JPH0218288Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、点火プラグ孔もしくはその近傍に
酸素を含有する加圧ガスを供給するようにしたロ
ータリピストンエンジンに関する。

（従来技術） ロータリピストンエンジンにおいては、作動室
が一方向に移動しながら、吸気、膨張等の各行程
を行うため、膨張行程にある作動室内のトレーリ
ング側空間では燃焼が進まず、その空間に未燃ガ
スが滞留して、排気ガス中のHC成分を増大して
しまうという問題がある。

この問題に対処する技術としては、例えば実公
昭46−9366号公報に見られるように、膨張工程末
期における作動室のトレーリング側空間に加圧エ
アーを供給することが知られている。すなわち、
点火プラグの近傍に加圧エアーの噴射孔を設け、
膨張行程の末期に上記噴射孔から作動室へ加圧エ
アーを供給することで、そのトレーリング側空間
に存在する未燃ガスを再燃焼させて、排気ガスの
浄化を行うものである。

しかしながら、排気ガスの浄化にとつて最もよ
いことは、作動室内での燃焼を完全に行わせるこ
とであり、上記の従来技術は不完全燃焼を前提と
して、その排気ガスを大気に放出する直前に再燃
焼させるにすぎない。

そこで、本考案の目的は、膨張行程での燃焼を
完全に行わせるようにして、未燃ガス発生そのも
のを極力抑えるようにしたロータリピストンエン
ジンを提供することにある。

（技術的課題を達成するための手段） 上記の技術的課題を達成すべく、本考案にあつ
ては、ロータハウジングの点火プラグ孔もしくは
その近傍に、加圧ガス供給通路を介して、酸素を
有する加圧ガスを供給するロータリピストンエン
ジンを前提として、 上記加圧ガス供給通路の噴射孔が開口する作動
室が膨張行程の初期から終期に至るまで上記加圧
ガスを供給し、上記作動室が圧縮工程にあるとき
には上記加圧ガスの供給を遮断する供給制御バル
ブを上記加圧ガス供給通路に設ける、ような構成
としてある。

上記の構成とすることにより、膨張行程にある
作動室において、燃焼が進行し難いトレーリング
側空間に酸素を含有する加圧エアーを供給するこ
とで、このトレーリング側空間での燃焼を促進す
ることが可能となる。したがつて、未燃ガスの発
生そのものを抑えることができる。また高圧とな
つている膨張行程の初期に加圧エアーを供給する
ということは、この加圧エアーの圧力を作動室の
内圧よりも高くする必要があるが、このような圧
を上記加圧エアーに付与することは、圧縮行程に
ある作動室へ加圧エアーが供給されてしまうとい
う恐れがある。すなわち、圧縮行程にある作動室
へ加圧エアーが供給されてしまうと、例えば点火
プラグ周りの混合気が希薄化されて、着火そのも
のが困難となるという問題が生じることとなる。
この点について、上記供給制御バルブを設けて、
圧縮工程にある作動室への加圧エアーの供給を禁
止するようにしてあるため、上述した着火性の問
題を生じることはない。

（実施例） 以下、図示した実施例にしたがつてこの考案を
説明する。

第１図において、エンジン本体１は、ロータハ
ウジング２とサイドハウジング３とで構成され、
サイドハウジング３には、吸気ポート４が、ま
た、ロータハウジング２には、排気ポート５が形
成されるとともに、上記両ハウジング２，３内に
は、偏心軸６によつて駆動されるロータ７が設け
られている。このロータ７の各頂部には、アペツ
クスシール８が設けられ、この場合、偏心軸６の
３回転によりロータ７が１回転する関係にある。
また、ロータハウジング２の周壁２ａには、周方
向に前後をなす２つの点火プラグ孔９が設けら
れ、それぞれに点火プラグ１０が装着されてい
る。

ここで、上記両プラグ１０のうちリーデイング
側の点火プラグ１０の下方には、点火プラグ孔９
の内側凹所に連通する加圧ガス供給通路１１が形
成され、その内側端に形成された噴射孔１１ａが
ロータハウジング２内に向けて開口されている。

上記加圧ガス供給通路１１には、エアー連通路
１２が連通して設けられ、そのエアー連通路１２
上には、エンジン側から順に、逆止弁１３、供給
制御バルブ１４、および、電動モータ１５つきエ
アーポンプ１６が配列されている。

この場合、逆止弁１３はエアーポンプ１６側へ
の逆流を阻止する機能をもち、また、供給制御バ
ルブ１４は、上記偏心軸６の１回転につき1/2回
転し、その回転により、後述する一定のタイミン
グ時に、バルブ通路１７がエアー連通路１２に、
連通状態となり、それ以外では、エアー（酸素を
含有したガス）の供給がカツトされるように作動
する。

１８は、制御回路で、電動モータ１５の回転速
度を制御し、その制御回路１８には、吸気系のス
ロツトにバルブ（図示省略）の開度を検出してそ
れをリニアな信号として制御回路１８に入力する
エンジン負荷センサ１９が接続されている。した
がつて、エンジン負荷センサ１９は、制御回路１
８を通じて電動モータ１５への入力電圧を制御
し、その制御により、エンジンが高負荷にあると
きは、エアーポンプ１６の吐出圧力を高くし、低
負荷時には、エアーポンプ１６の吐出圧力を低く
する。

一方、上記供給制御バルブ１４は、第２図〜
に示すように、エアーの供給を制御する。

つまり、第２図では、吸気作動室Ａと圧縮作
動室Ｂ、および排気作動室Ｄによつて作動室が構
成されており、この場合、圧縮作動室Ｂは、混合
気が高圧縮され着火直前の状態となつている。

この状態では、加圧ガス供給通路１１の噴射孔
１１ａからは加圧エアーは供給されず、リリーフ
された状態とされている。

第２図は、着火を終えて、膨張作動室Ｃでの
燃焼が開始された膨張初期状態を示し、この膨張
初期状態において第１図の供給制御バルブ１４の
バルブ通路１７がエアー連通路１２に連通するこ
とにより、加圧エアーが膨張作動室Ｃ内に噴射さ
れる。この噴射により、プラグ孔９付近の掃気が
なされるとともに、二次エアーとして上記トレー
リング側の燃焼空間２０にエアーが吹き込まれ、
この場合、膨張初期であることにより、膨張作動
室Ｃ内の温度が高くなつており、その高温燃焼ガ
スのもとにエアーを吹き込むので、効果的に燃焼
促進がなされ、その結果、HCの発生が抑制さ
れ、またその出力そのものも増大することにな
る。

第２図は、膨張作動室Ｃの膨張がさらに進
み、膨張終期をむかえた状態を示し、この時点で
は、まだ、アペツクスシール８が、加圧エアーの
噴射される点火プラグ孔９にさしかかるやや手前
であり、この時点においても膨張作動室Ｃ内への
エアーの噴射は継続されている。

第２図は、膨張行程から排気行程に移つた状
態を示し、この場合、アペツクスシール８が、噴
射孔１１ａと連通する点火プラグ孔９にさしかか
つており、ここで、エアーの供給はカツトされ
る。これは、第１図の供給制御バルブ１４が閉止
されるからである。したがつて、第１図のタイ
ミング以降、つまり、噴射孔１１ａに排気作動室
Ｄが対応して位置せず、圧縮作動室Ｂが対応し始
める時点から第２図に示す直前の時点に至る間
は供給がなされない。これらエアーの供給制御状
態を系統的に示したのが、第３図である。

第３図における曲線Ｘは、偏心軸６（第１図）
の回転角の変化に対する点火プラグ孔９（第１
図）内の圧力変化を示し、この場合、第２図〜
が第３図の〜にそれぞれ対応し、その第３
図におけるの状態で、加圧エアーの供給が開始
され、その開始点Ｓから、第３図のに対応する
Ｎまで継続してエアーが供給される。なお、第３
図のαは、アペツクスシール８（第１図）が点火
プラグ孔９（第１図）を通過する際の時間帯を示
す。

上記のように、圧縮作動室Ｂへ加圧エアーが供
給されないから、第２図に示す状態よりも以降
においては、点火プラグ孔９付近に適正に圧縮さ
れた状態の混合気が希薄化せず、したがつて、着
火性を損なうことはない。もちろん、第２図，
のように膨張作動室Ｃには、加圧エアーが供給
されるので、点火プラグ孔９付近の掃気作用が十
分になされるとともに、完全燃焼化が図られるこ
とになる。

すなわち、上記実施例における第２図のよう
に、膨張行程の初期からトレーリング側燃焼空間
２０に向けて加圧エアーを吹き込めば、火炎伝播
初期から燃焼促進効果が大きく、そうした場合、
加圧エアーの供給圧力もそれに打ち勝つ程に高圧
化することが必要となるが、加圧エアーがあまり
高圧化すると、圧縮作動室Ｂ内の圧力に打ち勝つ
て加圧エアーが該作動室Ｂ内に供給されるおそれ
もある。しかし、ここでは、供給制御バルブ１４
をその直前で閉止するので、そうした現象を招く
おそれはない。この考案は供給制御バルブ１４に
より膨張行程のより初期をねらつて二次エアーを
吹き込むことが可能となり、これが、燃焼効率を
高めると共に、HCの発生をより一層抑制するこ
とにつながる。

尚、第１図の供給制御バルブ１４としては、ロ
ータリバルブのほかに、電磁バルブその他のバル
ブでもつて構成することができる。また、上記酸
素を含有するガスとしては、酸素を含有するもの
であれば適宜のものを利用でき、たとえば、純粋
酸素そのものであつてもよい。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、膨張行程にある作動室において、そのトレー
リング側空間の燃焼性が良くないというロータリ
ピストンエンジンの特質を改善することが可能と
なり、未燃ガスの発生そのものを抑えることによ
る排気ガスの浄化及びエンジン出力の向上を図る
ことができる。また、圧縮行程にある作動室への
加圧ガスの供給を禁止するようにしてあるため、
この加圧ガスの供給による着火不良の問題を生じ
ることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す系統図、第
２図〜はその作動説明図、第３図は加圧ガス
の供給制御状態を偏心軸の回転角との関係におい
て示す作動説明図である。 ２……ロータハウジング、１１……加圧ガス供
給通路、１１ａ……噴射孔、１４……供給制御バ
ルブ、Ａ……吸気作動室、Ｂ……圧縮作動室、Ｃ
……膨張作動室、Ｄ……排気作動室。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ロータハウジングの点火プラグ孔もしくはその
   近傍に、加圧ガス供給通路を介して、酸素を有す
   る加圧ガスを供給するロータリピストンエンジン
   において、 上記加圧ガス供給通路の噴射孔が開口する作動
   室が膨張行程の初期から終期に至るまで上記加圧
   ガスを供給し、上記作動室が圧縮工程にあるとき
   には上記加圧ガスの供給を遮断する供給制御バル
   ブを上記加圧ガス供給通路に設けたことを特徴と
   するロータリピストンエンジン。