説明したように１本発明吸気装置によれば、主吸気
ポートと補助吸気ボートとを設け、補助吸気ボートから
は加圧空気を供給可能とするとともに吸気行程で開く開
閉弁を介して主吸気ボートからの吸気を分岐して供給す
るように設けたことにより、作動室の吸気負圧が作用し
ているときには。

主吸気ポートに加えて補助吸気ボートからも吸気が行わ
れるため、充填効率の増加により出力の回」二が図れ、
加圧空気の供給と相俟って大きな出力量」二効果が得ら
れる。また、補助吸気ボートからの加圧空気の供給は、
主吸気ボートの吸気の流れを乱さず、その吸気流速を向
上して燃料の気化霧化を促進して燃焼性の改善が図わる
とともに、吸気慣性を阻害しないことからその充填量も
増大する利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すロータリピストンエン
ジンの要部断面側面図、第２図は吸気ボートの開閉時期
をロータの回転位置とともに示す概略側面図、第３図は
各吸気ボート、開閉弁およびタイミング弁の開閉時期を
示す線図である。 １・・・・・ロータハウジング、２・・・・・・サイド
ハウジング％　３・・・・・ロータ、４・・　作動室％
　１ｏ・・・・・主吸気ポート、１１・・・・・補助吸
気ボート、１２・・・・・追加吸気ボート、１４　・・
・第１吸気通路、１５第、２吸気通路、１６・・・・・
・第３吸気通路、１７・・・−次スロットル弁、１８・
・・　二次スロットル弁、２３　・・加圧空気供給口、
２４・・・・開閉弁、２５加圧空気通路、２６・・・・
・・エアポンプ、２７・・・・・・流量調整弁、２８・
・・・・・タイミング弁特許出願人　　　東洋工業株式
会社 １７２− ローフの口転杓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ａ　主吸気ポートと該主吸気ポートより遅れて閉じる
   補助吸気ポートとを設け、主吸気ポートに連通ずる第１
   吸気通路を設けるとともに該第１吸気通路から分岐し補
   助吸気ポートに連通ずる第、！吸気通路を設けたロータ
   リピストンエンジンにおいて、上記第、２吸気通路に加
   圧空気を供給する加圧空気供給口を開口し、該加圧空気
   供給口より上流側の第、２吸気通路に、ロータが吸気行
   程にあるときに開く開閉弁を設けたことを特徴とするロ
   ータリピストンエンジンの吸気装置。