JPH0749766B2 - エンジンの吸排気機構 - Google Patents
エンジンの吸排気機構Info
- Publication number
- JPH0749766B2 JPH0749766B2 JP61098139A JP9813986A JPH0749766B2 JP H0749766 B2 JPH0749766 B2 JP H0749766B2 JP 61098139 A JP61098139 A JP 61098139A JP 9813986 A JP9813986 A JP 9813986A JP H0749766 B2 JPH0749766 B2 JP H0749766B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- exhaust
- rotor
- passage
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はエンジンの吸排気機構に関し、機械的抵抗を低
減するようにしたものである。
減するようにしたものである。
＜背景技術＞ 一般にエンジンでは、ピストンがシリンダ内を往復して
吸気・圧縮・膨張・排気の作動を行なう。
吸気・圧縮・膨張・排気の作動を行なう。
この一連のサイクルを四工程で行なう四サイクルエンジ
ンは、吸気行程時に開く吸気弁と排気行程時に開く排気
弁とを備え、吸気行程時に吸気弁を開いて吸気通路から
シリンダ内に混合気を吸入し、圧縮行程時に混合気を圧
縮し、膨張行程時に圧縮された混合気に爆発的に燃焼さ
せ、排気行程時に排気弁を開いて膨張したガスをシリン
ダ内から排気通路に吹き出す。吸気弁と排気弁を備えた
エンジンでは、一連のサイクルを繰り返して行ない、常
に吸気弁及び排気弁はピストンの動作に合わせて開閉動
作を繰り返している。
ンは、吸気行程時に開く吸気弁と排気行程時に開く排気
弁とを備え、吸気行程時に吸気弁を開いて吸気通路から
シリンダ内に混合気を吸入し、圧縮行程時に混合気を圧
縮し、膨張行程時に圧縮された混合気に爆発的に燃焼さ
せ、排気行程時に排気弁を開いて膨張したガスをシリン
ダ内から排気通路に吹き出す。吸気弁と排気弁を備えた
エンジンでは、一連のサイクルを繰り返して行ない、常
に吸気弁及び排気弁はピストンの動作に合わせて開閉動
作を繰り返している。
一般的な四サイクルエンジンではシリンダの吸気弁及び
排気弁が常時開閉動作を繰り返しているため、特にエン
ジンの高回転域においては吸気弁及び排気弁の開閉動は
エネルギーロスとなり機械抵抗が多いものである。この
ためスムーズなエンジン回転上昇が得られにくいもので
あり、近年の乗心地性向上の要望からよりスムーズなエ
ンジン回転上昇が望まれてきている。
排気弁が常時開閉動作を繰り返しているため、特にエン
ジンの高回転域においては吸気弁及び排気弁の開閉動は
エネルギーロスとなり機械抵抗が多いものである。この
ためスムーズなエンジン回転上昇が得られにくいもので
あり、近年の乗心地性向上の要望からよりスムーズなエ
ンジン回転上昇が望まれてきている。
＜発明の目的＞ 本発明は上記要望に応えるべくなされたもので、シリン
ダの吸排気口を一つにすると共に開閉動作を行なう弁を
無くし、エンジンの高回転域でも機械的エネルギーロス
が少ないエンジンの吸排気機構を提供し、もってシリン
ダの吸排気口の面積を大きくして吸排気効率向上を図る
と共によりスムーズなエンジン回転上昇を達成し、更に
エンジンの静粛性向上を図ることを目的とする。
ダの吸排気口を一つにすると共に開閉動作を行なう弁を
無くし、エンジンの高回転域でも機械的エネルギーロス
が少ないエンジンの吸排気機構を提供し、もってシリン
ダの吸排気口の面積を大きくして吸排気効率向上を図る
と共によりスムーズなエンジン回転上昇を達成し、更に
エンジンの静粛性向上を図ることを目的とする。
＜目的を達成するための手段＞ 上記目的を達成するための本発明のエンジンの吸排気機
構は、エンジンの燃焼室にシリンダ通路を介してハウジ
ングを連通し、クランクシャフトと同期して回転するシ
ャフトを該ハウジングに回転自在に支持し、外周面でも
って前記シリンダ通路を塞ぐと共に前記ハウジング内部
を二つのハウジング室に分ける円筒状のロータを前記シ
ャフトに同芯状に設け、該ロータにより分けられた一方
のハウジング室に吸気通路を開口して吸気室とすると共
に他方のハウジング室に排気通路を開口して排気室と
し、該吸気室と前記シリンダ通路を連通し前記シャフト
の軸方向で溝幅が漸次異なる吸気側切欠きを前記ロータ
外周面に設け、前記排気室と前記シリンダ通路を連通し
前記シャフトの軸方向で溝幅が漸次異なる排気側切欠き
を前記吸気側切欠きと位相を変えて前記ロータの外周面
に設け、前記ロータを前記ハウジング内でもって前記シ
ャフトの軸方向に移動可能としたことを特徴とする。
構は、エンジンの燃焼室にシリンダ通路を介してハウジ
ングを連通し、クランクシャフトと同期して回転するシ
ャフトを該ハウジングに回転自在に支持し、外周面でも
って前記シリンダ通路を塞ぐと共に前記ハウジング内部
を二つのハウジング室に分ける円筒状のロータを前記シ
ャフトに同芯状に設け、該ロータにより分けられた一方
のハウジング室に吸気通路を開口して吸気室とすると共
に他方のハウジング室に排気通路を開口して排気室と
し、該吸気室と前記シリンダ通路を連通し前記シャフト
の軸方向で溝幅が漸次異なる吸気側切欠きを前記ロータ
外周面に設け、前記排気室と前記シリンダ通路を連通し
前記シャフトの軸方向で溝幅が漸次異なる排気側切欠き
を前記吸気側切欠きと位相を変えて前記ロータの外周面
に設け、前記ロータを前記ハウジング内でもって前記シ
ャフトの軸方向に移動可能としたことを特徴とする。
＜作用＞ ロータはシャフトと共にクランクシャフトと同期してハ
ウジング内で回転し、吸気行程の際に吸気室とシリンダ
通路が吸気側切欠きでもって連通し、ロータをシャフト
の軸方向に移動させることによりシリンダ通路に開口す
る吸気側切欠きの溝幅が変わり吸気タイミングを変化さ
せる。排気行程の際に排気室とシリンダ通路が排気側切
欠きでもって連通し、ロータをシャフトの軸方向に移動
させることによりシリンダ通路に開口する排気側切欠き
の溝幅が変わり排気タイミングを変化させる。圧縮・膨
張行程の際にはロータの外周面でシリンダ通路を塞ぐ。
ウジング内で回転し、吸気行程の際に吸気室とシリンダ
通路が吸気側切欠きでもって連通し、ロータをシャフト
の軸方向に移動させることによりシリンダ通路に開口す
る吸気側切欠きの溝幅が変わり吸気タイミングを変化さ
せる。排気行程の際に排気室とシリンダ通路が排気側切
欠きでもって連通し、ロータをシャフトの軸方向に移動
させることによりシリンダ通路に開口する排気側切欠き
の溝幅が変わり排気タイミングを変化させる。圧縮・膨
張行程の際にはロータの外周面でシリンダ通路を塞ぐ。
＜実 施 例＞ 第１図には本発明の一実施例に係るエンジンの吸排気機
構の断面側面、第２図には第１図中のII−II矢視、第３
図には第１図中のIII−III矢視、第４図にはそのロータ
の斜視、第５図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）にはそ
の動作行程状態を示してある。
構の断面側面、第２図には第１図中のII−II矢視、第３
図には第１図中のIII−III矢視、第４図にはそのロータ
の斜視、第５図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）にはそ
の動作行程状態を示してある。
クランクシャフト１の回転により上下動するピストン２
とシリンダ３とにより燃焼室４が形成され、燃焼室４の
上部にはシリンダ通路５が設けられている。燃焼室４の
上部にはハウジング６が配設され、ハウジング６の内部
はシリンダ通路５を介して燃焼室４に連通している。ハ
ウジング６にはシャフト７が回転自在に支持され、シャ
フト７はクランクシャフト１が二回転した時に一回転す
るように同期回転される。ハウジング６内におけるシャ
フト７には円筒状のロータ21が同芯状に設けられ、ハウ
ジング６内にはロータ21により吸気室6aと排気室6bとに
分けられ、シリンダ通路５はロータ21の外周面で塞がれ
ている。ロータ21は図示しない駆動機構によりハウジン
グ６内でもってシャフト７の軸方向に移動可能となって
いる。吸気室6aには吸気通路９が連通し、排気室6bには
排気通路10が連通している。
とシリンダ３とにより燃焼室４が形成され、燃焼室４の
上部にはシリンダ通路５が設けられている。燃焼室４の
上部にはハウジング６が配設され、ハウジング６の内部
はシリンダ通路５を介して燃焼室４に連通している。ハ
ウジング６にはシャフト７が回転自在に支持され、シャ
フト７はクランクシャフト１が二回転した時に一回転す
るように同期回転される。ハウジング６内におけるシャ
フト７には円筒状のロータ21が同芯状に設けられ、ハウ
ジング６内にはロータ21により吸気室6aと排気室6bとに
分けられ、シリンダ通路５はロータ21の外周面で塞がれ
ている。ロータ21は図示しない駆動機構によりハウジン
グ６内でもってシャフト７の軸方向に移動可能となって
いる。吸気室6aには吸気通路９が連通し、排気室6bには
排気通路10が連通している。
ロータ21の外周面には吸気室6aとシリンダ通路５を連通
しロータ21の回転中心軸方向に延びる吸気側切欠き22が
形成され、吸気側切欠き22の溝部Ｈは幅が漸次異なるテ
ーパ状となっている。吸気側切欠き22のロータ21の回転
方向後側において45度位相を変えたロータ21の外周面に
は排気室6bとシリンダ通路５を連通しロータ21の回転中
心軸方向に延びる排気側切欠き23が形成され、排気側切
欠き23の溝部Ｈは幅が漸次異なるテーパ状となってい
る。シャフト７に対するロータ21の取付けは、吸気行程
時に吸気側切欠き22が吸気室6aとシリンダ通路５を連通
する状態で行なう。
しロータ21の回転中心軸方向に延びる吸気側切欠き22が
形成され、吸気側切欠き22の溝部Ｈは幅が漸次異なるテ
ーパ状となっている。吸気側切欠き22のロータ21の回転
方向後側において45度位相を変えたロータ21の外周面に
は排気室6bとシリンダ通路５を連通しロータ21の回転中
心軸方向に延びる排気側切欠き23が形成され、排気側切
欠き23の溝部Ｈは幅が漸次異なるテーパ状となってい
る。シャフト７に対するロータ21の取付けは、吸気行程
時に吸気側切欠き22が吸気室6aとシリンダ通路５を連通
する状態で行なう。
このようにすることにより、シャフト７はクランクシャ
フト１が二回転した時に一回転するので、吸気行程時に
吸気室6aとシリンダ通路５が吸気側切欠き22で連通し、
圧縮・膨張行程時にシリンダ通路５はロータ21の外周面
で塞がれ、排気行程時に排気室6bとシリンダ通路５が排
気側切欠き23で連通する。
フト１が二回転した時に一回転するので、吸気行程時に
吸気室6aとシリンダ通路５が吸気側切欠き22で連通し、
圧縮・膨張行程時にシリンダ通路５はロータ21の外周面
で塞がれ、排気行程時に排気室6bとシリンダ通路５が排
気側切欠き23で連通する。
上記構成の作用を第５図を参照して説明する。クランク
シャフト１の回転に同期してシャフト７は回転し、シャ
フト７の回転によりロータ21はハウジング６内で回転す
る。吸気行程時は吸気室6aとシリンダ通路５が吸気側切
欠き22で連通し、吸気通路９から送られる混合気は吸気
室6aから吸気側切欠き22を通って燃焼室４に吸い込まれ
る（第５図（ａ）参照）。圧縮行程時及び膨張行程時に
はシリンダ通路５がロータ21の外周面で塞がれ、燃焼室
４内の混合気は圧縮及び膨張される（第５図（ｂ），
（ｃ）参照）。排気行程時は排気室6bとシリンダ通路５
が排気側切欠き23で連通し、燃焼室４内で膨張したガス
は排気側切欠き23から排気室6bを通って排気通路10から
排出される（第５図（ｄ）参照）。
シャフト１の回転に同期してシャフト７は回転し、シャ
フト７の回転によりロータ21はハウジング６内で回転す
る。吸気行程時は吸気室6aとシリンダ通路５が吸気側切
欠き22で連通し、吸気通路９から送られる混合気は吸気
室6aから吸気側切欠き22を通って燃焼室４に吸い込まれ
る（第５図（ａ）参照）。圧縮行程時及び膨張行程時に
はシリンダ通路５がロータ21の外周面で塞がれ、燃焼室
４内の混合気は圧縮及び膨張される（第５図（ｂ），
（ｃ）参照）。排気行程時は排気室6bとシリンダ通路５
が排気側切欠き23で連通し、燃焼室４内で膨張したガス
は排気側切欠き23から排気室6bを通って排気通路10から
排出される（第５図（ｄ）参照）。
ロータ21をシャフト７の軸方向に移動させることによ
り、吸気行程時及び排気行程時に、シリンダ通路５に連
通する吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝部Ｈの幅
を変更することができる。
り、吸気行程時及び排気行程時に、シリンダ通路５に連
通する吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝部Ｈの幅
を変更することができる。
上述した吸排気機構は、シリンダ３の吸排気用通路がシ
リンダ通路５一つで良く、また、吸排気時に開閉動作を
行なう弁を必要としないので、シリンダ通路５の面積を
大きく設定することができると共に高圧縮比化できエン
ジンの高回転域で機械的エネルギーロスを少なくするこ
とができる。
リンダ通路５一つで良く、また、吸排気時に開閉動作を
行なう弁を必要としないので、シリンダ通路５の面積を
大きく設定することができると共に高圧縮比化できエン
ジンの高回転域で機械的エネルギーロスを少なくするこ
とができる。
また、ロータ21をシャフト７の軸方向に移動させること
により吸気行程時及び排気行程時に、シリンダ通路５に
連通する吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝部Ｈの
幅を変更することができる。そのため、吸気及び排気の
タイミングの調整が可能となり、車両の状態に合わせて
最適の吸気及び排気タイミングを得ることが可能にな
る。尚、吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝形状は
テーパの向きを互いに反対にする等種々変更可能であ
る。
により吸気行程時及び排気行程時に、シリンダ通路５に
連通する吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝部Ｈの
幅を変更することができる。そのため、吸気及び排気の
タイミングの調整が可能となり、車両の状態に合わせて
最適の吸気及び排気タイミングを得ることが可能にな
る。尚、吸気側切欠き22及び排気側切欠き23の溝形状は
テーパの向きを互いに反対にする等種々変更可能であ
る。
＜発明の効果＞ 本発明のエンジンの吸排気機構は、シリンダの吸排気口
を一つにすると共に開閉動作を行なう弁を無くし、機械
的運動をロータの回転のみとしてエンジンの高回転域で
の機械的エネルギーロスを少なくしたので、シリンダの
吸気排気口の面積を大きくして吸気排気効率向上が図れ
ると共に、よりスムーズなエンジン回転上昇が達成で
き、更にエンジンの静粛性向上を図ることができる。ま
た、溝幅が漸次異なる切欠きをロータの外周面に設け、
ロータを軸方向に移動可能にすることにより、吸気タイ
ミング及び排気タイミングを任意に変更することが可能
になる。そのため、車両の状態に合わせて最適の吸気及
び排気タイミングを得ることができる。
を一つにすると共に開閉動作を行なう弁を無くし、機械
的運動をロータの回転のみとしてエンジンの高回転域で
の機械的エネルギーロスを少なくしたので、シリンダの
吸気排気口の面積を大きくして吸気排気効率向上が図れ
ると共に、よりスムーズなエンジン回転上昇が達成で
き、更にエンジンの静粛性向上を図ることができる。ま
た、溝幅が漸次異なる切欠きをロータの外周面に設け、
ロータを軸方向に移動可能にすることにより、吸気タイ
ミング及び排気タイミングを任意に変更することが可能
になる。そのため、車両の状態に合わせて最適の吸気及
び排気タイミングを得ることができる。
第１図は本発明の一実施例に係るエンジンの吸排気機構
の断面側面図、第２図は第１図中のII−II矢視図、第３
図は第１図中のIII−III矢視図、第４図はそのロータの
斜視図、第５図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はその
動作行程図である。 図中の符号で、 １はクランクシャフト、２はピストン、３はシリンダ、
４は燃焼室、５はシリンダ通路、６はハウジング、6aは
吸気室、6bは排気室、７はシャフト、９は吸気通路、10
は排気通路、21はロータ、22は吸気側切欠き、23は排気
側切欠きである。
の断面側面図、第２図は第１図中のII−II矢視図、第３
図は第１図中のIII−III矢視図、第４図はそのロータの
斜視図、第５図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はその
動作行程図である。 図中の符号で、 １はクランクシャフト、２はピストン、３はシリンダ、
４は燃焼室、５はシリンダ通路、６はハウジング、6aは
吸気室、6bは排気室、７はシャフト、９は吸気通路、10
は排気通路、21はロータ、22は吸気側切欠き、23は排気
側切欠きである。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンの燃焼室にシリンダ通路を介して
ハウジングを連通し、クランクシャフトと同期して回転
するシャフトを該ハウジングに回転自在に支持し、外周
面でもって前記シリンダ通路を塞ぐと共に前記ハウジン
グ内部を二つのハウジング室に分ける円筒状のロータを
前記シャフトに同芯状に設け、該ロータにより分けられ
た一方のハウジング室に吸気通路を開口して吸気室とす
ると共に他方のハウジング室に排気通路を開口して排気
室とし、該吸気室と前記シリンダ通路を連通し前記シャ
フトの軸方向で溝幅が漸次異なる吸気側切欠きを前記ロ
ータの外周面に設け、前記排気室と前記シリンダ通路を
連通し前記シャフトの軸方向で溝幅が漸次異なる排気側
切欠きを前記吸気側切欠きと位相を変えて前記ロータの
外周面に設け、前記ロータを前記ハウジング内でもって
前記シャフトの軸方向に移動可能としたエンジンの吸排
気機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098139A JPH0749766B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | エンジンの吸排気機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098139A JPH0749766B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | エンジンの吸排気機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62255509A JPS62255509A (ja) | 1987-11-07 |
| JPH0749766B2 true JPH0749766B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=14211891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61098139A Expired - Lifetime JPH0749766B2 (ja) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | エンジンの吸排気機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749766B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2467947B (en) * | 2009-02-20 | 2013-10-09 | Rcv Engines Ltd | An internal combustion engine |
| JP7327023B2 (ja) * | 2019-09-12 | 2023-08-16 | パナソニックホールディングス株式会社 | 膨張機およびランキンサイクル装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549315A (en) * | 1977-06-23 | 1979-01-24 | Shigeo Watanabe | Rotary type valve gear of internal combustion engine |
| JPS6017216A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-29 | Hitachi Ltd | 内燃機関 |
-
1986
- 1986-04-30 JP JP61098139A patent/JPH0749766B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62255509A (ja) | 1987-11-07 |
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| JPH0355647B2 (ja) | ||
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