JPS5848707A - ピストン，シリンダ型内燃機関とそのロ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ピストン、シリン／ＩＩ０内燃機関に関する
。

ピストン、シリンダ蓋の内燃機関では、エンジンの各シ
リンｌの燃焼サイクルに対して燃料をシリンダに装入し
、排気サイクルで排気がスを排出することが必要である
０例えば、４ストロークエンジンでは、カム軸の回転は
、吸気ストロークの際、気化器からシリンダまで燃料が
流れるのを可能にする如くばね負荷の弁を開口する。こ
れと同様に、排気ストロークの際、男ム軸は、排気がス
がシリンダから排気マニホールドへ流れるのを可能にす
る如くばね負荷の他の弁を開口する。

ばね負荷の弁の効率的な作用のための関連するハードウ
ェア祉、ばね、コツター、がイド、ロッカ°−軸等の様
な品目を有し、これ等の総ては、エンジンの運転中に応
力を受け、従って、エンジンがその最適性能レベルで運
転されるとすれば、頻繁な修理と保守とを必要とする。

その上、４シリンダを有する４ストロークエンジンでは
、全部で８つのばね負荷弁が使用され、該各弁は、関連
するハードウェアのそれ自体の組を有している。

本発明の目的状、シリンダ、ピストン型の内燃機関の燃
料混合気がエンジンのシリンダへ流れるのを可能にする
と共に１シリンダから排気マニホールＦへ排気ｆスを排
出する異なる装置を提供することである。

従って、本発明は、ピストン、シリン／型の内燃機関に
改曳を提供し、該改ａｈ、 シリンダヘッド内で半径方向の対称を有する空所を設け
る如く、中空にされ九２つの構成要素で組立てられる着
脱可能なシリンダヘッドを備え、該空所が、エンジンの
各シリンダに対し第１および第２のドラム適合部分に区
分され、更に、−第１ドラム適合部分を経て該シリンダ
ヘラＰを横切る燃料混合気用第１通、路と、該第２ドラ
ム適合部分を経て該シリンダヘラＦを横切る排気がス用
第２通路と、該シリンダヘッド内に支承されるロータと
を備え、該四−夕が、エンジンの各シリンダに対し第１
および第２のドラムを同心状に設けられる軸を有し、該
各ドラムが、球の２つの平行な平面で限定される球形部
分を有し、該平面が、鉄球の中心のまわりに対称的に位
置し、該平面と球形部分との間の交差部分が、丸められ
、前記各ドラムが、ロータ通路を有し、所定の位置にあ
るとき、前記第１および第２のドラム適合部分が相互に
対して気密の密封状態で分離される如く、該ロータが、
前記シリンダヘッドの壁に気密の密封接触状態で前記空
所を占め、前記第１ドラムが、前記第１通路を中断し、
前記第２ドラムが、前記第２通路を中断し、該第１Ｆラ
ムのロータ通路が該ロータの回転中にシリンダへ燃料混
合気の継続する装入量を移送する様に１中断された該第
１通路の端部に継続的な接触をなすと共に、該第２ドラ
ムのロータ通路が該ロータの回転中にシリンダから排気
がスの継続する装入量を移送する様に、中断された該第
２通路の端部に継続的な接触をなす如く、エンジンの運
転サイクルに関連する速度で腋ロータを回転する装置が
、設けられる。

該エンジンは、下肥では述べられた蓋式のエンジンと呼
ばれる。

従って、例えば、第１ドラムのロータ通路は、ピストン
の吸気ストローク中に燃料混合気の装入量をシリンｒに
連通する如くもたらし、低減された圧力で燃料混合気を
依然として充満されてその回転路を一統する。

第２ドラムのロータ通路は、ピストンの排気ストローク
中に圧縮された排気ブスの装入量をシリンダから受取り
、該装入量が減圧で排出される排出／−）と結合するま
でその回転路を継続する。

好ましくは、１ＩＩｉ１ドツムのロータ通路は、ピスト
ンの吸気ストロークの際、気化器からシリンダへ燃料混
合気か流れる（受動的に、または噴射により）のを可能
にする如く気化器とシリンダとの間に中断されないコン
ジットを提供し、その回転路を継続する。

第２ドラムのロータ通路は、ピストンの排気ストローク
の際、排気ガスがシリンダから排気マニホールドへ流れ
るのを可能にする如くシリンダと排気！二ホールドとの
間に中断されないコンジットを提供し、その回転路を継
続する。

各ロータ通路は、ロータの表面の凹所でもよくダクトで
もよい。好ましくは、各ダクトは、ロータ！直径方崗に
位置し、最も好ましくは、該ダクトは、ロータＯｗＡ転
の軸線のまわ抄に約１８０＠変位する。これと異な抄、
各ロータ通路は、表面凹所でもよい。

好ましくは、各凹所は、平面でほぼ楕円形であり、丸め
られた底を有し、該楕円形の長軸が球の平面に平行であ
り、該平面から等距離にある如く各ドラムの球形部分に
設けられる。第２ドラムの凹所の長軸の長さは、好まし
くは、第１ドラムの凹所の長軸の長さよりも長い。該長
さの差異は、好ましく社、約１０ｍ１である。これと異
な・秒、第２ドラムの凹所の体積は、第１ドラムの凹所
の体積゛よりも大きくてもよい。

好ましく杜、第１ドラムの凹所は、第２−ドラムの凹所
に対し約１８０°だけロータの回転の軸線のまわりに変
位される。

好ましくは、第１通路は、気化器からｔＩＩｃ１ドラム
適合部分への燃料入口通路と、第１ドラム適合部分から
シリンダへの燃料出口通路とを有し、第２通路は、シリ
ンダから第２ドラム適合部分への排気入口通路と、第２
ドラ＾適金部分から排気マニホールドへの排気出口通路
とを有している。

燃料入口通路は、第１および第２の燃料入口通路に区分
されてもよく、排気通路は、第１および第２の排気出口
通路に区分されてもよい。

従って、第１ドラムの凹所は、ピストンの吸気ストロー
クの際、気化器と、第１燃料入口通路と、第２燃料入口
通路と、燃料出口通路との関に中断されないコンジット
を与え、第２ドラムの凹所はピストンの排気ストローク
の際、排気入口通路と第１排気出口通路と、第２排気出
口通路とを与える。

本発明は、燃料出口通路および／または排気入口通路の
端部と、空所との交差部の領域でロータと、空所との気
密な密封績２触を改善する如く少くとも１つのシールを
更に提供し、該シールは、気密な密封の態様で該領域を
内張すする軸方向へ摺動可能な環状要素を有し、該要素
は、ロータに気１！に密封接触する如く構成される環状
彎曲面と、ロータに対して該環状面を付勢する装置とを
備えている。

好ましくは、軸方向へ摺動可能な＃環状要素は、一定の
断面積の平行な側部の部分と、該環状彎曲面で終り増大
する断面積の非平行側部の部分とを備えている。

該シールは、黒鉛鋼で作られてもよく、この場合には、
該付勢装置は、好ましくは、該彎曲面のほぼ反対側でシ
ールの面に係合する如く構成されるばねを備えている。

更に、第２ドラム適合部分は、排気入口通路の領域から
排気出口通路まで延びるが排気入口通路に連通しないチ
ャンネルを有してもよく、従って使用の際、第２ドラム
の凹所が排気入口通路に連通するとき、排気ガスは、シ
リンダからチキンネルを介して排気出口通路へ排出する
のが可能になる。

エンジンの運転中、ヘッドの冷却を扶助する如く、フィ
ンおよび／ｌたは流体冷却ダクトは、ヘッドに設けられ
てもよい。使用される流体は、好ましくは水゛であり、
通常の態様でシリンダヘッドのダクトを介し４ンｌで送
られる。軸の回転を扶助するため、適当な油ダクトまた
はチャンネルは設けられてもよいことが同様に認められ
る。

本発明は、添付区間を参照し例としてのみ与えられる特
定の実施例の下記の説明によ抄一層明瞭になる。

第１図、第２図、第３図を参照すると、シリン／ｌａと
、ぜストン１ｂとを有するシリンダゾロツク１と、シリ
ンダヘッドの中空にされた２つの構成要素ｓａ、ｓｂか
ら組立てられる着脱可能なシリンダヘッド２とが示され
る。２つの構成要素３ａ、３ｂは、一体に組立てられる
とき、空所４を与え、該空所の半分は、第２図に示され
る。

空所４は、シリンダヘッド２内で半径方向の対称を有し
、その壁による気密シール状態で、空所内で自由に回転
するロータ５に適合する如く輪郭を与えられる。ロータ
５は、同心状の一対のドラムフ、８を有する軸６を備え
ている。各ドラム７．８は、球の２つの平行な平面１３
１．１３２で限定される球形部分１３０を備え、該平行
平面１３１．１３２は、球の中心のまわりに対称的に位
置、シ、該平面と球形部分１３０との間の交差部は、丸
められる。更に、ドラム７．８は、該平面に関し平行に
離れ九関係にあり、軸６の太い軸部分９で分離される。

各ドラム７．８は、その目的が下記で説明される凹所７
ａ、ｌｌａを夫々有している。ドラム７．８は、第１図
、第３図に示される様に、凹所７ａ、ｌｌａが、軸６の
回転の軸線のまわりに約１８０°変位される如く軸６に
固定される。

第２図により、空所４は、２つのドラム適合部分４ｍ、
４′ｂに区分され、該部分４＆、４ｂは、ロータがシリ
ンダヘッドの構成要素３ｂと共に所定の位置にあるとき
、相互に気密に分離されることが認められる。各部分４
ａ、４ｂは、一対の４−）１０°、１０１Ｌ、１１．１
１＆を夫々有している。各１−）１Ｇ、１０１Ｌ、１１
．１１１は、夫夫の通路へ通じる。ボー）１０は、シリ
ン／１ｍからドラム適合部分４１への排気入口通路１２
に通じる。

／−トｔｏａは、ドラム適合部分４＆からの排気出口通
路１２＆に通じる。同様に、ボー）１１＆は、ドラム適
合部分４ｂへの燃料入口通路１３１に通じる。−一ト１
１は、ドラム適合部分４ｂからシリン、１１１への燃料
出口通路１３に通じる。

通路１２．１２１Ｌ、１３．１３＆は、シリンダヘラド
の構成要素３ａ内で放射状に延びる。通路１２．１３は
、シリンダ１＆に開口し、通路１２ａ、１３ｍは、排気
１ニホールド（図示せず）と、気化器（図示せず）とく
夫々開口する。

黒鉛シールの様なシール１５は、ボート１０゜１Ｇ＆、
１１、ＩＩＩＬを包囲し、ドラム７．８の球形部分は、
シリンダヘッドが組立てられるとき、シール１５で緩衝
される。ドラム７．８０球形部分は、回転の際、同様な
シール上で回転する玉軸受と同様な態様でシール１５に
より緩衝される。

従って、シール１５は、ドラム７．８の回転の際、ドラ
ムの均等な摩耗を可能にするため、ドラムの回転面に対
して垂直な平面でゆっくり回転する如く球形部分に対し
て設置される。

通常の点火ｆラグ２０（第３図に点線で示される）は、
シリンダヘッドの構成要素３ａＫ保持される。シリンダ
ヘッドの構成要素３ａ、３ｂは、ロータ５と共に図示の
如く組′立てられ、通常のシリンダブロック１０所定の
位置で通常のシリンダの上部に設置される。全体の組立
体は、通常の態様でヘッドポル）１８によって一体に保
持される。

上述のものは、例えば、４シリンダエンジンの１つのシ
リンダのみに関するものであるが、軸６を延長して適当
なドラムを該軸に設けることにより、任意の数のシリン
ダは、適合可能なことが認められる。

エンジンの運転中、シリンダゾロ・ツク１の冷却を扶助
するため、フィン（図示せず）は、構成要素３ｂの上部
に設けられてもよい。これに加えて首九はとれと異な秒
、空気または水のダクト（図示せず）は、構成要素３ａ
および／または３ｂ−に設けられてもよく、空気ま九は
水は、通常の態様でｌｌダクトを通り循環可能である。

該ダクトが通路１２．１２＆、１３を九は１３＆に連通
しない様に注意が払われねばならない。

更に、軸６と、太い軸部分９とに隣接して構成要素３　
”％　３　ｂに油ダクト（図示せず）を設けるこＡＫよ
り、・−夕の回転の摩擦は、著しく低減される。

該油ダクトは、好ましくは、構成要素ａ　ａ、　３ｂが
組立てられるとき、チャンネルの油が軸６と−太い軸部
分９とのまわりに膜を形成する如く該構成要素にチャン
ネルを備えている。この油は、通常の態様でｌンプによ
って送られて４よい。

使用の際、軸は、矢印の方向（第１図、第３図に示され
−る如く）へ回転する。軸６００回転、始動モータ（エ
ンジンが運転されていなければ）またはフライホイール
（エンジンが運転されていれば）のいづれかで通常の態
様において達成される。

凹所７＆（第３図参照）は、ロータ５が第２図に示され
る位置にあるとき、気化器とシリンダ１ａとの間に中断
されないコンジットを与えることが認められる。これは
、ピストンの吸気ストロークを示し、通常のエンジンの
入口ばね弁の開口と同等である。吸気ストローク（矢印
３００で示される）に続き、ロータ５は、回転を継続し
、従って、通路１１１３＆は、閉じられる。圧縮ストロ
ークは、これに続き、ロータは、回転を継続し、通路１
３．１８＆は、閉じた壕まである。通路ｉ↓、１３ａは
、排気ストロークの際に閉じられていて、サイクルは、
吸気ストロークの開始の際に再度それ自体を反復する。

従って、ロータ５の１回転は、４ストロークエンジンの
ピストンの４ストは−ク毎に生じる。

同様な事象は、凹所８ａが、排気ストロークの際、通路
１２．１２ａの間に連続的なコンジットを゛排気がスに
与える点を除き、凹所８＆に関して生じる。相互に対す
る凹所の配置のため、少くとも１つのコンジットは、ロ
ータ５の半回転毎に与えられ石。。

次に、第４図から第７図までを参照する。ピストンの排
気ストローク中、シリンダ１ａと排気マニホールドとの
間に中断されないコンジットを与える如く回転される凹
所８＆の拡大図である第４図では、ボー）１０．ｌ０Ｉ
Ｌと、通路１２．１２＆と、ドラム８と、凹所８＆とが
示される。シール　Ｉｓの２つの異なる実施例、即ち、
シール１６ａ１１ｓｂが使用される。ボート１０を包囲
するシール１６１Ｌの場合には、第６図を参照されたい
。第６図では、理解を容ＪＩＫするため、２部分６５ａ
１６５ｂに示されるシール１５が示される。シール１５
は、単一品目として製造されることが認められる。％に
部分６６ａを参照すると、シールは、一定の断面積の平
行側部の部分４７と、増加する一断面積の非平行側部の
部分４８とを有している。

部分４８は、図示の如く内方へ傾斜して積の開口部へ張
り出す環状彎曲Ｅ［４９で終る。該シールは黒鉛鋼で作
られる。

使用の際のシール１５１Ｌを示す第４図を再度参照する
と、／−）１Ｇを包囲するシール１５＆は、構成要素３
ａの空所に挿入されることが認められる。該シールをロ
ータ６に向って付勢するばね５０は、空所の底にある。

シールの濃状彎曲習４９は、ドラム８０面に密に接触す
る如く輪郭を与えられる。シール１！＄ｌａ、ドラム８
−に保合する如くばね！ＳＯだけで付勢されるものでは
ない。

排気がス（大きい矢印５１で示される）は、ボー）１０
へのシール配置で流通され、ドラム８に肉ってシールを
更に付勢する如く作用する。特に、シリンｌ内での燃料
混合気の爆発の瞬間で杜、シリンｌ内のガス圧の著しい
増加は、ロータ５と構成要素３ａとの間に最高の気密の
密封が必要な丁度その時に、シールをドラム８に係合さ
せる如く付勢する。

ボート１０＆の拡大された詳細を示す第５図を本参照し
て第４図の／−）１０＆を包囲するシール１５１）につ
いて次に説明すると、゛シール１５１）は、一定の断面
積の平行な側部の部分４７と、増加する断面積の非平行
側部の部分４８とを同様に有している。部分４８は、内
方へ傾斜するもののシール１５１で示す如く積の開口部
に張出す代りに、ｌｉｔの開口部から外方へ拡大してシ
ール１８１）の外周を張出す環状彎曲１ｉｆ４９で終る
。

使用の際、シール１５１）は、シール１５＆と同様な態
様で構成要素３ａの空所に挿入される。ばね５０＆は、
ドラム８に係合する如くシール１５ｍ）を付勢する。シ
リンダヘッド２の様なゾロツク内で回転する任意のロー
タでは、ロータ５と、シリンｌヘッド２との間には、矢
印Ｓｓで示される間隙が不可避的に存在する。述べられ
喪型式のエンジンの場合では、該間隙は、はぼ０．０３
８閣である。従って、シリン／ｌａからのガスの任意の
漏洩祉、間隙Ｓ！！を流通し、第５図のシール１５１）
の拡大部分ＫＩＩ触する。この漏洩は、ロータ５に係合
する様にシールを付勢する如く更に作用する。

第７図を参照すると、♂ムで作られる本発明のシール５
６が示される。該シールは、その壁に一体のばね！Ｓｓ
を有し、該ばねは、該シールが密封する表面に係合する
様に該シールを付勢する如く作用する。

第８図を参照すると、第８図は、第３図に関して図示説
明され友ものとほぼ同様である。

第８図では、シリンダ１０１＆およびピストン１０１１
）を有するシリンダゾロツク１０１と、中空にされ九シ
リンダヘッドの２つの構成要素１０３１１．１０３１）
で組立てられる着脱可能なシリンダヘッド１０２とが示
される。２つの構成要素１０３１Ｌ、１０３１１）は、
一体に組立てられると、第２図に示されるものと同様な
空所を与える。

第３図の如く、第３図の軸６と、ドラム７と、凹所７ａ
とに対応する軸１０６と、凹所１０７＆を有するドラム
１０７とを備えるロータが設けられる。第８図と、第３
図との間の主な差異は、第３図に示される様な１つの通
路１３ａの代りに、構成要素１０３＆に設けられる２つ
の通路１１３１Ｌ。

１１３ｂ・があることである。

通路１１・３＆、１１３ｂは、共通の気化Ｉｉ）または
夫々の気化器のいづれか（図示せず）へ−ロする。通路
１１３は、第３図の通路１３に和尚し、通路１１゛３．
１１３亀、１１３ｂは、シリンｌヘッドの構成要素１０
３１内で放射状に延びる。凹所１０７１は、第３図の凹
所７＆に相尚し、ｏ　−タ１０６が第８図に示される位
置にあるとき、気化器とシリン／ｌ　０１１Ｌとの間に
中断されないコンジットを与えることが認められる。こ
れは、ピストンの吸気ストローク（矢印３００で示され
る）を示し、２つの通路１１３１．１１３ｂを使用し得
る可能性は、第３図に関して説明され九１！施例に比較
するとき、一層多い量の燃料混合気がシリン／１０１１
に流入するのを可能にする。シール１１５＆（第４図の
シール１５１Ｌに相当する）は、通路１１３のポー）１
１１（第２図のポート１１に相当する）Ｋ設けられる。

通路１１３１Ｌ、１１８１）Ｋ同等の２つの通路（図示
せず）は、排気がスが、ピストンの排気ストローク中に
排出されるのを可能にする様に設けられてもよいことが
更ＫＩＩめられる。対の排気通路の使用は、本発明によ
るエンジン全体の性能を向上することが判明した。

第９図を参照すると（第９図は、第１図の■−Ｘ線に沿
い関連する矢印の方向の図である点を除き、第３図に関
して図示説明され喪ものにはぼ同様である）、第３図の
構成要素が示され、即ち、シリン／２０１ａおよ゛びピ
ストン２０１１）を有するシリンダブロック２０１と、
中空にされ九シリンダヘッドの２つの構成要素２０３１
１，２０３ｍ）で組立てられる着脱可能なシリンダヘッ
ド２（１とが示される。２つの構成要素２０３　＆、　
２０３１ｂは、一体に組立てられたとき、第２図に示さ
れるｔのに同様な空所を与える。第３図の軸・と、ドラ
ム＄と、凹所８ａとに相当する軸２０６と、凹所ｔｏｓ
ａを有するドラム２０８とを備えるロータが提供される
。第９図は、エンジンの排気ストローク（矢印４００で
示される）中のピストン２０１１）を示し、第９図と、
第３図との間の主な差異は、第９図では、構成要素２０
３１．２０３ｂにチャンネル２２０が設けられることで
ある。チャ′ンネル２２０は、ドラム適合部分１０４１
）の壁のまわりにシール２１５＆の近くから延びζ排気
通路２１２＆に連通する。更に、ロータは凹所２０８＆
−が通路２１２に連通する如く回転される。

第９図で認められる如く、凹所２０８１Ｌは、チャンネ
ル２２０にも連通し、排気マニホールド（図示せず）に
通じる通路２１２ａに直接にまだ連通しないが、シリン
ダからの排気ガスは、チャンネル！２０内の矢印で示さ
れる如く軸の回転の方向に反対の方向へチャンネル２２
０を経て通路２１２ａに排出されるのが可能になる。チ
ャンネル’１２０は、通路２１２に直接に連通されては
ならず、゛通路２１２８に直接に連通されねばならない
ことが認められる。

従って、チャンネル２２０は、第３図のサイクルに比較
する際、ピストン２０１１）のサイクルでは、一層早期
にシリン／２０１１Ｌから排出するのを排気ガスに許容
する如く通路２１２ａの延長部として作用する。シール
は、使用されなくてもよく、通路２１２＆の近くでは、
必要でない。チャンネル２２０の設置は、内燃機関の全
体の性能を改善することが判明した。

第１０図を参照すると、亨発明により、４シリンダ、４
ストロークの内燃機関に使用するロータＳＯＯが示され
る。ロータＳＯＯは、軸５０６と４対のドラム５Ｇ？、
ＳＯＳ、５０Ｇ、５１０１６１１．５１２．６１３．５
１４とを有しテイル。

各対のドラムは、エンジンの１つのシリンダに関連し、
第１図から第３図壕でのドラム７．８に相当する。各ド
ラムは、ロータのドラムの夫々の球形部分に位置する凹
所を有している。従って、ドラムｓｏｓ、５１０，５１
４は、夫々の凹所５＠８１Ｌ、５１＠ＳＬ、！ｉ１４＆
を有している（ｙラム５１２の凹所は、見えない）。同
様に、ドラＡ３０１１．８１１、！Ｓ１３は、夫にの凹
所５０９＆、５１１＆、５１３１Ｌを有している（ドラ
Ａ３０７の凹所は、見えない）。

エンジンの４つのピストンの作用サイクルを認めるため
、各対のドラムは、下記の様に相互に対して位置する凹
所を伴い軸５０１１に装着される。

゛凹所５ｏｓａが軸５０６に対して０１１であると見做
すと、凹所５１０＆と、ドラム５１２め凹所と、凹所！
＄１４Ｌとは、夫々的９０″、１８０’および２７−０
＠で軸に位置決めされる。

同様に、ドラム５０７の凹所と、凹所ｓ　６　ｅ　ａ。

Ｓ１１＆、５１３ａとは、凹所５ｏｓａに対し１８０６
．２７０６．０°および９０°で夫々のド〉五に位置決
めされる。

第１１図を参照すると、所°定の位置で第１０図のロー
タｓＯＯを示す内燃機関のシリンダヘッドの千ｗＩＩｌ
が示される。構成要素３ｂと、ヘッドポルト１１と、ロ
ータｓＯＯを回転する駆動ホイール−００とは、該図Ｗ
Ｋ示されゐ。ドラム６０７からｓｔｅｗでと、これ轡の
夫々の凹所５０７＆から５１４＆ｔで（可視である限り
）とが示される。更に１シリンダヘツドを冷却する九め
に水を微積するｒり）６２０は、軸５００を潤滑する油
ダ、り）１１３０と同様に示される。第８図の通路１１
３１Ｌ、１１３１）に相当する通路６１３＆、６１３ｂ
は、対のドラム５１３．５１４に関連して点線で示され
る。対の排気出口通路６１２＆。

６１２ｂは、同様に設けられる。

第１２図、第１３図を参照すると、本発明により、４シ
リンダ、４ストロークの内燃機関に使用するロータ７０
６が示される。該ロータは、第１０図に関して説明され
たロータと同様であシ、同様な符号は、第１０図のもの
と同様な構成要素に使用される。第１０図の如く各ｆラ
ムの球形部分の上で各ドラムの夫々の凹所を位置決めす
る代りに１凹所は、その球形部分の平行な２つの平面の
１つに設けられ、平行な該平面は、隣接するドラムから
遠い平面である。従って、第１０図の凹所に同等な凹所
は、下記の如く夫々示される。第１０図の凹所５ｏｓａ
、５１０＆と、ド９−＆５１２０凹所と、凹所５１４＆
とは、第１２図の凹所７０１ｍ、７１０．７１２．７１
４に相当する。第１０図のドラム５０７の凹所と、凹所
５０９１Ｌ、５１１＆、５１＄１Ｌとに相当する第１２
図の凹所は、第１２図に見えないが、第１３図は、第１
０図の凹所５１ＳＫＫｍｌ！！すル凹所７１３を示す。

第１０図の、如く、ロータ７００の凹所は、工、ンジン
の作用サイクルを認める如く相互に対して位置決めされ
る。ロータ、７００が第１図、第２図、第３図のロータ
に関して説明されたのと同様な態様で作用するのを可能
にする如く、通路１２．１１，１１．１＄１Ｌａ、エン
ジンの作用サイクルの適轟な時間にロータ７００の凹所
に整合する如く位置決めされる。第１図、第２図、第３
図の如く、シールは費−夕と、空所との気密の密封接触
を更に改善する如く設け、られてもよい。

第１４図、第１５図、第１６図を参照すると、シリン／
２１＆およびピストン２１′ｂを有するシリンダブロッ
ク２１と、中空にされたシリンダヘッドの２つの構成要
素１ａ＆、！＄１）で組立てられる着脱可能なシリンダ
ヘッド２２とが設けられる。２つの構成要素２３１Ｌ、
２３１は、一体に組立てられるとき、空所を提供し、該
空所２４の半分は、第１５図に示される。空所２４は、
シリンダヘッド２２内で半径方向の対称を有し、該空所
内で回転する如く解放されるロータ２５をその壁との気
密の密封状態に適合させる様に輪郭を与えられる。ロー
タ２５は、同心状の一対のドラム２７．２１ｍを有する
軸２６．を備えている。各ドラム２７．２１１はミ球の
２つの平行な平面で限定される球形部分を有し、平行な
該平面は、球の中心−のまわりに対称的に配置され、該
平面と球形部分との間の交差部分は、丸められる。更に
、ドラム２７．２８は、その平面に対して平行で離れた
関係にあり、軸２６の太い軸部分９で分離される。

各ドラム２？、２８は、ロータに直径方向に設けられる
ダク）２７Ｌ、２１１１Ｌを夫々有し、該ダクトの目的
は、下記で説明される。ドラム２７．２１ｍは、ダク）
２７＆、２８＆が軸２６の回転の軸線のまわりに約１８
０＠変位する如く軸２６に固定される。

第１５図により、空所２４は、四−夕がシリンダヘッド
の構成要素２３ｂと共に所定の位置にあるとき、相互に
気密に分離される２つのドラム適合部分２４Ｌ％　２４
１）に区分されることが認められる。各部分２４１％　
２４１’は、＆−）　３０゜３゛１を夫々有している。

各ボー）３０，３１は、夫々の通路に連通する。＆　−
）　３０は、シリンを入口通路３３に連通し、／−）３
１は、シリンダ排気通路３２に連通する。これと同様に
、第１６図により、シリンダヘッドの構成要素２３１）
は、＆−）を有する空所を備えている。各ポートは、夫
々の通路に連通する。１つの／−）は、シリンダヘッド
の排気通路３２＆に連通し、他の４−トは、シリンダヘ
ッドの入口通、路３３１に連通する。

通路３２．３３は、シリン／２１亀へ開口し、通路ｓｚ
ａ、ａｓａは、ｓ気マニホールド（図示せず）と、気化
器（図示せず）とに夫々連通する。

黒鉛シールの様なシール３５は、ボー）３０と、シリン
ダヘッドの構成要素２８’、２３”のボ−トとを包囲し
、その上に球形ヘッドが組立てられる。ドラム２７．２
８０球形部分は、回転の際、同様なシールの上で回転す
る玉軸受と同様な態様でシール３５によって緩衝される
。従って、シール３５は、ドラム２７．２８０回転の際
、均等な摩耗が可能になる様にドラムの回転面に垂直な
平面でゆっくり回転する如く鎌形部分に対して位置決め
される。

通常の点火！ラグ４０（点線で第１６図に示される）は
、シリンダヘッドの構成要素２３＆に保持される。

シリンダヘッドの構成要素２３　’％　２３　”ｉｆ、
ロータ２５と共に、図示Ｏ様に組立てられ、通常のシリ
ンダヘッドの代りに、通常のシリンダの上部に設置され
る。全体の組立体は、通常の態様でヘッドメルト３８に
よって一体に保持される。

上述のものは、例えば、４シリンダエンジンの１つのシ
リンダのみに関するも□のであり、軸２６を延長して適
蟲なドラムを該軸に設けることによ抄、任意の数のシリ
ンダは、適応可能なことが認められる。。

使用の際、該軸は、矢印の方向（第１４図、第１６図に
示す如く）へ回転する。＄＄２６の回転は、始動モータ
（エンジンが運転されていなければ）またはフライホイ
ール（エンジンが運転されていれば）のいづれかで、通
常の態様において達成される。

ダクト２８１Ｌ（第１６図参照）は、ロータ２５が第１
６図に示す位置にあるとき、気化器とシリンダ２１−ａ
との間に中断されないコンジットを与えることが認めら
れる。これは、ピストンの吸気ストロークを示し、通常
のエンジンの入口ばね弁の開口に同等である。−吸気ス
トロークに続き、ロータ２ｓは、回転を継続し、従って
、通路３３．３３！Ｌは、閉じられる。圧縮ストローク
が続き、ロータは、回転を継続し、通路ｓｓ、ｓｓａは
、閉じたままである。通路３３．３３Ｌは、排気ストロ
ークの際に閉じられていて、サイクルは、吸気ストロー
クの開始の際にそれ自体を再度反復する。従って、ロー
タ２５０半回転は、４ストロークエンジンのピストンの
４ストローク毎に生じる。

同様な事象は、〆り）２７＆が、排気ストロークの際、
通路３２．３２ａの間に排気がスの連続的なコンジット
を与えることを除き、ダクト２７１Ｌに関して生じる。

相互に対するダクトの配置のため、少くとも１つのダク
トは、ロータ２５の一回転毎に提供される。シール３５
は、第４図から第７図までに関して説明され喪ものと同
様である。

第１７図を参照すると、該図は、第１４図から第１６図
までの４シリンダを有する内燃機関に使用するロータ１
１２５を示す。該ロータは、軸８２６と、４対のドラム
８２７．８２８　、８２９．８３０゜８３１．８３２．
１１３３．８３４とを備えている。

各対のドラムは、エンジンの１つのタリノ／に関連し、
第１４図から第１６図までのドラム２７．２８に相当す
る。各ドラム８２７から８３４は、夫々の球形部分に直
径方向に位置する夫々のダクトを有している。従って、
ドラム８２１から１１３４は、夫々のダク）＄２７１Ｌ
から８３４１Ｌを夫々有している。エンジンの４つのぜ
ストンの作用サイクルを認めるため、各対のドラムは、
下記の如く相互に対して位置するダクトを有し、軸８２
６に装着される。

ダクト８２８ａが軸８２６に対し０°であると見做す゛
と、ダクト８２ｅ＆、８３１．８３３１は、総てが０１
１に位置し、一方、残妙のダクトはダ″り）８２８１に
対して９０＠に位置する。従って、ロータ８２６の半回
転は、４ストロークエンジンのぜストンの４ストローク
毎に生じる。

上述め実施例は、現在好適と考えられるが、多くの変更
と、変形とは、当該技術分野で実施可能であることが認
められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内燃機関の第１実施例における１つの
シリンダの縦断面図、第２図は第１図の内燃機関の破断
し九斜視図、第３図は第１図の膳一層線に沿い矢印の方
向のエンジンの断面図、第４図扶第３図のエンジンの部
分的な拡大図゛、禦５図は第４図のエンジンの拡大図、
第６図は本発明で使用する第１シールを２つに切断した
斜視図、に沿う本発明の内燃機関の第２実施例の断面図
、第９図は第３図のに−ＩＸ線に沿い矢印の方向の本発
明の内燃機関の第３５Ｊ！施例の断面図、第１０図は第
１図から第９図までの内燃機関に使用するロータの第１
実施例の斜視図、第１１図は第１図から第１０図までの
内燃機関のシリンダヘッドの平面図、第１２図は、本発
明の内燃機関に使用するロータの第２実施例の斜視図、
第１３図は第１２図の）Ｉ−）Ｉ線に沿うロータの横断
面図、第１４図は本発明の内燃機関の第４実施例におけ
る１つのシリンダの縦断面図、第１５図は第１４図の内
燃機関の破断した斜視図、第１６図は第１４図のＸＩＶ
　−ＸＩＶ線に沿う矢印の方向のエンジンの断面図、第
１７図は第１４図から第１６図までの内燃機関に使用す
るロータの第３実施例の斜視図を示す。 １　＆ｓ　　２０１　＆−ｙすｙｒ ｌｂ・・・ピストン ２・・・シリンダヘッド ３　’　％　３　ｂ・・・シリンダヘッドの構成要素４
・・・空所 ４　”ｓ　４　ｂ・・・ドラム適合部分５．８２５・・
・ロータ ｓ、ｓｏｓ・・・軸 ７．８．２）ＩＩ、５０７．５０８．５０９．５１０１
５１１．５１２．５１３．５１４・・・ドラム７Ｌ、ｍ
ｌ、２０８１Ｌ、７０８．７１０，７１２．７１３．７
１４・・・凹所 １２．２１２・・・排気入口通路 １２１Ｌ、２１２ａ・・・排気出口通路１３・・・燃料
出口通路 １３＆・・・燃料入口通路 Ｉｓ、１５ａ、１５ｔｌ−・・シール ！７１Ｌ、２１１１Ｌ・・・ロータのダクト３２・・・
シリンｌ排気通路 ３２１１−・・シリンダヘッドの排気通路３３ｉ・・シ
リンｌ入口通路 ＳＳａ・・・シリンダヘッドの入口通路４７・・・レー
ルの平行側部の部分 ４＄・・・シールの非平行側部の部分 ４９・・・シールの環状彎曲面 ５０．５０ａ・・・シールのばね １３０・・・ドラムの球形部分 １３１．１３２・・・ドラムの平行な平面２２Ｇ・・・
チャンネル ６００・・・駆動ホイール 代理人　　浅　村　　　皓 図面の浄書（内容に変更ない １ 手続補正書（自制 昭和５７年／θ　４７８日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第　１５３６０８　　号／ ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和　　年　　月　　日 ６、補正により増加する発明の数 手続補正書（方式） 昭和６７年／７月４日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和≦２年特許願第７３３ｚパ　号 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付− 昭和９年７０月２６日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 図面の浄コ　（内容に変更な１．） ８、補正の内容　　別紙のとおり

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　シリンｌヘッド内に半径方向の対称を有する
   空所を与える如く中空にされた２つの構成要素で組立て
   られる着脱可能なシリンダヘッドを備え。 腋空所が、エンジンの各シリンダに対し第１、第２のド
   ラム適合部分に区分、され、更に、“該第１ドラム適合
   部分を経て前記シリンダヘッドを横切る燃料混合気用第
   １通路と、該第２ｙラム適合部分を経て骸シリンダヘッ
   ドを横切る排気がス用第２通路と、該シリンダヘッドに
   支承されるレークとを備え、＃ロータが、エンジンの各
   シリンダに対し第１ドラムと、第２ドラムと−を同心状
   に設けられる軸を有し、該各ドラムが、球の２つの平行
   な千両で限定される球形部分を有し、該平面が、鉄球の
   中心のまわ抄に対称的に位置し、ｌｌ平面と、前記球形
   部分との間の交差部が、丸められ、前記各ドラムが、ロ
   ータ通路を有し、所定の位置の際、前記第１、第２のド
   ラム適合部分が気密な密封状態で相互に分離される如く
   、前記ロータが、前記シリンｌヘラＦの壁と気密な密封
   接触状態で前記空所を占め、前記第１ドラムが、前記第
   １通路を線断し、前記第２ｙラムが、前記第２通路を遮
   断し、前記第１ド２ムのロータ通路が前記ロータの回転
   の際、燃料混合気の継続する装入量をシリンダへ移送す
   る様に前記遮断され光第１通絡め端部に一続して接触す
   ると共に、該第２ドラムのロータ通路が該ロータの回転
   の際、排気ザスの継続する装入量をシリンダから移送す
   る様に該遮断されえ第２通路の端部に一続して接触する
   如く、エンジンの運転サイクルに関連する速度で該ロー
   タを回転する装置が、設炒られることを特徴とするピス
   トン、シリ４ンダ履内燃機調。 鳴）　前記第１ドラＡのロータ通路が、ピストンの吸気
   ストロークの際、シリンダに連通する如く燃料混傘気の
   装入量をもたらし、前記第２ドラムのロータ通路が、ピ
   ストンの排気ストロークの際、圧縮された排気がスの装
   入量をシリンダから受取る特許請求の範囲第１項記載の
   内燃機関。 （８１ピストンの吸気ストロークの際、燃料混合気が気
   化器からシリンダへ流れる（受動的に％または噴射によ
   り）のを可１ｔ！にする如く、前記ｔＸ１ドンムノロー
   タ通路が、該気化器とシリンダトノ間Ｅｌ！断されない
   コンジットを与え、ピストンの排気ストロークの際、排
   気ガスがシリンダから排気マニ吏−ルＦへ流れるのを可
   能にする如く、前記第２ドラムのロータ通路が、該シリ
   ンダと排気マニホールドとの間に遮断されないコンジッ
   トを与える特許請求の範囲第１項記載の内燃機関。 （４）前記各ロータ通路が、表面凹所である特許請求の
   範囲第１項から第３項のいづれか１つの項に記載の内燃
   機関。 （５）前記各凹所が、平面でｉｔぼ楕円形であり、丸め
   られ丸底を有し、該楕円形の長軸を前記球の平面に対し
   平行かつ勢距離にする如く前記各ドラムの球形部分に設
   けられる特許請求の範１８＃ｌ４ＪＩ［記載の内燃機関
   。 （６）前記各凹所が、楕円形の長軸を前記球の球形部分
   に平行にする如く前記各ドラムの球の平行な２つの平面
   の１つに設けられる際、平面でｔｌぼ楕円形であり、丸
   められ丸底を有する特許請求の範囲第４Ｊｊ［記載の内
   燃機関。 （γ）前記ＩＸ２ドラムの凹所の長軸の長さが、前記第
   １ドラムの凹所の長軸の長さよりも約１ｏ簡長い特許請
   求の範囲第５項または第６項記載の内燃機関。 （８）前記第２ドラムの凹所の体積が、前記第１ドラム
   の凹所の体積よりも大きい特許請求の範囲第５項または
   一第６１ＪＩ記載の内燃機関。 （９）前記第１ドラムの凹所が、前記第２ドラムの凹所
   に対し前記ロータの回転の軸線のまわりに約１８０＠変
   位する特許請求の範囲第４項から第８項のいづれか１つ
   の項に記載の内燃機関。 輛　前記各ロータ通路が、前記四−夕に直径方向に位置
   するｌクトである特許請求の範囲第１項から第３項のい
   づれか１つの項に記載の内燃機関。 （ロ）前記第１通路が、気化器から前記第１Ｆラム適合
   部分への燃料入口通路と、該第１ドラム適合部分からシ
   リンダへの燃料出口通路とを有し、前記第２通路が、シ
   リンダから前記ｌｘ２ドラム適合部分への排気入口通路
   と、該第２ドラム適合部分から排気マニホールドへの排
   気出口通路とを有する特許請求の範囲第４項から第９項
   のいづれか１つの項に記載の内燃機関。 晴　前記燃料入口通路が、第１燃料入口通路と、第２燃
   料入口通路とに区分され、前記排気通路が、第１＃気出
   口通路と、ｇ２２排気出通路とに区分される特許請求の
   範囲第１１項記載の内燃機関。 α鴫　前記第１ドラムの凹所が、−セストンの吸気スト
   ロークの際、前配気化器と、第１燃料入口通路と、第２
   燃料入口通路と、燃料出口通路との間に中断されないコ
   ンジットを与え、前記第２ドラムの凹所が、ピストンの
   排気ストロークの際、前記排気入口通路と、第１排気出
   口通路と、第２排気出口通路との間に中断されないコン
   ジットを与える特許請求の範囲第１２項記載の内燃機関
   。 に）前記燃料出口通路および／ｌたは排気入口通路の端
   部と、前記空所との交差の領域で前記ロータと、該空所
   との気密な密封接触を改善する如く少くとも１つのシー
   ルを備え、該シールが、該領域を気密に密封する態様で
   内張すする如く軸方向へ摺動する環状要素を有し、＊ｌ
   ！素が、前記四−タと気密に密封接触する如く構成され
   る環状彎曲面と、該環状面を該ロータに向って付勢する
   装置とを有する特許請求の範囲第４項から第１３項のい
   づれか１つの項に記載の内燃機関。 （ロ）前記軸方向へ摺動可能な環状要素が、一定の断面
   積め平行な側部の部分と、前記環状彎曲面で終る増大す
   る断面積の非平行側部の部分とを有する特許請求の範囲
   第１４項記載の内燃機関。 ■　前記シールが、黒鉛鋼から作られ、前記付勢装置が
   、前記彎−爾のほぼ反対側のシールの面に係合する如く
   構成されるばねを有する特許請求の範ＩＩ館１４項また
   は第１５項記載の内燃機関。 （２）前記第２Ｆラム適合部分が、内部にチャンネルを
   有し、該チャンネルが、前記排気入口通路の領域をも前
   記排気出口通路まで延びるが該排気入口通路に連通せず
   、従って、使用の際、前記第２ドラムの凹所が咳排気入
   口通路に連通するとき、排気がスが、前記シリンダから
   該チャンネルを介し該排気出口通路へ排出するのを許容
   される特許請求の範囲第１４項から第１６項のいづれか
   １つの項に記載の内燃機関。 （ト）　エンジンの各シリンダに対し少くと４第１ドラ
   ムと、第２ドラムとを同心状に設けられる軸を備え、＃
   各ｒラムが、球の２つの平行な面で限定される球形部分
   を有し、該平面が、鉄球の中心のまわりに対称的に位置
   し８鉄子面と前記球形部分との間の交差部が、丸められ
   、前記各ドラムが、ロータ通路を有し、従って使用の際
   、前記第１ドラムのロータ通路が、ロータの同値の際、
   燃料混合気の継続する装入量をエンジンのシリンダへ移
   送する如くエンジンの速断される第１通路の端部と継続
   的Ｋｍ触し、前記館２ドラムのロータ通路がＳ＃ロータ
   の回転の際、該シリンダからの排気ブスの継続的な装入
   量を移送する如く鐘断される第２通路の端部と継続的Ｋ
   ｍ触する特許請求の範囲第１項から第１７項のいづれか
   １つの項に記載される内燃機関に使用するロータ。 （至）　前記軸が、４シリンダ、４ストロークのニア９
   ７に４１Ｎ用される如く、該軸に同心状の４対の第１ド
   ラムおよび第２ドツムを有する特許請求の範囲第１８項
   記載のロータ。 −前記各ロータ通路が、表面凹所である特許請求の範囲
   第１８項または第１９項記載のロータ。 （！Ｉ）前記各凹所が、平面でほぼ楕円形でめ一す、丸
   められた底を有し、該楕円形の長軸を前記球の平面に対
   し平行かつ等距離に位置させる如く前記各ドラムの球形
   ′部分に設けられる特許請求の範超第２０項記載のロー
   タ。 −前記各凹所が、平面でほぼ楕円形でＴｏり、丸められ
   え底を有し、該楕円形の長軸を前記球の球形部分に平行
   にする如く前記各ドラムの球の２つの平行な平面の１つ
   に設けられる特許請求の範囲第２０項記載の四−タ。 −−記載２ドラムの凹所の長軸の長さが、前記第１ドツ
   ムの凹所の長軸の長さよりも約１０１１Ｉ長い特許請求
   の範［＠２１項または嬉２２項記載のロータ。 −前記第２ドラムの凹所の体積が、前記第１ド２ムの凹
   所の体積よりも大きい特許請求の範囲第２１項ま九は第
   ２２項記載のロータ。 −前記第１ドラムの凹所が、前記第２ドラムの凹所に対
   し前記ロータの回転の軸線のまわりに約１８０°変位す
   る特許請求の範囲第２１項から第２４項のいづれが１つ
   の項に記載のロータ。 −前記各ロータ通路が、前記ロータに直径方向に位置す
   るｔクトである特許請求の範囲第１８項ｔたは第１９項
   記載のロータ。