JPH0223763Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、直列に配置された少なくとも３つの
気筒と、該気筒を貫通して配置されるこれらの気
筒に共通の偏心軸とを備えた多気筒ロータリエン
ジンに関する。

（従来技術） ロータを内部に収容した気筒を少なくとも３つ
以上備えた多気筒ロータリピストンエンジンとし
ては、例えば、実公昭55−14723号公報に記載さ
れたものが知れている。この開示された多気筒ロ
ータリピストンエンジンは、直列に並んで配置さ
れる３つの気筒から構成されるいわゆる３ロータ
タイプのロータリピストンエンジンであつて、各
気筒を貫通して延びる単一のロータ偏心軸を備え
ている。各気筒は、サイドハウジング及びロータ
ハウジングにより画成される空間にほぼ三角形状
のロータを作動室を形成するように配置し、偏心
軸の該ロータに対応する位置に形成されたロータ
軸受部によりロータを支持することによつて構成
されている。各気筒内では、ロータがアペツクス
部分においてロータハウジング内周面に摺接しつ
つ、かつ作動室容積を変化させつつ回動するよう
になつており、これによつて吸入、圧縮、爆発及
び排気の各工程が行われるようになつている。こ
のように各気筒が直列に配置される形成の多気筒
ロータリピストンエンジンの組立は、サイドハウ
ジング、ロータハウジング及びロータを順次偏心
軸に嵌挿して組付けることによつて行うようにな
つている。しかし、上記実公昭55−14723号のよ
うに各気筒が３つ以上直列に並んでおり、かつこ
れらの気筒を貫通する単一の偏心軸を有するもの
においては、ロータの数に対応して形成される偏
心軸のロータ軸受部がその回転軸心から偏心して
いるために、上述のような方法でエンジンを組立
てることは不可能である。上記実公昭55−14723
号のエンジンでは、偏心軸を軸方向に２つに分割
し、一方の分割偏心軸に一部の気筒構成要素を組
付けた後、他方の分割偏心軸を上記一方の分割偏
心軸に結合してボルトで両者を固定することによ
り一体化した単一の偏心軸を形成し、その後残り
の気筒構成要素を上記一体化した偏心軸に嵌挿し
て組付けることにより最終的にエンジンを組立て
るようにしている。このような、３つ以上の気筒
を有する多気筒エンジンでは、偏心軸は両端側サ
イドハウジング及び中間サイドハウジングにより
少なくとも３点以上で支持されることとなり、こ
のため部品の製作誤差に起因して、各軸受部の接
触圧力が一様にならず、この結果、ベアリングの
偏摩耗あるいは偏心軸の振動が大きくなるといつ
た問題が生じる。この問題を解決するために、端
部側のサイドハウジングを偏心軸の半径方向に移
動可能にし、各軸受部の接触圧力が等しくなるよ
うに該ハウジングを位置決めした後、固定するよ
うにした多気筒ロータリピストンエンジンが特開
昭60−69209号に提案されている。

（解決すべき問題点） 上記提案された構造のものを含めて従来の多気
筒ロータリピストンエンジンにおいて、偏心軸を
軸方向に支持するスラストベアリングは端部側サ
イドハウジングに設けられるがこのサイドハウジ
ングは中間部のサイドハウジングに比べて偏心軸
の振動の影響を受けやすく、この結果スラストベ
アリングの偏摩耗が生じたり、焼き付けが生じる
といつた問題がある。上記のような多気筒ロータ
リピストンエンジンでは偏心軸が長くなるため、
また、特に、分割偏心軸を用いる形式のものでは
高速回転下における軸端部分での振動が一体成形
のものに比して大きくなる傾向があり、上記スラ
ストベアリングの耐久上の問題は重大である。

（上記問題を解決するための手段） 本考案は、上記事情に鑑みて構成されたもので
本考案の多気筒ロータリピストンエンジンは、直
列に配置される複数の気筒を貫通して延びる各気
筒に共通の一体偏心軸を備え、該一体偏心軸はロ
ータを支持するための少くとも１つの偏心軸受部
をそれぞれ有する第１偏心軸と第２偏心軸とから
構成され、該第２偏心軸が第１偏心軸に軸方向に
嵌合することにより接合されて一体性のある前記
一体偏心軸が形成された多気筒ロータリピストン
エンジンにおいて、前記第２偏心軸が第１偏心軸
への接合端部において、該接合端部を収容し第１
偏心軸を支持する中間サイドハウジングにスラス
トベアリングを介して支持されており、これによ
つて一体偏心軸を軸方向に支持するようになつた
ことを特徴とする。本考案は、好ましくは３つ以
上の気筒が直列に並んで配置されこれらの気筒を
貫通して延びる偏心軸を有する多気筒ロータリピ
ストンエンジンに適用することができるものであ
る。本考案の一体偏心軸は、第１偏心軸と第２偏
心軸とが嵌合状態で結合して構成される。この場
合、好ましくは、第１偏心軸は、全体長さとして
は、一体偏心軸と同一の長さを有しており、中間
部分に徐々に径が小さくなるテーパ部分を有して
いるとともに、該テーパ部分に連続して一様な径
の小径部を有している。また、第２偏心軸は、管
状すなわち内部に貫通穴を有しており、１端側に
は上記第１偏心軸のテーパ部を相補的形状を成す
貫通穴の拡大部が形成されている。そして、第２
偏心軸は、第１偏心軸の小径部に嵌合し、他端側
がボルト等で締付けられることによつて上記１端
側の拡大部が第１偏心軸テーパ部分に圧接し、こ
れによつて、第１偏心軸と第２偏心軸とが一体化
される。第１偏心軸の１端側にはフライホイール
が取付けられるようになつており、エンジンは、
フライホイール側の気筒すなわち第１気筒の構成
要素から順に組付けられる。そして、一定の気筒
構成要素を第１偏心軸に組付けた後、上述の方法
で第２偏心軸を第１偏心軸に接続して固定する。
この場合、第２偏心軸の１端部すなわち、第１偏
心軸との接合端部は、既に第１偏心軸に組付けら
れ該接合端部付近で第１偏心軸を支持する中間気
筒のサイドハウジングにスラストベアリングを介
して支持されるようになつている。次に第２偏心
軸が第１偏心軸に固定されて一体偏心軸が形成さ
れた後、残りの気筒が、フライホイール側とは反
対側に向つて順次組付けられ、最終的にエンジン
組立てを完了するようになつている。

（本考案の効果） 本考案によれば、組立上の問題を解決するため
に偏心軸を２つに分割して構成したエンジンにお
いて、従来、端部側サイドハウジングに設けてい
たスラストベアリングを中間サイドハウジングに
設け、振動量の比較的少い中央部寄りで偏心軸を
支持するようにしたので、ベアリングの振動の影
響を極力少くすることができ、これによつて、ス
ラストベアリングの耐久性を改善することができ
る。本考案は、ラジアルベアリングの偏摩耗を防
止するために、いずれかの端部側サイドハウジン
グを半径方向に移動可能に構成した多気筒ロータ
リピストンエンジンに対して特に有効に適用する
ことができるものである。

（実施例の説明） 以下、本考案を３気筒ロータリピストンエンジ
ンに適用した場合の実施例につき、図面を参照し
つつ説明する。

第１図には、本考案の１実施例に係るエンジン
の断面図が示されている。

３気筒ロータリピストンエンジン１は、並んで
配置される３つの気筒と、これらの気筒を貫通し
て延びる偏心軸２とを備えており、該偏心軸２の
１端部には、フライホイールが取付けられて出力
取出が行なわれるようになつているとともに、他
端側には偏心軸２の振動を緩和するバランスホイ
ル３ａが取付けられている。第１気筒すなわち、
フライホイール側の気筒は、端部サイドハウジン
グ４、ロータハウジング５、中間サイドハウジン
グ６及びロータ７を基本要素として構成される。
ロータ７は、ハウジング４，５，６によつて画成
される空間内に作動室８を形成するように配置さ
れ、この空間内で作動室容積を変化させながら回
動し、吸気、圧縮、爆発及び排気の各行程を行う
ようになつている。この場合、サイドハウジング
４，６は、ロータ７の回動する空間の側壁を形成
し、ロータハウジング５は、該空間の周壁を形成
する。また、第２気筒すなわち、中間気筒は、中
間サイドハウジング６、ロータハウジング９、中
間サイドハウジング１０及びロータリを基本要素
として第１気筒と同様に構成され、ロータ１１
は、作動室１２を形成するように配置される。さ
らに、第３気筒すなわち、バランスホイル側気筒
は、中間サイドハウジング１０、ロータハウジン
グ１３、端部サイドハウジング１４、及びロータ
１５を基本要素として、第１気筒、第２気筒と同
様に構成されロータ１５は、作動室１６を形成す
るように配置される。

従つて、本例の構造では、ロータ回動空間の側
壁を構成する中間サイドハウジング６及び中間サ
イドハウジング１０はそれぞれ、第１気筒と第２
気筒及び第２気筒と第３気筒の共通の構成要素と
なつている。上記ハウジング４，５，６，９，１
０，１３及び１４は、位置決めピン１７，１８及
び１９により互いに位置決めされて、第２図に示
すように、ロータ回動空間の周囲に所定の間隔で
配置れれるテンシヨンボルト２０の締付けによつ
て１体化したロータケーシングを構成する。

この場合、第２図及び第３図及び第６図に示す
ように第３気筒の位置決めピン２３は、中間サイ
ドハウジング１０の上下２ケ所に設けられた位置
決め穴１０ａに遊嵌するようになつており、これ
によつて、端部サイドハウジング１４及びロータ
ハウジング１３は、位置決めに際して偏心軸２の
半径方向に関して、僅かに移動させることがで
き、偏心軸２に、偏応力がかからないように、調
整した上で組立てを行うことができるようになつ
ている。そして、このように組立てられるケーシ
ング内には、エンジン冷却水がケーシング各部を
循環できるような冷却水通路２０ａが形成され
る。また第２図に例示的に示すように、サイドハ
ウジング１４には、排気ポート１４ａが、ロータ
ハウジング１３には排気ポート１３ａがそれぞれ
形成される。偏心軸２は、各気筒に対応する位置
でベアリング２１，２２，２３を介してロータ
７，１１，１５を回動自在に支持する偏心軸受部
２４，２５，２６を有するとともに、上記ハウジ
ングで一体的に構成されるロータケーシングにベ
アリング２７，２８，２９を介して回動自在に支
持される３つの軸受部３０，３１，３２を有して
いる。この場合、偏心軸２は、フライホイール側
端部において端部サイドハウジング４にボルト３
３により固定された固定ギヤ３４に支持され、中
間部においいて、中間サイドハウジング１０にボ
ルト３５により固定された固定ギヤ３６に支持さ
れ、バランスホイル側端部において端部サイドハ
ウジング１４にボルト３７により固定された固定
ギヤ３８に支持されている。これらの固定ギヤ３
４，３６、及び３８は、偏心軸２に対する軸受部
材として機能するとともに、それぞれ外歯部３４
ａ，３６ａ，３８ａを有しており、これらの歯部
３４ａ，３６ａ、３８ａは、ロータ１１，１５に
内歯歯車として設けられれたロータギヤ３９，４
０，４１にそれぞれ噛合するようになつている。

偏心軸２は、組立上の問題から２つの部材すな
わち、第１偏心軸４２、及び第２偏心軸４３を一
体的に結合して構成されるようになつている。本
例では第１偏心軸４２には、端部にフライホイー
ル３が取付けられるとともに、第１気筒及び第２
気筒に対応する位置に対応する位置にロータ７、
１１を支持するための偏心軸受部２４、及び２５
及びハウジングで４及び１０に支持される軸受部
３０，３１が設けられる。一方、第２偏心軸４３
には、ロータ１５を支持する偏心軸受部２６が設
けられるとともに、ハウジング１４に支持される
軸受部３２が形成される。第５図を併わせて参照
すれば、第１偏心軸４２は、軸受部３１のバラン
スホイル側に軸径が徐々に減少するテーパ部４２
ａを有しているとともに、該テーパ部４２ａに連
続してバランスホイル側に延びる小径部４２ｂを
有している。この小径部４２ｂは、端部ハウジン
グ１４を貫通して延びており、先端部にはネジ部
４２ｃが設けられている。第４図を併わせて参照
すれば、第２偏心軸４３は、貫通穴４３ａを有す
る管状体として構成されており、そのフライホイ
ール側端部には、第１偏心軸４２のテーパ部４２
ａに対して相補的形状を成すテーパ孔４３が形成
されている。第２偏心軸４３は、貫通穴４３ａに
おいて、第１偏心軸４２の小径部４２ｂと嵌合す
るようになつている。また、第１偏心軸４２の小
径部４２ｂには、第２偏心軸４３よりも端部側に
バランスホイル３ａ、補機駆動用のギヤ４４，４
５及び圧接部材４６がそれぞれ嵌合するようにな
つている。そして、第１偏心軸４２の端部のネジ
部４２ｃにはふくろナツト４６ｂが螺合するよう
になつており、該ナツトは、ねじ込まれるのに応
じて圧接部材４６の段部４６ａに係合し、該部材
４６を第１図において右方に押圧する。これによ
つて、第２偏心軸４３は、補機駆動用ギヤ４４，
４５及びバランスホイル３ａを介して、右方に押
され、テーパ孔４３ｂにおいて、第１偏心軸４２
のテーパ部４２ａと圧接する。この結果、第１偏
心軸４２及び第２偏心軸４３は一体的に結果され
て、偏心軸２を構成する。この場合、第１偏心軸
４２に対応する第２偏心軸４３、バランスホイル
３ａ、ギヤ４４，４５及び圧接部材４６の相対的
移動は、軸方向に挿入されるピン４７によつて防
止されるようになつている。第７図、第８図を参
照すれば、第２偏心軸４３は、フライホイール側
端部にフランジ部４３ｃを備えており、このフラ
ンジ部４３ｃは、スラストベアリング４８及びベ
アリング押え部材４９を介して中間サイドハウジ
ング１０に支持されている。ベアリング押さえ部
４９は、断面コ字状のベアリング押さえ部を備え
ており、ボルト５０により、中間サイドハウジン
グ１０に固定されている。また、ベアリング押さ
え部４９は、二つ割であり、ボルト５１により互
いに結合されている。また、中間サイドハウジン
グには、オイル通路５２が形成されており、この
オイル通路５２は分岐して一方ではスラストベア
リング４８に潤滑油を供給し、他方では、第１偏
心軸４３の軸受部３１に潤滑油を供給するととも
に、第１偏心軸４２の内部に設けられたオイル通
路５３に潤滑油を供給するようになつている。

また、第１偏心軸４２及び第２偏心軸４３には
該オイル通路５３から分岐し、ロータ１５の内部
に潤滑油を供給するオイル通路５４が形成されて
いる。そして、オイル通路５４には、逆止弁５５
が設けられており、この逆止弁５５は、偏心軸２
の回転速度が増したとき、ボール５５ａの遠心力
及び油圧によりスプリング５５ｂが押し下げられ
ることによつて開き、これによつて潤滑油がロー
タ１５内に供給されるようになつている。この場
合、逆止弁５５は、第１偏心軸４２の小径部４２
ｂと第２偏心軸４３の貫通口４３ａとの間に、組
立性を考慮して設けられた一定のスキ間５７にま
たがるように配置される。これによつて、該スキ
間から潤滑油がもれ、これによつて供給油圧が低
下するという問題を解消することができる。

本例のロータリピストンエンジン１は、第１偏
心軸に対して、エンジンの構成要素を第１気筒か
ら順次組付け、第２気筒の中間サイドハウジング
１０を第１偏心軸４２に組付けた時点で、第２偏
心軸４３を第１偏心軸に嵌合させ、その後第３気
筒の構成要素及びバランスホイル３ａ等を組込ん
で最終的に組立てを行うようになつている。本例
の構造のエンジンは、組立てが容易であるととも
に、第３気筒のロータハウジング１３、サイドハ
ウジング１４の組付けに当つては、これらの要素
を半径方向に動かして位置調整を行うことができ
るので偏心軸２の偏荷重を緩和することができ、
従つて、ラジアルベアリングの耐久性を向上させ
ることができる。また、本例の構造では、スラス
トベアリング４８を第２偏心軸４３のフライホイ
ール側端部に配置したので、偏心軸の振動量の大
きい軸端部で支持する従来の構造に比べて、軸振
動の影響を少くすることができ、従つて、スラス
トベアリング４８の耐久性を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の１実施例に係る多気筒ロー
タリピストンエンジンの全体断面図、第２図は、
第１図のエンジンのＡ−Ａ断面図、第３図は、第
１図のエンジンの部分断面図、第４図は、第２偏
心軸の部分断面図、第５図は、第１偏心軸の部分
詳細図、第６図は、第３図のＢ−Ｂ断面図、第７
図は、第１図のエンジンの部分断面図、第８図
は、第７図のＣ−Ｃ断面図である。 １……ロータリピストンエンジン、２……偏心
軸、３……フライホイール、３ａ……バランスホ
イル、４，１４……端部サイドハウジング、５，
９，１３……ロータハウジング、６，１１……中
間サイドハウジング、７，１１，１５……ロー
タ、２４，２５，２６……偏心軸受部、３０，３
１，３２……軸受部、３４，３６，３８……固定
ギヤ、３９，４０，４１……ロータギヤ、４２…
…第１偏心軸、４３……第２偏心軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 直列に配置される複数の気筒を貫通して延びる
   各気筒に共通の一体偏心軸を備え、該一体偏心軸
   はロータを支持するための少くとも１つの偏心軸
   受部をそれぞれ有する第１偏心軸と第２偏心軸と
   から構成され、該第２偏心軸が第１偏心軸に軸方
   向に嵌合することにより接合されて一体性のある
   前記一体偏心軸が形成された多気筒ロータリピス
   トンエンジンにおいて、前記第２偏心軸が第１偏
   心軸への接合端部において、該接合端部を収容し
   て第１偏心軸を支持する中間サイドハウジングに
   スラストベアリングを介して支持されており、こ
   れによつて一体偏心軸の軸方向の移動を阻止する
   ようになつていることを特徴とする多気筒ロータ
   リピストンエンジン。