JPH04298641A - エンジンの燃料噴射装置 - Google Patents
エンジンの燃料噴射装置Info
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- JPH04298641A JPH04298641A JP919191A JP919191A JPH04298641A JP H04298641 A JPH04298641 A JP H04298641A JP 919191 A JP919191 A JP 919191A JP 919191 A JP919191 A JP 919191A JP H04298641 A JPH04298641 A JP H04298641A
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- nozzle
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 17
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 16
- 238000013517 stratification Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
- F02B53/10—Fuel supply; Introducing fuel to combustion space
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
- F02B2053/005—Wankel engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロータリエンジンの燃
料噴射装置に関するものである。
料噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ロータリエンジンは、例えば特
開昭５１−６２２１７号公報に開示されるように、トロ
コイド形状の内周面を有するロータハウジングと、該ロ
ータハウジングと共にエンジン中空室を形成する左右の
サイドハウジングと、上記ロータハウジング（エンジン
中空室）内に偏心回転可能に設けられた輪郭が略三角形
状のロータとを備え、上記ロータがロータハウジング内
を一回転する間に、該ロータとハウジングとで三つの作
動室を形成しつつ各作動室内で吸入、圧縮、燃焼及び排
気の各行程を行うようになっている。尚、ロータの外側
面には、各作動室に面して三つのリセスが形成されてい
る。
開昭５１−６２２１７号公報に開示されるように、トロ
コイド形状の内周面を有するロータハウジングと、該ロ
ータハウジングと共にエンジン中空室を形成する左右の
サイドハウジングと、上記ロータハウジング（エンジン
中空室）内に偏心回転可能に設けられた輪郭が略三角形
状のロータとを備え、上記ロータがロータハウジング内
を一回転する間に、該ロータとハウジングとで三つの作
動室を形成しつつ各作動室内で吸入、圧縮、燃焼及び排
気の各行程を行うようになっている。尚、ロータの外側
面には、各作動室に面して三つのリセスが形成されてい
る。
【０００３】そして、このようなロータリエンジンにお
いて、作動室の圧縮トップ時での扁平な形状を利用する
成層燃焼方式としては、従来から数種類のものが提案さ
れており、その代表的なものには、副室噴射・副室点火
方式と、衝突噴霧・トロコイド面点火方式とがある。
いて、作動室の圧縮トップ時での扁平な形状を利用する
成層燃焼方式としては、従来から数種類のものが提案さ
れており、その代表的なものには、副室噴射・副室点火
方式と、衝突噴霧・トロコイド面点火方式とがある。
【０００４】副室噴射・副室点火方式は、ロータハウジ
ング内の圧縮トップ位置近傍に小さな副室を形成し、該
副室に臨んで燃料噴射ノズルと点火プラグとを設けるこ
とにより、副室内において燃料噴射で形成される混合気
に点火を行うものである（特開昭５１−６２２１７号公
報参照）。
ング内の圧縮トップ位置近傍に小さな副室を形成し、該
副室に臨んで燃料噴射ノズルと点火プラグとを設けるこ
とにより、副室内において燃料噴射で形成される混合気
に点火を行うものである（特開昭５１−６２２１７号公
報参照）。
【０００５】また、衝突噴霧・トロコイド面点火方式は
、ロータハウジング内の圧縮トップ位置近傍に設けた燃
料噴射ノズルから高圧でもって燃料を噴射してロータの
リセスに衝突させ、該リセス内の局部に衝突噴霧を形成
する。その際、噴霧の運動量によって混合気はトロコイ
ド面近傍にも分布し、そのポイントに点火プラグを配設
して点火を行う。この方式では、燃焼室内の局部に非常
に理想的な予混合気が形成され、それを燃焼することが
可能となり、極めて燃焼効率の高い燃焼サイクルが実現
できる。
、ロータハウジング内の圧縮トップ位置近傍に設けた燃
料噴射ノズルから高圧でもって燃料を噴射してロータの
リセスに衝突させ、該リセス内の局部に衝突噴霧を形成
する。その際、噴霧の運動量によって混合気はトロコイ
ド面近傍にも分布し、そのポイントに点火プラグを配設
して点火を行う。この方式では、燃焼室内の局部に非常
に理想的な予混合気が形成され、それを燃焼することが
可能となり、極めて燃焼効率の高い燃焼サイクルが実現
できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記副室噴
射・副室点火方式の場合、副室内における燃料噴射ノズ
ルと点火プラグとの位置関係は、ある運転状態で着火が
安定して行われるよう設定されているに過ぎず、全ての
運転状態で安定した着火を行うことができず、点火遅れ
やくすぶり等が発生するという問題がある。
射・副室点火方式の場合、副室内における燃料噴射ノズ
ルと点火プラグとの位置関係は、ある運転状態で着火が
安定して行われるよう設定されているに過ぎず、全ての
運転状態で安定した着火を行うことができず、点火遅れ
やくすぶり等が発生するという問題がある。
【０００７】また一方、上記衝突噴霧・トロコイド面点
火方式の場合、濃淡の生じる混合気に対して流動の極め
て早いトロコイド面上で点火させなければならないため
、失火が生じ易いという問題がある。
火方式の場合、濃淡の生じる混合気に対して流動の極め
て早いトロコイド面上で点火させなければならないため
、失火が生じ易いという問題がある。
【０００８】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、従来の方式に代わる成
層燃焼方式を用いて、全運転領域で混合気の点火を確実
に行い得るエンジンの燃料噴射装置を提供せんとするも
のである。
あり、その目的とするところは、従来の方式に代わる成
層燃焼方式を用いて、全運転領域で混合気の点火を確実
に行い得るエンジンの燃料噴射装置を提供せんとするも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の解決手段は、トロコイド形状の内周面を有す
るロータハウジングと、該ロータハウジング内に偏心回
転するように設けられ、かつ外側面にリセスが形成され
たロータとを備えたロータリエンジンにおいて、上記ロ
ータハウジング内の圧縮トップ位置近傍に、燃料噴射ノ
ズルを配設するとともに、該ノズルと異なる位置でかつ
ノズルに対しロータの進み側に副室を形成し、該副室に
点火プラグの電極を臨んで設ける。さらに、上記燃料噴
射ノズルと上記副室の開口部とを、ロータの圧縮トップ
時付近で該ロータのリセスと対向する位置に設ける構成
とする。
、本発明の解決手段は、トロコイド形状の内周面を有す
るロータハウジングと、該ロータハウジング内に偏心回
転するように設けられ、かつ外側面にリセスが形成され
たロータとを備えたロータリエンジンにおいて、上記ロ
ータハウジング内の圧縮トップ位置近傍に、燃料噴射ノ
ズルを配設するとともに、該ノズルと異なる位置でかつ
ノズルに対しロータの進み側に副室を形成し、該副室に
点火プラグの電極を臨んで設ける。さらに、上記燃料噴
射ノズルと上記副室の開口部とを、ロータの圧縮トップ
時付近で該ロータのリセスと対向する位置に設ける構成
とする。
【００１０】
【作用】上記の構成により、本発明では、ロータの圧縮
トップ前に、燃料噴射ノズルから燃料が高圧でロータの
リセス内の端部に向かって噴射される。すると、上記リ
セス内の端部付近に可燃混合気が形成され、この状態で
ロータが回転して圧縮トップ位置付近にくると、上記混
合気が副室内に流入する。そして、点火プラクを点火さ
せると、副室内で混合気が確実に着火し、その火炎は副
室から主燃焼室に伝播し、主燃焼室内の局在混合気が燃
焼する。
トップ前に、燃料噴射ノズルから燃料が高圧でロータの
リセス内の端部に向かって噴射される。すると、上記リ
セス内の端部付近に可燃混合気が形成され、この状態で
ロータが回転して圧縮トップ位置付近にくると、上記混
合気が副室内に流入する。そして、点火プラクを点火さ
せると、副室内で混合気が確実に着火し、その火炎は副
室から主燃焼室に伝播し、主燃焼室内の局在混合気が燃
焼する。
【００１１】
【発明の効果】以上の如く、本発明におけるエンジンの
燃料噴射装置によれば、ロータの圧縮トップ前に噴射ノ
ズルから燃料をロータのリセス内の端部に向けて噴射し
て可燃混合気を形成し、その混合気を副室内に導いて点
火を行うので、エンジンの全運転領域に亘って混合気の
着火を確実に行うことができる。
燃料噴射装置によれば、ロータの圧縮トップ前に噴射ノ
ズルから燃料をロータのリセス内の端部に向けて噴射し
て可燃混合気を形成し、その混合気を副室内に導いて点
火を行うので、エンジンの全運転領域に亘って混合気の
着火を確実に行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１３】図１は本発明の一実施例に係わる燃料噴射
装置を備えるロータリエンジンの構造を示し、１はトロ
コイド形状の内周面を有するロータハウジングであって
、該ロータハウジング１は、その左右両側に設けられる
一対のサイドハウジング２と協働してエンジン中空室３
を形成している。上記中空室３内には、輪郭が略三角形
状のロータ４がシャフト５を中心として偏心回転可能に
配置されており、該ロータ４は、三つの偶角部がロータ
ハウジング１の内周面にシール当接して中空室３を三つ
の作動室６，６，６に画成している。
装置を備えるロータリエンジンの構造を示し、１はトロ
コイド形状の内周面を有するロータハウジングであって
、該ロータハウジング１は、その左右両側に設けられる
一対のサイドハウジング２と協働してエンジン中空室３
を形成している。上記中空室３内には、輪郭が略三角形
状のロータ４がシャフト５を中心として偏心回転可能に
配置されており、該ロータ４は、三つの偶角部がロータ
ハウジング１の内周面にシール当接して中空室３を三つ
の作動室６，６，６に画成している。
【００１４】上記ロータ４の外側面には三つのリセス７
，７，７が各作動室６に面して形成されているとともに
、ロータ４の中心部には内歯車８が設けられており、該
内歯８は、シャフト５に設けられた外歯車９と噛合して
、ロータ４の偏心回転によりシャフト５が回転するよう
になっている。また、上記サイドハウジング２には吸気
ポート１０が、ロータハウジング１には排気ポート１１
がそれぞれエンジン中空室３に開口して形成されている
。そして、ロータ４がシャフト５を中心として一回偏心
回転する間に、各作動室６内で吸気ポート１０からの吸
気、圧縮、燃焼及び排出ポート１１への排気の各行程を
行う構成になっている。
，７，７が各作動室６に面して形成されているとともに
、ロータ４の中心部には内歯車８が設けられており、該
内歯８は、シャフト５に設けられた外歯車９と噛合して
、ロータ４の偏心回転によりシャフト５が回転するよう
になっている。また、上記サイドハウジング２には吸気
ポート１０が、ロータハウジング１には排気ポート１１
がそれぞれエンジン中空室３に開口して形成されている
。そして、ロータ４がシャフト５を中心として一回偏心
回転する間に、各作動室６内で吸気ポート１０からの吸
気、圧縮、燃焼及び排出ポート１１への排気の各行程を
行う構成になっている。
【００１５】そして、上記ロータハウジング１内の圧縮
トップ位置付近（中空室３の短軸線上でかつ吸・排気ポ
ート１０，１１の配置側と反対側）には、直接噴射弁１
２が配設されているとともに、該直接噴射弁１２と異な
る位置でかつ噴射弁１２に対しロータ４の進み側に副室
１３が形成されている。上記直接噴射弁１２は、噴射ポ
ンプ１４から送給される燃料を噴射する燃料噴射ノズル
としての機能と、その燃料噴射を制御する制御弁として
の機能とを併有する。上記副室１３には、ロータハウジ
ング１に取付けた点火プラグ１５の電極１５ａ（図２参
照）が臨んで設けられており、該点火プラグ１５の点火
時点は、イグナイタ１６により制御される。また、上記
直接噴射弁１４と上記副室１３の開口部とは、ロータ４
の圧縮トップ時付近で該ロータ４のリセス７と対向する
位置に設けられている。
トップ位置付近（中空室３の短軸線上でかつ吸・排気ポ
ート１０，１１の配置側と反対側）には、直接噴射弁１
２が配設されているとともに、該直接噴射弁１２と異な
る位置でかつ噴射弁１２に対しロータ４の進み側に副室
１３が形成されている。上記直接噴射弁１２は、噴射ポ
ンプ１４から送給される燃料を噴射する燃料噴射ノズル
としての機能と、その燃料噴射を制御する制御弁として
の機能とを併有する。上記副室１３には、ロータハウジ
ング１に取付けた点火プラグ１５の電極１５ａ（図２参
照）が臨んで設けられており、該点火プラグ１５の点火
時点は、イグナイタ１６により制御される。また、上記
直接噴射弁１４と上記副室１３の開口部とは、ロータ４
の圧縮トップ時付近で該ロータ４のリセス７と対向する
位置に設けられている。
【００１６】尚、上記噴射ポンプ１４は、シャフト５の
回転力をベルト１７を介して受けて駆動されるようにな
っている。また、図１の中で、２１は吸気通路２２内に
設けられたスロットル弁、２３は該スロットル弁２１の
下流で吸気通路２２に臨んで設けられたマニホールド噴
射弁である。
回転力をベルト１７を介して受けて駆動されるようにな
っている。また、図１の中で、２１は吸気通路２２内に
設けられたスロットル弁、２３は該スロットル弁２１の
下流で吸気通路２２に臨んで設けられたマニホールド噴
射弁である。
【００１７】次に、上記実施例の作動、特に、ロータ４
の圧縮・燃焼行程での作動を、図２を用いて説明する。
の圧縮・燃焼行程での作動を、図２を用いて説明する。
【００１８】ロータ４の圧縮行程における圧縮トップ前
の７０度付近で、直接噴射弁１２から燃料が高圧（１０
０Ｋｇ／ｃｍ２ 〜２００Ｋｇ／ｃｍ２ ）でロータ４
のリセス７内のリーディング側（ロータ進み側）端部に
向かって噴射され、該リセス７内の端部付近に可燃混合
気が形成される（図２（ａ）に示す状態）。この状態で
ロータ４が回転して圧縮トップ付近に来ると、噴射され
てからの時間が短いために混合気はさほど分散しないが
、燃焼室（圧縮行程から燃焼行程にある扁平な形状の作
動室）６内の容積変化及びリセス７のリーディング側端
部が副室１３の開口部を通過するための急激な流れが副
室１３内に向かって生じることから、リセス７内に滞留
していた混合気は、この流れに乗って副室１３内に流入
し、副室１３内は可燃混合気で満たされる（図２（ｂ）
に示す状態）。この時、副室１３に臨む点火プラグ１５
の電極１５ａで火花を飛ばすと確実に着火し、その火炎
は副室１３から燃焼室６に伝播し、燃焼室６内の局在混
合気が燃焼する。このように、燃焼室６内の局部に偏在
する混合気を効率よく燃焼させる成層燃焼を、確実な着
火手段でもって確実に実現することができる。
の７０度付近で、直接噴射弁１２から燃料が高圧（１０
０Ｋｇ／ｃｍ２ 〜２００Ｋｇ／ｃｍ２ ）でロータ４
のリセス７内のリーディング側（ロータ進み側）端部に
向かって噴射され、該リセス７内の端部付近に可燃混合
気が形成される（図２（ａ）に示す状態）。この状態で
ロータ４が回転して圧縮トップ付近に来ると、噴射され
てからの時間が短いために混合気はさほど分散しないが
、燃焼室（圧縮行程から燃焼行程にある扁平な形状の作
動室）６内の容積変化及びリセス７のリーディング側端
部が副室１３の開口部を通過するための急激な流れが副
室１３内に向かって生じることから、リセス７内に滞留
していた混合気は、この流れに乗って副室１３内に流入
し、副室１３内は可燃混合気で満たされる（図２（ｂ）
に示す状態）。この時、副室１３に臨む点火プラグ１５
の電極１５ａで火花を飛ばすと確実に着火し、その火炎
は副室１３から燃焼室６に伝播し、燃焼室６内の局在混
合気が燃焼する。このように、燃焼室６内の局部に偏在
する混合気を効率よく燃焼させる成層燃焼を、確実な着
火手段でもって確実に実現することができる。
【００１９】尚、上記実施例では、本発明を、燃料噴射
ノズルの機能と制御弁の機能とを兼ね備えた噴射弁１２
をロータハウジング１に設ける場合に適用したが、燃料
噴射ノズルと制御弁とを別々に備え、かつ燃料噴射ノズ
ルをロータハウジング１に設けて成層燃焼を行う場合に
も同様に適用することができるのは勿論である。
ノズルの機能と制御弁の機能とを兼ね備えた噴射弁１２
をロータハウジング１に設ける場合に適用したが、燃料
噴射ノズルと制御弁とを別々に備え、かつ燃料噴射ノズ
ルをロータハウジング１に設けて成層燃焼を行う場合に
も同様に適用することができるのは勿論である。
【図１】ロータリエンジンの構造を示す断面図である。
【図２】ロータの圧縮・燃焼行程での作動を説明するた
めの説明図である。
めの説明図である。
１ ロータハウジング
４ ロータ
７ リセス
１２ 直接噴射弁（燃料噴射ノズル）１５
点火プラグ １５ａ 電極
点火プラグ １５ａ 電極
Claims (1)
- 【請求項１】 トロコイド形状の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内に偏心回転する
ように設けられ、かつ外側面にリセスが形成されたロー
タとを備えたロータリエンジンにおいて、上記ロータハ
ウジング内の圧縮トップ位置近傍には、燃料噴射ノズル
が配設されているとともに、該ノズルと異なる位置でか
つノズルに対しロータの進み側に副室が形成され、該副
室には点火プラグの電極が臨んで設けられており、上記
燃料噴射ノズルと上記副室の開口部とは、ロータの圧縮
トップ時付近で該ロータのリセスと対向する位置に設け
られているエンジンの燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP919191A JPH04298641A (ja) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | エンジンの燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP919191A JPH04298641A (ja) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | エンジンの燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04298641A true JPH04298641A (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=11713635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP919191A Pending JPH04298641A (ja) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | エンジンの燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04298641A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7500461B2 (en) * | 2004-02-20 | 2009-03-10 | Wankel Super Tec Gmbh | Rotary combustion engine, designed for diesel fuel |
| US8656888B2 (en) | 2011-07-28 | 2014-02-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with variable volumetric compression ratio |
| US8893684B2 (en) | 2011-07-28 | 2014-11-25 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with exhaust purge |
| US9038594B2 (en) | 2011-07-28 | 2015-05-26 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US9528434B1 (en) | 2011-07-28 | 2016-12-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US10041402B2 (en) | 2016-05-12 | 2018-08-07 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Internal combustion engine with split pilot injection |
| US10145291B1 (en) | 2017-10-10 | 2018-12-04 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine and method of combusting fuel |
| US10544732B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-01-28 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with removable subchamber insert |
| US10557407B2 (en) | 2011-07-28 | 2020-02-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with pilot subchamber |
| US10801394B2 (en) | 2017-11-29 | 2020-10-13 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary engine with pilot subchambers |
-
1991
- 1991-01-29 JP JP919191A patent/JPH04298641A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US10138804B2 (en) | 2011-07-28 | 2018-11-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine |
| US9540992B2 (en) | 2011-07-28 | 2017-01-10 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with variable volumetric compression ratio |
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