JPH08135459A - ロータリ型エンジン - Google Patents
ロータリ型エンジンInfo
- Publication number
- JPH08135459A JPH08135459A JP6273206A JP27320694A JPH08135459A JP H08135459 A JPH08135459 A JP H08135459A JP 6273206 A JP6273206 A JP 6273206A JP 27320694 A JP27320694 A JP 27320694A JP H08135459 A JPH08135459 A JP H08135459A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- rotor
- output shaft
- roller
- housing
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械効率がよく低コストでスムーズな回転が
得られるようにする。 【構成】 中間部に偏心部２を有して両端部を軸受４，
５を介してカムハウジング３に回転可能に支持された出
力軸１と、出力軸１の偏心部２に軸受７を介して回転可
能に支持され、周方向に等間隔に３つのカム山を有する
ロータカム６と、ロータカム６の各カム山に回転可能に
取り付けられたローラ８と、カムハウジング３の内周面
に形成されて各ローラ８が常に接触して転動するカム面
１６と、カムハウジング３の所定位置に設けられた吸気
口１７および排気口１８および点火プラグ１９とを備え
る。ロータカム６が回転することにより、ロータカム６
とカム面１６とで形成される３つの作動室の容積が変化
し、ロータカム６の１回転で出力軸１が３回転し、すべ
ての作動室で吸気、圧縮、膨張、排気の４行程が行なわ
れる。
得られるようにする。 【構成】 中間部に偏心部２を有して両端部を軸受４，
５を介してカムハウジング３に回転可能に支持された出
力軸１と、出力軸１の偏心部２に軸受７を介して回転可
能に支持され、周方向に等間隔に３つのカム山を有する
ロータカム６と、ロータカム６の各カム山に回転可能に
取り付けられたローラ８と、カムハウジング３の内周面
に形成されて各ローラ８が常に接触して転動するカム面
１６と、カムハウジング３の所定位置に設けられた吸気
口１７および排気口１８および点火プラグ１９とを備え
る。ロータカム６が回転することにより、ロータカム６
とカム面１６とで形成される３つの作動室の容積が変化
し、ロータカム６の１回転で出力軸１が３回転し、すべ
ての作動室で吸気、圧縮、膨張、排気の４行程が行なわ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロータカムを有するロ
ータリ型エンジンに関する。
ータリ型エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のロータリ型エンジンは、内周面を
まゆ型に形成されたロータハウジングの中で、往復式エ
ンジンのピストンに相当する三角形のロータが、容積が
変化する３つの作動室を形成しながら遊星運動を行なう
もので、ロータには内歯車が取り付けられ、出力軸には
外歯車が取り付けられて互いに噛み合っている。ロータ
ハウジングには、吸気口および排気口および点火プラグ
が設けられており、ロータが偏心しながら１回転する間
に出力軸が３回転し、すべての作動室において吸気、圧
縮、膨張、排気の４サイクルが行なわれる。したがっ
て、このロータリ型エンジンの場合は、クランクシャフ
トやコネクティングロッドやバルブ機構等が必要なく、
回転がスムーズで騒音も少ない特徴がある。
まゆ型に形成されたロータハウジングの中で、往復式エ
ンジンのピストンに相当する三角形のロータが、容積が
変化する３つの作動室を形成しながら遊星運動を行なう
もので、ロータには内歯車が取り付けられ、出力軸には
外歯車が取り付けられて互いに噛み合っている。ロータ
ハウジングには、吸気口および排気口および点火プラグ
が設けられており、ロータが偏心しながら１回転する間
に出力軸が３回転し、すべての作動室において吸気、圧
縮、膨張、排気の４サイクルが行なわれる。したがっ
て、このロータリ型エンジンの場合は、クランクシャフ
トやコネクティングロッドやバルブ機構等が必要なく、
回転がスムーズで騒音も少ない特徴がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のロータリ型エンジンでは、ロータがロータハウジン
グの内周面と滑り対隅を構成するので摩擦抵抗が大き
く、機械効率の点で問題があった。また、ロータはロー
タハウジングの内周面を高速度で摺動するため、作動室
のガス漏れ防止や吹き抜け防止のために高精度で耐久性
の高いガスシールを必要としていた、さらに、ロータの
出力軸への回転伝達がギヤの噛み合いによるので、ギヤ
を高精度に加工しなければならなかった。このため、全
体的にコストがかさみ、よりスムーズな回転を得る上で
限界があった。
来のロータリ型エンジンでは、ロータがロータハウジン
グの内周面と滑り対隅を構成するので摩擦抵抗が大き
く、機械効率の点で問題があった。また、ロータはロー
タハウジングの内周面を高速度で摺動するため、作動室
のガス漏れ防止や吹き抜け防止のために高精度で耐久性
の高いガスシールを必要としていた、さらに、ロータの
出力軸への回転伝達がギヤの噛み合いによるので、ギヤ
を高精度に加工しなければならなかった。このため、全
体的にコストがかさみ、よりスムーズな回転を得る上で
限界があった。
【０００４】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、機械効率がよく、低コストでスムーズな
回転が得られるロータリ型エンジンを提供することを目
的とする。
るものであり、機械効率がよく、低コストでスムーズな
回転が得られるロータリ型エンジンを提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、中間部に偏心部を有して両端部をカムハ
ウジングに回転可能に支持された出力軸と、この出力軸
の偏心部に回転可能に支持され、周方向に等間隔に３つ
のカム山を有するロータカムと、このロータカムの各カ
ム山に回転可能に取り付けられたローラと、カムハウジ
ングの内周面に形成されて、ロータカムの各ローラが常
に接触して転動するカム面と、カムハウジングの所定位
置に設けられた吸気口および排気口および点火プラグと
を備えたものである。
成するために、中間部に偏心部を有して両端部をカムハ
ウジングに回転可能に支持された出力軸と、この出力軸
の偏心部に回転可能に支持され、周方向に等間隔に３つ
のカム山を有するロータカムと、このロータカムの各カ
ム山に回転可能に取り付けられたローラと、カムハウジ
ングの内周面に形成されて、ロータカムの各ローラが常
に接触して転動するカム面と、カムハウジングの所定位
置に設けられた吸気口および排気口および点火プラグと
を備えたものである。
【０００６】
【作用】したがって、本発明によれば、初めにスタータ
により出力軸を回転させることにより、偏心部を介して
ロータカムが回転し、ロータカムの３つのカム山にそれ
ぞれ設けたローラが、カムハウジング内周面のカム面に
常に転がり接触しながら転動するとともに、ロータカム
とカム面との間に形成された３つの作動室の容積が変化
して、ロータが偏心しながら１回転する間に出力軸が３
回転し、その間にすべての作動室において吸気、圧縮、
膨張、排気の４サイクルが行なわれる。
により出力軸を回転させることにより、偏心部を介して
ロータカムが回転し、ロータカムの３つのカム山にそれ
ぞれ設けたローラが、カムハウジング内周面のカム面に
常に転がり接触しながら転動するとともに、ロータカム
とカム面との間に形成された３つの作動室の容積が変化
して、ロータが偏心しながら１回転する間に出力軸が３
回転し、その間にすべての作動室において吸気、圧縮、
膨張、排気の４サイクルが行なわれる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示すロータリ型エ
ンジンの概略断面正面図であり、図２は同エンジンの概
略断面側面図、図３は同エンジンを側板が見えるように
切断した概略断面正面図、図４は図２の部分拡大図であ
る。これらの図において、１は出力軸であり、その中間
部に偏心部２を備え、その両端部をカムハウジング３に
軸受４，５を介して回転可能に支持されている。出力軸
１の偏心部２には、等間隔に３つのカム山を有する３角
形状のロータカム６が軸受７を介して回転可能に支持さ
れている。ロータカム６の３つの辺はそれぞれ内側に少
し湾曲しており、各頂点部分にはローラ８の内側半分を
収容する凹部が形成されている。ロータカム６の両側に
は、ロータカム６にローラ８を組み込んだ状態とほぼ同
じ３角形状を有する側板９，１０が、取付ボルト１１，
１２により固定されている。側板９，１０の各頂点部分
は、ローラ８の外形よりも少し内側に引っ込んで形成さ
れている。ローラ８は、側板９，１０に固定されたロー
ラシャフト１３に、軸受１４，１５を介して回転可能に
取り付けられている。カムハウジング３の内周面は、出
力軸１の偏心部２により偏心運動するロータカム６に取
り付けられたローラ８が、常に転がり接触して転動でき
るように計算されたカム面１６として形成されている。
カムハウジング３には、その上死点の両側に吸気口１７
および排気口１８が外部から内部を貫通するように形成
され、その反対側の下死点には点火プラグ１９が着火部
をカムハウジング３内部に向けて取り付けられている。
吸気口１７および排気口１８には、それぞれ吸気管２０
および排気管２１が、ねじ込みによる密閉構造をもって
接続されている。また、各側板９，１０とカムハウジン
グ３の側壁との極小隙間は、各側板９，１０の形状に沿
って設けられた環状溝にシールリング２２，２３を嵌め
込むことによりガスシールされている。さらに、図４に
示すように、ローラ８の両端部と各側板９，１０との間
は、ローラ８の両端部に環状に形成された凸部８ａと、
これに対向する位置の各側板９，１０に環状に形成され
た凹部９ａ，１０ａとが、微小間隙をもって噛み合うラ
ビリンス構造によりガスシールされている。
ンジンの概略断面正面図であり、図２は同エンジンの概
略断面側面図、図３は同エンジンを側板が見えるように
切断した概略断面正面図、図４は図２の部分拡大図であ
る。これらの図において、１は出力軸であり、その中間
部に偏心部２を備え、その両端部をカムハウジング３に
軸受４，５を介して回転可能に支持されている。出力軸
１の偏心部２には、等間隔に３つのカム山を有する３角
形状のロータカム６が軸受７を介して回転可能に支持さ
れている。ロータカム６の３つの辺はそれぞれ内側に少
し湾曲しており、各頂点部分にはローラ８の内側半分を
収容する凹部が形成されている。ロータカム６の両側に
は、ロータカム６にローラ８を組み込んだ状態とほぼ同
じ３角形状を有する側板９，１０が、取付ボルト１１，
１２により固定されている。側板９，１０の各頂点部分
は、ローラ８の外形よりも少し内側に引っ込んで形成さ
れている。ローラ８は、側板９，１０に固定されたロー
ラシャフト１３に、軸受１４，１５を介して回転可能に
取り付けられている。カムハウジング３の内周面は、出
力軸１の偏心部２により偏心運動するロータカム６に取
り付けられたローラ８が、常に転がり接触して転動でき
るように計算されたカム面１６として形成されている。
カムハウジング３には、その上死点の両側に吸気口１７
および排気口１８が外部から内部を貫通するように形成
され、その反対側の下死点には点火プラグ１９が着火部
をカムハウジング３内部に向けて取り付けられている。
吸気口１７および排気口１８には、それぞれ吸気管２０
および排気管２１が、ねじ込みによる密閉構造をもって
接続されている。また、各側板９，１０とカムハウジン
グ３の側壁との極小隙間は、各側板９，１０の形状に沿
って設けられた環状溝にシールリング２２，２３を嵌め
込むことによりガスシールされている。さらに、図４に
示すように、ローラ８の両端部と各側板９，１０との間
は、ローラ８の両端部に環状に形成された凸部８ａと、
これに対向する位置の各側板９，１０に環状に形成され
た凹部９ａ，１０ａとが、微小間隙をもって噛み合うラ
ビリンス構造によりガスシールされている。
【０００８】次に上記したロータリ型エンジンの動作に
ついて、図５および図６を参照して説明する。３角形状
のロータカム６とカム面１６とにより３つの作動室Ａ、
Ｂ、Ｃが形成されるが、ここでは説明を簡単にするため
に作動室Ａについて、出力軸１が反時計回り方向に３回
転し、その間にロータカム６が１回転するときの状態を
説明する。他の作動室Ｂ、Ｃは、それぞれほぼ１行程ず
つ先の行程を行なっている。まず初めに図５の（ａ）
は、作動室Ａ内に吸気口１７を通じて空気と燃料の混合
気が吸入されている状態を示し、ここから出力軸１が９
０度回転すると（ｂ）の状態になり、吸気行程が終わろ
うとしている。出力軸１がさらに９０度回転して初めか
ら１８０度回転すると（ｃ）の状態になり、圧縮行程が
始まっており、２７０度回転した状態（ｄ）では圧縮行
程が終わりに近づいている。出力軸１が３６０度回転し
て２回転目に入ると、図６の（ｅ）のように作動室Ａ内
の混合気が点火プラグ１９の火花により着火して爆発
し、膨張行程に入る。この爆発によりロータカム６が回
転し、その回転力が出力軸１の偏心部２を介して出力軸
１に伝えられ、出力軸１から外部へ取り出される。出力
軸１が２回転目の１８０度（５４０度）回転すると
（ｆ）の状態になり、作動室Ａの膨張行程が終わりに近
づいている。そして出力軸１が７２０度回転して３回転
目に入ると（ｇ）の状態になり、作動室Ａが排気口１８
に面して燃焼ガスが排気口１８を通じて外部へ排出さ
れ、排気行程が行なわれる。出力軸１が３回転目の１８
０度（９００度）回転すると（ｈ）の状態になり、作動
室Ａは排気口１８と吸気口１７の両方に面して、排気行
程が終了するとともに吸気行程が開始する。出力軸１が
さらに１８０度回転して３回転目を終了すると、図５の
（ａ）の状態に戻る。このようにして、出力軸１が３回
転する間にロータカム６が１回転し、各作動室Ａ、Ｂ、
Ｃにおいて吸気、圧縮、爆発、排気の４行程が行なわれ
る。また、出力軸１の１回転で爆発が１回行なわれ、ロ
ータカム６の１回転で爆発が３回行なわれるので、スム
ーズな回転と高い出力が得られる。
ついて、図５および図６を参照して説明する。３角形状
のロータカム６とカム面１６とにより３つの作動室Ａ、
Ｂ、Ｃが形成されるが、ここでは説明を簡単にするため
に作動室Ａについて、出力軸１が反時計回り方向に３回
転し、その間にロータカム６が１回転するときの状態を
説明する。他の作動室Ｂ、Ｃは、それぞれほぼ１行程ず
つ先の行程を行なっている。まず初めに図５の（ａ）
は、作動室Ａ内に吸気口１７を通じて空気と燃料の混合
気が吸入されている状態を示し、ここから出力軸１が９
０度回転すると（ｂ）の状態になり、吸気行程が終わろ
うとしている。出力軸１がさらに９０度回転して初めか
ら１８０度回転すると（ｃ）の状態になり、圧縮行程が
始まっており、２７０度回転した状態（ｄ）では圧縮行
程が終わりに近づいている。出力軸１が３６０度回転し
て２回転目に入ると、図６の（ｅ）のように作動室Ａ内
の混合気が点火プラグ１９の火花により着火して爆発
し、膨張行程に入る。この爆発によりロータカム６が回
転し、その回転力が出力軸１の偏心部２を介して出力軸
１に伝えられ、出力軸１から外部へ取り出される。出力
軸１が２回転目の１８０度（５４０度）回転すると
（ｆ）の状態になり、作動室Ａの膨張行程が終わりに近
づいている。そして出力軸１が７２０度回転して３回転
目に入ると（ｇ）の状態になり、作動室Ａが排気口１８
に面して燃焼ガスが排気口１８を通じて外部へ排出さ
れ、排気行程が行なわれる。出力軸１が３回転目の１８
０度（９００度）回転すると（ｈ）の状態になり、作動
室Ａは排気口１８と吸気口１７の両方に面して、排気行
程が終了するとともに吸気行程が開始する。出力軸１が
さらに１８０度回転して３回転目を終了すると、図５の
（ａ）の状態に戻る。このようにして、出力軸１が３回
転する間にロータカム６が１回転し、各作動室Ａ、Ｂ、
Ｃにおいて吸気、圧縮、爆発、排気の４行程が行なわれ
る。また、出力軸１の１回転で爆発が１回行なわれ、ロ
ータカム６の１回転で爆発が３回行なわれるので、スム
ーズな回転と高い出力が得られる。
【０００９】上記実施例は、説明を簡単にするために単
独エンジンとして例示したが、このようなエンジンを２
連構造として出力軸の１回転で１８０度位相をずらして
２回爆発させるようにしてもよく、さらに多連構造とし
てもよい。また、シール構造等やその他の構造を適宜変
更することができる。
独エンジンとして例示したが、このようなエンジンを２
連構造として出力軸の１回転で１８０度位相をずらして
２回爆発させるようにしてもよく、さらに多連構造とし
てもよい。また、シール構造等やその他の構造を適宜変
更することができる。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ローラが
カム面に転がり接触し、従来のロータリ型エンジンのよ
うな滑り対隅がないため機械効率がよく、またロータカ
ムから出力軸への回転伝達にギヤを使用しないので回転
がよりスムーズに行なわれ、低コストで高出力のロータ
リ型エンジンを実現することができる。
カム面に転がり接触し、従来のロータリ型エンジンのよ
うな滑り対隅がないため機械効率がよく、またロータカ
ムから出力軸への回転伝達にギヤを使用しないので回転
がよりスムーズに行なわれ、低コストで高出力のロータ
リ型エンジンを実現することができる。
【図１】本発明の一実施例を示すロータリ型エンジンの
概略正面断面図。
概略正面断面図。
【図２】同エンジンの概略側面断面図。
【図３】同エンジンを側板が見えるように切断した概略
正面断面図。
正面断面図。
【図４】図２の部分拡大図。
【図５】同エンジンの動作を示す模式図。
【図６】同エンジンの動作を示す模式図。
１ 出力軸 ２ 偏心部 ３ カムハウジング ４，５ 軸受 ６ ロータカム ７ 軸受 ８ ローラ ９，１０ 側板 １１，１２ 取付ボルト １３ ローラシャフト １４，１５ 軸受 １６ カム面 １７ 吸気口 １８ 排気口 １９ 点火プラグ ２０ 吸気管 ２１ 排気管 ２２，２３ シールリング
Claims (2)
- 【請求項１】 中間部に偏心部を有して両端部をカムハ
ウジングに回転可能に支持された出力軸と、前記出力軸
の偏心部に回転可能に支持され、周方向に等間隔に３つ
のカム山を有するロータカムと、前記ロータカムの各カ
ム山に回転可能に取り付けられたローラと、前記カムハ
ウジングの内周面に形成されて、前記各ローラが常に接
触して転動するカム面と、前記カムハウジングの所定位
置に設けられた吸気口および排気口および点火プラグと
を備えたロータリ型エンジン。 - 【請求項２】 ロータカムがその両側面に側板を固定さ
れ、この側板にローラシャフトが固定され、このローラ
シャフトにローラを回転可能に取り付けたことを特徴と
する請求項１記載のロータリ型エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6273206A JPH08135459A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ロータリ型エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6273206A JPH08135459A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ロータリ型エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08135459A true JPH08135459A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17524582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6273206A Pending JPH08135459A (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ロータリ型エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08135459A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115492680A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-20 | 中国北方发动机研究所(天津) | 一种转子发动机支撑结构 |
-
1994
- 1994-11-08 JP JP6273206A patent/JPH08135459A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115492680A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-20 | 中国北方发动机研究所(天津) | 一种转子发动机支撑结构 |
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