JPS59105934A - ロ−タリピストンエンジンの吸気装置 - 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、ロークリピストンエンジンの吸気装置に関し
、詳しくは低負荷用と高負荷用との２系統の独立した吸
気通路を備えたサイド吸気ボー１〜式の２気筒ロータリ
ビス１〜ンエンジンにおいて吸気通路内に発生づる吸気
圧ノ〕波を４ｕ用してエンジンの中回転域から高回転域
に亘って過給効果をｉ５するＪ：うにしたものに関ザる
。

一般に、このような２系統のサイド吸気ボー１〜式の２
気筒ロータリピストンエンジンは、２節トロコイド状の
内周面を有するロータハウジングとその両側に位置する
サイドハウジングとで形成されたケーシング内にそれぞ
れ配設された略三角形状の１］−夕が、エキレントリッ
クシャフ１へに支承され該シＡ・フトの回転角で１８０
°の位相差を持って遊星回転運動し、かつ低負荷用絞り
ブ♀を備えた低負荷用吸気通路と高負荷用絞り弁をｆｌ
ｉｉｉえた高負荷用吸気通路どが上記低負荷用絞り弁下
流にｄ５いて各々独立して上記各リーイドハウジングに
設りた低負荷用および高角向用吸気ボートによって作動
室に開口するものであって、固気筒間ＣＪ：記１８０°
の位相差を保らながら各気筒においてロータの１（１１
転に伴い吸気、圧縮、爆発、膨張Ｊ５よび排気の各行程
を順次行うものである。そし−０１エンジンの低負荷時
には、上記低負荷用絞り弁のみを開作動して通路面積の
狭い低負荷用吸気通路のみから吸気を供給Ｊ−ることに
より、吸気流速を速めて燃焼安定性を向上させる一方、
エンジンの高負荷時には、高負荷用絞り弁をも開作動し
て高負荷用吸気通路からも吸気の供給を行うことにより
充填効率を高めて出力向上を図るようにした。いわゆる
デュアルインダクション方式と称されるものである。尚
、上記低負荷用絞り弁を低負荷用吸気通路内に設ける型
式の仙に、低負荷用吸気通路と高（、’、＋　７ＩＪ用
吸気通路との分岐部上流に設（］る型式のしのし会よれ
る。

ところで、従来、このＪ：うなロークリピストンエンジ
ンにおいて、吸気通路に過給機を設（プて吸気の過給を
（−ｊうことにＪ：す、充填効率を高めて出力向上を図
るようにり−ることはよく知られているが、過給）幾を
要り゛るため、）ｆ！ｔ　；告が大がかりどなるととも
にロス１〜アツプとなる嫌いがあった。

Ｊ：た、従来、吸気圧力波ににり過給効果をｊｒＪる技
術どして、実公ｔｉｎ　４５　２３２１号公報に開示さ
れているように、１１ｉ−気筒のロータリピストンエン
ジ〕／において、吸気管を寸法の異なる２本の通路に分
け、それぞれ別の吸気ボートを有し、エンジン高回転時
は２木の吸気通路を用い、低回転時は閉塞位置の遅い方
の吸気通路を閉止し、吸気を早目に閉塞することにより
、吸気管の司法やエンジン回転数の関数である吸気の最
大圧力時点での吸気の閉塞による過給作用を利用して広
範囲のエンジン回転域に亙って好適な充填効率を得るよ
うにしたものが提案されている。しかし、このものは、
１ｉｉ−気筒のロークリビス１ヘンエンジンに対づるし
のであって、吸気通路内で発生りる吸気圧力波をどのよ
うに利用するのか、その椙成１作用が定かでなく、直ち
に実用に供し１りないものであった。しかも、吸気ボー
１〜としてペリフェラルボー１〜を用いているため、吸
気ボー１〜は吸気作動室が閉じる前に排気作動室と連通
することになり、排気作動室からの排気ガスの吹き返し
により過給効果を得ることが困難であった。特に、近年
の市販中では、騒音低減や排気ガス浄化のためにコーン
ジン排圧が上昇し、高回転高負荷時、通常のエンジンで
４００〜６００ｍＴｎＨｇ　（ゲージ１１）程度に、タ
ーボ過給機付エンジンでは１０００１００Ｏ以上になっ
てＪ５す、上記ペリフェラルボーＩ・方式による充填効
率向上は期待できないものとｌＩ−っている。

ｆこで、本発明者等は、ロータリピストンエンジンにお
けるサイド吸気ポートの吸気特性を検討づ“るに、 （ｉ）　　吸気ボー１〜閉口時には吸気の慣性により吸
気か圧縮され、吸気通路内の吸気ボー１〜部分に圧縮波
か光生すること、 （１；）　　吸気ボー）〜の吸気聞知により吸気通路内
に膨張波が発生すること を知見した。このことから、一方の気１ｊＬＩでの上記
（１）の閉口時の／−ｉＥ縮波を他方の気筒の特に吸気
の吹き返しが生じる全開直前の吸気ボーｉ〜に作用Ｖし
ぬれば効果的に過給効果が１９られること（以下、吸気
慣性効果という）、および各気筒での上記（ｉｉ）の膨
張波を圧縮波に反転さゼて該合気１尚の全開直前の吸気
ボートに作用′けしめれば過給効果が青られること（以
下、吸気個右脈勅効果という）を見い出したのである。

そして、上記の如き２系統のリーイド吸気ボート式の２
気筒ロータリピストンエンジンにｄ″３いては、上記吸
気慣性効果ｄ３よび吸気個有脈動効果を得るに当って、
高負荷用吸気通路と低負荷用吸気通路との各々独立した
２系銃の吸気通路をイ１−リ−ることｈｌ　Ｉら、各々
の吸気系統で上記各効果を有効に寄ることができる１゜ 尚、サイド吸気ボート式と異なり、吸気通路がロータハ
ウジングに聞１］するペリフェラル吸気ボー１式にあっ
ては、該吸気ボー°１〜が常←−作動室に聞ｒ−１シて
いるので上記のような効果は４Ｉじない。

すなわら、本発明の目的は、上記の如さ一２系統のサイ
ド吸気ボート式の２気筒ロータリビス１ヘンエンジンに
おいて、高負荷用および低負荷用吸気ボー１〜の各間口
期間、各気筒の高角動用又は低負荷用吸気通路の一方を
連通する連通路の位置および他方の吸気通路内に発生し
た膨張波を圧縮波に反転するための拡大室の位置、並び
に」記連通路を介する固気筒の吸気ボート間の通路１・
りさｄ３よび上記拡大室から吸気ボー１〜までの通路長
ざを適切に設定することにより、高出力を要する５００
０〜７０００ｐｐｍのエンジン高回転時、一方の吸気系
ＤＣでの吸気慣性効果により過給効果を得るととｂ　＋
、；＝、それよりも低回転側で他方の吸気、系統での吸
気個有脈動効果により過給効果を得、よって過給低等を
用いることなく既存の吸気系の僅かな設計変更による簡
単な構成によってエンジンの中目１ヶ１１吹から高回転
域に亘つ−Ｃ充填効率を高めＣ出力向」二を有効に図ら
／υとするものである。

このＩＩ的を辻成刀゛るため、本発明の４＋、ｒ、或は
、２節１−ロコイド状の内周面を右Ｊ−るロータハウジ
ングどイの両側に位「１゛Ｊるリーイドハウシンクとで
形成されるケーシング内にそれぞれ配設ｄれた略三角形
４人のＤ−夕が、エニ１−ゼン１〜リツクシ【・７１〜
（こ支承され該シャツ１−の回転角で１８０°の位相差
を持つで遊星回１（へ運動し、かつイ１（負荷用吸気通
路と高負荷用吸気通路とが各々独立して各サイドハウシ
ングに設けた低角他用および高負荷用吸気ボー１〜によ
って作動室に間口する２気Ｈ１５１：Ｉ−クリビス１〜
ンエンジンにａ３いて、 ａ、高負荷用吸気ボーｌ−の間口期間１９ｓをエキセン
１−リツクシ！／フトの回転角で２７０〜３２０°の範
囲内に設定すること、 １］　、低負荷用吸気ボートの聞［］期間θｐをエキレ
ントリツクシャフトの回転角で２３０〜２９０°の（１
ワ囲内に設定すること、 Ｃ０各気筒の低負荷用および高負荷用吸気通路の一方を
絞り弁下流において連通路で連通づること、 ｄ、各気筒の能力の吸気通路の絞りすＩＩ−流に拡大室
を設けること、 Ｃ１上記連通路ｄ３よびその一ト流の吸気通路にＪ、っ
て形成ざｎる固気筒の吸気ボー１−間の通路長さｌ−３
（１つを、５０００〜７０００ｒＩ）ｍの間で設定した
エンジン高回転時、一方の気絶の吸気ボー１・閉Ｄ　［
ｌｉ冒こ吸気通路内に光生り−る閉Ｉ］時圧縮波を上記
連通路を介して他方の気筒の全開直前の吸気ボー１〜に
伝播させるように設定づること、ｆ、上記拡大室から各
気筒の吸気ボーＩ〜までの吸気通路の通路長ざ９１］　
（ｓ）を、上記５０００〜７０００ｒｐＨＩの間ｒ　ｇ
ｉ定された回転２９．　Ｊ、りも１００　Ｑ　ｒｐｍ以
上低回転側の３５００〜５０００１’　ｐ　Ｉｌｌのエ
ンジン中回転時、各気筒の吸気ボートの吸気５１１始に
より吸気通路内に発生Ｊる膨張波を上記拡大室で反転し
て反射した圧縮波の２次脈動波を各気筒の全開直前の吸
気ボー１〜に伝播さけるように設定すること によつＣ１各気１に１の仝開直前の低角６・１用および
高ｆ″、ｊ　イ１ｊｌ用吸気ボー１〜にそれぞれ伝播し
たＬ「縮波により過給を？１つようにし、よって一方の
吸気系統にＪ＞りるエンジンとコ、［見し１人１１４の
１段シ（を肖・ｉ生効床に　Ｊ：び他方の吸気系統にＪ
＞　＋；るエンジン中口り・ム１）・）の吸気個右脈動
効宋によりエンジン中回転１ｉ７から（５回１ｐムｊ矛
１（こ口つ−Ｃ充填効率を効果的−二高めるＪ：う（こ
したものて゛ある。

ここにＪ−３いて、上記一方の吸気系統でｉ汲込１員性
効果を１１するエンジン高回転時とじての５０００〜７
０００　ｒｌ）ｍの↓Ａ準回転ＩＮｈの限定は、一般に
最高出力ｄ５よび最高速度がこの範囲（こ設定され−（
いることがら、エンジンの高負荷高回転領域ぐあって高
出力を要し、充填効率向上、出力向上に有効な領域であ
ることに依る。ｊ、た、他力の吸気系統で吸気個有脈動
効果を行るエンジン中回転時としての３５００〜５００
０ｒｐｍの回φ云数Ｎ９の設定は、一般に最大トルクが
この回転域で設定されていること、低回転域で吸気個有
脈動効果が得にくいこと、ざらに上記基準回転数Ｎｈで
吸気慣性効果を１１１だ基金、その効果（過給効果）（
，１塁１−１１−回転数Ｎ　ＩＴを中心にトｊ１）より
も１０００’　：’　Ｉｌｌ高低回転側に及、′ｉ・の
て′、上記基準回転数Ｎ　ｂよりも少４ｆくとも１００
０　＋゛ｐｍ以上低回転側（Ｎ　９　≦Ｎ　ｈ　−１０
００ｒｐ１１１）　−Ｃ”吸気個有脈動効果を１１１る
ことか全体的に出ツノ向上を図ることが−Ｃきることに
依る。

Ｊ、た、上記設定」ｊ項ａでの高角？＋＆用吸気ボー１
−の開口期間Ｏ５は、その上限である３２０°は、リー
イド吸気ボートを介して先行作動寮と接続作ｆｊｊ室と
が連通づるのを防止するためて、［ｊ−夕側面による実
質的な間口期間にりもサイドシールによる開口１す」間
は約４０°人さくなり、このリーイドシール開口期間の
ラップを避りるために間に４０゜以］二の間隔を設ける
必要があるので、これ以下に［；１］口明間を抑えるこ
とにより、リーイドシール外側のリイドハウジンク内摺
面どロータ側面どの間の微小間隙〈通常２００μ程度）
を介しての吸気作動室とそれに続く排気作動室との連通
を防止し、アイドリンクのような低回転低負荷時におけ
る排気ガスの吸気作動室への持ち込みを防止し安定した
燃焼をｔ（１゛保ＴＪ’（、・乙の（ある。一方、その
下１４（て６うる２７０°は、１県人上死点＜　−ｒ　
Ｄ　Ｃ）から下死点＜１３１つＣ）　Ｆｌ、ての幾何学
的４．−吸気行程の起１（ｉｌｊ］間て゛あり、１１！
に気をり」宋的に行うために（ユ、少なくとし聞ＩＩ明
間をこれ以」−に設定（」る必要が（（つる、。

この高で）前用吸気ボー１〜の開開時期の設定にあたツ
Ｔ　１．Ｌ　、　ｌ１ｉｌ　ｌｉ：′ｉ！！ＩＦ　ヲ上
／Ｅ　点Ｊ：　’、’）　’ｂ、マタ、閉時１σ」を下
死点よりし）１どらけるｌｉｄ要がどうる。これは、高
角伺用吸気示−１〜ＩＪＸ主とじて受り持つ高回転域で
（Ｊ吸入空気量のｌｉ″ｌ性によって幾何学的な吸気行
程の効果がどれ側にずれること、加えて、サイド吸気ポ
ー（−で（よそのｌｉｄ　Ｉｌ、＋ｉ！！ＩＩを上死点
側にシ１ずけるとリーイ）〜シールの回転側先端がポー
トに落ち込むため−Ｌ死＋：：ｊ　ｉ、＊約３０’以降
に設定しなＩＪれはならないことによっている。

これに対し２、低角７１η用吸気ボー１へは、吸入空気
量が少なく慣性が小さい低回転域を主に受は持つため、
閉時ｌυ］を下死点後約５０°以前にし吸気の吹き返し
を防ぐ一方、少なくともその間口！！Ｉ］間を２３０°
以上どることによって必要な吸気の確保を行う必要があ
る。従って、低負荷用吸気ボー１〜の開口期間０１）は
、設定事項１〕のように２３０〜２９０°（こ設定され
る。

尚、本発明の高負荷用Ｊ３よひ゛低負荷用吸気ボー１〜
のＩ）１１０期間はロータ側面にＪ、る吸気ボー１〜の
実質的な間開１１１」間で゛あって、リーイドシールに
よるものて゛はイ１い。これは、本発明で問題とり−る
中・高回転域にお（）る有効な圧力波の発生、伝播に関
しては、１ナイドシール外側の微小間隙（ま実質的に影
響を及はさ４ｆいためである３゜ また、上記設定１ｊ″ｊＣでの連通路Ｊ５　Ｊ：σ上記
設定（Ｊｊ項〔１ての拡大室の絞り弁下流位ｅｌ　ｉ；
Ω定は、高角るｊ１川Ｊ５よび低負荷用吸気通路の空気
流帛を制御する絞り弁の存在が圧力波の伝播の抵抗とな
るのでそれを避（プるためであり、圧力波をその減衰を
小ざくしてイ１効に伝播させるためである、。

ざらに、上記設定事項ｅでの一方の吸気系統の固気筒の
吸気ポー１〜間の通路長ざｌ−３（ｒ）は、エンジン回
転数が５０００〜７０００　ｒｐｍの範囲内で設定した
基準回転数Ｎｈのときに吸気慣性効果をグツ末的に１１
するＪ、゛うに設定されｌ二もの〜Ｃ１Ｌ、Ｓ　　（Ｐ
）＝　　＜　　１８（つ　−０１つ）Ｘ　（６０／３６
ＯＮｂ　）ｘａ　−（Ｊ　）のｊ友からしｊシめられ／
こ自］″１てパある。すなわち、」二記（］、　）　３
’Ｃニｄ３いて、′１８０°は内気筒の位相差であり、
またθ０（Ｊ、吸気ボートに開］」時圧縮波が天ｌｊ：
ｊ的に発生じてから全開までの期間と効果的に過給を行
うために該閉口性圧縮波を伝ｔ）ｌｉざぜる吸気ボー（
−全（３１）　ｉｒ１６ｇ　（７）　ｒｉｂ　Ｊｉｏ　
カ＋３　ｅ　ｆＶＪ　、−１テノｉｉ！ｌ　（７５とヲ
合１：Ｉ′シた無効１υ］間て、θｏ−２０’であり、
よって（１８０−θＯ）　ｉＪＩニ一方の気筒での閉口
〔１、〒圧縮波発生から他方の気筒の吸気ボー１へへの
伝播までに要づ゛る−［キセンｌ〜リックシ■・）１〜
の回転角度を表わ７Ｊ’　、また、Ｎｈ　＝５０００　
へ７０００ｒｐｈ＋　７：あり、６０　／　３６０　Ｎ
　ｈは１°回転するのに要り−る旧聞〈秒〉を表わす。

また、ａは圧力波の伝播速麿（音速）であって、２０℃
でａ　−３４３’ｍ　／ｓである。

さらにまた、上記設定事項ｆでの拡大至と各気筒の吸気
ポートとの間の通路長さ９．ｌ）　（ｓ）　（、：Ｊ、
エンジン回転数が上、□ピ阜す（１−回転数Ｎ１１（５
０００〜７０００ｐｐｍ）よりも′１０００ｒ　ｐ　Ｉ
ｎ以上イ！（回転側の３．５００〜り○ＱＱｒｐｍのど
きに２次吸気個イーＪ脈動効果を効果的にｔするように
ｇＱ定されたしので、９　ｒｌ　（Ｓ）＝　（θｌ）　
（Ｓ）−０１）Ｘ　（６０／３６ＯＮ交） ＸａＸ１／４　　　　・・・　（［） の式から求められた値である。’Ｊなゎち、上記（ＩＩ
）式において、低ず。］荷荷扱吸気−１−　ｂｌ１口期
ＩｊｊｌθＩ）＝２３０〜２９０°、高負荷用吸気ボー
ト間口開ｕ１１θｓ　＝２７０〜３２０″であり、θ１
は吸気ボー１〜開口から膨張波が実質的に光引りるまで
のｉ’ｊｌ１間と効果的に過給を行うために該膨張波を
反転した圧縮波の２次脈動波を伝播さぼる吸気ボート仝
閉直前の時期から全開までの期間とを合線した無効期間
であって、θ＋−１００’であり、よって（０ｐ〈ｓ）
−θ１）は膨張波発生から圧縮波の２次脈動波伝播まで
に要するエキセントリックシャフトの回転角度を表わす
。また、エンジン回転数ＮＲ＝３５００〜５０００ｒｐ
ｍ　ｒ、６０／３６ＯＮ９は１°回転づるのに要づる時
間〈秒）を表わり−９３１，た、圧力波の伝Ｊｔｔｉ速
１ｆｆａ　＝　３　／Ｉ　３　ｍ　／　５（２０°Ｃ−
（）である。ざらに、１／４は）ｊ１１キ動波の２次１
１１ｐｌ動を利用り゛るので２次脈動が２往（Ｓ！づ−
る行程の逆数を表ねづ。

尚、ここで、本発明に（１ｊいて、吸２（側石１１１ｉ
＜動効果をＨ′ｌるに当って２次１ｉｉリノを用いる理
由（，１、′１次脈動は上記効果が人である反ｍ１、）
勇ｈ：８１（さ’）　ｐ（Ｓ）が長くイｉりづ−き、２
次脈動の場合にスリして２イ？３の長さどなるので車載
性が悪く、また吸気抵抗を増加させるｆψ向がある。一
方、３次１１ｉｉｔ　！ｌ’ＪＪ　Ｉｊ、通路長さ９１
）　（：；）　ｌｆｉ　２次脈動に対して２／３の長さ
にｙ□（ｊかく４する反面、２次ＩＩ爪動に対しで上記
効果が約１５〜２５％程度イ１（−ドし、Ｊ、１．：吸
気抵抗がさくＪ、と変わらない。このことから、通路長
さＵ　ｌ）　（Ｓ）を可及的に短クシイノ−から吸気個
有脈動効果を有効に発揮させるためである。

尚、」上記（Ｉ）、（ＩＴ）式では、圧ノＪ波の伝播に
対する吸入空気の流れの影響を無視している。

これは、流速が音速に比べて小さく、吸気通路の長さに
ほとんど開化をもたらさないためである１、以上、本発
明を図面に示す実施例に阜ついて詳細に説明Ｊ゛る。

第１　（ＺＪ　＋１’）　Ｊ：　ヒ第２　図ニＪ）　イ
ーＣ１１Ａ　Ｊ′３Ｊ、び１Ｂ（３１低負荷用と高負荷
用との２系統のサイ１〜吸気ボート式の２気筒ロークリ
ピストンエンジンにお（プる第１気筒および第２気筒で
あって、各シ・、筒１△。

１Ｂは各々、２１！ｉ５トロ＝１イド状の内周面；２ａ
を右Ｊ−るロータハウジング２と、その両側に位置し後
述の低負荷用吸気通路２０ａ、２０ｂおよび高負荷用吸
気通路２１ａ、２１１）が各々間口づる低置イリマ１用
吸気ポート３おＪ：び高負荷用吸気ボー１〜／１を備え
たリイ１〜ハウジング５，５とで形成されたケーシング
６内を、略三角形状のロータ７が単一のエキセントリッ
クシャフト８に支承され−ＣＩｎ星回転運初し、かつ各
気筒１Ａ、ＩＢのロータ７．７はエキセントリックシャ
フト８の回転角で１８０°の位相差を持ち、上記各ロー
タ７の回転に伴ってケーシング６内を３つの作動室９，
９．９に区画して、各々の気筒１Ａ、１Ｂにおいて上記
１８Ｏ″のイゼｔ（（１差−（しってｌｌ気、圧ｆｉｌ
Ｉ％曝光、膨張ｊ３Ｊ：σＩＪＩ気の各行程を順次行う
しの（゛ある。尚、１０（Ｊ合気ｔ、’ｌ　１△、１［
３にＪ３い−（’　１．１−クハウシンク２（こ設りら
れた１Ｊ１貫・、小−１〜、１１おＪ：ひ１２はリーー
Ｔイング側Ｊ３よび１〜レーリシク側Ｌｉｊ火プラク、
１３けローフ７の側面に７．谷されたり・イドシール、
１　＝１　ｉ５ｉローク７の各頂部に装４されにアペッ
クスシール、１５　ｌｅｔ　ｍｌ　−９７１７）　Ｂ　
頂８ｉ！　両ｍ’！　ｍｌ　ニＢ　Ｓ　’ｔａ’れたコ
ーナシール゛Ｃある。

上１把両サイドハウシング５，５にり・］面して設（プ
られた低負荷用Ｊ：＞　Ｊ：び高負荷用吸気ボート３，
４はロータ７側面によって聞１′Ａｉされ、１へ負荷用
吸気ボート４の開［］朋間θｓ　Ｆ：エキレントリック
シｌンフｌ−８の回転角で２７０〜３２０°の範囲に設
定されており、低負荷用吸気ボー１−３の間口期間θｐ
は２３０〜２９０°の範囲に設定されている。

また、上記高負荷用吸気ボー１〜４の間口時期は低負荷
用吸気ボー１〜３の間口時期にりも早めるように設定さ
れており、作動室９からのＪＪＩ気カスの吹き返しを高
負荷用吸気ボート４側に集中させることにより、低ニー
″ｌ荷用吸気ボー１へ３での膨張波を強く発生させて強
い吸気側石脈動効果を１゛１するようにしくいる。また
、＋’ニアＩイ’ｉ　？＋：ｉ川吸気用−１−／Ｉの閉
［コ１１．１朋り、Ｊｌ　（ｆ、（負荷用吸気ボー１〜
３の閉口時期ど同Ｉｆ、？　１ｉｌＪらしく　ｌ；１　
ｇら４Ｊるように１１９定さ？している。

−ブＪ、１Ｇは一端がエアクリーナ１７　’ｉ介し−（
大気に開口して固気筒１△、１Ｂに吸気を供給するため
の主吸気通路であって、該主吸気通路１Ｇには、吸入空
気量を検出する」ニアフローメータ１Ｂが配設されてい
る。上記主吸気通路′１６は土アフ巳−メータ１８下流
において隔壁１１）によって主低負荷用吸気通路２０と
主高負荷用吸気通路２１とに仕切られ、該主低負荷用吸
気通路２０には、エンジンの負荷の増大に応じて開作動
し所定Ｑ荷以上になると全開となるエンジン但１：’ａ
　？−：ｉ時の吸入空気量を制御する低負荷用絞り弁２
２が配設され、また上記主高負荷用吸気通路２１には、
エンジン負荷が所定負荷以上になると開作動！ｊイ〜・
エンジン高負荷時の吸入空気量を制御する高負荷用絞り
弁２３が配設されている。さらに、上記主低負荷用１穀
気）Ｄ）路２０は似ｊ？ｉ荷用絞りブ′ｉ゛２２−１・
流において１ｉ）ｌ形状・ｊ−法の第１ａ′３よび第２
低イ・）動用吸気通路２０ａ、２０１）に分岐されたの
ら各気筒ＩＡ、ＩＢの低負荷用吸気ボー１〜３，３を介
して作動室９゜９に連通し、Ｊ、た上記主高角イ（η用
吸気通路２１は高角イ＋：ｉ用絞り弁２３下流において
同形状Ｎ法の第１および第２高ｆり動用吸気通路２１τ
１，２１＋）に分岐されたのら各気筒１△、１［３の高
負荷用吸気ボー１〜／Ｉ、４を介して作動室９．９に連
通しており、よって各気筒１Ａ、１Ｂに対して、低負荷
用吸気通路２０ａ　、２０１）と高負荷用吸気通路２１
ａ、２１ｂとは低負荷用絞り弁２２１；流において各々
独立して作動室９に間口するように（１１１成さ４′シ
ている。

−に記各高＜Ｑ葡用吸気通路２１ａ、２１ｂのｆ＆小通
路而面Ａｓは各低負荷用吸気通路２０ａ、２０ｂの最小
通路面積ＡＩ）Ｊ：す・し太きく　（Ａｓ　＞Ａｒｌ　
）設定され、また各高負荷用吸気通路２１ａ、２１ｂの
通路長さｐｓは各低負荷用吸気通路２０ａ。

２０１）の通路長さ９ｐよりも短か＜　（Ｑｓ　＜Ｕｐ
　）設定されてＪ５す、高負荷用吸気通路２ｉａ、２１
１）による吸気（＜′Ｉ性効宋での圧縮波の伝Ｊｉｉｉ
をその減衰を小さくして有効に行うＪ、うにしている。

また、上５１：各但負葡用吸気通路２０ａ、２Ｑｂには
それぞれ上記エアフローメーク１８の出力（吸入空気量
）に応じて燃利噴ａ」量が制御される゛１ｔ−１ＶＧ弁
式の燃第１　ｎｒ４射ノズル２４，２７１が配設され−
（いる。

イして、上記主高負荷用吸気通路２１の分岐部は高角？
ｉ＆用絞り弁２３下流に位ｈ゛シて、第１高負伺月２吸
気通路２１ａと第２高負荷用吸気通路２１１〕どを連通
する連通路２５を右づ−る拡大卒２６によって構成され
ている。上記連通路２５）の通路面積△ＣＳは圧力波く
吸気慣性効果での圧縮波１をそのｉト３：衷を小ざくし
て有効に伝達づ゛るように第１゜第２高負荷用吸気通路
２１ａ、２１ｂの最小通路面積Ａｓと同等かそれ以上（
△ＣＳ≧ＡＳ＞に設定されている。

また、上記主低負荷用吸気通路２０の分岐部は、同様に
、低負荷用絞り弁２２下流に位「ス（〕て、第１低負荷
用吸気通路２０ａと第２低負イ・１１用吸気通路２０ｂ
とを連通ザる連通路２７をＶＦｉ　ｕ−る拡大室２８に
よって＋１１１成されている。上記拡大室２８の容積は
、エンジンｊノ１気量（１（１−作動室の抽気量×２）
にズ・］シて０．５〜２イｊ″Ｓに設定ざｌ′ｔており
、０゜５１１°１木（ｌδ１では膨張波と圧縮波間の反
転効果が１！７られず、一方、２　（ｉ：ｉを越えると
圧力波が拡散してしＪ、い吸気個有脈動効果が２しく低
下づることによるしのＣある。また、上記各拡大３Σ２
６．２８（よ、エンジンの加速時又は６］］速時等の過
渡連転１．１でのり一−ジタンクとして機能し、撚れの
良好な応性性を確保Ｊるしのである。

さらに、上記固気筒１Ａ、ＩＢの高負荷用吸気ポー１〜
４．／Ｉ間の通路長ざ［Ｓは、連通路２５の通路長さ９
　ｃｓど該連通路２５下流の第１．第２高角荷用吸気通
路２１ａ　、２１ｂの各通路長さＵ　Ｓ。

９Ｓとを）叫算したちのくＬｐ−９ｃｓ＋２．９ｓ）と
イ【す、５０００〜７０００ｒｐｔｎ　（Ｄ範ｆｆｆｌ
　内（７）　Ｗ　ｔｌｊ　回転数Ｎ　ｈでのエンジン高
回転時を基準として吸気儂性効果を得るように上記（Ｉ
＞式から、Ｌｓ　＝１．３１〜１．８３　（Ｔ１１）加
えて、上記第１．第２低負荷用吸気通路２０ａ、２．Ｏ
ｂの通路長さ９ｐ、つまり該各低角伺用吸気通路２０ａ
、２０ｂの拡大室２８’＼の聞］」端面から作動苗９へ
の間口（低１’ｊｉ　Ａ用吸気ボー１〜３）Ｊ、（゛の
通路長さＵｐは、」二記５０００・へ−７０００ｒ　ｐ
　ｉｉｌの範囲内の基準回転％　Ｎ　ｈよりも１０００
ｒｐｍ　ｊス上低回転側の３５００〜５０００１’　１
）ＩＩＩの範囲内の回転数Ｎ９でのエンジン中回転Ｍを
基ｉｌｌ“とじて上記＜ｎ＞式から Ｌｐ　＝０．３７〜０．７８　（ｍ） に現定されている。

尚、第２図中、２９はＩＩＩ気ボー１〜１０に接続され
た排気通路、３０は該排気通路２９の途中に介設された
触媒装置（図示せず）を補助づ−るＪｌｌｌ浮気用の拡
大マニｉｊ＼−ルドである。

次に、上記実施例の作用を第３図にＪ：り説明づるに、
エンジン高負荷時には、高負荷用絞り弁２３の開作動に
より第１．第２高負荷用吸気通路２１ａ、２１ｂが開か
れて各気筒１Ａ、ＩＢの高角イ・ｊＩ用１段シ１．ボー
１−／Ｉ、＜がらも低角伺用吸り・、ボー１〜３．３３
とは独立して吸気の供給を行っている。イシ−（、高出
力を要Ｊ−る５０００〜７０００ｒｐｍのエンジン高回
転１１．旨こ（Ｊい一方の気筒例えば第２気ｆｉｌｌ　
１　［−ｔの高ｆ）曲用吸気ポー１〜４１男り詩には吸
気の１’、ｌ　ｔ！Ｉにより吸気が圧縮されて第２高角
イ・ｂ用吸気通路２１１〕内の高負荷用吸気ポー１〜／
１部分に閉１０時圧縮波が発生づ“る３、この閉［」時
圧縮波は、固気筒１Ａ、１Ｂの高負荷用吸気ボー１〜＝
１．、＜間の通路長ざｌ−ｓを上記５０００〜７０００
ｒｐｎ＋のエンジーン高目１１７時を基準どして上記〈
丁）式によりｉ−ｓ＝Ｌ、３１〜１．８３ｍに設定した
ことにより、第２高負荷用吸気通路２１ｂ’ｉル通路２
５→第１高負葡用吸気通路２１ａを経て、１８０°の位
相差を持つ第１気筒１Ａの全開直前の高負荷用吸気ボー
１〜／Ｉに伝播づ−る。その結果、この閉口時圧縮波に
より、吸気が第１気筒１Ａの全開直前の高負荷用吸気ボ
ート３にり作動空９内へ押し込まれて過給が行われるこ
とになる。同様に、第２気筒１Ｂにおいても、全開直前
の高負荷用吸気ボー１〜４にλＪし’（−第１気筒１△
からの開口（１、う圧れ１・１′波が伝播（］で過給効
果が１！１られる。

一方、上記５０００〜７０００１−１１ｍの塁準回転故
Ｎ　ｈ　、Ｊ：りも１１０００ｒｐ以上低回転側の３５
００〜５０００ｒ　ｌ］　ｎｌのエンジン中回転０、ｒ
にｔＪ、各気踵）１Δ、１Ｂにおいで、低角前用吸気ボ
ー１〜３の吸気開始により第１．第２低負イ・行用吸シ
（通路２０ａ、２Ｑｂ内には膨張波が光生じ、この膨張
波は、該低負荷用吸気ボー１〜３と拡大室２８との間の
通路長さ９１）を上記（■）式により０．３７〜０゜７
８１ηに設定したことにｊ：す、第１．負′１２低負荷
用１以気通路２０ａ、２Ｑｂ→拡大室２８（圧縮波に段
転して反則）→第１．第２低負向用吸気通路２０ａ、２
０ｂ−＞低負荷用吸気ボート３（膨張波に反転して反射
２→第１．第２低負荷用吸気通路２０ａ　、２０ｂ→拡
大室２８（圧縮波に反転して反９Ａ）→第１．第２低負
荷用吸気通路２０８．２０ｂを経て、圧縮波の２次脈動
波として各気筒１Ａ、ＩＢの全開直前の低負荷用吸気ボ
ート３に伝播して過給が行われる。

（ノｌ；かつて、このように気筒１△、′ＩＢ相互間に
ｄ５い−（エンジン高回転時の高負荷用吸気ボーでの吸
気）（”性効果（こＪ、る過給効果ど、各気筒１Ａ。

１［３自身にＪ３いて］−レジン中回転時の低角’ｌＩ
ｌ用模気系統−Ｃの吸気個有脈動効果による過給効果と
にＪ、って、第４図に示づようにエンジン中回転域から
高［ｉ）１転域に亘って充ｊ１）１効ハぐの増大により
出力を向」−ざμることがでさ′る３、尚、第４図で【
ユ、合気Ｃ：）１Δ、１［３の低’ｉ’３　イｄｊ　７
１１　ａ３よび高負荷用吸気通路２０Ｆ１．２０１）　
、２１８．２′ｌｂを各々独立させた従来例の場合（破
線で示す）に対し、６０００ｒ　ｐ　ｎｌをｌい１（に
高負荷用吸気系統で吸気慣性効果を１ｉｌるどどもに／
１．　ＯＯＯｒｐｍをＪ、ｔ　ｆ−％にニ低置イ１．ｊ
ｉ用吸気系統で２次の吸気ｆｌｌ有脈動効果を１！？る
ようにした本発明例の場合（実線で示す）にａ３けるエ
ンジンの出力トルク特性を示ザ。

また、その場合、特に高負荷用吸気通路２１ａ。

２１ｂは、低負荷用吸気通路２０ａ　、２０ｂよりも通
路面積が大でと・す、しかも通路長さが短かいので、Ｅ
Ｌ：力彼（圧縮波）の伝播の抵抗が小さく、光１；１？
ざぜることができる。

Ｊ、た、上記連通路２５は、高負荷用幹り弁２３下流に
位１ごし、Ｌ／　ＩＪ’も該連通路２５の通路面積ＡＣ
Ｓを面負荷用吸気通路２１ａ、２１ｂの１μ小通路面積
Ａ　Ｓより同等以上としたので、」二記高角荷用校り弁
２３や連通路２５白身によって）−１力波が減表びれる
ことがなくＬ記吸気慣性効果４・有効に光Ｊｒｆｆ　Ｔ
’さる。また、上記拡大室２８は但ｆ”（荷用絞り弁２
２下流に位買づ−るので、同様に、吸気個有脈動効果を
有効に発揮できる。

ざらに、上記高負荷用吸気ボー１へ４の開口時期を低角
？、１用吸気ボー１〜３よりも以早としたことにより、
ＩＪ１気ガスの吹き返しが高負荷用吸気ボー１〜４側に
集中゛りるので、低負荷用吸気ボーｉ〜３での膨張波゛
つまり２次脈動圧縮波を強く発ど１゜でき、上記吸気個
有脈動効果による過給効果を一層強力なものとすること
ができる。

Ｊ、た、上記吸気慣性効果ａ３よび吸気個有脈動効果に
よる過給効果は、低負荷用および高負荷用吸シ・、ボー
１−３．４の１’；ｉ！　［］　ｆｌＩ！　Ｂｉｌθ［
〕、θＳ、第１高負イＩ：ｊＩｌｌ吸う（通路？−）ｄ
と第２高娘イ、ら；Ｂ吸気通路２１１ノとを連通りるｉ
”　＋ｉＢ、　＋ｊ８２　ｂの０′４置および１代工冒
４：ｊ　ｉ’ｉ］吸気通路２０ａ＋　２０１＋の拡大室
２８のイブ！買、並ひに固気ｉｉ：ｊ　Ｉ　Ａ　、　１
Ｂの高ｓ”ＡイＩ；１用吸気ボー１へ４゜１間通路ト〈
ざｌｓ＋ｌ）よび十記拡大空２ε３とＶ　１”Ｊ荷用吸
気ボー１・３との間の通路長ざ２　ｐをＪ−ｉ！８の々
）１く設定り−ることによつ−Ｃ４’Ｊられ、過給畏τ
５゛を要さないので、既存の吸気系の１イ・かな９Ωｉ
］変更Ｃ゛済み、ｔ／’Ｓ　３告が極めて簡単なもの−
Ｃあり、よって容易にかつ安価に実施てきる。

尚、本発明は土：１［）実施例（こ限定されるものでは
イ１く、その他種々の変形例をも包含するものである３
、例え（Ｊ１上記実施例と異なり、エンジン高回転時に
吸気慣性効果を低負荷用吸気系統て、エンジン中回転１
１、〜に吸気個イｊ脈動効果ｅ高角イ■ｕ用吸気系統ｒ
ｉ！７るようにしてもよいのけ勿論である。

また、吸排気オーバラップ期間はエキセントリックシャ
ツ１への回転角でＯ〜２０’の範１ｍに設定することが
、充填効率の向上を図るとともに、ダイリ］−シ３ン刀
スの持込み量を少なくして特にエンジン低置＊？＋　ｌ
ｌ’ｌの失火の防止を図る１−（好ましい、。

Ｊ、た、上記実施例では低負荷用絞り弁２２を主低負荷
用吸気通路２０内に設けた型式のものについて述ｌ＼た
が、低負荷用絞り弁２２を、主低負荷用吸気通路２０と
主旨負荷用吸気通路２１との分岐部−ト流の主吸気通路
１６に設りた型式のものも’＋２１　ｎｌ可能である。

以上説明したように、本発明によれば、低負荷用と高角
了Ｓｉ用との２系統の独立した吸気通路を備えたリイド
吸気ボー１〜式の２気１：）ロークリピストンエンジン
にＪ３　イＴ、５０００〜７００Ｑ　ｒｐＩＩＩのエン
ジン高回転時、一方の吸気系統にＪ用ノる気筒イロ７：
７間の吸気慣性効果（こより過給効果を１呵るととも（
こ、上記５０００〜７０００ｒ１１１Ｔ＋の基準回転数
、よりも１１０００ｐ以上低回転側の３５０Ｑｒｐｍ　
〜５０００　ｒｌ〕ｍのエンジン中Ｍ転時、仙グツの吸
気系統における各気筒白身の吸気個イｊ脈動り）果によ
り過給効果を得るようにしたので、過給機等を要さづ°
に既存の吸気系の（午かな設５」変更によるｆ！ｌ甲な
椙成で−６って、−Ｌンジンの中回転１戊から高回転域
に０って充填クツ率を高めて出力向上を有効に図ること
かで゛き、よってロークリビス１〜ンエンジンの出力向
上対策の容易実施化おにびコストダウン化に大いに奇＋
ａ′ｃ′きるものである。

【図面の簡単な説明】

図面（Ｊ本発明の実施例を示し、第１図は全体ｔＭ成説
明図、第２図（ま全体＋１１ｉ％略断面図、第３図は第
１および第２気筒の吸気行程を示す説明図、第４図は本
発明（こよる出力トルク特性を示すグラフである。 １△・・・第１気筒、１Ｂ・・・第２気筒、２・・・１
コークハウシング、２ａ・・・２　ｉ搭ｌ〜ロコイド状
内周面、３・・・低負荷用吸気ボー１〜．４・・・高負
荷用吸気ボー１−１５・・・サイドハウジング、６・・
・ケーシング、７・・・ロータ、８・・・エキセントリ
ツクシレフト、９・・・作動卒、１６・・・主吸気通路
、２０・・・主低負荷用吸気通路、２０ａ・・・第１低
負荷用吸気通路、２０ｂ・・・第２低員向用吸気通路、
２１・・・主高負荷用吸気通路、２１ａ・・・第１高負
荷用吸気通路、２１１〕・・・第２高負荷用吸気通路、
２２・・・低置曲用絞り弁、２３・・・高角荀用絞り弁
、２５・・・連通路、２８・・拡大室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２節１〜ロコイド状の内周面を右Ｊるロータハウ
   ジングとその両側に位罫づ゛るυ−イドハウジングとで
   形成されたケーシング内にそれぞれ配設された略三角形
   状のロータが、エキセントリックシャツｌ〜に支承され
   該シャフトの回転角−℃１８０°の位相差を持って遊星
   回転運動し、かつ低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通路
   とが各々独立して各サイドハウジングに設けた低負荷用
   および高負荷用吸気ボートによって作動空に開ロザる２
   気筒ロータリピストンエンジンにＪ３いて、 ａ、高負荷用吸気ボー１〜の開口期間をエギヒン１〜リ
   ックシャフトの回転角で２７０〜３２０°の範囲に設定
   すること、 ｂ　、低負荷用吸気ボートの開口期間をエキセントリッ
   クシャツ１への回転角で２３０〜２９Ｏ°の範囲に設定
   すること、 Ｃ１各気筒の低負荷用および高角６Ｓ１用吸気通路の一
   方を絞り弁下流において３ｑｉ通路で連通ずること、 ｄ、各気筒の他方の吸気通路の絞り弁下流に拡大室を設
   りること、 ０、上記連通路およびぞの下流の吸気通路によって形成
   される雨気筒の吸気ボー１〜間の通路長さを、５０００
   〜７０００　ｒｌｌｍの間”ｃ　Ｆ＝２定したエンジン
   高回転時、一方の気筒の吸気ボーミル閉口時に吸気通路
   内に発生覆る圧縮波を上記連通路を介して他方の気筒の
   仝開直前の吸気ボー１〜に伝播させるように設定するこ
   と、 ｆ、上記拡大室から各気筒の吸気ボートまでの吸気通路
   の通路長さを、上記５０００〜７０００　ｐｐｍの間で
   設定した回転数よりも１０ｏ　ｏ　ｒｐｍ以上低回転側
   の３５００−５０００ｒｐＨ＋のエンジン中回転時、各
   気筒の吸気ボー１−の吸気開始により吸気通路内に発生
   する膨偏波を上記拡大某て反転して反射した圧縮波の２
   次脈動波を各気筒の全開直前の吸気ボートに伝播させる
   ように設定すること ににって、各気筒の全開直前の低負荷用および高負荷用
   吸気ボー１−にそれぞれ伝播した圧縮波により過給を行
   うにうにしたことをＩ８徴どづ−るロークリピストンエ
   ンジンの吸気装置。