JP2007205325A - Housing structure of rotary engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a housing structure of a rotary engine capable of increasing sealing property. <P>SOLUTION: On the inner peripheral surface 11 of a rotor housing 10, the portion 11b of the crests 12a, 12b of a rotor 12 dividing a working chamber 13 near a compression top dead center on the trailing side of the portion thereof facing the trailing side crest 12a is swelled slightly to the outside of a virtual reference trochoid V on the intake side more than the trochoid minor axis X. The portion 11c thereof on the leading side of the portion 11a thereof facing the trailing side crest 12a is recessed inward slightly from the virtual reference trochoid V. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ロータリーエンジンのハウジング構造に関するものである。   The present invention relates to a housing structure of a rotary engine.

従来から、2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンが知られている。特許文献1には、簡単な構造で高出力を得ることができる、いわゆる2ローター式のロータリーエンジンが示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a rotary engine in which a substantially triangular rotor rotates in a planetary manner within a rotor housing having a two-node, three-leaf trochoidal inner peripheral surface. Patent Document 1 discloses a so-called two-rotor type rotary engine capable of obtaining a high output with a simple structure.

ところで、ロータリーエンジンの高出力化をさらに図るため、ロータとロータハウジングとで区画される作動室からガスが洩れないよう、そのシール性を向上させることが考えられる。そして、ガスを洩らさないためのシールの1つとして、ロータの3頂点部にそれぞれ配設されるアペックスシールがある。
特開2003−247423号公報
By the way, in order to further increase the output of the rotary engine, it is conceivable to improve the sealing performance so that gas does not leak from the working chamber defined by the rotor and the rotor housing. As one of the seals for preventing gas from leaking, there are apex seals respectively disposed at the three apexes of the rotor.
JP 2003-247423 A

ここで、様々なシュミレーションや実験などを行った結果、圧縮上死点近傍の爆発行程では、作動室を区画するロータの1辺(1面)に燃焼圧などが作用し、これにより、エキセントリックシャフトが撓んで、ロータが吸排気側(つまり、点火プラグとは反対側)に変位する、すなわち、ロータがロータハウジングのトロコイド内周面から遠ざかることが分かった。   Here, as a result of various simulations and experiments, in the explosion stroke near the compression top dead center, combustion pressure acts on one side (one surface) of the rotor that divides the working chamber, and thereby the eccentric shaft And the rotor is displaced to the intake / exhaust side (that is, the side opposite to the spark plug), that is, the rotor moves away from the inner surface of the rotor housing trochoid.

このように、ロータがトロコイド内周面から遠ざかると、本来、アペックスシールがトロコイド内周面に追従すべくロータのシール溝から径方向外側に飛び出すが、燃焼圧が最も大きくなる圧縮上死点近傍では、アペックスシールがその燃焼圧によってシール溝のトレーリング側の側面に強く押し付けられて動けなくなるものと考えられる。このため、ガスがロータの頂点部から洩れてしまうと思われる。   In this way, when the rotor moves away from the inner surface of the trochoid, the apex seal will essentially protrude radially outward from the rotor seal groove to follow the inner surface of the trochoid, but near the compression top dead center where the combustion pressure is greatest In this case, it is considered that the apex seal is strongly pressed against the trailing side surface of the seal groove by the combustion pressure and cannot move. For this reason, it is thought that gas leaks from the top of the rotor.

この問題を解決するため、シール溝に設けられた、アペックスシールを径方向外側に向かって押し出すスプリングのばね荷重を大きくすることが考えられる。この場合、アペックスシールがロータの回転中に亘ってトロコイド内周面に強く押し付けられ、その摺動抵抗が高くなってしまう。   In order to solve this problem, it is conceivable to increase the spring load of the spring provided in the seal groove for pushing the apex seal radially outward. In this case, the apex seal is strongly pressed against the inner peripheral surface of the trochoid during the rotation of the rotor, and the sliding resistance is increased.

そこで、本発明者たちは、上記問題を解決するため、ロータハウジングの内周面を改良した。   Therefore, the present inventors improved the inner peripheral surface of the rotor housing in order to solve the above problem.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シール性を向上させるロータリーエンジンのハウジング構造を提供することにある。   This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to provide the housing structure of the rotary engine which improves a sealing performance.

第1の発明は、略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、上記ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該トレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするものである。   A first aspect of the present invention is a rotary engine housing in which a substantially triangular rotor having apex seals arranged at three apex portions is rotated in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-node, three-leaf trochoidal inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the rotor housing is opposed to the trailing apex of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the intake side of the trochoid minor axis. The part on the trailing side of the part swells outward from the virtual reference trochoid, while the part on the leading side of the part facing the apex on the trailing side is inside the virtual reference trochoid It is characterized by being recessed.

これにより、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分が、これを摺動するアペックスシールに近付く。そのため、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。   Thereby, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoidal minor axis than the portion facing the trailing apex of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center. Since the leading portion is recessed inward from the virtual reference trochoid, the recessed portion approaches the apex seal that slides on the leading portion. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion.

また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoid minor axis than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center, that is opposed to the apex on the trailing side. The ring-side part bulges outside the virtual reference trochoid, but the apex seal ensures that the bulged part is relatively strong because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the bulged part is relatively large. Slide.

以上から、シール性を向上させることができる。   From the above, the sealing performance can be improved.

第2の発明は、略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、上記ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該リーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotary engine housing in which a substantially triangular rotor having apex seals arranged at the three apex portions rotates in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-node, three-leaf trochoidal inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the rotor housing is a portion facing the leading apex of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoidal minor axis The trailing side portion is bulging outward from the virtual reference trochoid, while the leading side portion is recessed inward from the virtual reference trochoid. It is characterized by

これにより、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分が、これを摺動するアペックスシールに近付く。そのため、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。   As a result, the inner peripheral surface of the rotor housing is more leading than the portion facing the apex on the leading side of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis. Since the side portion is recessed inward from the virtual reference trochoid, the recessed portion approaches an apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion.

また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is more trailing than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis, the portion facing the apex on the leading side. The side part swells outward from the virtual reference trochoid, but the apex seal reliably slides the swelled part because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the swelled part is relatively large. Move.

以上から、シール性を向上させることができる。   From the above, the sealing performance can be improved.

第3の発明は、略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、上記ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該トレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいて、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該リーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a rotary engine housing in which a substantially triangular rotor having apex seals arranged at the three apex portions is rotated in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-node, three-leaf trochoidal inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the rotor housing is opposed to the trailing apex of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the intake side of the trochoid minor axis. The part on the trailing side of the part swells outward from the virtual reference trochoid, while the part on the leading side of the part facing the apex on the trailing side is inside the virtual reference trochoid Of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoidal minor axis. The portion on the trailing side of the portion facing the apex on the side swells outside the virtual reference trochoid, while the portion on the leading side than the portion facing the apex on the leading side It is characterized by being recessed inward from the virtual reference trochoid.

これにより、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分が、これを摺動するアペックスシールに近付く。そのため、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。   Thereby, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoidal minor axis than the portion facing the trailing apex of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center. Since the leading portion is recessed inward from the virtual reference trochoid, the recessed portion approaches the apex seal that slides on the leading portion. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion.

また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoid minor axis than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center, that is opposed to the apex on the trailing side. The ring-side part bulges outside the virtual reference trochoid, but the apex seal ensures that the bulged part is relatively strong because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the bulged part is relatively large. Slide.

一方、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分が、これを摺動するアペックスシールに近付く。そのため、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。   On the other hand, the inner circumferential surface of the rotor housing is on the exhaust side of the trochoid minor axis, and on the leading side of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center. Since this portion is recessed inward from the virtual reference trochoid, the recessed portion approaches the apex seal that slides on this portion. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion.

また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is more trailing than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis, the portion facing the apex on the leading side. The side part swells outward from the virtual reference trochoid, but the apex seal reliably slides the swelled part because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the swelled part is relatively large. Move.

以上から、シール性を向上させることができる。   From the above, the sealing performance can be improved.

本発明によれば、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分が、これを摺動するアペックスシールに近付く。そのため、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジンの高出力化を図ることができる。   According to the present invention, the inner peripheral surface of the rotor housing faces the apex on the trailing side of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the intake side of the trochoid minor axis. Since the portion on the leading side with respect to the portion is recessed inward from the virtual reference trochoid, the recessed portion approaches the apex seal that slides on the portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion. Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoid minor axis than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center, that is opposed to the apex on the trailing side. The ring-side part bulges outside the virtual reference trochoid, but the apex seal ensures that the bulged part is relatively strong because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the bulged part is relatively large. Slide. As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine can be increased.

別の発明によれば、これにより、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。そのため、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジンの高出力化を図ることができる。   According to another invention, this allows the inner peripheral surface of the rotor housing to be on the leading side of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis. Since the portion on the leading side with respect to the portion opposed to is recessed inside the virtual reference trochoid, the radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion. Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is more trailing than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis, the portion facing the apex on the leading side. The side part swells outward from the virtual reference trochoid, but the apex seal reliably slides the swelled part because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the swelled part is relatively large. Move. As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine can be increased.

さらに別の発明によれば、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。そのため、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。一方、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分によって、これを摺動するアペックスシールに径方向内側向きの荷重が作用する。そのため、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータが吸排気側に変位しても、アペックスシールはその窪んだ部分を確実に摺動する。また、ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分を摺動するアペックスシールに作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシールはその膨らんだ部分を確実に摺動する。以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジンの高出力化を図ることができる。   According to yet another invention, the inner peripheral surface of the rotor housing has an apex on the trailing side of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the intake side of the trochoid minor axis. Since the portion on the leading side with respect to the opposing portion is recessed inward of the virtual reference trochoid, a load inward in the radial direction acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion. Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is closer to the intake side than the trochoid minor axis than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center, that is opposed to the apex on the trailing side. The ring-side part bulges outside the virtual reference trochoid, but the apex seal ensures that the bulged part is relatively strong because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the bulged part is relatively large. Slide. On the other hand, the inner circumferential surface of the rotor housing is on the exhaust side of the trochoid minor axis, and on the leading side of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center. This portion is recessed inward of the virtual reference trochoid, so that a radially inward load acts on the apex seal that slides on the recessed portion. Therefore, even if the rotor is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal surely slides in the recessed portion. Further, the inner peripheral surface of the rotor housing is more trailing than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the exhaust side of the trochoid minor axis, the portion facing the apex on the leading side. The side part swells outward from the virtual reference trochoid, but the apex seal reliably slides the swelled part because the centrifugal force acting on the apex seal sliding on the swelled part is relatively large. Move. As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine can be increased.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1は、ロータリーエンジンの概略側面図であり、図2は、サイドハウジングが取り外された状態のロータリーエンジンの正面図であり、図3は、ロータの頂点部付近の拡大図であり、図4は、ロータハウジングの内周面の概略図である。
(Embodiment 1)
1 is a schematic side view of the rotary engine, FIG. 2 is a front view of the rotary engine with the side housing removed, and FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the top of the rotor. FIG. 3 is a schematic view of an inner peripheral surface of a rotor housing.

本発明の実施形態に係るロータリーエンジン1は、いわゆる2ロータ式のものである。図1及び図2に示すように、ロータリーエンジン1は、フロントロータハウジング10と、リアロータハウジング30と、これらの両ハウジング10,30の間に設けられたインタミディエイトハウジング40と、フロントロータハウジング10の正面側及びリアロータハウジング30の背面側にそれぞれ配設されたサイドハウジング50とを備えている。以下、主にフロントロータハウジング10について説明するが、リアロータハウジング30もフロントロータハウジング10とほぼ同様の構成である。なお、以下の説明では、ロータ12の回転が進む方向(図2では時計回り方向)をリーディング側といい、その反対方向(図2では反時計回り方向)をトレーディング側という。   The rotary engine 1 according to the embodiment of the present invention is a so-called two-rotor type. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotary engine 1 includes a front rotor housing 10, a rear rotor housing 30, an intermediate housing 40 provided between the two housings 10, 30, and a front rotor housing. 10 and a side housing 50 disposed on the rear side of the rear rotor housing 30. Hereinafter, although the front rotor housing 10 will be mainly described, the rear rotor housing 30 has substantially the same configuration as the front rotor housing 10. In the following description, the direction in which the rotation of the rotor 12 proceeds (clockwise direction in FIG. 2) is referred to as the leading side, and the opposite direction (counterclockwise direction in FIG. 2) is referred to as the trading side.

図2に示すように、ロータハウジング10は、略2節3葉トロコイド状の内周面11を有している(この詳細については後述する)。ロータハウジング10内には、3つの頂点を有する略三角形状のロータ12が収容されている。ロータ12は、ロータハウジング10内を遊星回転運動するようになっている。   As shown in FIG. 2, the rotor housing 10 has an inner peripheral surface 11 having a substantially two-node three-leaf trochoid shape (details will be described later). In the rotor housing 10, a substantially triangular rotor 12 having three apexes is accommodated. The rotor 12 is configured to perform a planetary rotational movement in the rotor housing 10.

ロータ12の周囲には、ロータハウジング10との間に3つの作動室13が形成されている。すなわち、これらの作動室13は、ロータ12の1辺(1面)がそれぞれロータハウジング10との間に作っている空間である。各作動室13は、ロータ12が1回転する間に吸気、圧縮、爆発、排気の4行程を順に行うようになっている。これにより、エキセントリックシャフト(偏心軸)14が、ロータ12が1回転する間に3回転する。各作動室13は、吸気工程中は吸気ポート15に通じ、排気工程中は排気ポート16に通じるようになっている。   Three working chambers 13 are formed around the rotor 12 and the rotor housing 10. That is, these working chambers 13 are spaces formed by one side (one surface) of the rotor 12 between the rotor housing 10 and each side. Each working chamber 13 sequentially performs four strokes of intake, compression, explosion, and exhaust while the rotor 12 rotates once. Thereby, the eccentric shaft (eccentric shaft) 14 rotates three times while the rotor 12 rotates once. Each working chamber 13 communicates with the intake port 15 during the intake process and communicates with the exhaust port 16 during the exhaust process.

ロータハウジング10には、トレーディング側及びリーディング側点火プラグ17,18が配設されている。トレーディング側点火プラグ17は、トロコイド短軸Xよりもトレーディング側に位置し、リーディング側点火プラグ18は、トロコイド短軸Xよりもリーディング側に位置している(図4を参照)。   The rotor housing 10 is provided with trading side and leading side spark plugs 17 and 18. The trading side spark plug 17 is located on the trading side with respect to the trochoid minor axis X, and the leading side spark plug 18 is located on the leading side with respect to the trochoid minor axis X (see FIG. 4).

図2及び図3に示すように、ロータ12の各頂点部には、アペックスシール19が設けられている。各アペックスシール19は、ロータ12の厚み方向に延びていて、その厚さとほぼ同じ長さを持つ細長い部材である。各アペックスシール19は、ロータ12の各頂点部に設けられたシール溝20にスプリング21を介して埋め込まれている。このスプリング21は、アペックスシール19を径方向外側に向かって押し出している。そして、各アペックスシール19は、ロータ12の回転時は、遠心力によってロータハウジング10の内周面11に押し付けられ、その内周面11を摺動する(つまり、接触しながら移動する)ようになっている。これにより、ロータ12の各頂点部とロータハウジング10の内周面11との間が封止される。また、各アペックスシール19は、燃焼圧が最も大きくなる圧縮上死点近傍では、シール溝20のトレーリング側の側面に押し付けられる(図3を参照)。   As shown in FIGS. 2 and 3, apex seals 19 are provided at the apexes of the rotor 12. Each apex seal 19 is an elongate member that extends in the thickness direction of the rotor 12 and has substantially the same length as the thickness. Each apex seal 19 is embedded in a seal groove 20 provided at each apex of the rotor 12 via a spring 21. The spring 21 pushes the apex seal 19 outward in the radial direction. Each apex seal 19 is pressed against the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 by centrifugal force when the rotor 12 rotates, and slides on the inner peripheral surface 11 (that is, moves while contacting). It has become. Thereby, the space between each apex of the rotor 12 and the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is sealed. Each apex seal 19 is pressed against the side surface on the trailing side of the seal groove 20 in the vicinity of the compression top dead center where the combustion pressure becomes the highest (see FIG. 3).

ここで、図4を参照しながら、ロータハウジング10の内周面について、仮想の基準トロコイドVと比較しながら説明する。この基準トロコイドVは、本実施形態に係るロータハウジング10の内周面とほぼ同じ所定の大きさの、純粋なトロコイドである。ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側(吸気ポート15(図2を参照)及びトレーディング側点火プラグ17側。図4では上側)において、圧縮上死点近傍における作動室13(図4では、3つの作動室13のうち最も右側の作動室13)を区画(形成)するロータ12の1辺に含まれる2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向(対応)する部分11aよりもトレーリング側(吸気側)の部分11bが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに外側に膨らんでいる一方、そのトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aよりもリーディング側(トレーディング側点火プラグ17側)の部分11cが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに内側に窪んでいる。その膨らんだ部分11bは、そのトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aから、トロコイド長軸Yよりもトレーリング側の部分まで延びている一方、その窪んだ部分11cは、そのトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aからトロコイド短軸Xまで延びている。上記膨らんだ部分11bは、中央部が仮想の基準トロコイドVとの距離が最も大きく、両端部に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。上記窪んだ部分11cは、リーディング側に行くに従って基準トロコイドとの距離が大きくなる。   Here, the inner peripheral surface of the rotor housing 10 will be described in comparison with a virtual reference trochoid V with reference to FIG. The reference trochoid V is a pure trochoid having a predetermined size substantially the same as the inner peripheral surface of the rotor housing 10 according to the present embodiment. The inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 operates near the compression top dead center on the intake side (intake port 15 (see FIG. 2) and trading side spark plug 17 side, upper side in FIG. 4) from the trochoidal minor axis X. The apex portion 12a on the trailing side of the two apex portions 12a and 12b included in one side of the rotor 12 that defines (forms) the chamber 13 (the rightmost working chamber 13 of the three working chambers 13 in FIG. 4). A portion 11b on the trailing side (intake side) with respect to (corresponding to) the portion 11a that swells slightly toward the outside of the virtual reference trochoid V, on the other hand, a portion that faces the apex portion 12a on the trailing side A portion 11c on the leading side (trading side spark plug 17 side) from 11a is slightly recessed inward from the virtual reference trochoid V. The swollen portion 11b extends from a portion 11a facing the trailing apex portion 12a to a portion on the trailing side with respect to the trochoid major axis Y, while the depressed portion 11c is formed on the trailing side. Extends from the portion 11a facing the apex portion 12a to the trochoidal minor axis X. The bulged portion 11b has the largest distance from the virtual reference trochoid V at the center, and the distance from the virtual reference trochoid V decreases toward both ends. The recessed portion 11c has a distance from the reference trochoid that increases toward the reading side.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側(排気ポート16(図2を参照)及びリーディング側点火プラグ18側。図4では下側)において、圧縮上死点近傍における作動室13を仕切るロータ12の1辺に含まれる2頂点部12a,12bのうちリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもトレーリング側(リーディング側点火プラグ18側)の部分11eが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに外側に膨らんでいる一方、そのリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもリーディング側(排気側)の部分11fが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに内側に窪んでいる。その膨らんだ部分11eは、そのリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dから、トロコイド短軸Xよりも僅かにリーディング側の部分まで延びている一方、その窪んだ部分11fは、そのリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dから、トロコイド短軸Xよりもリーディング側の部分まで延びている。上記膨らんだ部分11eは、中央部が仮想の基準トロコイドVとの距離が最も大きく、両端部に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。上記窪んだ部分11cは、中央部が仮想の基準トロコイドVとの距離が最も大きく、両端部に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。   Further, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is compressed top dead center on the exhaust side (exhaust port 16 (see FIG. 2) and leading spark plug 18 side, lower side in FIG. 4) from the trochoid minor axis X. Of the two apex portions 12a and 12b included in one side of the rotor 12 that partitions the working chamber 13 in the vicinity, the portion 11e on the trailing side (leading side spark plug 18 side) rather than the portion 11d facing the leading end apex portion 12b. However, the portion 11f on the leading side (exhaust side) of the portion 11d facing the apex portion 12b on the leading side is slightly larger than that of the virtual reference trochoid V. Slightly recessed inside. The swollen portion 11e extends from a portion 11d facing the leading apex portion 12b to a portion slightly on the leading side from the trochoidal minor axis X, while the depressed portion 11f is formed on the leading side. The portion 11d facing the apex portion 12b extends from the trochoidal minor axis X to the leading side portion. The bulged portion 11e has the largest distance from the virtual reference trochoid V at the center, and the distance from the virtual reference trochoid V decreases toward the both ends. The recessed portion 11c has the largest distance from the virtual reference trochoid V at the center, and the distance from the virtual reference trochoid V decreases toward the both ends.

さらに、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側において、上記膨らんだ部分11eよりもトレーリング側の部分11gが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに窪んでいる。その窪んだ部分11gは、リーディング側に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。そして、上記窪んだ部分11gは、上記窪んだ部分11cと連続している。   Further, in the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10, the portion 11 g on the trailing side of the bulged portion 11 e is slightly recessed from the virtual reference trochoid V on the exhaust side of the trochoid minor axis X. The recessed portion 11g has a smaller distance from the virtual reference trochoid V as it goes to the reading side. The recessed portion 11g is continuous with the recessed portion 11c.

最後に、ロータハウジング10の内周面11の、上述した以外の部分は、仮想の基準トロコイドVとほぼ一致している。   Finally, the portions of the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 other than those described above substantially coincide with the virtual reference trochoid V.

なお、図4では、ロータハウジング10の内周面11の輪郭線(軌跡)が、仮想の基準トロコイドVよりも大きく膨出したり、大きく凹んだりしているように見えるが、これは誇張して描かれたものであり、実際には、その膨らみ量やその窪み量は、最大約0.5mmである(以下、同じ)。   In FIG. 4, the contour (trajectory) of the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 appears to bulge or dent larger than the virtual reference trochoid V, but this is exaggerated. Actually, the amount of swelling and the amount of depression are about 0.5 mm at the maximum (hereinafter the same).

−効果−
以上により、本実施形態によれば、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aよりもリーディング側の部分11cが、仮想の基準トロコイドVよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分11cが、これを摺動するアペックスシール19に近付く。そのため、その窪んだ部分11cによって、これを摺動するアペックスシール19に径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータ12が吸排気側に変位しても、アペックスシール19はその窪んだ部分11cを確実に摺動する。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is closer to the intake side than the trochoidal minor axis X, and the two apex portions 12a of the rotor 12 that define the working chamber 13 near the compression top dead center. The leading portion 11c of the leading end portion 12a facing the trailing apex portion 12a of the portion 12b is recessed inward of the virtual reference trochoid V, so that the recessed portion 11c slides. The apex seal 19 is approached. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal 19 that slides on the recessed portion 11c. Therefore, even if the rotor 12 is displaced toward the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal 19 reliably slides in the recessed portion 11c.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分よりもトレーリング側の部分11bが、仮想の基準トロコイドVよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分11bを摺動するアペックスシール19に作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシール19はその膨らんだ部分11bを確実に摺動する。   In addition, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is the trailing apex of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that divides the working chamber 13 near the compression top dead center on the intake side with respect to the trochoidal minor axis X. The portion 11b on the trailing side of the portion facing the portion 12a swells outside the virtual reference trochoid V, but the centrifugal force acting on the apex seal 19 that slides on the swelled portion 11b is relatively small. Since it is large, the apex seal 19 slides reliably on the swollen portion 11b.

一方、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもリーディング側の部分11fが、仮想の基準トロコイドVよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分11fが、これを摺動するアペックスシール19に近付く。そのため、その窪んだ部分11fによって、これを摺動するアペックスシール19に径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータ12が吸排気側に変位しても、アペックスシール19はその窪んだ部分11fを確実に摺動する。   On the other hand, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is, on the exhaust side from the trochoidal minor axis X, the leading apex portion of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that defines the working chamber 13 near the compression top dead center. Since the portion 11f on the leading side with respect to the portion 11d facing the portion 12b is recessed inside the virtual reference trochoid V, the recessed portion 11f approaches the apex seal 19 that slides on the portion 11f. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal 19 that slides on the recessed portion 11f. Therefore, even if the rotor 12 is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal 19 surely slides on the recessed portion 11f.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもトレーリング側の部分11eが、仮想の基準トロコイドVよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分11eを摺動するアペックスシール19に作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシール19はその膨らんだ部分11eを確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is, on the exhaust side from the trochoid minor axis X, the apex portion on the leading side of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that defines the working chamber 13 in the vicinity of the compression top dead center. Although the portion 11e on the trailing side of the portion 11d facing the portion 12b swells outside the virtual reference trochoid V, the centrifugal force acting on the apex seal 19 sliding on the swelled portion 11e is relatively small. Since it is large, the apex seal 19 surely slides on the swelled portion 11e.

以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジン1の高出力化を図ることができる。   As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine 1 can be increased.

(実施形態2)
図5は、ロータハウジングの内周面の概略図である。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a schematic view of the inner peripheral surface of the rotor housing.

本実施形態は、実施形態1の変形例である。すなわち、図5に示すように、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側(図5では下側)でかつトロコイド長軸Yよりも点火プラグ側(図5では右側)の部分11hが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに内側に窪んでいる。その窪んだ部分11hは、リーディング側に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。その他の点に関しては、実施形態1とほぼ同様の構成である。   The present embodiment is a modification of the first embodiment. That is, as shown in FIG. 5, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is on the exhaust side (lower side in FIG. 5) than the trochoid minor axis X and on the spark plug side (right side in FIG. 5). ) 11h is slightly recessed inward from the virtual reference trochoid V. The recessed portion 11h has a smaller distance from the virtual reference trochoid V as it goes to the reading side. In other respects, the configuration is almost the same as that of the first embodiment.

−効果−
以上により、本実施形態によれば、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aよりもリーディング側の部分11cが、仮想の基準トロコイドVよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分11cが、これを摺動するアペックスシール19に近付く。そのため、その窪んだ部分11cによって、これを摺動するアペックスシール19に径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータ12が吸排気側に変位しても、アペックスシール19はその窪んだ部分11cを確実に摺動する。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is closer to the intake side than the trochoidal minor axis X, and the two apex portions 12a of the rotor 12 that define the working chamber 13 near the compression top dead center. The leading portion 11c of the leading end portion 12a facing the trailing apex portion 12a of the portion 12b is recessed inward of the virtual reference trochoid V, so that the recessed portion 11c slides. The apex seal 19 is approached. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal 19 that slides on the recessed portion 11c. Therefore, even if the rotor 12 is displaced toward the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal 19 reliably slides in the recessed portion 11c.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分よりもトレーリング側の部分11bが、仮想の基準トロコイドVよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分11bを摺動するアペックスシール19に作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシール19はその膨らんだ部分11bを確実に摺動する。   In addition, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is the trailing apex of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that divides the working chamber 13 near the compression top dead center on the intake side with respect to the trochoidal minor axis X. The portion 11b on the trailing side of the portion facing the portion 12a swells outside the virtual reference trochoid V, but the centrifugal force acting on the apex seal 19 that slides on the swelled portion 11b is relatively small. Since it is large, the apex seal 19 slides reliably on the swollen portion 11b.

以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジン1の高出力化を図ることができる。   As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine 1 can be increased.

(実施形態3)
図6は、ロータハウジングの内周面の概略図である。
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a schematic view of the inner peripheral surface of the rotor housing.

本実施形態は、実施形態1の変形例である。すなわち、図6に示すように、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側(図6では上側)でかつトロコイド長軸Yよりも点火プラグ側(図6では右側)の部分11iが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに内側に窪んでいる。その窪んだ部分11iは、リーディング側に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が大きくなる。その他の点に関しては、実施形態1とほぼ同様の構成である。   The present embodiment is a modification of the first embodiment. That is, as shown in FIG. 6, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is on the intake side (upper side in FIG. 6) than the trochoid minor axis X and on the spark plug side (right side in FIG. 6). Portion 11i is slightly recessed inward from the virtual reference trochoid V. The recessed portion 11i increases in distance from the virtual reference trochoid V toward the reading side. In other respects, the configuration is almost the same as that of the first embodiment.

−効果−
以上により、本実施形態によれば、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもリーディング側の部分11fが、仮想の基準トロコイドVよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分11fが、これを摺動するアペックスシール19に近付く。そのため、その窪んだ部分11fによって、これを摺動するアペックスシール19に径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータ12が吸排気側に変位しても、アペックスシール19はその窪んだ部分11fを確実に摺動する。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is located on the exhaust side of the trochoid minor axis X, and the two apex portions 12a of the rotor 12 that define the working chamber 13 near the compression top dead center. The leading portion 11f of the leading portion 12b facing the leading portion 12b of the leading portion 12b is recessed more inward than the virtual reference trochoid V, so that the recessed portion 11f slides on the apex. Approach the seal 19. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal 19 that slides on the recessed portion 11f. Therefore, even if the rotor 12 is displaced to the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal 19 surely slides on the recessed portion 11f.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちリーディング側の頂点部12bと対向する部分11dよりもトレーリング側の部分11eが、仮想の基準トロコイドVよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分11eを摺動するアペックスシール19に作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシール19はその膨らんだ部分11eを確実に摺動する。   Further, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is, on the exhaust side from the trochoid minor axis X, the apex portion on the leading side of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that defines the working chamber 13 in the vicinity of the compression top dead center. Although the portion 11e on the trailing side of the portion 11d facing the portion 12b swells outside the virtual reference trochoid V, the centrifugal force acting on the apex seal 19 sliding on the swelled portion 11e is relatively small. Since it is large, the apex seal 19 surely slides on the swelled portion 11e.

以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジン1の高出力化を図ることができる。   As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine 1 can be increased.

(実施形態4)
図7は、ロータハウジングの内周面の概略図である。
(Embodiment 4)
FIG. 7 is a schematic view of the inner peripheral surface of the rotor housing.

本実施形態は、実施形態1の変形例である。すなわち、図7に示すように、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも排気側(図7では下側)でかつトロコイド長軸Yよりも点火プラグ側(図7では右側)において、トロコイド短軸Xよりも僅かにリーディング側の部分からトロコイド長軸Yまでの部分11jが、仮想の基準トロコイドVよりも僅かに外側に膨らんでいる。その膨らんだ部分11jは、中央部が仮想の基準トロコイドVとの距離が最も大きく、両端部に行くに従って仮想の基準トロコイドVとの距離が小さくなる。その他の点に関しては、実施形態1とほぼ同様の構成である。   The present embodiment is a modification of the first embodiment. That is, as shown in FIG. 7, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is on the exhaust side (lower side in FIG. 7) than the trochoid minor axis X and on the spark plug side (right side in FIG. 7). ), A portion 11j from the portion slightly on the leading side to the trochoid minor axis X to the trochoid major axis Y swells slightly outward from the virtual reference trochoid V. The bulged portion 11j has the largest distance from the virtual reference trochoid V at the center, and the distance from the virtual reference trochoid V becomes smaller toward both ends. In other respects, the configuration is almost the same as that of the first embodiment.

−効果−
以上により、本実施形態によれば、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分11aよりもリーディング側の部分11cが、仮想の基準トロコイドVよりも内側に窪んでいるので、その窪んだ部分11cが、これを摺動するアペックスシール19に近付く。そのため、その窪んだ部分11cによって、これを摺動するアペックスシール19に径方向内側向きの荷重が作用する。したがって、圧縮上死点近傍において、燃焼圧などによってロータ12が吸排気側に変位しても、アペックスシール19はその窪んだ部分11cを確実に摺動する。
-Effect-
As described above, according to the present embodiment, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is closer to the intake side than the trochoidal minor axis X, and the two apex portions 12a of the rotor 12 that define the working chamber 13 near the compression top dead center. The leading portion 11c of the leading end portion 12a facing the trailing apex portion 12a of the portion 12b is recessed inward of the virtual reference trochoid V, so that the recessed portion 11c slides. The apex seal 19 is approached. Therefore, a radially inward load acts on the apex seal 19 that slides on the recessed portion 11c. Therefore, even if the rotor 12 is displaced toward the intake / exhaust side near the compression top dead center due to combustion pressure or the like, the apex seal 19 reliably slides in the recessed portion 11c.

また、ロータハウジング10の内周面11は、トロコイド短軸Xよりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室13を区画するロータ12の2頂点部12a,12bのうちトレーリング側の頂点部12aと対向する部分よりもトレーリング側の部分11bが、仮想の基準トロコイドVよりも外側に膨らんでいるが、その膨らんだ部分11bを摺動するアペックスシール19に作用する遠心力が比較的大きいので、アペックスシール19はその膨らんだ部分11bを確実に摺動する。   In addition, the inner peripheral surface 11 of the rotor housing 10 is the trailing apex of the two apex portions 12a and 12b of the rotor 12 that divides the working chamber 13 near the compression top dead center on the intake side with respect to the trochoidal minor axis X. The portion 11b on the trailing side of the portion facing the portion 12a swells outside the virtual reference trochoid V, but the centrifugal force acting on the apex seal 19 that slides on the swelled portion 11b is relatively small. Since it is large, the apex seal 19 slides reliably on the swollen portion 11b.

以上から、シール性を向上させることができ、ロータリーエンジン1の高出力化を図ることができる。   As described above, the sealing performance can be improved, and the output of the rotary engine 1 can be increased.

本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。   The present invention is not limited to the embodiments, and can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof.

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   As described above, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

以上説明したように、本発明にかかるロータリーエンジンのハウジング構造は、シール性を向上させる用途等に適用できる。   As described above, the housing structure of the rotary engine according to the present invention can be applied to uses for improving the sealing performance.

本発明の実施形態に係るロータリーエンジンの概略側面図である。1 is a schematic side view of a rotary engine according to an embodiment of the present invention. サイドハウジングが取り外された状態のロータリーエンジンの正面図である。It is a front view of a rotary engine in the state where a side housing was removed. ロータの頂点部付近の拡大図である。It is an enlarged view near the vertex part of a rotor. ロータハウジングの内周面の概略図である。It is the schematic of the internal peripheral surface of a rotor housing. ロータハウジングの内周面の概略図である。It is the schematic of the internal peripheral surface of a rotor housing. ロータハウジングの内周面の概略図である。It is the schematic of the internal peripheral surface of a rotor housing. ロータハウジングの内周面の概略図である。It is the schematic of the internal peripheral surface of a rotor housing.

符号の説明Explanation of symbols

1 ロータリーエンジン
10 フロントロータハウジング
11 内周面
12 ロータ
13 作動室
14 エキセントリックシャフト
15 吸気ポート
16 排気ポート
17 トレーディング側点火プラグ
18 リーディング側点火プラグ
19 アペックスシール
20 シール溝
21 スプリング
30 リアロータハウジング
V 仮想の基準トロコイド
X トロコイド短軸
Y トロコイド長軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary engine 10 Front rotor housing 11 Inner peripheral surface 12 Rotor 13 Working chamber 14 Eccentric shaft 15 Intake port 16 Exhaust port 17 Trading side spark plug 18 Leading side spark plug 19 Apex seal 20 Seal groove 21 Spring 30 Rear rotor housing V Virtual Standard trochoid X Trochoid minor axis Y Trochoid major axis

Claims (3)

略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、
上記ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該トレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするロータリーエンジンのハウジング構造。
A rotary engine housing structure in which a substantially triangular rotor in which apex seals are respectively disposed at three apex portions rotates in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-section, three-leaf trochoidal inner peripheral surface,
The inner peripheral surface of the rotor housing is more trailing than the portion of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center on the intake side of the trochoid minor axis, the portion facing the apex on the trailing side. The portion on the side swells outward from the virtual reference trochoid, while the portion on the leading side from the portion facing the apex on the trailing side is recessed inward from the virtual reference trochoid. The rotary engine housing structure.
略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、
上記ロータハウジングの内周面は、トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該リーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするロータリーエンジンのハウジング構造。
A rotary engine housing structure in which a substantially triangular rotor in which apex seals are respectively disposed at three apex portions rotates in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-section, three-leaf trochoidal inner peripheral surface,
The inner peripheral surface of the rotor housing is more on the exhaust side than the trochoid minor axis, more on the trailing side than the portion facing the apex on the leading side of the two apexes of the rotor that defines the working chamber in the vicinity of the compression top dead center The portion of swells outward from the virtual reference trochoid, while the portion on the reading side rather than the portion facing the apex on the leading side is recessed inward from the virtual reference trochoid The rotary engine housing structure.
略2節3葉トロコイド状の内周面を有するロータハウジング内を、3頂点部にアペックスシールがそれぞれ配設された略三角形状のロータが遊星回転運動するロータリーエンジンのハウジング構造であって、
上記ロータハウジングの内周面は、
トロコイド短軸よりも吸気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちトレーリング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該トレーリング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいて、
トロコイド短軸よりも排気側において、圧縮上死点近傍における作動室を区画するロータの2頂点部のうちリーディング側の頂点部と対向する部分よりもトレーリング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも外側に膨らんでいる一方、該リーディング側の頂点部と対向する部分よりもリーディング側の部分が、上記仮想の基準トロコイドよりも内側に窪んでいることを特徴とするロータリーエンジンのハウジング構造。
A rotary engine housing structure in which a substantially triangular rotor in which apex seals are respectively disposed at three apex portions rotates in a planetary manner in a rotor housing having a substantially two-section, three-leaf trochoidal inner peripheral surface,
The inner peripheral surface of the rotor housing is
On the intake side of the trochoidal short axis, the portion on the trailing side of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center is the virtual reference trochoid rather than the portion facing the apex on the trailing side. While the portion on the leading side is more indented than the virtual reference trochoid, on the other hand, the portion facing the apex on the trailing side is bulging outward.
On the exhaust side of the trochoid minor axis, the portion on the trailing side of the two apexes of the rotor that divides the working chamber in the vicinity of the compression top dead center is closer to the leading apex on the leading side than the hypothetical reference trochoid A rotary engine housing structure characterized in that a portion on the leading side rather than a portion facing the leading apex on the leading side is recessed more inward than the virtual reference trochoid.
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