JPH0652046B2 - ロ−タリピストンエンジンの潤滑装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、インタメディエイトハウジングにポンピング
ロス低減のための連通路を設けたロータリピストンエン
ジンにおいて作動室に潤滑油を供給する潤滑装置に関す
るものである。

（従来技術） 一般にロータリピストンエンジンにおいては、ケーシン
グ内壁面とロータとの間のシール部分の潤滑を行なうた
め、主潤滑系とは別途に、メタリングオイルポンプで計
量した潤滑油を作動室に供給するようにしている。そし
て、特に潤滑油を上記シール部分に効率良く供給するた
め、メタリングオイルポンプからの潤滑油を直接作動室
に供給するように、給油口が作動室に開口する潤滑油供
給通路を設けたものは従来から知られ、例えば実開昭６
０−３２０１号公報に示されるように、吸気通路に開口
した給油口から吸気通路を通して潤滑油を供給する通路
（第１潤滑油供給通路）に加え、直接作動室に潤滑油を
供給する通路（第２潤滑油供給通路）を設けたもの等が
知られている。

このように直接作動室に潤滑油を供給する場合、通常、
圧縮圧力の影響を避けるため、吸気ポートに比較的近い
位置に給油口が設けられ、吸気行程から圧縮行程に移行
する作動室に対しての給油口のロータによるクローズタ
イミングが、吸気ポートのクローズタイミング付近とな
るように配置されていた。しかしこのように配置する
と、給油口から爆発行程が行なわれる位置までの距離が
遠いため、潤滑油を最も多く必要とする爆発行程の位置
で潤滑油が薄くなり、潤滑効率が低下し易い。一方、給
油口を爆発行程の位置に近づけると、圧縮行程での圧縮
圧力の影響を受けて給油量が不安定になるおそれがあ
る。従って給油口の位置は良好な潤滑を行なわせるため
の重要な要素であり、かつ、その適正な配置の選定は非
常に難しい問題であった。

また、ロータリピストンエンジンにおいて吸気負圧等に
よるポンピングロスを低減するため、特開昭５８−１７
２４２９号公報に示されるように、２つの気筒間のイン
タメディエイトハウジングに、一方の気筒の圧縮行程中
の作動室を他方の気筒の吸気行程中の作動室に連通する
連通路を形成し、この連通路に、負圧に応じてこの連通
路の通気量を制御する制御弁を設けた吸気装置がある。
この装置によると、低負荷時に、吸気行程で吸気が作動
室に余剰に吸入されて吸気負圧で小さくされ、その余剰
の吸気が圧縮行程で他の気筒の吸気行程の作動室に排出
されることにより、負荷に応じて充填量が調整されつつ
ポンピングロスが低減される。

ところが、従来のこのような吸気装置を備えたロータリ
ピストンエンジンでは、潤滑油を直接作動室に供給する
潤滑油供給通路を設ける場合の給油口の配置については
特別に配慮されておらず、効果的な潤滑を行なわせるた
めには改善の余地があった。

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑み、ポンピングロス低減の
ためインタメディエイトハウジングに連通路を設けたロ
ータリピストンエンジンにおいて潤滑油を直接作動室に
供給する潤滑油供給通路を設ける場合に、その給油口か
らの給油が不安定になることを防止しつつ、潤滑効率を
向上することのできるロータリピストンエンジンの潤滑
装置を提供するものである。

（発明の構成） 本発明は、気筒間に位置するインタメディエイトハウジ
ングに、一方の気筒の圧縮行程中の作動室と他方の気筒
の吸気行程中の作動室とを連通する連通路を設けたロー
タリピストンエンジンにおいて、メタリングオイルポン
プからの潤滑油を直接作動室に供給するように給油口を
作動室に開口させた潤滑油供給通路を設けるとともに、
このオイル供給通路の上記給油口を、ロータによるこの
給油口の圧縮行程作動室に対するクローズタイミングが
上記連通路のクローズタイミングの直前となる位置に設
けたものである。

この構成により、圧縮行程中でも上記連通路が開いてい
る間は殆ど圧縮圧力が上記給油口に作用せず、かつ、可
及的に給油位置が爆発行程の位置に近づけられることと
なる。

（実施例） 第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示す。これらの
図において、１は２気筒ロータリピストンエンジンのケ
ーシングであって、インタメディエイトハウジング２
と、このインタメディエイトハウジング２の両側に配置
されて内周面がトロコイド状に形成された２つのロータ
ハウジング３と、この各ロータハウジング３の外側に配
置された２つのサイドハウジング４とを備え、これらに
より、インタメディエイトハウジング２を挟んでその両
側に２つの気筒５ａ，５ｂが形成されている。この各気
筒５ａ，５ｂ内の空間にはそれぞれ略三角形のロータ６
が収容されており、この各ロータ６は共通の偏心軸７に
支承され、互いに１８０゜の位相差をもって各気筒５
ａ，５ｂ内の空間を遊星回転運動するようになってい
る。そしてこの各ロータ６により、各気筒５ａ，５ｂ内
の空間がそれぞれ３つの作動室８に区画されるととも
に、ロータ６の回転に伴って吸気、圧縮、爆発、膨脹お
よび排気の各行程が行なわれるようになっている。上記
ロータ６には、その頂部にアペックスシール９が、両側
面にサイドシール１０が、頂部両側端にコーナシール１
１がそれぞれ装着されている。

上記ケーシング１には、各気筒５ａ，５ｂに対してそれ
ぞれ、吸気通路１２に連通して吸気行程が行なわれるべ
き位置で作動室８に開口する吸気ポートが形成され、当
実施例では、第２図に示すように、インタメディエイト
ハウジング２に一次側吸気ポート１３が形成されるとと
もに、サイドハウジング４に二次側吸気ポート１４が形
成されている。そして、一次側吸気ポート１３の直上流
に燃料噴射弁１５が配置されている。さらに、各気筒５
ａ，５ｂのロータハウジング３には、排気通路１６に連
通して排気行程が行なわれるべき位置で作動室８に開口
する排気ポート１７が形成されるとともに、爆発行程が
行なわれるべき位置に点火プラグ１８が取付けられてい
る。

また、インタメディエイトハウジング２には、一方の気
筒の圧縮行程中の作動室８と他方の気筒の吸気行程中の
作動室８とを連通する連通路１９が形成されている。こ
の連通路１９は、その両端が吸気ポート１３，１４より
リーディング側でインタメディエイトハウジング２側面
に開口し、ロータ６によって吸気行程途中で開かれ、圧
縮行程途中で閉じられるように配置されている。この連
通路１９により、各気筒５ａ，５ｂのロータ６が１８０
゜の位相差をもって回転することに応じ、第１気筒５ａ
の圧縮行程中の作動室８を第２気筒５ｂの吸気行程中の
作動室８に連通する状態と、第２気筒５ｂの圧縮行程中
の作動室８を第１気筒５ａの吸気行程中の作動室８に連
通する状態とが、交互に生じるようになっている。

上記連通路１９には、この連通路１９を開閉する制御弁
２０が設けられ、この制御弁２０は、例えばアクセル開
度に応じて作動する図外のアクチュエータにより、アク
セル開度が小さい低負荷時には開かれ、高負荷時に閉じ
られるようになっている。なお、上記制御弁２０が開か
れる低負荷時には、吸気導入の規制を緩和した状態で上
記連通路１９により充填量を調整すべく、吸気通路１２
に設けられたスロットル弁（図示せず）は要求吸気量に
見合う開度よりも大きな開度に調整される。

２１は各気筒５ａ，５ｂの作動室８へ潤滑油を供給する
ためのメタリングオイルポンプであって、オイルパン２
２から図外のオイルポンプを介してこのメタリングオイ
ルポンプ２１に送られた潤滑油を、エンジン回転数と負
荷とに応じて計量して圧送するようになっている。この
メタリングオイルポンプ２１の吐出口２３，２４には、
潤滑油を直接作動室８に供給する潤滑油供給通路２５，
２６が接続されており、潤滑油供給通路２５，２６の下
流端の給油口２５ａ，２６ａはロータハウジング３の内
周面から作動室８に開口している。図では、各気筒５
ａ，５ｂに対してそれぞれ、給油口２５ａ，２６ａをロ
ータハウジング３の幅方向に並べて開口させた２つの潤
滑油供給通路２５，２６が配設されており、各給油口２
５ａ，２６ａには給油ノズル２５ｂ，２６ｂが設けられ
ている。

上記潤滑油供給通路２５，２６の給油口２５ａ，２６ａ
は、ロータ６による給油口２５ａ，２６ａの圧縮行程作
動室に対するクローズタイミングが上記連通路１９のク
ローズタイミングの直前となる位置に設けられ、つま
り、ロータ６により連通路１９が閉じられる直前にロー
タ６の頂部が給油口２５ａ，２６ａを通過し、給油口２
５ａ，２６ａが圧縮行程中の作動室８に対して閉じられ
るようになる位置（第４図（Ｂ）参照）に設けられてい
る。

また、上記両潤滑油供給通路２５，２６のうちで、給油
口２５ａがサイドハウジング４寄りに位置する一方の潤
滑油供給通路（以下「主潤滑油供給通路」と呼ぶ）２５
は、他方の潤滑油供給通路（以下「副潤滑油供給通路」
と呼ぶ）２６よりも給油量が多くなるように設定されて
いる。このようにしているのは、一次側吸気ポート１３
から作動室８に流入する燃料が第２図に破線矢印で示す
ように主に主潤滑油供給通路２５の給油口２５ａ付近を
通過し、この給油口２５ａから供給された潤滑油の一部
が燃料で洗い流されるので、これを補うためである。

さらに、上記副潤滑油供給通路２６には、潤滑油戻し通
路２７の一端が切替弁２８を介して接続され、この潤滑
油戻し通路２７の他端はオイルパン２２に接続されてい
る。上記切替弁２８は、制御回路２９によって制御弁開
閉信号３０に応じて制御されることにより、制御弁２０
が開かれたときには上記潤滑油戻し通路２７を開いて副
潤滑油供給通路２６の潤滑油をオイルパン２２に戻し
（第１図の矢印ａ）、制御弁２０が閉じられたときには
潤滑油戻し通路２７を閉じて副潤滑油供給通路２６から
作動室８へ潤滑油を供給させる（第１図の矢印ｂ）よう
になっている。

以上のようなロータリピストンエンジンの上記連通路１
９によるポンピングロス低減作用と、これに関連した潤
滑装置の作用とを第４図に基づいて説明する。この図に
おいて、第１気筒５ａのロータ６は実線で示し、第２気
筒５ｂのロータ６は破線で示している。

エンジンの低負荷時には連通路１９の制御弁２０が開か
れる。この場合に、吸気行程では吸気ポート１３，１４
および連通路１９から作動室８に吸気が余剰に導入され
て負圧が小さくされる。そして、第４図（Ａ）に示すよ
うに、第１気筒５ａのロータ６が吸気ポート１３（およ
び１４）を閉じてから連通路１９を閉じるまで間は、連
通路１９によって第１気筒５ａの圧縮行程中の作動室８
が第２気筒５ｂの吸気行程中の作動室８に連通されるこ
とにより、第１気筒５ａの圧縮行程中の作動室８から余
剰吸気が連通路１９を通して第２気筒５ｂの吸気行程中
の作動室８に排出される。次いで、第４図（Ｂ）のよう
に連通路１９が閉じられた後の圧縮行程で、実質的に圧
縮が行なわれる。また、第４図（Ａ）の状態から各気筒
５ａ，５ｂのロータ６が１８０゜回転したときは、連通
路１９によって第２気筒５ｂの圧縮行程中の作動室８が
第１気筒５ａの吸気行程中の作動室８に連通され、第２
気筒５ｂについても第１気筒５ａと１８０゜の位相差を
もって同様の作用が行なわれる。こうして、負荷に応じ
た充填量が得られつつ、ポンピングロスが低減される。
なお、高負荷時には、連通路１９の制御弁２０が閉じら
れることにより、通常のエンジンと同様の状態で運転さ
れる。

ところで、メタリングオイルポンプ２１から吐出された
潤滑油は潤滑油供給通路２５，２６を通して直接作動室
８に供給され、ロータ６とケーシング１内壁面との間の
シール部分を潤滑し、さらに制御弁２０の潤滑にも利用
される。そして特に、作動室８に開口する潤滑油供給通
路２５，２６の給油口２５ａ，２６ａは、そのクローズ
タイミングが連通路１９のクローズタイミングの直前と
なる位置に設けられていることにより、従来のように吸
気ポート近傍に給油口が設けられた場合と比べ、給油位
置が、最も潤滑油を多く必要とする爆発行程の位置に近
づけられる。しかも、連通路１９の制御弁２０が開かれ
ているとき、第４図（Ｂ）のようにロータ６により給油
口２５ａ，２６ａが圧縮行程の作動室８から隔絶された
状態となった後に連通路１９が閉じられて実質的に圧縮
が行なわれるので、給油口２５ａ，２６ａには殆ど圧縮
圧力が作用することがない。

また当実施例では、制御弁２０の開閉に応じて副潤滑油
供給通路２６からの給油が切替弁２８で制御されること
により、給油量が適正に調整される。すなわち、メタリ
ングオイルポンプ２１からの吐出量はスロットル弁の開
度に応じて変えられるようになっているが、連通路１９
の制御弁２０が開かれたときは、前述のようにスロット
ル弁の開度がある程度大きくされるため、メタリングオ
イルポンプ２１からの吐出量が負荷に応じた要求量より
も多くなる。この場合、切替弁２８によって潤滑油戻し
通路２７が開かれることにより、副潤滑油供給通路２６
に吐出された潤滑油は潤滑油戻し通路２７を通してオイ
ルパン２２に戻され、作動室８に過剰に潤滑油が供給さ
れることが防止されることとなる。

なお、本発明の装置の具体的構造は上記実施例に限定さ
れず、種々変更可能である。例えば、作動室８に潤滑油
を供給する通路としては、直接作動室８に潤滑油を供給
する潤滑油供給通路２５，２６に加え、吸気通路１２を
通して作動室８に潤滑油を供給するように吸気通路１２
に給油口を開口させた通路を設けておいてもよい。

また、上記実施例では、連通路１９の制御弁２０を、低
負荷時と高負荷時とに応じて開状態と閉状態とに切替え
るようにしているが、上記制御弁２０の開度を負荷に応
じて変化させるようにしてもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明は、一方の気筒の圧縮行程中の作動
室と他方の気筒の吸気行程中の作動室とを連通する連通
路を設けてポンピングロスの低減を図るようにしたロー
タリピストンエンジンにおいて、潤滑油を直接作動室に
供給する潤滑油供給通路の給油口を、ロータによるこの
給油口のクローズタイミングが連通路のクローズタイミ
ングの直前となる位置に設けているため、圧縮圧力の影
響を避けて安定性をもって給油を行ない得るようにしつ
つ、可及的に給油位置を爆発行程の位置に近づけ、潤滑
効率を向上することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体概略図、第２図は
第１図のII−II線に沿った断面図、第３図は第１図のII
I−III線に沿った断面図、第４図（Ａ）〜（Ｃ）は動作
説明図である。 １……ケーシング、２……インタメディエイトハウジン
グ、５ａ，５ｂ……気筒、６……ロータ、８……作動
室、１９……連通路、２１……メタリングオイルポン
プ、２５，２６……潤滑油供給通路、２５ａ，２６ａ…
…給油口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気筒間に位置するインタメディエイトハウ
   ジングに、一方の気筒の圧縮行程中の作動室と他方の気
   筒の吸気行程中の作動室とを連通する連通路を設けたロ
   ータリピストンエンジンにおいて、メタリングオイルポ
   ンプからの潤滑油を直接作動室に供給するように給油口
   を作動室に開口させた潤滑油供給通路を設けるととも
   に、このオイル供給通路の上記給油口を、ロータによる
   この給油口の圧縮行程作動室に対するクローズタイミン
   グが上記連通路のクローズタイミングの直前となる位置
   に設けたことを特徴とするロータリピストンエンジンの
   潤滑装置。