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公開番号2023078692
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021191943
出願日2021-11-26
発明の名称ロータリーエンジン
出願人マツダ株式会社
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類F02B 55/02 20060101AFI20230531BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】ロータリーエンジンの燃費性能を向上させる。
【解決手段】ロータ2の外周面2aのリセス7は、外周面中央Cと比べてL側に配置されかつ該L側に向かって延びる第1凹部71と、第1凹部71からL側に延びる第2凹部72と、第1凹部に連続しかつ外周面中央CよりもT側まで延びる第3凹部73とを備えるとともに、第1凹部71、第2凹部72および第3凹部73は、それぞれ、外周面の長手方向に所定長さL1,L2,L3を有する底面71a,72a,73aを備える。外周面2aの長手方向に直交し且つロータ2の回転軸心Xを通る平面でリセス7を横断したときのリセス7の断面積は、第1凹部71における底面71aの断面積が、第2凹部72における底面72aの断面積および第3凹部73における底面73aの断面積と比べて最も大きくなる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
略楕円形状のトロコイド内周面を有するロータハウジングと、該ロータハウジングの両側に配置されて、該ロータハウジングと共にロータ収容室を形成するサイドハウジングと、上記ロータ収容室内に収容されて、該ロータ収容室内に３つの作動室を区画するとともに、回転によって各作動室を周方向に移動させながら、各作動室において吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を順に行なわせる略三角形状のロータと、上記ロータハウジングに設けられた点火プラグと、該点火プラグの作動を制御する制御部とを備え、上記ロータの上記作動室を区画する各外周面にリセスがそれぞれ形成されたロータリーエンジンであって、
上記ロータの外周面のリセスは、上記外周面の長手方向の中央と比べて上記ロータの回転方向の前側に配置されかつ該前側に向かって延びる第１凹部と、該第１凹部に連続しかつ上記前側に延びる第２凹部と、上記第１凹部に連続しかつ上記中央よりも上記回転方向の手前側まで至るように延びる第３凹部とを備えるとともに、上記第１凹部、上記第２凹部および上記第３凹部は、それぞれ、上記外周面の長手方向に所定長さを有する底面を備え、
上記回転方向に直交しかつ上記ロータの回転軸心を通過する平面で上記リセスを横断したときの該リセスの断面積は、上記第１凹部における底面の断面積を第１断面積とし、上記第２凹部における底面の断面積を第２断面積とし、上記第３凹部における底面の断面積を第３断面積とすると、
第１断面積＞第２断面積＞第３断面積
の関係を満足し、
上記制御部は、上記点火プラグが上記第２凹部の底面と向かい合いかつ圧縮行程上死点以前の時期が点火時期となるように、上記点火プラグの作動を制御する
ことを特徴とするロータリーエンジン。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
請求項１に記載されたロータリーエンジンにおいて、
上記第１凹部の底面の長さは、上記第２凹部の底面の長さよりも短い
ことを特徴とするロータリーエンジン。
【請求項３】
請求項２に記載されたロータリーエンジンにおいて、
上記第１凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央から該外周面の上記前側の端までの長さの２／１０以上４／１０以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたロータリーエンジンにおいて、
上記第３凹部の底面の長さは、上記第１凹部および上記第２凹部それぞれの底面の長さの和よりも短い
ことを特徴とするロータリーエンジン。
【請求項５】
請求項４に記載されたロータリーエンジンにおいて、
上記第３凹部の底面の長さは、上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さの２／１０以上５／１０以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載されたロータリーエンジンにおいて、
上記外周面の長手方向の中央から上記リセスの上記前側の端までの長さは、上記外周面の長手方向の中央から該外周面の上記前側の端までの長さの７／１０以上９／１０以下である
ことを特徴とするロータリーエンジン。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のロータリーエンジンにおいて、
上記点火プラグは、上記ロータハウジングにおける、該ロータハウジングの短軸を挟んだ上記前側の位置に配置され、
上記制御部は、圧縮行程上死点前５５°以下の範囲内に点火時期が収まるように、上記点火プラグの作動を制御する
ことを特徴とするロータリーエンジン。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、ロータリーエンジンに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ロータリーエンジンにおいては、トロコイド内周面を有するロータハウジングとロータの間に燃焼室が形成される。ロータの外周面には、その燃焼室を形成するリセス（凹み）が形成されている。例えば特許文献１には、そうしたロータのリセスについて記載されている。
【０００３】
具体的に、上記特許文献１には、上記外周面の長手方向の中央からロータ回転方向の前側に延びるリーディング側凹部の容積を、ロータ回転方向の手前側に延びるトレーリング側凹部の容積よりも大きくすることが記載されている。上記特許文献１に記載されたリセスは、リーディング側凹部の容積を大きくすることで火炎の成長を促進し、アドバンス点火および着火遅れ期間の短縮を可能にして、燃焼重心のアドバンス化による熱効率の改善を狙ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１２４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、火炎の成長促進は、混合気の燃焼を早めたことで急峻な熱発生を招き得る。そのため、燃焼音、ガス漏れ等が懸念され、さらには冷却損失の悪化に伴って燃費性能の向上を図る上で不利になる。
【０００６】
本開示は、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、ロータリーエンジンの燃費性能を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第１の態様は、略楕円形状のトロコイド内周面を有するロータハウジングと、該ロータハウジングの両側に配置されて、該ロータハウジングと共にロータ収容室を形成するサイドハウジングと、上記ロータ収容室内に収容されて、該ロータ収容室内に３つの作動室を区画するとともに、回転によって各作動室を周方向に移動させながら、各作動室において吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を順に行なわせる略三角形状のロータと、上記ロータハウジングに設けられた点火プラグと、該点火プラグの作動を制御する制御部とを備え、上記ロータの上記作動室を区画する各外周面にリセスがそれぞれ形成されたロータリーエンジンに係る。
【０００８】
上記ロータリーエンジンにおいて、上記ロータの外周面のリセスは、上記外周面の長手方向の中央と比べて上記ロータの回転方向の前側に配置されかつ該前側に向かって延びる第１凹部と、該第１凹部に連続しかつ上記前側に延びる第２凹部と、上記第１凹部に連続しかつ上記中央よりも上記回転方向の手前側まで至るように延びる第３凹部とを備えるとともに、上記第１凹部、上記第２凹部および上記第３凹部は、それぞれ、上記外周面の長手方向に所定長さを有する底面を備える。
【０００９】
そして、本開示の第１の態様によれば、上記回転方向に直交しかつ上記ロータの回転軸心を通過する平面で上記リセスを横断したときの該リセスの断面積は、上記第１凹部における底面の断面積を第１断面積とし、上記第２凹部における底面の断面積を第２断面積とし、上記第３凹部における底面の断面積を第３断面積とすると、
第１断面積＞第２断面積＞第３断面積
の関係を満足し、上記制御部は、上記点火プラグが上記第２凹部の底面と向かい合いかつ圧縮行程上死点以前の時期が点火時期となるように、上記点火プラグの作動を制御する。
【００１０】
以下、上記外周面の長手方向の中央を単に「外周面中央」と称し、上記回転方向の前側を「Ｌ側（Leading side）」と称し、上記回転方向の手前側を「Ｔ側（Trailing side）」と称し、上記圧縮行程上死点を「ＴＤＣ」と称する場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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