JP3167619U - Prime mover - Google Patents
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Abstract
【課題】燃焼室の十分な容積が得られるようにし、燃焼室内で互いに動きが異なりそれらの間を気密にすることが困難な構造を排除して燃焼室の気密を保ち、十分な出力を有する実用的な回転ピストン型の原動機を提供する。
【解決手段】原動機A1は、ローター軸21とローターヘッドを有するローター2と、ピストンてこ41,41aでピストン42,42aが取り付けられたピストン軸4と、移動空間部16を有するケーシング1と、ケーシング内壁112,123,133、ローター軸、ローターヘッド及びピストンで形成される燃焼室と、吸気手段141,141a,231,122、点火プラグ134、排気手段132と、回転出力軸32とを備える。ピストン軸は各ピストンが各ローターヘッド側へ回転方向において進退動するように、ローター軸と共に回転し遊星運動をする遊星歯車513で駆動される回転制御部5によって回転が制御される。
【選択図】図1An object of the present invention is to provide a sufficient volume of a combustion chamber, to eliminate a structure in which movements are mutually different in the combustion chamber and it is difficult to make them airtight, and to keep the combustion chamber airtight and to have a sufficient output. A practical rotary piston motor is provided.
A motor A1 includes a rotor shaft 21 and a rotor 2 having a rotor head, a piston shaft 4 to which pistons 42 and 42a are attached by piston levers 41 and 41a, a casing 1 having a moving space 16, and a casing. A combustion chamber formed by inner walls 112, 123, 133, a rotor shaft, a rotor head, and a piston, intake means 141, 141 a, 231, 122, spark plug 134, exhaust means 132, and rotation output shaft 32 are provided. The rotation of the piston shaft is controlled by a rotation control unit 5 that is driven by a planetary gear 513 that rotates together with the rotor shaft and performs planetary motion so that each piston moves forward and backward in the rotation direction toward each rotor head.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、原動機に関するものである。更に詳しくは、ケーシング内にローター軸を中心として全周にわたり設けられた空隙中で、ピストンとローターヘッド間に形成される燃焼室で燃焼を繰り返しながら、ピストンをローターのローターヘッド側へ回転方向において進退動させ、ピストンが設けられているピストン軸をローター軸と共に回転させて、ピストン軸の回転を出力軸に伝えて、出力軸から動力を取り出すことができる回転ピストン型の原動機に関する。 The present invention relates to a prime mover. More specifically, the piston is moved to the rotor head side of the rotor in the rotation direction while repeating combustion in a combustion chamber formed between the piston and the rotor head in a gap provided around the rotor shaft in the casing. The present invention relates to a rotary piston type prime mover that can move forward and backward, rotate a piston shaft provided with a piston together with a rotor shaft, transmit the rotation of the piston shaft to an output shaft, and extract power from the output shaft.
ピストンがローターと共に回転軸を中心として回転する回転ピストンエンジンは、ロータリーエンジンのように高出力が得られることが知られている。しかしながら、ロータリーエンジンは、特にシリンダー内部の気密性を得るために、レシプロエンジンとは異なる異形のシリンダーとピストンには極めて高い寸法精度が要求されるという問題がある。 It is known that a rotary piston engine in which a piston rotates around a rotation axis together with a rotor can obtain a high output like a rotary engine. However, the rotary engine has a problem that a very high dimensional accuracy is required for a deformed cylinder and piston different from the reciprocating engine, in particular, in order to obtain airtightness inside the cylinder.
ロータリーエンジンのこのような問題を解決できる簡単な構造の回転ピストンエンジンとして、例えば特許文献1記載の回転式エンジンが提案されている。この回転式エンジンは、一方の回転軸に直接設けてあるピストンと、他方の回転軸に設けてあり遊星歯車装置とクランクを介して回転方向に進退動するピストンを有しており、両回転軸の回転に伴って両ピストンの間の燃焼室の間隔を広げたり狭めたりするように構成されている。
As a rotary piston engine having a simple structure that can solve such problems of a rotary engine, for example, a rotary engine described in
しかしながら、特許文献1記載の回転式エンジンには、次のような課題があった。
すなわち、太陽歯車と噛み合う遊星歯車の内面にピンを設けており、一方のピストンを回転方向へ進退動させるのに遊星歯車の直径以上のストロークが得られない。このため、これが設計及び製作上の大きな制約となり、燃焼室の十分な容積が得にくい。
However, the rotary engine described in
That is, a pin is provided on the inner surface of the planetary gear that meshes with the sun gear, and a stroke larger than the diameter of the planetary gear cannot be obtained to move one piston forward and backward in the rotational direction. For this reason, this becomes a big restriction on design and manufacture, and it is difficult to obtain a sufficient volume of the combustion chamber.
また、ロータリーエンジンと比較して簡易な構造ではあるけれども、両回転軸にピストンを直接設けている構造上、各燃焼室内にそれぞれ独立して回転する両回転軸の表面が露出している。このため、エンジンを運転しながら、燃焼ガスが膨張する際には高圧になる燃焼室の気密を保つことが極めて難しい。このように、前記回転式エンジンは、十分な出力を有する実用的なエンジンをつくることが困難である。 Although the structure is simpler than that of a rotary engine, the surfaces of both rotating shafts that rotate independently in each combustion chamber are exposed due to the structure in which the pistons are directly provided on both rotating shafts. For this reason, it is extremely difficult to maintain the airtightness of the combustion chamber that is at a high pressure when the combustion gas expands while operating the engine. Thus, it is difficult for the rotary engine to produce a practical engine having a sufficient output.
(本考案の目的)
本考案の目的は、回転ピストン型の原動機であって、燃焼室の十分な容積が得られるようにすると共に、燃焼室内で互いに動きが異なりそれらの間を気密にすることが困難な構造を排除して、燃焼室の気密を保つことができ、十分な出力を有する実用的な原動機を提供することである。
(Purpose of the invention)
The purpose of the present invention is a rotary piston type prime mover, which makes it possible to obtain a sufficient volume of the combustion chamber, and eliminates a structure in which movements are mutually different in the combustion chamber and it is difficult to make them airtight. Thus, it is to provide a practical prime mover having a sufficient output that can keep the combustion chamber airtight.
上記課題を解決するために本考案が講じた手段は次のとおりである。
本考案は、
ローター軸と所要数のローターヘッドを有するローターと、
ローター軸の中心軸線と中心軸線が重なり、ピストンてこを介し所要数のピストンが取り付けられたピストン軸と、
ローターヘッドとピストンが回転移動する移動空間部を有するケーシングと、
ケーシング内壁、ローター軸、ローターヘッド及びピストンで形成される燃焼室と、
燃焼室に混合気または空気を吸気する吸気手段と、
燃焼室内に導入された混合気または空気に点火または着火する起爆手段と、
燃焼室内の燃焼ガスを外部へ排気する排気手段と、
ローター軸に直接または間接的に設けられており、ローター軸の中心線と中心線が重なる出力軸と、
を備えており、
ピストンがピストンてこを介し設けられているピストン軸は、各ピストンが、回転している各ローターヘッド側へ回転方向において進退動するように、ローター軸と共に回転し遊星運動をする遊星歯車で駆動されるリンク装置によって回転が制御される、
原動機である。
Means taken by the present invention in order to solve the above problems are as follows.
The present invention
A rotor having a rotor shaft and the required number of rotor heads;
A piston shaft on which the central axis of the rotor shaft and the central axis overlap, and a required number of pistons are attached via a piston lever;
A casing having a moving space portion in which the rotor head and the piston rotate, and
A combustion chamber formed by a casing inner wall, a rotor shaft, a rotor head and a piston;
An intake means for inhaling a mixture or air into the combustion chamber;
Detonation means for igniting or igniting an air-fuel mixture or air introduced into the combustion chamber;
Exhaust means for exhausting the combustion gas in the combustion chamber to the outside;
An output shaft that is directly or indirectly provided on the rotor shaft, and the center line of the rotor shaft overlaps with the center line;
With
Piston shafts provided with pistons via piston levers are driven by planetary gears that rotate with the rotor shaft and perform planetary motion so that each piston moves forward and backward in the rotational direction toward each rotating rotor head. The rotation is controlled by the link device
The prime mover.
本考案は、
中心孔を有するローター軸のヘッド台部の軸周方向に所要数のローターヘッドを備え、前記中心孔と外部表面を貫通する挿通孔が形成されているローターと、
前記ローター軸の中心孔に回転自在に軸支されており、前記挿通孔に挿通されるピストンてこを介し軸周方向に所要数のピストンが取り付けられたピストン軸と、
前記ローターヘッドに対しピストンが回転方向に一定ストロークで進退動しながらローターヘッドとピストンが回転移動する移動空間部を有するケーシングと、
該ケーシングの内壁、ローター軸、ローターヘッド及びピストンで形成されケーシングの移動空間部を移動する燃焼室と、
燃焼室に混合気または空気を吸気する吸気手段と、
燃焼室内に導入された混合気または空気に点火または着火する起爆手段と、
燃焼室内の燃焼ガスを外部へ排気する排気手段と、
前記ローター軸に直接または間接的に設けられており、ローター軸の中心線と中心線が重なる出力軸と、
前記ローター軸に設けられている弾み車と、
を備えており、
前記ピストンは、前記ローター軸の回転方向において前記ローターヘッドの回転方向側に設けられ、内周面がローター軸の前記ヘッド台部の外周面に沿うように形成されており、
前記ピストンてこは、前記ローター軸の回転方向側に湾曲させてあり、前記ピストンは後端壁が前記ヘッド台部の挿通孔に達しないように進退動し、
前記ピストンが前記ピストンてこを介し設けられている前記ピストン軸は、各ピストンが、回転している各ローターヘッド側へ回転方向において進退動するように、ローター軸と共に回転し遊星運動をする遊星歯車で駆動されるリンク装置によって回転が制御される、
原動機である。
The present invention
A rotor having a required number of rotor heads in the axial circumferential direction of the head base portion of the rotor shaft having a center hole, and an insertion hole penetrating the center hole and an external surface;
A piston shaft that is rotatably supported in a central hole of the rotor shaft, and a required number of pistons are attached in a circumferential direction via a piston lever inserted through the insertion hole;
A casing having a moving space part in which the rotor head and the piston rotate and move while the piston moves back and forth with a constant stroke in the rotation direction with respect to the rotor head;
A combustion chamber formed of an inner wall of the casing, a rotor shaft, a rotor head and a piston and moving in a moving space of the casing;
An intake means for inhaling a mixture or air into the combustion chamber;
Detonation means for igniting or igniting an air-fuel mixture or air introduced into the combustion chamber;
Exhaust means for exhausting the combustion gas in the combustion chamber to the outside;
An output shaft that is directly or indirectly provided on the rotor shaft, the center line of the rotor shaft overlaps with the center line;
A spring wheel provided on the rotor shaft;
With
The piston is provided on the rotation direction side of the rotor head in the rotation direction of the rotor shaft, and the inner peripheral surface is formed along the outer peripheral surface of the head base portion of the rotor shaft,
The piston lever is curved toward the rotation direction side of the rotor shaft, and the piston moves forward and backward so that the rear end wall does not reach the insertion hole of the head base portion,
The piston shaft on which the piston is provided via the piston lever is a planetary gear that rotates with the rotor shaft and performs planetary motion so that each piston moves forward and backward in the rotational direction toward the rotating rotor head. The rotation is controlled by a link device driven by
The prime mover.
本考案は、
ローター軸に弾み車が設けられており、遊星歯車は弾み車に備えたリンク装置の駆動軸に設けられ、出力軸は弾み車に設けられている、
前記原動機である。
The present invention
A spinning wheel is provided on the rotor shaft, the planetary gear is provided on the drive shaft of the link device provided on the spinning wheel, and the output shaft is provided on the spinning wheel.
The prime mover.
本考案は、
混合気または空気が入った燃焼室に加圧空気を供給する過給手段を備えている、
前記原動機である。
The present invention
A supercharging means for supplying pressurized air to a combustion chamber containing air-fuel mixture or air;
The prime mover.
(作用)
本考案に係る原動機の作用を説明する。なお、ここでは、説明で使用する各構成要件に、後述する実施の形態において各部に付与した符号を対応させて付与するが、この符号は、実用新案登録請求の範囲の各請求項に記載した符号と同様に、あくまで内容の理解を容易にするためであって、各構成要件の意味を上記各部に限定するものではない。
(Function)
The operation of the prime mover according to the present invention will be described. Here, the constituent elements used in the description are assigned in correspondence with the reference numerals given to the respective parts in the embodiments described later, and these reference numerals are described in the claims of the utility model registration claims. As in the case of the reference numerals, it is only for easy understanding of the contents, and the meaning of each constituent element is not limited to the above-described parts.
本考案においては、ピストン(42,42a)がピストンてこ(41,41a)を介し設けられているピストン軸(4)は、各ピストン(42,42a)が、回転している各ローターヘッド(22,22a)側へ回転方向において進退動するように、ローター軸(21)と共に回転し遊星運動をする遊星歯車(513)で駆動されるリンク装置(5)によって回転が制御される構造であるので、従来の回転式エンジンとは相違して、ピストンを回転方向へ進退動させるのに遊星歯車の直径以上のストロークが得られないという制約が生じない。
したがって、ピストン(42,42a)の進退動のストロークの大きさを大きくすることができ、燃焼室(10,10a)の十分な容積が得られる。
In the present invention, the piston shaft (4), in which the pistons (42, 42a) are provided via the piston levers (41, 41a), each rotor head (22, 42a) is rotating. , 22a), the rotation is controlled by the link device (5) driven by the planetary gear (513) that rotates with the rotor shaft (21) and performs planetary motion so as to advance and retreat in the rotational direction. Unlike the conventional rotary engine, there is no restriction that a stroke larger than the diameter of the planetary gear cannot be obtained for moving the piston back and forth in the rotation direction.
Accordingly, the stroke of the forward / backward movement of the piston (42, 42a) can be increased, and a sufficient volume of the combustion chamber (10, 10a) can be obtained.
本考案においては、ローター軸(21)及びピストン軸(4)の回転に伴いケーシング(1)の移動空間部(16)を移動する燃焼室(10,10a)は、ケーシング内壁(112,123,133)、ローター軸(21)、ローターヘッド(22,22a)及びピストン(42,42a)で形成されるようになっており、従来の回転式エンジンとは相違して燃焼室(10,10a)内にそれぞれ独立して回転する複数の回転軸の表面の露出等はない。
このように、本考案に係る原動機は、燃焼室(10,10a)内で互いに動きが異なりそれらの間を気密にすることが困難な構造を排除しているので、エンジンを運転しながら、燃焼ガスが膨張する際には高圧になる燃焼室(10,10a)の気密を保つことは比較的容易にできる。
In the present invention, the combustion chamber (10, 10a) that moves in the moving space (16) of the casing (1) as the rotor shaft (21) and the piston shaft (4) rotate includes the casing inner wall (112, 123, 133), the rotor Unlike the conventional rotary engine, the shaft (21), the rotor head (22, 22a) and the piston (42, 42a) are formed independently of each other in the combustion chamber (10, 10a). Thus, there is no exposure of the surfaces of the plurality of rotating shafts that rotate.
As described above, the prime mover according to the present invention eliminates a structure in which movements are mutually different in the combustion chamber (10, 10a) and it is difficult to make the airtight between them. It is relatively easy to keep the combustion chamber (10, 10a), which is at a high pressure when the gas is expanded, airtight.
なお、ここで本考案に係る原動機の他の特徴を補足的に説明する。
本考案は、進退動(往復動)ピストン機関のピストンの進退動(往復動)によって完全密封できる高気密の燃焼室を生かし、一方向へ回転するローターヘッドを設けたロータ軸上で梃子に設けたピストンが進退動する構造としてロータ軸上に高気密の燃焼室を形成できるようにしたものである。
Here, other features of the prime mover according to the present invention will be supplementarily described.
This invention makes use of a highly airtight combustion chamber that can be completely sealed by advancing and retreating (reciprocating) pistons of reciprocating (reciprocating) piston engines, and is provided on the insulator on the rotor shaft provided with a rotor head that rotates in one direction. As a structure in which the piston moves forward and backward, a highly airtight combustion chamber can be formed on the rotor shaft.
本考案では、一方向に回転するローターヘッド、ローター軸、弾み車などの回転体によって慣性を大きくしたローターを構成することにより、ローター軸の直径を大きくできるようにして、ロータ軸外周上に比較的大型の実用的な高気密の燃焼室を形成できるようにした。そして、進退動しながら回転するピストンを梃子に取り付けて、ピストンが増速回転する際、慣性抵抗は最も小さくできるようにし、さらにローターの慣性抵抗は梃子のトルクと遊星歯車の減速伝達によって1/3程度に小さい力でピストンに作用するようにしている。 In the present invention, a rotor having a large inertia is constituted by a rotating body such as a rotor head, a rotor shaft, and a flywheel that rotates in one direction, so that the diameter of the rotor shaft can be increased, and the rotor shaft is relatively arranged on the outer periphery of the rotor shaft. A large practical high-air-tight combustion chamber can be formed. A piston that rotates while moving forward and backward is attached to the insulator so that the inertial resistance can be minimized when the piston rotates at a higher speed. Further, the inertial resistance of the rotor is reduced by the transmission of the torque of the insulator and the reduction transmission of the planetary gear. It acts on the piston with a force as small as 3 or so.
本考案では、リンク装置によるピストンの早戻り機構に連結することによって、始動時の起爆を上死点後に行うことができるようにして逆回転を防止すると共に、始動後は起爆時期を早くすることによって早戻りによるクランクの長い上死点により遊星歯車の尖頭負荷をなくすことができる。
また、ピストンの早戻り機構に連結して太陽歯車(外歯車)を使用し、ローターヘッドの回転方向前方にピストンを備え、ピストンの往きの間、ローターヘッドに対してピストンを回転方向に作動させることにより、太陽歯車の歯止めの影響が全くない動力伝達がクランクピンの偏心回転によって遊星歯車を転がすようにし、ピストン、梃子、クランクピン、連結板、補助梃子、梃子のピンが一体的に同じ回転方向に作動することができる。
In the present invention, by connecting to a quick return mechanism of the piston by the link device, the explosion at the start can be performed after the top dead center to prevent reverse rotation, and after the start, the initiation timing is advanced. Therefore, the peak load of the planetary gear can be eliminated by the long top dead center of the crank due to the quick return.
In addition, a sun gear (external gear) is used in connection with the quick return mechanism of the piston, a piston is provided in front of the rotor head in the rotational direction, and the piston is operated in the rotational direction with respect to the rotor head during the forward and backward movement of the piston. Therefore, the power transmission without the influence of the pawl of the sun gear causes the planetary gear to roll by the eccentric rotation of the crank pin, and the piston, the lever, the crank pin, the connecting plate, the auxiliary lever, and the pin of the lever rotate together in the same way. Can be operated in any direction.
さらにピストンの戻りを瞬間的に停止することによって、ピストン後方で回転するローターヘッドが急接近してロータの強い慣性力により燃焼室の高圧縮が可能になる。
また、ローターヘッドと、その回転方向前方側のピストンの間の空間部を燃焼室とし、ローターヘッドと、その回転方向後方側のピストンの間の空間部を、燃焼室に加圧空気を供給する加圧室として使用する構成とすることができる。
Further, by momentarily stopping the return of the piston, the rotor head rotating behind the piston suddenly approaches and the combustion chamber can be highly compressed by the strong inertial force of the rotor.
The space between the rotor head and the piston on the front side in the rotation direction is a combustion chamber, and the space between the rotor head and the piston on the rear side in the rotation direction is supplied with compressed air to the combustion chamber. It can be set as the structure used as a pressurization chamber.
ローターヘッドと、その回転方向後方側のピストンの間の空間部を、燃焼室に加圧空気を供給する加圧室として使用する機関では、小型の機関であっても高出力を得ることが可能になる。
また、本考案では、遊星歯車と太陽歯車の歯数比1:2または1:3として、遊星歯車の自転と公転の減速比を1/2〜1/3とし、ローターにより大きなトルクを発生すると共に梃子と遊星歯車による減速伝達によって1/3以下の弱い動力で作動できる省エネルギー機関を構成できる。
Engines that use the space between the rotor head and the piston on the rear side in the direction of rotation as a pressurized chamber that supplies pressurized air to the combustion chamber can achieve high output even for small engines. become.
In the present invention, the planetary gear / sun gear has a gear ratio of 1: 2 or 1: 3, and the planetary gear rotation / revolution reduction ratio is ½ to 3, and a large torque is generated by the rotor. At the same time, an energy-saving engine that can be operated with a weak power of 1/3 or less can be configured by speed reduction transmission by an insulator and a planetary gear.
ピストンはローターヘッドの回転前方に備えることにより、往きの間、ピストン、梃子、遊星歯車を一体的に回転運動によって作動できるように連結して、梃子と遊星歯車装置の原理にしたがい、梃子と遊星歯車を作用させることで省エネルギー機関として構成することができる。ローターヘッド前方のピストンは往きの間、増速回転によって作動して戻りは停止するという運動を繰り返すことで4サイクルによって作動する。 The piston is provided in front of the rotor head so that the piston, insulator, and planetary gear can be connected to each other so that they can be actuated by rotational movement. It can be configured as an energy saving engine by operating gears. The piston in front of the rotor head is operated by four cycles by repeating the motion of being operated by the speed increasing rotation and returning to be stopped during the forward movement.
爆発力の弱い水素、アルコール、ガスなどの燃料、特にガソリン混合気の1/3程度の弱い爆発力しかない水素も利用できる。ガソリンや軽油の場合、燃焼室の容量を1/3程度に小型にすることにより省エネルギー機関として利用できる。 Hydrogen with low explosive power, such as hydrogen, alcohol, gas, etc., especially hydrogen with only a low explosive power of about 1/3 of gasoline mixture can be used. In the case of gasoline and light oil, it can be used as an energy saving engine by reducing the capacity of the combustion chamber to about 1/3.
ローター上で発生した動力は梃子と遊星歯車のトルク、減速による高伝達によってローターの大きな慣性モーメントによる強い回転力として効率よく蓄えられる。この動力で後の三工程を行い、圧縮の場合ピストンが噛み合っている部分の歯止めによって下死点から停止して作用しない間にピンに後方ローターヘッドが急接近してローターに蓄えられた梃子によって何倍にも拡大された強回転力で圧縮を行い、圧縮抵抗によるピストンの作用に対する影響を抑えることができる。 The power generated on the rotor is efficiently stored as a strong rotational force due to the large moment of inertia of the rotor due to the torque of the insulator and planetary gears and high transmission by deceleration. The latter three steps are performed with this power, and in the case of compression, the rear rotor head suddenly approaches the pin and the rotor accumulated in the rotor while stopping from the bottom dead center by pawl of the part where the piston is engaged Compression is performed with a strong rotational force that is expanded several times, and the influence of the compression resistance on the action of the piston can be suppressed.
ローターヘッドに対する逆方向回転の動力はクランク軸の軸受に働き、遊星歯車の噛み合っている太陽歯車の歯止めによって逆回転方向には作用しない。またこの逆回転方向の瞬間的に作用する動力はロータの慣性抵抗により阻止されるので軸受や歯車の損傷を防止する。ローターヘッドとピストンは同じ力で反発するのでローターヘッドに対する力はクランク軸の軸受に作用し、ピストンに対する力はクランクピンに作用して遊星歯車を回転させる。 The power of reverse rotation with respect to the rotor head acts on the bearing of the crankshaft, and does not act in the reverse rotation direction due to the pawl of the sun gear meshing with the planetary gear. In addition, since the power acting instantaneously in the reverse rotation direction is blocked by the inertial resistance of the rotor, damage to the bearings and gears is prevented. Since the rotor head and the piston are repelled by the same force, the force on the rotor head acts on the bearing of the crankshaft, and the force on the piston acts on the crankpin to rotate the planetary gear.
逆回転方向のローターヘッドに対する力は遊星歯車を回転させるが、太陽歯車の歯止めによってローターは逆回転方向に回転できない。
ローターを減速回転する遊星歯車と梃子を連結することにより梃子の運動をよくして、梃子と遊星歯車の相乗効果によって弱い動力で作動させることができる。
The force on the rotor head in the reverse rotation direction rotates the planetary gear, but the rotor cannot rotate in the reverse rotation direction due to the pawl of the sun gear.
By connecting the planetary gear that rotates the rotor at a reduced speed and the insulator, the movement of the insulator can be improved, and the synergistic effect of the insulator and the planetary gear can be used to operate with weak power.
本考案は、回転ピストン型の原動機において、燃焼室の十分な容積が得られ、しかも燃焼室内で互いに動きが異なりそれらの間を気密にすることが困難な構造を排除して燃焼室の気密を保つことができるので、十分な出力を有する実用的な原動機を提供することができる。 The present invention eliminates a structure in which a sufficient volume of a combustion chamber is obtained in a rotary piston type prime mover, and the movements of the combustion chambers are different from each other and it is difficult to make them airtight. Therefore, a practical prime mover having a sufficient output can be provided.
本考案を図面に示した実施の形態に基づき詳細に説明する。 The present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
(実施の形態1)
図1は本考案に係る原動機の第1実施形態(二気筒無加圧型)を示す断面説明図、
図2は動力伝達部の構造を示し図1におけるH矢視図、
図3はピストン軸の回転角度とピストンのストロークの関係を示すグラフである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a sectional explanatory view showing a first embodiment (two-cylinder no-pressurization type) of a prime mover according to the present invention,
FIG. 2 shows the structure of the power transmission part, and is a view taken along the arrow H in FIG.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the rotation angle of the piston shaft and the stroke of the piston.
図4はローターヘッドが0度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図5はローターヘッドが45度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図6はローターヘッドが90度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図7はローターヘッドが100度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図8はローターヘッドが135度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図9はローターヘッドが180度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図、
図10はローターヘッドが270度に位置するときの図1におけるA−A断面説明図である。
4 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 0 degrees,
FIG. 5 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 45 degrees.
6 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 90 degrees,
FIG. 7 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 100 degrees,
8 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 135 degrees,
9 is an AA cross-sectional explanatory view in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 180 degrees,
FIG. 10 is a cross-sectional explanatory view taken along line AA in FIG. 1 when the rotor head is positioned at 270 degrees.
図11は図1におけるB−B断面説明図、
図12は図1におけるC−C断面説明図、
図13は図1におけるD−D断面説明図、
図14は図1におけるE−E断面説明図、
図15は図1におけるF−F断面説明図、
図16は図1におけるG−G断面説明図である。
FIG. 11 is an explanatory view of a BB cross section in FIG.
12 is a cross-sectional explanatory view taken along the line CC in FIG.
FIG. 13 is an explanatory diagram of a DD cross section in FIG.
FIG. 14 is an EE cross-sectional explanatory view in FIG.
FIG. 15 is a sectional view taken along the line FF in FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line GG in FIG.
本実施の形態の原動機A1は4サイクル機関である。原動機A1は、ケーシング1、ローターヘッド22、22aを有するローター2、回転出力軸32を有する弾み車(フライホイール)3、ピストン42、42aを有するピストン軸4及びローター2とピストン軸4を連動させて互いの動きを後述する1.膨張、2.排気、3.吸気、4.圧縮の各工程に合わせて制御する回転制御部5を備えている。以下、前記各部について詳細に説明する。
Motor | power_engine A1 of this Embodiment is a 4-cycle engine. The prime mover A1 includes a
(ケーシング1)
ケーシング1は、内ケーシング盤11、外ケーシング盤12、ケーシング筒13及び軸受盤14を備えている。内ケーシング盤11と外ケーシング盤12は外形がほぼ円形に形成され、下部には台部119、129がやや突出して設けられている。内ケーシング盤11と外ケーシング盤12には、それぞれ所要径を有する中心孔118、128が設けられている。
(Casing 1)
The
内ケーシング盤11と外ケーシング盤12は所要間隔をおいて並設され、それらの間には円筒形のケーシング筒13が所要数のボルト(符号は省略)によって固定されている。ケーシング筒13はほぼ円筒状に形成されており、ケーシング筒13の両端面と内ケーシング盤11及び外ケーシング盤12の内面の密着部では気密性が保たれている。
The
外ケーシング盤12の外面側には、軸受盤14が所要数のボルト(符号は省略)によって固定されている。軸受盤14には、所要径を有する中心孔148が設けられている。そして、外ケーシング盤12と軸受盤14及び後述するローター軸21の間には空隙部120が形成される。空隙部120には、後述するようにローター軸21に固定される制御盤23が、内部に収まって外ケーシング盤12及び軸受盤14に対し密封状態で回転するようになっている。
A bearing
前記内ケーシング盤11の内面には、中心孔118よりやや径大な円形の連通溝111aが中心孔118に沿うように設けられている(図15参照)。内ケーシング盤11の外面と連通溝111aは、七本の外気導入孔111で連通させてある。
On the inner surface of the
前記外ケーシング盤12には、内外面を貫通する吸気孔122、122aが設けられている(図11参照)。吸気孔122、122aは、ピストン軸4を中心とした同一円上に所要の中心角度長の円弧状に形成されている。吸気孔122、122aは、図11に示すように円周方向に所要の中心角度長の分断部を隔てて設けられている。
The
ケーシング筒13の上部には、内外面を貫通して起爆手段である点火プラグ取付孔131が形成されている。点火プラグ取付孔131には点火プラグ134がねじ込まれて固定されている。点火プラグ取付孔131の内周面133側は末広がりに形成されている。点火プラグ134は先端の接地電極が点火プラグ取付孔131内に収まるように固定されている。また、点火プラグとインジェクターを設けて直噴型としてもよい。なお、本考案に係る原動機をディーゼル機関とする場合は、燃焼室10内には混合気ではなく空気が吸気され、点火プラグではなくインジェクターが設けられる。
A spark
ケーシング筒13の下部には、排気孔132が内外面を貫通して設けられている。なお、排気孔132は、内周面133側の孔口がローターヘッド22、22aの回転移動方向の反対側に所要位置まで広がるように延長部132aが形成されている(図10参照)。
An
前記軸受盤14の内面には、中心孔148よりやや径大な円形の連通溝142aが中心孔148に沿うように設けられている(図13参照)。軸受盤14の外面と連通溝142aは、七本の外気導入孔142で連通させてある。また、軸受盤14の内面において外周部寄りには、前記吸気孔122、122aと全体が重なるように吸気溝141a(図13参照)が設けられている。吸気溝141aの下端部には、吸気溝141aと軸受盤14の外面を貫通して吸気孔141が設けられている。
On the inner surface of the bearing
前記内ケーシング盤11の外面側には、歯車台盤15がボルト(符号は省略)によって固定されている。歯車台盤15には、所要径を有する中心孔158が設けられている。
歯車台盤15の先部には、後述する遊星歯車513が噛み合う所要径の太陽歯車54が設けられている。なお、太陽歯車54は外歯車である。
A
A
(ローター2)
内ケーシング盤11の中心孔118、外ケーシング盤12の中心孔128、軸受盤14の中心孔148及び歯車台盤15の中心孔158には、ローター2が通してある。
ローター2は、ローター軸21とローターヘッド22、22aで構成されている。ローター軸21は、内ケーシング盤11の中心孔118内面に設けてある軸受24と、軸受盤14の中心孔148の内面に設けてある軸受25によって回転自在に軸支されている。
(Rotor 2)
The
The
ローター軸21には、中心軸線方向に全長にわたり中心孔211が設けられている。ローター軸21には、中心孔211から外部表面へ貫通して、直径線方向の二箇所にそれぞれ所要の中心角度長をもって挿通孔212、212aが設けられている。また、ローター軸21において前記内ケーシング盤11と外ケーシング盤12の間の移動空間部16に対応する位置に径大のヘッド台部26が設けられている。なお、移動空間部16において、後述するピストン42とローターヘッド22aの間及びピストン42aとローターヘッド22の間には、それぞれ空間部16aが形成されている。
The
ヘッド台部26の外面において軸周方向における挿通孔212、212aの間には、直径線方向の二箇所に前記ローターヘッド22、22aがボルト(符号は省略)で固定されている。ローターヘッド22、22aは、外周面223が前記ケーシング筒13の内周面133に沿うように円弧面状に形成されている。ローターヘッド22、22aの外周面223において回転移動方向の一端側には、ケーシング筒13の内周面133、内ケーシング盤11の内面112及び外ケーシング盤12の内面123との間で気密を保ち円滑に摺動させるためのシール環221が取り付けられている。また、ローターヘッド22、22aの前端壁222、222aと前記内面112、内面123、内周面133及び後述するピストン42、42aの後端壁424、424aで構成される空間部は燃焼室10、10aとなっている。
The rotor heads 22 and 22a are fixed at two locations in the diameter line direction with bolts (not shown) between the insertion holes 212 and 212a in the axial circumferential direction on the outer surface of the
ヘッド台部26には、前記挿通孔212、212aから両外側面へ貫通させて、外気導入孔213、213a(図1参照)及び外気導入孔214、214a(図1、図4他、各A−A断面説明図参照)が設けられている。外気導入孔213、213a及び外気導入孔214、214aは、挿通孔212、212aと同じ位置に対応させてあり、同じ中心角度長を有している。また、後述する制御盤23の導入連通孔232、232aは、外気導入孔214、214aと同じ形状、大きさに形成され、位置が重なっている。
The
外気導入孔213、213aは、内ケーシング盤11の連通溝111a及び各外気導入孔111と常時つながっている。また、外気導入孔214、214aは、後述する制御盤23の導入連通孔232、232a及び軸受盤14の連通溝142a、各外気導入孔142と常時つながっている。
The outside air introduction holes 213 and 213a are always connected to the
ローター軸21の基端寄りには、外ケーシング盤12と軸受盤14の間の空隙部120に収まるようにして内壁面と密封状態で回転自在に制御盤23が装着されている。制御盤23は、中心孔(符号は省略)に全周にわたり設けてあるスプライン233をローター軸21の外周部に全周にわたり設けてあるスプライン216に噛み合わせてあり、ローター軸21と一体となって回転する。
Near the base end of the
制御盤23には、外気導入孔214、214aと共に挿通孔212、212aと連通溝142a及び外気導入孔142をローター軸21の回転時において常時連通させる所要の中心角度長の導入連通孔232、232aが直径線方向の二箇所に設けられている(図11参照)。導入連通孔232、232aは、前記したように外気導入孔214、214aと同じ位置に重なるように設けられている(図4他、各A−A断面説明図参照)。
In the
制御盤23において外周面寄りには、吸気孔122、122aと、吸気溝141a及び吸気孔141をローター軸21の回転に伴い間欠的に連通させる吸気連通孔231、231aが直径線方向の二箇所に設けられている。
Near the outer peripheral surface of the
(弾み車3)
ローター軸21の先部において前記歯車台盤15から突出した部分には、回転時に安定的な慣性が得られるようにする弾み車3が固着されている。弾み車3は、中心孔39にローター軸21の先部を通し、ローター軸21に対し軸周方向へ回転しないようにナット(符号は省略)の締め付けによって固着されている(図1参照)。
(Bouncer 3)
A
また、弾み車3において、後述する遊星歯車513が設けられている側にはオイルカバー34が取り付けられている。オイルカバー34は、太陽歯車54、各遊星歯車513に供給される潤滑油の飛散を防止するもので、前記各歯車54、513が噛み合う部分の全周を覆うように形成されている。なお、オイルカバー34の内周口部と歯車台盤15の外周面との間にはオイルシール35が介在させてあり、オイル漏れを防ぐようにしている。
In addition, an
弾み車3には、取付部材31によって回転出力軸32が固定されている。回転出力軸32の回転中心軸は、ローター軸21の回転中心軸と同じ直線上にある。
弾み車3には、後述するリンク装置である回転制御部5を構成するクランク51が回転できるように軸支されており、その詳細については後述する回転制御部5の説明に譲る。
A
The
(ピストン軸4)
ピストン軸4は、ローター軸21の中心孔211に軸受45、46、47によって回転自在に軸支されている。この構造により、ローター軸21とピストン軸4はそれぞれ独立して回転方向に動くことができる。ピストン軸4の基端部には、端口43が設けられている。空隙部200は、ピストン軸4において軸受46、47の間の外周面と、挿通孔212、212aを含むローター軸21のヘッド台部26における内周面の間に全周にわたり形成されている(図1参照)。
(Piston shaft 4)
The
ピストン軸4の基部寄り、詳しくはローター軸21のヘッド台部26に設けられている挿通孔212、212aに対応する位置には、直径線方向に相対向して二箇所にピストンてこ41、41aが固着されている。ピストンてこ41、41aは、回転移動方向側に湾曲させてあり、挿通孔212、212aに挿通されている。各ピストンてこ41、41aの先端には、ピストン42、42aが固着されている。各ピストンてこ41は挿通孔212、212a内を揺動自在であり、ローター軸21の回転に干渉しないようにしてある。
The piston levers 41, 41a are located at two positions opposite to each other in the diameter line direction at positions corresponding to the insertion holes 212, 212a provided in the
各ピストン42、42aは、外周面421が前記ケーシング筒13の内周面133に沿うように円弧面状に形成されており、内周面422がローター軸21の前記ヘッド台部26の外周面261に沿うように円弧面状に形成されている。各ピストン42、42aの外周面421において回転移動方向の一端側には、ケーシング筒13の内周面133、内ケーシング盤11の内面112及び外ケーシング盤12の内面123との間で気密を保ち円滑に摺動させるためのシール環423が取り付けられている。各ピストン42、42aは、シール環423を前記ヘッド台部26の外周面261と、ケーシング筒13の内周面133及び内ケーシング盤11の内面112、外ケーシング盤12の内面123に沿わせて移動自在である。
Each
(回転制御部5)
回転制御部5は、前記弾み車3の三箇所に取り付けられたクランク51、クランク軸511、遊星歯車513、ピストン軸4の先端に取り付けられたてこ部材52、各クランク51とてこ部材52をつなぐ連接部材53及び前記歯車台盤15に設けられている太陽歯車54で構成されている。
(Rotation control unit 5)
The
ピストン軸4の先端部はローター軸21の先端から一部突出している。てこ部材52は、ピストン軸4の先端部にピストン軸4に対し周方向へ回らないようにナット(符号は省略)の締め付けによって固着されている。てこ部材52は、軸周方向へ等角度で設けられた三本のアーム521を備えている。各アーム521は、てこ部材52の回転移動方向側にやや湾曲させて形成されている。アーム521の数は1以上であれば特に限定しない。
The tip end portion of the
クランク51は、クランク軸511とクランクアーム512及びクランクピン514で構成されている。クランク51は、クランク軸511を弾み車3に軸周方向へ等間隔で三箇所に設けられた軸孔33にコロ軸受(図示省略)を介し回転自在に挿通して取り付けられている。クランク軸511において、てこ部材52側の端部には、前記クランクアーム512が固着されている。クランクアーム512の先部にはクランクピン514が一体に設けてある。
The
各クランクアーム512先部と前記てこ部材52の各アーム521先部は、それぞれ連接部材53によってつながれている。連接部材53は、一端部がクランクアーム512先端のクランクピン514に、また、他端部がアーム521先端のてこピン522に、それぞれコロ軸受(図示省略)を介し回転自在に軸支されている。
Each crank
また、クランク軸511において、太陽歯車54が設けられている側の端部には、前記遊星歯車513が固着されている。遊星歯車513は、太陽歯車54と噛み合っており、その歯数は太陽歯車54の1/2である。これにより、ピストン42はローター軸21が1回転する間に2往復の揺動を行い、膨張、排気、吸気、圧縮の4工程を一巡する。
Further, the
(作用)
原動機A1の各部の動き及び作用を図1ないし図16を参照して説明する。原動機A1は4サイクル機関であり、1.膨張、2.排気、3.吸気、4.圧縮の各工程が順に繰り返される。
(Function)
The movement and operation of each part of the prime mover A1 will be described with reference to FIGS. The prime mover A1 is a 4-cycle engine. Expansion, 2. 2. exhaust, Inhalation, 4. Each process of compression is repeated in order.
ここで、各部の動きを分かりやすくするために、まず各部が互いに連動するメカニズムについて簡単に説明する。この説明においては、前記各工程とは関連付けをしない。なお、以下の説明においては、各部の動きを順を追って説明するが、各部は機械的なつながりによって連動し、寸法的な遊び等によって僅かなタイムラグはあるがほぼ同時に動く。 Here, in order to make the movement of each part easy to understand, first, a mechanism in which each part interlocks with each other will be briefly described. In this description, no association is made with the respective steps. In the following description, the movement of each part will be described step by step, but each part is interlocked by mechanical connection and moves almost simultaneously due to dimensional play or the like, although there is a slight time lag.
点火プラグ134により燃焼室10内の圧縮混合気に点火されると、圧縮混合気が爆発膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向(図4を基準とする)へ移動する。これによってピストン軸4が同じく左回転し、ピストン軸4先部のてこ部材52も左回転する。これによって回転制御部5が協働して弾み車3と回転出力軸32を所要の周速で回転させ、弾み車3と一体となって回転するローター2を同様に回転させる。
When the compressed air-fuel mixture in the
回転制御部5による制御は次のように行われる。まず、てこ部材52が前記のように左回転することにより、連接部材53を介しクランク51のクランクアーム512も左回転する。これにより、クランク軸511と遊星歯車513が左回転し、遊星歯車513は噛み合っている太陽歯車54に沿って左回転方向へ移動する。
The control by the
遊星歯車513の移動によるクランク51の回転運動によって、連接部材53でつながっているてこ部材52のアーム521は遊星歯車513のクランク軸511に対して回転方向に一定ストロークで進退揺動する動きをする。つまり、てこ部材52と連動するピストン42、42aはローター2のローターヘッド22、22aに対して回転方向に一定ストロークで進退揺動する動きをする。なお、ピストン42、42aは、一定周期で周速度を変動させながら回転移動する。
Due to the rotational movement of the
また、前記遊星歯車513が太陽歯車54に沿って移動することによってクランク軸511が弾み車3を押して左回転させる。これによって、弾み車3に固着されている回転出力軸32も左回転し、回転駆動力が出力される。また、ローター2は弾み車3と一体的に左回転し、ローター2のローターヘッド22、22aは、ピストン42、42aに追随するように所要の周速度で左方向へ回転移動する。
In addition, the
このように、ピストン42、42aはクランクアーム512の回転が往きの間、てこ部材52、てこピン522、連接部材53、クランクピン514、遊星歯車513と一体的にほぼ同じ速度で回転運動する。また、戻りの間ではクランク51による早戻り機構によってピストン42、42aが一時的に停止に近い低速回転運動をし、ピストン42、42aに対し、回転方向と反対側のローターヘッド22、22aが急接近するようになっている。また、ピストン42、42aは、上死点後、上死点に近い状態を維持し、燃焼室10、10aにおいて、上死点後、始動点火が行われる。
In this manner, the
また、ローターヘッド22とその回転方向と反対側のピストン42a間(ローターヘッド22aとその回転方向と反対側のピストン42間も同様)は、常時外気が自由に出入りできるようになっている。クランクアーム512の回転が往きの間、前方にのみピストン42、42aを作動させることによって、往きはピストン42、42aの移動のストロークが長く、戻りはストロークが短い早戻り機構となっている。
次に、原動機A1の各部の動きを、前記各工程ごとに詳細に説明する。
In addition, outside air can always freely enter and exit between the
Next, the movement of each part of the prime mover A1 will be described in detail for each process.
(1.膨張工程)
図4ないし図7を主に参照する。
(1. Expansion process)
Reference is mainly made to FIGS.
(1−1.図4:ローターヘッド22が0度に位置)
対となっているローターヘッド22、22aは、原動機A1が運転中はローター2と共に図4で左回転方向へ回転移動している。図4では、一方のローターヘッド22(図4で上側)の前端壁222が0度位置(上死点)にある。また、他方のローターヘッド22a及びピストン42aは、前端壁222aが180度位置にあり、ローターヘッド22及びピストン42とは180度遅れた(または先行した)位置において同じ動き(工程は異なる)をする。
(1-1. FIG. 4: The
The paired rotor heads 22 and 22a are rotated in the left rotation direction in FIG. 4 together with the
さらに、対となっているピストン42、42aは、それぞれ後端壁424、424aが前記ローターヘッド22、22aの前端壁222、222aとピストン軸4を中心とする角度で5度離れたところに位置している。そして、ローターヘッド22側の燃焼室10に圧縮された混合気が入った状態である。
Further, the paired
この状態においては、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142a、各外気導入孔142と連通しており、また反対側の外気導入孔213、213aも連通溝111a、外気導入孔111と連通しており、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる。したがって、ピストン42の回転方向において前方側のローターヘッド22aとの間の空間部16aは密閉状態とはならず空気がほとんど抵抗とはならないので、ピストン42はローターヘッド22aに対し進退する方向へ円滑に動くことができる。
In this state, the outside air introduction holes 214 and 214a connected to the insertion holes 212 and 212a of the
(1−2.図5:ローターヘッド22が0度→45度に位置)
図4に示す状態から、ローターヘッド22が上死点を越えて回転方向を確実にしたあと点火プラグ134により燃焼室10内の圧縮混合気に点火される。圧縮混合気が爆発膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。ローター2を回転させる動力は、燃焼室10と、それと対となる燃焼室10aで交互に行われる圧縮混合気が爆発膨張する圧力によって得られる。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図5に示す位置にくる。
(1-2. FIG. 5: The
From the state shown in FIG. 4, after the
図5では、一方のローターヘッド22の前端壁222が45度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と16.75度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。
In FIG. 5, the
この状態においては、図4に示す状態からローター2と制御盤23はやや回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142a、各外気導入孔142と連通し、また反対側の外気導入孔213、213aも連通溝111a、外気導入孔111と連通しており、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(1−3.図6:ローターヘッド22が45度→90度に位置)
図5に示す状態から、圧縮混合気がさらに膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図6に示す位置にくる。
(1-3. FIG. 6: The
From the state shown in FIG. 5, the
図6では、一方のローターヘッド22の前端壁222が90度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と43.75度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。
In FIG. 6, the
この状態においては、図5に示す状態からローター2と制御盤23はさらに回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142a、各外気導入孔142と連通し、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(1−4.図7:ローターヘッド22が90度→100度に位置)
図6に示す状態から、圧縮混合気がさらに膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図7に示す位置にくる。
(1-4. FIG. 7: The
From the state shown in FIG. 6, the
図7では、一方のローターヘッド22の前端壁222が100度位置(下死点)にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と44.98度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。
この状態では、ピストン42の後端壁424が排気孔132の延長部132aにおいてローターヘッド22の回転方向と反対側の端部に位置している。
In FIG. 7, the
In this state, the
この状態においては、図6に示す状態からローター2と制御盤23はさらに回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142a、各外気導入孔142と連通し、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(2.排気工程)
図7ないし図9を主に参照する。
(2. Exhaust process)
Reference is mainly made to FIGS.
(2−1.図8:ローターヘッド22が100度→135度に位置)
図7に示す状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度が減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が狭まり、図8に示す位置にくる。
(2-1. FIG. 8: The
From the state shown in FIG. 7, the peripheral speed in the rotational direction of the
図8では、一方のローターヘッド22の前端壁222が135度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と21.92度離れたところに位置し、この間隔は前記図7に示した間隔に比べて狭くなっている。
In FIG. 8, the
このとき、燃焼室10はすでに排気孔132内に開放されており、この状態からさらにローターヘッド22が回転移動するに伴い、後端壁424と前端壁222の間隔がさらに狭まることによって燃焼室10内の燃焼ガスは押し出され、排気孔132を通って外部へ排出される。
At this time, the
(2−2.図9:ローターヘッド22が135度→180度に位置)
図8に示す状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度がさらに減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が最も狭い間隔まで狭まり、図9に示す位置にくる。
(2-2. FIG. 9: The
From the state shown in FIG. 8, the peripheral speed in the rotational direction of the
図9では、一方のローターヘッド22の前端壁222が180度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と5度離れたところに位置し、この間隔は前記図8に示した間隔に比べてさらに狭くなっている。
In FIG. 9, the
このとき、燃焼室10はすでに排気孔132から外れた位置にあり、燃焼室10内の燃焼ガスはそのほとんどが排気孔132を通って外部へ排出されている。
この状態では反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、前記膨張工程の開始位置(図4に示すのと同じ位置)にある。また、外ケーシング盤12の吸気孔122、122aと軸受盤14の吸気溝141aと吸気孔141の間は、この時点において制御盤23の吸気連通孔231以外の部分で塞がれている。
At this time, the
In this state, the
(3.吸気工程)
図9、図10を主に参照する。
(3. Intake process)
Reference is mainly made to FIGS.
(3−1.図10:ローターヘッド22が180度→280度に位置)
図9に示す状態から、前記したようなメカニズムにより、ピストン42は左回転方向へ移動する。ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図10に示す位置にくる。
(3-1. FIG. 10: The
From the state shown in FIG. 9, the
図10では、一方のローターヘッド22の前端壁222が270度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と43.75度離れたところに位置し、燃焼室10に混合気が最大近くまで吸気されている状態である。
In FIG. 10, the
混合気の吸気は次のように行われている。
図9の状態から制御盤23がローター2と共にやや左回転すると、吸気連通孔231が外ケーシング盤12の吸気孔122、122aと軸受盤14の吸気溝141aに重なり、吸気孔122と吸気溝141aが連通する。
The intake of the air-fuel mixture is performed as follows.
When the
前記したようなメカニズムにより、ピストン42は左回転方向へ移動し、ローターヘッド22もピストン42に追随するように回転移動する。それに伴ってピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が拡がり、燃焼室10内が負圧になって、燃焼室10内に混合気が吸気孔141から吸気溝141a、吸気連通孔231、吸気孔122を通り吸気される(参考:図5の右側)。
By the mechanism as described above, the
続いて、さらにピストン42とローターヘッド22が左方向へ回転移動し、それに伴ってピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔がさらに拡がり、燃焼室10内に混合気が吸気孔141から吸気溝141a、吸気連通孔231、吸気孔122aを通り吸気される(参考:図6右側)。
このようにして燃焼室10内に混合気を最大に吸気した状態で、ローターヘッド22が280度の位置(参考:図7右側)にくる。
Subsequently, the
In this manner, the
(3−2.ローターヘッド22が280度に位置)
ローターヘッド22が280度の位置では、吸気連通孔231が移動して吸気孔122aと吸気溝141aから外れて、吸気孔122aと吸気溝141aは通気しなくなり、燃焼室10内は密封される。
(3-2. The
When the
(4.圧縮工程)
図10及び図4を主に参照する。
(4. Compression process)
Reference is mainly made to FIGS.
(4−1.ローターヘッド22が280度→360度(0度)に位置)
ローターヘッド22が280度の位置(参考:図7右側)にある状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度が減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が狭まり、ローターヘッド22の前端壁222が315度位置にくる(参考:図8右側)。
(4-1.
From the state in which the
この状態では、ピストン42は後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と21.92度離れたところに位置し、この間隔は前記図10に示した間隔に比べて狭くなっている。これにより、燃焼室10内の混合気は圧縮される。
In this state, the
(4−2.ローターヘッドが360度(0度)に位置)
ローターヘッド22が315度の位置(参考:図8右上側)にある状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度がさらに減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が最も狭い間隔まで狭まり、ローターヘッド22の前端壁222が360度位置にくる(参考:図9上側)。
(4-2. The rotor head is positioned at 360 degrees (0 degrees))
From the state in which the
この状態では、ピストン42は後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と5度離れたところに位置し、燃焼室10内の混合気は最も圧縮された状態となり、ここから再び図4に示す状態から始まる前記膨張工程に移行する。なお、反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、前記排気工程の終了位置(図9に示すのと同じ位置)にある。
In this state, the
このように、ローターヘッド22とピストン42及び反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、どちらも一回転するごとに前記1.膨張、2.排気、3.吸気、4.圧縮の各工程を順に繰り返し、回転出力軸32を回転させることができる。
In this way, the
(実施の形態2) (Embodiment 2)
図17は本考案に係る原動機の第2実施形態(二気筒加圧型)を示す断面説明図、
図18はローターヘッドが0度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図19はローターヘッドが45度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図20はローターヘッドが90度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図21はローターヘッドが100度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図22はローターヘッドが135度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図23はローターヘッドが180度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図、
図24はローターヘッドが270度に位置するときの図17におけるI−I断面説明図である。
FIG. 17 is a sectional explanatory view showing a second embodiment (two-cylinder pressurization type) of a prime mover according to the present invention.
18 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 0 degrees.
19 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 45 degrees.
20 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 90 degrees.
21 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 100 degrees.
22 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 135 degrees,
23 is a cross-sectional explanatory view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 180 degrees.
24 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 17 when the rotor head is positioned at 270 degrees.
図25は図17におけるJ−J断面説明図、
図26は図17におけるK−K断面説明図、
図27は図17におけるL−L断面説明図、
図28は図17におけるM−M断面説明図、
図29は図17におけるN−N断面説明図、
図30は図17におけるO−O断面説明図である。
FIG. 25 is a sectional view taken along line JJ in FIG.
26 is a cross-sectional explanatory view taken along the line KK in FIG.
FIG. 27 is an explanatory diagram of an LL cross section in FIG.
28 is a cross-sectional explanatory view taken along line MM in FIG.
29 is an explanatory diagram of the NN cross section in FIG.
30 is a cross-sectional view taken along the line OO in FIG.
なお、図17ないし図30において、前記原動機A1と同一または同等箇所には同一の符号を付して示し、構造の説明については相違する部分を説明するに止め、重複する説明は省略する。また、各工程ごとの動きの説明については、分かりやすくするために原動機A1と異なる部分を含め、工程全体の流れを説明する。 In FIGS. 17 to 30, the same or equivalent parts as those of the motor A1 are denoted by the same reference numerals, and the description of the structure is limited to the description of the different parts, and the duplicate description is omitted. In addition, regarding the explanation of the movement for each process, the flow of the entire process will be described including parts different from the prime mover A1 for easy understanding.
本実施の形態に係る原動機A2は、基本構造は原動機A1とほぼ同じであり、吸気工程において吸気する空気量を増やして圧縮時の圧力を高め、いわゆる過給機能を付与することにより出力を向上させたものである。 The prime mover A2 according to the present embodiment has almost the same basic structure as the prime mover A1, and increases the amount of air taken in the intake process to increase the pressure during compression, thereby improving the output by providing a so-called supercharging function. It has been made.
軸受盤14に設けられている連通溝142bは、前記原動機A1の連通溝142aと同様の位置に、かつ連通溝142aとは相違して円形ではなく円弧状にやや短くなるように形成されている。軸受盤14の外面と連通溝142bは、五本の外気導入孔142で連通させてある(図27参照)。また、連通溝142bと対応する連通溝111b も同様に円弧状にやや短くなるように形成されている。
The
連通溝142bが中断している部分のほぼ中央には、軸受盤14の外面に貫通して連通口143が設けてある(図27参照)。連通口143の回転方向と反対側には、所要の間隔をおいて加圧送気口144が軸受盤14を貫通して設けてある。連通口143と加圧送気口144は、軸受盤14の外面側において加圧管145によって通気ができるように繋がれている(図17、図28参照)。また、吸気溝141bは吸気溝141aよりやや短く形成されている(図13、図27等参照)。
Near the center of the portion where the
外ケーシング盤12には、加圧孔124が厚み方向に貫通して設けてあり、加圧孔124は内面123に開口している。加圧孔124は、前記加圧送気口144の開口部と間接的に重なる位置に設けられている。また、吸気孔122と隣り合う吸気孔122bは、吸気孔122aよりやや短く形成されている(図6、図24等参照)。
The
制御盤23には、相対向する二箇所に加圧連通孔234が設けてある(図26参照)。
前記加圧孔124と加圧送気口144は、制御盤23が回転し、加圧連通孔234が合ったときに連通するようにしてある。
The
The
また、ピストン軸4の中心部には、軸線方向に通気孔48が設けてあり、ローターヘッド22、22aとピストン42、42aの間の空間部16、16aと通気孔48は、ピストン軸4に設けてある通気路49でつながっている。この構造によれば、空間部16、16aの圧力が軸受のシール部分に掛からないようにすることができる。
Further, a
(作用)
原動機A2の各部の動きを、1.膨張、2.排気、3.吸気、4.圧縮の各工程ごとに詳細に説明する。
(Function)
The movement of each part of the prime mover A2 is as follows. Expansion, 2. 2. exhaust, Inhalation, 4. Each step of compression will be described in detail.
(1.膨張工程)
図18ないし図21を主に参照する。
(1. Expansion process)
Reference is mainly made to FIGS.
(1−1.図18:ローターヘッド22が0度に位置)
対となっているローターヘッド22、22aは、原動機A2が運転中はローター2と共に図18で左回転方向へ回転移動している。図18では、一方のローターヘッド22(図18で上側)の前端壁222が0度位置(上死点)にある。また、他方のローターヘッド22a及びピストン42aは、前端壁222aが180度位置にあり、ローターヘッド22及びピストン42とは180度遅れた(または先行した)位置において同じ動き(工程は異なる)をする。
(1-1. FIG. 18: The
The paired rotor heads 22 and 22a are rotated in the left rotation direction in FIG. 18 together with the
さらに、対となっているピストン42、42aは、それぞれ後端壁424、424aが前記ローターヘッド22、22aの前端壁222、222aとピストン軸4を中心とする角度で5度離れたところに位置している。そして、ローターヘッド22側の燃焼室10に圧縮された混合気が入った状態である。
Further, the paired
この状態においては、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142b、各外気導入孔142と連通しており、また反対側の外気導入孔213、213aも連通溝111b、外気導入孔111と連通しており、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる。したがって、ピストン42の回転方向において前方側のローターヘッド22aとの間の空間部16aは密閉状態とはならず空気がほとんど抵抗とはならないので、ピストン42はローターヘッド22aに対し進退する方向へ円滑に動くことができる。
In this state, the outside air introduction holes 214 and 214a connected to the insertion holes 212 and 212a of the
(1−2.図19:ローターヘッド22が0度→45度に位置)
図18に示す状態から、ローターヘッド22が上死点を越えて回転方向を確実にしたあと点火プラグ134により燃焼室10内の圧縮混合気に点火される。圧縮混合気が爆発膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。ローター2を回転させる動力は、燃焼室10と、それと対となる燃焼室10aで交互に行われる圧縮混合気が爆発膨張する圧力によって得られる。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図19に示す位置にくる。
(1-2. FIG. 19: The
From the state shown in FIG. 18, after the
図19では、一方のローターヘッド22の前端壁222が45度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と16.75度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。
In FIG. 19, the
この状態においては、図18に示す状態からローター2と制御盤23はやや回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142b、各外気導入孔142と連通し、また反対側の外気導入孔213、213aも連通溝111b、外気導入孔111と連通しており、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(1−3.図20:ローターヘッド22が45度→90度に位置)
図19に示す状態から、圧縮混合気がさらに膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図20に示す位置にくる。
(1-3. FIG. 20: The
From the state shown in FIG. 19, the
図20では、一方のローターヘッド22の前端壁222が90度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と43.75度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。
In FIG. 20, the
この状態においては、図19に示す状態からローター2と制御盤23はさらに回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142b、各外気導入孔142と連通し、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(1−4.図21:ローターヘッド22が90度→100度に位置)
図20に示す状態から、圧縮混合気がさらに膨張する圧力によって、ピストン42は左回転方向へ移動する。前記したようなメカニズムにより、ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図21に示す位置にくる。
(1-4. FIG. 21: The
From the state shown in FIG. 20, the
図21では、一方のローターヘッド22の前端壁222が100度位置(下死点)にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と44.98度離れたところに位置し、燃焼室10に膨張中の燃焼ガスが充満している状態である。この状態では、ピストン42の後端壁424が排気孔132の延長部132aにおいてローターヘッド22の回転方向と反対側の端部に位置している。
In FIG. 21, the
この状態においては、図20に示す状態からローター2と制御盤23はさらに回転しているが、ローター軸21の挿通孔212、212aにつながる外気導入孔214、214aは、制御盤23の導入連通孔232、232a、連通溝142b、各外気導入孔142と連通し、空間部16a内部に外気が自由に出入りできる状態を保っている。
In this state, the
(2.排気工程)
図21ないし図23を主に参照する。
(2. Exhaust process)
Reference is mainly made to FIGS.
(2−1.図22:ローターヘッド22が100度→135度に位置)
図21に示す状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度が減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が狭まり、図22に示す位置にくる。
(2-1. FIG. 22: The
From the state shown in FIG. 21, the peripheral speed in the rotation direction of the
図22では、一方のローターヘッド22の前端壁222が135度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と21.92度離れたところに位置し、この間隔は前記図21に示した間隔に比べて狭くなっている。
In FIG. 22, the
このとき、燃焼室10はすでに排気孔132内に開放されており、この状態からさらにローターヘッド22が回転移動するに伴い、後端壁424と前端壁222の間隔がさらに狭まることによって燃焼室10内の燃焼ガスは押し出され、排気孔132を通って外部へ排出される。
At this time, the
(2−2.図23:ローターヘッド22が135度→180度に位置)
図22に示す状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度がさらに減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が最も狭い間隔まで狭まり、図23に示す位置にくる。
(2-2. FIG. 23: The
From the state shown in FIG. 22, the peripheral speed in the rotational direction of the
図23では、一方のローターヘッド22の前端壁222が180度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と5度離れたところに位置し、この間隔は前記図22に示した間隔に比べてさらに狭くなっている。
In FIG. 23, the
このとき、燃焼室10はすでに排気孔132から外れた位置にあり、燃焼室10内の燃焼ガスはそのほとんどが排気孔132を通って外部へ排出されている。
この状態では反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、前記膨張工程の開始位置(図18に示すのと同じ位置)にある。また、外ケーシング盤12の吸気孔122、122bと軸受盤14の吸気溝141bと吸気孔141の間は、この時点において制御盤23の吸気連通孔231以外の部分で塞がれている。
At this time, the
In this state, the
(3.吸気工程)
図23、図24を主に参照する。
(3. Intake process)
23 and 24 will be mainly referred to.
(3−1.図24:ローターヘッド22が180度→280度に位置)
図23に示す状態から、前記したようなメカニズムにより、ピストン42は左回転方向へ移動する。ピストン42の回転移動とほぼ同時にローターヘッド22がピストン42に追随するように回転移動し、図24に示す位置にくる。
(3-1. FIG. 24: The
From the state shown in FIG. 23, the
図24では、一方のローターヘッド22の前端壁222が270度位置にある。また、ピストン42は、後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と43.75度離れたところに位置し、燃焼室10に混合気が最大近くまで吸気されている状態である。
In FIG. 24, the
混合気の吸気は次のように行われている。
図23の状態から制御盤23がローター2と共にやや左回転すると、吸気連通孔231が外ケーシング盤12の吸気孔122、122bと軸受盤14の吸気溝141bに重なり、吸気孔122と吸気溝141bが連通する。
The intake of the air-fuel mixture is performed as follows.
When the
前記したようなメカニズムにより、ピストン42は左回転方向へ移動し、ローターヘッド22もピストン42に追随するように回転移動する。それに伴ってピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が拡がり、燃焼室10内が負圧になって、燃焼室10内に混合気が吸気孔141から吸気溝141b、吸気連通孔231、吸気孔122、122bを通り吸気される(参考:図19の右側)。
By the mechanism as described above, the
空間部16aは、挿通孔212、212a両側の外気導入孔213、213a及び外気導入孔142につながる導入連通孔232及び円弧状の連通溝111b、142bによって開閉される。吸気工程が始まると同時に連通溝111b、142bのそれぞれの片端部が閉じて空間部16aが密封され、この空間部16aにおいて瞬時に加圧される。
なお、例えば円弧状の連通溝111b、142bのそれぞれの片端部を長くして閉じるタイミングを遅くし加圧量を少なくする等、加圧量の設定を変えることもできる。
The
It should be noted that the setting of the pressurization amount can be changed, for example, by increasing the length of one end of each of the arc-shaped
続いて、さらにピストン42とローターヘッド22が左方向へ回転移動し、それに伴ってピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔がさらに拡がり、燃焼室10内に混合気が吸気孔141から吸気溝141b、吸気連通孔231、吸気孔122bを通り吸気される。
Subsequently, the
なお、吸気孔122bは、前記原動機A1の吸気孔122aよりやや短く形成されており、ローターヘッド22が270度の位置にきたところで吸気連通孔231が移動して吸気孔122bと吸気溝141bから外れて、吸気孔122bと吸気溝141bは通気しなくなる。
The
また、このとき前記加圧孔124が燃焼室10内に開口し、制御盤23の加圧連通孔234は加圧孔124と合って重なっており、加圧孔124と加圧送気口144は連通する。これによって、ローターヘッド22及びピストン42より先行している空間部16a内の圧縮されている空気(加圧空気)が、外気導入孔214、導入連通孔232、連通口143、加圧管145、加圧送気口144、加圧連通孔234、加圧孔124を瞬間的に通って燃焼室10内に高圧で供給され、いわゆる過給が行われる。
At this time, the pressurizing
(4.圧縮工程)
図24及び図18を主に参照する。
(4. Compression process)
Reference is mainly made to FIGS.
(4−1.ローターヘッド22が270度→360度(0度)に位置)
ローターヘッド22が270度の位置(参考:図24右側)にある状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度が減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が狭まり、ローターヘッド22の前端壁222が315度位置にくる(参考:図22右側)。
(4-1.
From the state in which the
この状態では、ピストン42は後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と21.92度離れたところに位置し、この間隔は前記図21に示した間隔に比べて狭くなっている。これにより、燃焼室10内の混合気は圧縮される。
In this state, the
(4−2.ローターヘッドが360度(0度)に位置)
ローターヘッド22が315度の位置にある状態から、前記したメカニズム、特に回転制御部5の作用によってピストン42の回転方向への周速度がさらに減速し、ピストン42の後端壁424とローターヘッド22の前端壁222との間隔が最も狭い間隔まで狭まり、ローターヘッド22の前端壁222が360度位置にくる(参考:図18)。
(4-2. The rotor head is positioned at 360 degrees (0 degrees))
From the state in which the
この状態では、ピストン42は後端壁424がローターヘッド22の前端壁222と5度離れたところに位置し、燃焼室10内の混合気は最も圧縮された状態となり、ここから再び図18に示す状態から始まる前記膨張工程に移行する。なお、前記吸気工程において燃焼室10内に予め高圧の空気が供給されていることで、燃焼室10内は前記原動機A1よりさらに高圧になる。これにより、膨張工程における出力が増大すると共に熱効率も向上する。
また、反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、前記排気工程の終了位置(図23に示すのと同じ位置)にある。
In this state, the
The
このように、ローターヘッド22とピストン42及び反対側のローターヘッド22aとピストン42aは、どちらも一回転するごとに前記1.膨張、2.排気、3.吸気、4.圧縮の各工程を順に繰り返し、回転出力軸32を回転させることができる。
In this way, the
(実施の形態3) (Embodiment 3)
図31は本考案に係る原動機の第3実施形態(二気筒二連無加圧型)を示す断面説明図、
図32は図31におけるP−P断面説明図、
図33は図31におけるQ−Q断面説明図、
図34は図31におけるR−R断面説明図、
図35は図31におけるS−S断面説明図、
図36は図31におけるT矢視図である。
FIG. 31 is an explanatory cross-sectional view showing a third embodiment (two-cylinder two-unit non-pressurization type) of a prime mover according to the present invention
32 is a cross-sectional explanatory view taken along the line PP in FIG.
FIG. 33 is a QQ cross-sectional explanatory view in FIG.
FIG. 34 is a cross-sectional explanatory diagram of RR in FIG.
35 is an SS cross-sectional explanatory view in FIG.
36 is a view taken in the direction of arrow T in FIG.
なお、図31ないし図36において、前記原動機A1と同一または同等箇所の必要部分には同一の符号を付して示し、構造の説明については相違する部分を簡単に説明するに止め、重複する説明は省略する。また、各工程ごとの動きの説明については、前記原動機A1と異なる部分のみを説明し、工程全体の流れの説明は省略する。 In FIG. 31 to FIG. 36, the same or equivalent parts as those of the motor A1 are denoted by the same reference numerals, and the description of the structure is limited to the simple description and the overlapping description. Is omitted. Moreover, about description of the movement for every process, only a different part from the said motor | power_engine A1 is demonstrated, and description of the flow of the whole process is abbreviate | omitted.
本実施の形態に係る原動機A3は、前記原動機A1とほぼ同等の構造の原動部A1aと、この原動部A1aとは、ローター2aの回転に伴う点火のタイミングを回転方向に90度ずらしてある他の原動部A1bを並設した構造である(図32ないし図35参照)。
The prime mover A3 according to the present embodiment includes a prime mover A1a having substantially the same structure as the prime mover A1, and the prime mover A1a is configured such that the ignition timing associated with the rotation of the
ローター2aのローター軸21aの中心には軸受孔210が設けてあり、軸受孔210には外ピストン軸4bが軸受(符号省略)を介在させて挿通されている。外ピストン軸4bの中心には軸受孔40が設けてあり、軸受孔40には内ピストン軸4aが軸受(符号省略)を介在させて挿通されている。ローター軸21a、内ピストン軸4a及び外ピストン軸4bは、それぞれが独立して回転できるようにしてある。
A
外ピストン軸4bにおいて原動部A1bと対応する位置には、ピストンてこ41、41aを介しピストン42、42aが取り付けられている。また、内ピストン軸4aにおいても原動部A1aと対応する位置にピストンてこ41、41aを介しピストン42、42aが取り付けられている。
内ピストン軸4aと外ピストン軸4bは、それぞれ別のクランク51a、51bで回転が制御される。クランク51aは内ピストン軸4aを、クランク51bは外ピストン軸4bを、前記クランク51がピストン軸4を制御するのとほぼ同様に制御する。
The rotations of the
ローター軸21aには、二組のローターヘッド22、22a、つまり原動部A1aのローターヘッド22、22aと原動部A1bのローターヘッド22、22aが回転方向へ90度ずれるようにして設けてある。各組のローターヘッド22、22aは、ローター軸21aの軸線方向に離れた二箇所に原動部A1aと原動部A1bに対応して並設されている。
Two sets of rotor heads 22 and 22a, that is, the rotor heads 22 and 22a of the driving portion A1a and the rotor heads 22 and 22a of the driving portion A1b are provided on the
内ケーシング盤11aと外ケーシング盤12aの間には中ケーシング盤17が設けられている。内ケーシング盤11aと中ケーシング盤17の間にケーシング筒13bが設けられ、外ケーシング盤12aと中ケーシング盤17の間にケーシング筒13aが設けられている。
An
外ケーシング盤12aと内ケーシング盤11aの各空隙部120a、110には、制御盤23a、23bが、前記制御盤23と同様に収まって、原動部A1aと原動部A1bに対応してそれぞれに設けてある。制御盤23a、23bは、制御盤23とほぼ同様に作用する。
歯車台盤15aは、フランジ部150で制御盤23bを覆うように設けられている。歯車台盤15aには、連通溝151と外気導入孔152が設けてある。
The
(作用)
原動機A3の原動部A1aと原動部A1bの各部の動きは、前記原動機A1とほぼ同様であるので、細部の動きについては説明を省略する。
なお、原動機A3は、前記したように原動部A1bのローター2aの回転に伴う点火のタイミングを原動部A1aとは回転方向に90度ずらしてあり、原動機A3を全体としてみるとローター2aの回転方向の90度ごとに点火が行われて連続して動力を発生することができ、180度ごとに点火が行われる前記原動機A1より円滑で高出力の運転を行うことができる。
なお、図36、図42に示すように早戻り機構によってクランク51bのクランク角は下死点前の20度となっている。
(Function)
Since the movement of each of the prime mover A1a and prime mover A1b of the prime mover A3 is substantially the same as that of the prime mover A1, description of detailed movement is omitted.
Note that the prime mover A3, as described above, has the timing of ignition accompanying the rotation of the
As shown in FIGS. 36 and 42, the crank angle of the
(実施の形態4) (Embodiment 4)
図37は本考案に係る原動機の第4実施形態(二気筒二連加圧型)を示す断面説明図、
図38は図37におけるU−U断面説明図、
図39は図37におけるV−V断面説明図、
図40は図37におけるW−W断面説明図、
図41は図37におけるX−X断面説明図、
図42は図37におけるY矢視図である。
FIG. 37 is a cross-sectional explanatory view showing a fourth embodiment (two-cylinder, dual pressurization type) of the prime mover according to the present invention.
38 is an explanatory diagram of a U-U cross section in FIG.
39 is an explanatory diagram of a VV cross section in FIG.
FIG. 40 is an explanatory view of a WW cross section in FIG.
41 is a cross-sectional explanatory view taken along the line XX in FIG.
FIG. 42 is a view on arrow Y in FIG.
なお、図37ないし図42において、前記原動機A3または過給型の原動機A2と同一または同等箇所の必要部分には同一の符号を付して示し、構造の説明については相違する部分を簡単に説明するに止め、重複する説明は省略する。また、各工程ごとの動きの説明については、原動機A3と異なる部分のみを説明し、工程全体の流れの説明は省略する。 37 to 42, the same reference numerals are given to necessary portions in the same or equivalent portions as the prime mover A3 or the supercharged prime mover A2, and the difference in structure will be briefly described. Therefore, duplicate explanations are omitted. Moreover, about description of the movement for every process, only a different part from motor | power_engine A3 is demonstrated, and description of the flow of the whole process is abbreviate | omitted.
本実施の形態に係る原動機A4は、前記原動機A2とほぼ同等の構造の原動部A2aと、この原動部A2aとは、ローター2aの回転に伴う点火のタイミングを回転方向に90度ずらしてある他の原動部A2bを並設した構造である(図37ないし図41参照)。
The prime mover A4 according to the present embodiment includes a prime mover A2a having substantially the same structure as the prime mover A2, and the prime mover A2a is different in that the ignition timing associated with the rotation of the
また、原動機A4は、前記原動機A3に加圧管145等を採用した過給機能を付与したもので、原動部A2a、A2bは、前記原動部A1a、A1bに、前記原動機A1に加えられた原動機A2の構造的変更と同様の変更を加えたものである。なお、符号145a、145bは加圧管、234a、234bは加圧連通孔である。
The prime mover A4 is provided with a supercharging function that employs a
内ピストン軸4aの中心部には、軸線方向の全長にわたり通気孔48が設けてあり、ローターヘッド22、22aとピストン42、42aの間の空間部16、16aと通気孔48は、ローター軸21aに設けてある挿通孔212、212a、外ピストン軸4b及び内ピストン軸4aに設けてある通気路49a、49bでつながっている。この構造によれば、空間部16、16aの圧力が軸受のシール部分に掛からないようにすることができる。
A
(作用)
原動機A4の原動部A2aと原動部A2bの各部の動きは、前記原動機A3の原動部A1aと原動部A1bとほぼ同様であるので、細部の動きについては説明を省略する。
原動機A4は過給機能を有するので、前記原動機A3より出力が増大する。
(Function)
Since the movement of each of the prime mover A2a and prime mover A2b of the prime mover A4 is substantially the same as that of the prime mover A1a and prime mover A1b of the prime mover A3, the detailed movement is not described.
Since the prime mover A4 has a supercharging function, the output increases from the prime mover A3.
図43は本考案に係る原動機の第5実施形態(二気筒無加圧型)を示す断面説明図、
図44は図43におけるZ−Z断面説明図である。
図43、図44において、前記原動機A1と同一部分については、説明に必要な符号を除いて符号を省略し、構造の説明については相違する部分を簡単に説明するに止め、重複する説明は省略する。
FIG. 43 is a cross-sectional explanatory view showing a fifth embodiment (two-cylinder no-pressurization type) of a prime mover according to the present invention,
44 is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG.
In FIGS. 43 and 44, the same parts as those of the motor A1 are omitted except for the reference numerals necessary for the description, and the description of the structure is limited to the simple description and the overlapping description is omitted. To do.
原動機A5は、ローター軸21bの構造を除き、大体において前記原動機A1と同じ構造である。ローター軸21bは、内軸217と外軸218で構成されている。内軸217と外軸218は、内ケーシング盤11とケーシング筒13の境界部近傍において、八本の固定ボルト219によって接合され一体化した構造である。
The prime mover A5 is substantially the same structure as the prime mover A1 except for the structure of the
なお、固定ボルト219は、内軸217に設けられている座ぐり穴217a側から外軸218に設けられているねじ孔218aに通すように螺着されている。
この構造によれば、原動機A5の組み立て及び分解がしやすくなることに加えて、ローター軸21bの製造コストを低く抑えることができる利点がある。
The fixing
According to this structure, in addition to facilitating assembly and disassembly of the prime mover A5, there is an advantage that the manufacturing cost of the
図45は本考案に係る原動機(二気筒加圧型)の第6実施形態を示す断面説明図、
図46は図45におけるZ1−Z1断面図、
図47は図46におけるZ2−Z2拡大断面図、
図48は図46におけるZ3−Z3拡大断面図、
図49は図46におけるZ4−Z4拡大断面図である。
FIG. 45 is a sectional explanatory view showing a sixth embodiment of a prime mover (two-cylinder pressurization type) according to the present invention.
46 is a sectional view taken along line Z1-Z1 in FIG.
47 is an enlarged sectional view taken along line Z2-Z2 in FIG.
48 is an enlarged sectional view of Z3-Z3 in FIG.
49 is an enlarged sectional view taken along line Z4-Z4 in FIG.
原動機A6は、前記原動機A2に制御盤23c周りの潤滑油を循環させる構造を付加したものである。この構造は、前記原動機A4に対しても、制御盤周りの潤滑油を循環させる構造として採用することができる。
以下に説明する潤滑油を循環させる構造は、制御盤周りでの潤滑油の循環が難しいシール部品を使用せずに、オイルシールを取り付けて容易に潤滑油を循環させることができるように後述する密封体27を使用した構造である。
The prime mover A6 is obtained by adding a structure for circulating lubricating oil around the
The structure for circulating the lubricating oil described below will be described later so that the lubricating oil can be easily circulated by attaching an oil seal without using sealing parts that are difficult to circulate the lubricating oil around the control panel. This is a structure using the sealing
制御板23cは、空隙部120c内に収容されており、スプライン233がロータ軸21のスプライン216と噛み合っている状態で軸方向に若干の範囲でスライドできるように取り付けられている。
制御盤23cの中心のボス235の外周部には外鍔236が設けられている。外鍔236の側面には、後述する密封体27をスラスト軸受237によって軸支し、制御盤23cの加圧連通孔234と後述する密封体27の加圧孔270(図47参照)を接触しないで密封できるようにしている。
The
An
また、制御盤23cのボス235と外鍔236のそれぞれの外径を後述する密封体27のオイルシール278、279によって密封して、スラスト軸受237に潤滑油を循環できるようにし、加圧連通孔234と加圧孔270の潤滑油の循環ができないシール部品を使用することなく潤滑ができるようにしている。
制御盤23cのボス235の側面の導入連通孔232、232aとロータ軸21の外気導入孔214、214aの間の隙間は、シール部品238によって密封してつながれている。制御盤23cは、スラスト軸受25によって軸受盤14の中心孔148側面に軸方向に軸支されている。
Further, the outer diameters of the
The gaps between the introduction communication holes 232 and 232a on the side surface of the
さらに、内外のケーシング盤11、12の中心孔118、128にスラスト軸受24、25によって軸支されているロータ軸21の外鍔210aの側面とスラスト軸受25の間には皿バネ250が嵌装されており、ロータ軸21の熱膨張によって軸受盤14等の他の部品に変形、焼き付き等の影響を与えることを防止している。また、このようにして変形しにくくなっている軸受盤14によって、制御盤23cを嵌装したロータ軸21を軸支することにより、ケーシング1の変形に関係なく制御盤23cがロータ軸21と共に正確に回転することができる。
Further, a
空隙部120cの内方には、空隙部120cとつながり中心孔128と同心で加圧孔124の位置より径大に形成した空隙部120dが設けられている。空隙部120dの内部には、環体状の密封体27が軸周方向へ回らないように、かつ空隙部120dに沿って軸方向へ若干スライドできるようにして嵌装されている。
Inside the
密封体27には、加圧孔124、加圧連通孔234と連通する加圧孔270が厚み方向へ貫通して一箇所に設けられている。加圧孔270と同心円上の180度反対側には、回り止め用の突部275(図49参照)が設けられている。また、密封体27には、突部275と隣接する位置から軸周方向へ等角で四箇所にバネ収容孔271(図48参照)が形成されており、各バネ収容孔271内にはコイルバネ272がそれぞれ収容されている。
The sealing
密封体27の中心孔276を一部径大とした部分の内面にはスラスト軸受237が取り付けられており、スラスト軸受237の軸方向の内側と外側にオイルシール278、279が設けられている。そして、密封体27は、空隙部120d内に嵌入され、さらに加圧孔124と加圧孔270が連通するように合わせられ、外ケーシング盤12の密封体27側の側面に形成されている回り止め穴127に突部275を係合させて軸周方向へ回らないように取り付けられている。
A
これにより、密封体27はコイルバネ272の付勢力で制御板23c方向に押され、制御盤23cと軸方向へ重なるようにしてある。また、コイルバネ272で密封体27を付勢することによって生じる加圧孔124と加圧孔270の間の隙間は、前記したように密封体27を回らないように取り付けていることでシール部品273によって容易に密封することができる。この構造により、制御盤23cの加圧連通孔234と外ケーシング盤12の加圧孔124は密封体27によって密封することができる。
As a result, the sealing
このようにして、外ケーシング盤12、制御盤23c及び密封体27の間に僅かな隙間を設けて、ケーシング1の熱や振動で制御盤23cが密封体27に接触しないようにしている。また、制御盤23cは、空隙部120c内で両側面が密封体27と軸受盤14に接触しないで、密封しながら回転できるようになっている。
In this way, a slight gap is provided between the
なお、本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本考案の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。 Note that the terms and expressions used in this specification are merely explanatory and are not limiting at all, and terms and expressions equivalent to the features described in this specification and parts thereof. There is no intention to exclude. Needless to say, various modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
A1 原動機
1 ケーシング
10、10a 燃焼室
11 内ケーシング盤
111 外気導入孔
111a 連通溝
112 内面
118 中心孔
119 台部
12 外ケーシング盤
120 空隙部
122、122a 吸気孔
123 内面
128 中心孔
129 台部
13 ケーシング筒
131 点火プラグ取付孔
132 排気孔
132a 延長部
133 内周面
134 点火プラグ
14 軸受盤
141 吸気孔
141a 吸気溝
142 外気導入孔
142a 連通溝
148 中心孔
15 歯車台盤
158 中心孔
16 移動空間部
16a 空間部
2 ローター
200 空隙部
21 ローター軸
211 中心孔
212、212a 挿通孔
213、213a 外気導入孔
214、214a 外気導入孔
216 スプライン
22、22a ローターヘッド
221 シール環
222、222a 前端壁
223 外周面
23 制御盤
231、231a 吸気連通孔
232、232a 導入連通孔
233 スプライン
24 軸受
25 軸受
26 ヘッド台部
261 外周面
3 弾み車
31 取付部材
32 回転出力軸
33 軸孔
34 オイルカバー
35 オイルシール
39 中心孔
4 ピストン軸
41、41a ピストンてこ
42、42a ピストン
421 外周面
422 内周面
423 シール環
424、424a 後端壁
43 端口
45、46、47 軸受
5 回転制御部
51 クランク
511 クランク軸
512 クランクアーム
513 遊星歯車
514 クランクピン
52 てこ部材
521 アーム
522 てこピン
53 連接部材
54 太陽歯車
A2 原動機
111b 連通溝
122b 吸気孔
124 加圧孔
141b 吸気溝
142b 連通溝
143 連通口
144 加圧送気口
145 加圧管
234 加圧連通孔
A3 原動機
A1a、A1b 原動部
11a 内ケーシング盤
110 空隙部
12a 外ケーシング盤
120a 空隙部
13a、13b ケーシング筒
15a 歯車台盤
150 フランジ部
151 連通溝
152 外気導入孔
17 中ケーシング盤
2a ローター
21a ローター軸
210 軸受孔
23a、23b 制御盤
4a 内ピストン軸
40 軸受孔
4b 外ピストン軸
48 通気孔
49a、49b 通気路
51a、51b クランク
A4 原動機
A2a、A2b 原動部
145a、145b 加圧管
234a、234b 加圧連通孔
A5 原動機
21b ローター軸
217 内軸
217a 座ぐり穴
218 外軸
218a ねじ孔
219 固定ボルト
A6 原動機
23c 制御盤
235 ボス
236 外鍔
237 スラスト軸受
238 シール部品
210a 外鍔
250 皿バネ
120c 空隙部
120d 空隙部
127 回り止め穴
27 密封体
270 加圧孔
271 バネ収容孔
272 コイルバネ
273 シール部品
275 突部
276 中心孔
278、279 オイルシール
A1 prime mover 1 casing 10, 10a combustion chamber 11 inner casing disk 111 outside air introduction hole 111a communication groove 112 inner surface 118 central hole 119 base part 12 outer casing panel 120 gap part 122, 122a air intake hole 123 inner surface 128 central hole 129 base part 13 casing Cylinder 131 Spark plug mounting hole 132 Exhaust hole 132a Extension part 133 Inner peripheral surface 134 Spark plug 14 Bearing board 141 Intake hole 141a Intake groove 142 Outside air introduction hole 142a Communication groove 148 Center hole 15 Gear stand 158 Center hole 16 Moving space 16a Space part 2 Rotor 200 Cavity part 21 Rotor shaft 211 Center hole 212, 212a Insertion hole 213, 213a Outside air introduction hole 214, 214a Outside air introduction hole 216 Spline 22, 22a Rotor head 221 Seal ring 222, 2 22a Front end wall 223 Outer peripheral surface 23 Control panel 231, 231a Inlet communication hole 232, 232a Inlet communication hole 233 Spline 24 Bearing 25 Bearing 26 Head base 261 Outer peripheral surface 3 Spring wheel 31 Mounting member 32 Rotation output shaft 33 Shaft hole 34 Oil cover 35 Oil seal 39 Center hole 4 Piston shaft 41, 41a Piston lever 42, 42a Piston 421 Outer peripheral surface 422 Inner peripheral surface 423 Seal ring 424, 424a Rear end wall 43 End port 45, 46, 47 Bearing 5 Rotation control unit 51 Crank 511 Crank shaft 512 Crank arm 513 Planetary gear 514 Crank pin 52 Lever member 521 Arm 522 Lever pin 53 Connecting member 54 Sun gear A2 Motor 111b Communication groove 122b Air intake hole 124 Pressure hole 141b Air intake groove 142b Communication groove 14 Communication port 144 Pressurization air supply port 145 Pressurization pipe 234 Pressurization communication hole A3 Motor A1a, A1b Primer 11a Inner casing board 110 Cavity part 12a Outer casing board 120a Cavity part 13a, 13b Casing cylinder 15a Gear base 150 Flange part 151 Communication Groove 152 Outside air introduction hole 17 Middle casing panel 2a Rotor 21a Rotor shaft 210 Bearing hole 23a, 23b Control panel 4a Inner piston shaft 40 Bearing hole 4b Outer piston shaft 48 Ventilation holes 49a, 49b Ventilation path 51a, 51b Crank A4 Motor A2a, A2b Motor 145a, 145b Pressure tube 234a, 234b Pressure communication hole A5 Motor 21b Rotor shaft 217 Inner shaft 217a Counterbore 218 Outer shaft 218a Screw hole 219 Fixing bolt A6 Motor 23c Control panel 235 Boss 23 Outer flange 237 Thrust bearing 238 Sealing part 210a Outer casing 250 Disc spring 120c Gap part 120d Gap part 127 Anti-rotation hole 27 Sealing body 270 Pressure hole 271 Spring accommodation hole 272 Coil spring 273 Seal part 275 Projection part 276 Center hole 278, 279 Oil sticker
Claims (4)
ローター軸(21)の中心軸線と中心軸線が重なり、ピストンてこ(41,41a)を介し所要数のピストン(42,42a)が取り付けられたピストン軸(4)と、
ローターヘッド(22,22a)とピストン(42,42a)が回転移動する移動空間部(16)を有するケーシング(1)と、
ケーシング内壁(112,123,133)、ローター軸(21)、ローターヘッド(22,22a)及びピストン(42,42a)で形成される燃焼室(10,10a)と、
燃焼室(10,10a)に混合気または空気を吸気する吸気手段(141,141a,231,122)と、
燃焼室(10,10a)内に導入された混合気または空気に点火または着火する起爆手段(134)と、
燃焼室(10,10a)内の燃焼ガスを外部へ排気する排気手段(132,132a)と、
ローター軸(21)に直接または間接的に設けられており、ローター軸(21)の中心線と中心線が重なる出力軸(32)と、を備えており、
ピストン(42,42a)がピストンてこ(41,41a)を介し設けられているピストン軸(4)は、各ピストン(42,42a)が、回転している各ローターヘッド(22,22a)側へ回転方向において進退動するように、ローター軸(21)と共に回転し遊星運動をする遊星歯車(513)で駆動されるリンク装置(5)によって回転が制御される、
原動機。 A rotor (2) having a rotor shaft (21) and a required number of rotor heads (22, 22a);
A piston shaft (4) in which the central axis and the central axis of the rotor shaft (21) overlap, and a required number of pistons (42, 42a) are attached via a piston lever (41, 41a);
A casing (1) having a moving space portion (16) in which the rotor head (22, 22a) and the piston (42, 42a) rotate and move;
A combustion chamber (10, 10a) formed by a casing inner wall (112, 123, 133), a rotor shaft (21), a rotor head (22, 22a) and a piston (42, 42a);
Intake means (141, 141a, 231, 122) for sucking air-fuel mixture or air into the combustion chamber (10, 10a),
Detonation means (134) for igniting or igniting an air-fuel mixture or air introduced into the combustion chamber (10, 10a);
Exhaust means (132, 132a) for exhausting the combustion gas in the combustion chamber (10, 10a) to the outside;
The rotor shaft (21) is provided directly or indirectly, and includes an output shaft (32) where the center line and the center line of the rotor shaft (21) overlap,
The piston shaft (4), in which the piston (42, 42a) is provided via the piston lever (41, 41a), moves to the side of each rotor head (22, 22a) where each piston (42, 42a) rotates. The rotation is controlled by a link device (5) driven by a planetary gear (513) that rotates with the rotor shaft (21) and performs planetary motion so as to advance and retreat in the rotational direction.
Prime mover.
前記ローター軸(21)の中心孔(211)に回転自在に軸支されており、前記挿通孔(212,212a)に挿通されるピストンてこ(41,41a)を介し軸周方向に所要数のピストン(42,42a)が取り付けられたピストン軸(4)と、
前記ローターヘッド(22,22a)に対しピストン(42,42a)が回転方向に一定ストロークで進退動しながらローターヘッド(22,22a)とピストン(42,42a)が回転移動する移動空間部(16)を有するケーシング(1)と、
該ケーシング(1)の内壁(112,123,133)、ローター軸(21)、ローターヘッド(22,22a)及びピストン(42,42a)で形成されケーシング(1)の移動空間部(16)を移動する燃焼室(10,10a)と、
燃焼室(10,10a)に混合気または空気を吸気する吸気手段(141,141a,231,122)と、
燃焼室(10,10a)内に導入された混合気または空気に点火または着火する起爆手段(134)と、
燃焼室(10,10a)内の燃焼ガスを外部へ排気する排気手段(132,132a)と、
前記ローター軸(21)に直接または間接的に設けられており、ローター軸(21)の中心線と中心線が重なる出力軸(32)と、
前記ローター軸(21)に設けられている弾み車(3)と、を備えており、
前記ピストン(42,42a)は、前記ローター軸(21)の回転方向において前記ローターヘッド(22,22a)の回転方向側に設けられ、内周面(422)がローター軸(21)の前記ヘッド台部(26)の外周面(261)に沿うように形成されており、
前記ピストンてこ(41,41a)は、前記ローター軸(21)の回転方向側に湾曲させてあり、前記ピストン(42,42a)は後端壁(424,424a)が前記ヘッド台部(26)の挿通孔(212,212a)に達しないように進退動し、
前記ピストン(42,42a)が前記ピストンてこ(41,41a)を介し設けられている前記ピストン軸(4)は、各ピストン(42,42a)が、回転している各ローターヘッド(22,22a)側へ回転方向において進退動するように、ローター軸(21)と共に回転し遊星運動をする遊星歯車(513)で駆動されるリンク装置(5)によって回転が制御される、
原動機。 A required number of rotor heads (22, 22a) are provided in the circumferential direction of the head base part (26) of the rotor shaft (21) having the central hole (211), and the central hole (211) and the head base part (26) A rotor (2) in which insertion holes (212, 212a) penetrating the outer peripheral surface (261) are formed;
A required number of pistons are supported in the center hole (211) of the rotor shaft (21) so as to be rotatable, and in the axial circumferential direction through piston levers (41, 41a) inserted into the insertion holes (212, 212a). A piston shaft (4) to which (42,42a) is attached;
A moving space portion (16) in which the rotor head (22, 22a) and the piston (42, 42a) rotate and move while the piston (42, 42a) moves back and forth with a constant stroke in the rotation direction with respect to the rotor head (22, 22a). ) Having a casing (1),
Combustion chamber formed by the inner wall (112, 123, 133) of the casing (1), the rotor shaft (21), the rotor head (22, 22a) and the piston (42, 42a) and moving in the moving space (16) of the casing (1). (10,10a),
Intake means (141, 141a, 231, 122) for sucking air-fuel mixture or air into the combustion chamber (10, 10a),
Detonation means (134) for igniting or igniting an air-fuel mixture or air introduced into the combustion chamber (10, 10a);
Exhaust means (132, 132a) for exhausting the combustion gas in the combustion chamber (10, 10a) to the outside;
The rotor shaft (21) is provided directly or indirectly, the output shaft (32) where the center line and the center line of the rotor shaft (21) overlap,
A spring wheel (3) provided on the rotor shaft (21), and
The piston (42, 42a) is provided on the rotation direction side of the rotor head (22, 22a) in the rotation direction of the rotor shaft (21), and an inner peripheral surface (422) is the head of the rotor shaft (21). It is formed along the outer peripheral surface (261) of the base (26),
The piston lever (41, 41a) is curved toward the rotation direction of the rotor shaft (21), and the piston (42, 42a) has a rear end wall (424, 424a) of the head base portion (26). Move forward and backward so as not to reach the insertion hole (212, 212a)
The piston (42, 42a) is provided via the piston lever (41, 41a), and the piston shaft (4) is configured so that each piston (42, 42a) is rotating, each rotor head (22, 22a). The rotation is controlled by the link device (5) driven by the planetary gear (513) that rotates with the rotor shaft (21) and performs planetary motion so as to advance and retreat in the rotational direction toward the
Prime mover.
請求項1又は2記載の原動機。 The rotor shaft (21) is provided with a flywheel (3), the planetary gear (513) is provided on the drive shaft (511) of the link device (5) provided in the flywheel (3), and the output shaft (32) is provided. Provided in the impeller (3),
The prime mover according to claim 1 or 2.
請求項1、2又は3記載の原動機。 Supercharging means (143, 144, 145, 234, 124) for supplying pressurized air to the combustion chamber (10, 10a) containing air-fuel mixture or air,
The prime mover according to claim 1, 2 or 3.
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