JP2002511912A - ロータリ型および往復型の内燃機関および圧縮機 - Google Patents
ロータリ型および往復型の内燃機関および圧縮機Info
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Abstract
(57)【要約】
少なくとも1個のシリンダ内孔(35)、中心ハウジング(2)内部に偏心状に配置された回転しないタイミング・プリー支持部(4)、中心ハウジング(2)内部に偏心状に取付けられたクランク軸(22)、中心ハウジング(2)に取付けられ弁ハウジング(10)と中心ハウジング(2)間にシリンダ(9)を保持する弁ハウジング(10)、各シリンダ(9)内部のピストン(28)、クランク軸(22)に偏心状に取付けられたピストン・ロッド(30)、および各弁ハウジング(10)内部のロータリ弁(13)を含む、回転する中心ハウジング(2)を有する自己封止弁およびシリンダ構成(6、7、8)、内燃ロータリ機関(1)またはポンプまたは圧縮機が開示される。
Description
【発明の詳細な説明】
ロータリ型および往復型の内燃機関および圧縮機技術分野
本発明は、車両ならびに他の用途に使用される内燃機関に関し、特に、往復ピ
ストンおよびロータリ弁を内蔵する回転型エンジンとエンジンの弁およびシリン
ダの自己封止システムとに関する。本発明はまた、圧縮機あるいはポンプでもあ
り得る。背景技術
長年にわたり、車両に用いられた主たるエンジンは、往復型エンジンであった
。ロータリ・エンジンの概念は多くの理由から往復動弁エンジンよりも優れてい
たが、試みられてきたロータリ・エンジンの特定用途で本質的な問題があった。
これまでの試みにおける主たる問題は、燃焼からの作用力が使用された封止装置
を結果的に克服するシリンダの有効かつ信頼し得る封止に関するものであった。
当業者は、エンジン用途に専用されようとも本発明がかかる用途のみならずポ
ンプおよび圧縮機に対しても適用できることを理解されよう。
本発明の目的は、限定されることなく
1.正味実効弁開度が増加しかつ優れているエンジンを提供すること、
2.伝統的なポペット弁が省かれたエンジンを提供すること、
3.ロータリ・エンジンの優れた回転特徴を達成し、これにより従来のポペット
弁エンジンが常に遭遇する加速、減速、逆転、再加速、減速および擱座(sea
ting)を排除するエンジンを提供すること、
4.回転運動が比較的長い最大オリフィス開度を生じ、従来のポペット弁エンジ
ンにおけるよりも多くのクランク度に対して弁が開くエンジンを提供すること、
5.ある動力レベルを達成するため必要な弁数が著しく最小限に抑えられ、その
結果弁の封止、弁保持具、弁ばね、バケット、弁ガイドおよびカム軸に対する必
要が同様に著しく減じられあるいは除かれるエンジンを提供すること、
6.エンジンの所要全質量が典型的な往復型エンジンに比して実質的に低減され
るエンジンを提供すること、
7.往復型エンジンにおいて生じる振動に比して、エンジンの振動が著しく低減
されるエンジンを提供すること。このような振動の低減は更に、釣り合い重りお
よび均衡の必要の著しい最小化あるいは除去を結果としてもたらし、これにより
エンジンの全体的均衡および耐久性を最大化する。
8.従来のポペット弁エンジンに比してエンジンの全効率を実質的に増加するこ
と、
9.複雑な形状の著しい低減あるいは排除、隙間体積の低減により更に効率的な
燃焼室を提供し、これにより更に速いガス流量の達成を助けること、
10.熱的に相互に分離するシリンダとロータリ弁を構成することができる実施
選択肢を持つことにより、更に効率的な冷却および比較的大きな流通路を達成す
るエンジン形態を提供すること、
11.表面積/体積(S/V)比が最小限に抑えられ、これにより排気ガス・レ
ベルおよびサイクル当たりの熱伝達を最小限に抑えるエンジンを提供すること、
12.火炎前面が典型的な往復型エンジンにおけるよりも実質的に短い経路を使
用するエンジン形態を提供すること、
13.頭部ガスケットの必要が無くなることにより、頭部ガスケットと関連する
漏れ、故障および大きな隙間体積を無くす利点をも有するエンジンを提供するこ
と、
14.エンジンおよび燃焼室において必要な構成要素または部品の数が最小限に
抑えられ、隙間体積を最小限に抑える利点をも有するエンジンを提供すること、
15.シリンダ・ヘッドのサイズが最小限に抑えられ、エンジンの全質量および
全体積が最小限に抑えられるエンジンを提供すること、
16.典型的な往復型エンジンにおいて生じるピストン・ロッドの側方揺れ運動
を最小限に抑え,ピストンにおける側方荷重の除去にも役立つエンジンを提供す
ること。本発明は、シリンダ内で適正に整合されたピストン・ロッドとピストン
・ヘッドを維持するための回転系と組合わされた、シリンダと共線位置にあるピ
ストン運動を取ることにより、かかる目的を達成し、
17.エンジン内部の排気路の有効長さを最小化し、その結果エンジン内部の熱
伝達を最小限に抑えるエンジンを提供すること、
18.エンジンが遠心型装置であり、空気取入れ口をエンジンのスピン即ち回転
中心に置くことにより達成される空気取入れ口を最大化するエンジンを提供する
こと。より高い毎分回転数が、体積効率および動力出力の増加時に過給器に類似
して働くものと予期され、
19.回転運動が自然に排気を燃焼室から放射状に追い出させようとするので、
回転運動の遠心効果が排気の自然流を増加させるエンジンを提供すること。かか
る目的の達成は、背圧を生じる傾向を減じる更なる利点を生じ、
20.本発明により用いられる最小クランク長からの結果である、クランク即ち
捩りダンパーの必要が無くなるエンジンを提供すること、
21.本発明がその独特な形態と設計により達成する、エンジンの製造に鋳物を
用いる必要を無くすことができる実施の選択肢を有するエンジンを提供すること
、
22.弁オーバーラップを低減することにより、優れた体積燃焼効率を達成し、
より速い燃焼を達成し、隙間体積を減じることにより、本発明によって達成され
ることが予期される排気ガスを低減するエンジンを提供すること、
23.より高い毎分回転数における典型的な往復型エンジンよりも効率よく運転
が可能なエンジンを提供すること。このことは、エンジン質量の改善されたエン
ジン全体の均衡、遠心運動の過給効率、全体的なエンジン形態、および釣り合い
重りの必要の低減あるいは排除によって達成され、
24.先に述べた多くの利点および捕獲により達成される、動力およびトルクを
最大化するエンジンを提供すること、
25.クランク軸の必要長さを最小化してクランク軸の撓み量を更に最小化する
エンジンを提供すること、
26.ベアリング間の間隔が最小化あるいは低減されるエンジンを提供し、これ
により振動がより少ない更に安定なエンジンを提供すること。
である。図面の簡単な説明
本発明の望ましい実施の形態については、添付図面に関して以下に述べる。
図1は、車両に含まれる本発明を示す車両の斜視図、
図2は、3個のシリンダ組立体を有する本発明の実施の一形態の斜視図、
図3は、プリー取付け支持部が中心ハウジングに取付けられた図2に示された
本発明の実施の形態の平面図、
図4は、プリー取付け支持部が取外されて中心ハウジングの内部を露呈した図
2に示された本発明の実施の形態の平面図、
図5は、図2に示された本発明の実施の形態の立面図、
図6は、図3に示された本発明の実施の形態の立面断面図、
図7は、図2に示された本発明の実施の形態の、ピストンおよびシリンダを含
む中心ハウジングおよびシリンダ組立体の分解斜視図、
図8は、ロータリ弁に関するシリンダの相対運動を示す、図9と組合わせてシ
リンダ組立体を実施する一方法を示す図2および図3に示された本発明の実施の
形態の立面断面図、
図9は、ロータリ弁に関するシリンダの相対運動を示す、図8と組合わせてシ
リンダ組立体を実施する一方法を示す図2および図3に示された本発明の実施の
形態の立面図、
図10は、エンジン・ハウジング内部の排気マニフォールドに関しかつ駆動系
に至る歯車装置に関して本発明の実施の形態を構成することができる方法の一例
を示す立面図、
図11ないし図82は、以下に示す角度におけるエンジンの例示される実施の
形態のサイクルの一段階をそれぞれに示す、本発明の例示される実施の形態のサ
イクルの各段階の概略平面図であり、
図11は、角度ゼロが弁組立体6における始動点を示し、更に弁組立体6のシ
リンダ内部に生じる火花を示す出発点即ち基準図、
図12は、図11から時計方向に10度の位置、
図13は、図11から時計方向に20度の位置、
図14は、図11から時計方向に30度の位置、
図15は、図11から時計方向に40度の位置、
図16は、図11から時計方向に50度の位置、
図17は、図11から時計方向に60度の位置、
図18は、図11から時計方向に70度の位置、
図19は、図11から時計方向に80度の位置、
図20は、図11から時計方向に90度の位置、
図21は、図11から時計方向に100度の位置、
図22は、図11から時計方向に110度の位置、
図23は、図11から時計方向に120度の位置、
図24は、図11から時計方向に130度の位置、
図25は、図11から時計方向に140度の位置、
図26は、図11から時計方向に150度の位置、
図27は、図11から時計方向に160度の位置、
図28は、図11から時計方向に170度の位置、
図29は、図11から時計方向に180度の位置、
図30は、図11から時計方向に190度の位置、
図31は、図11から時計方向に200度の位置、
図32は、図11から時計方向に210度の位置、
図33は、図11から時計方向に220度の位置、
図34は、図11から時計方向に230度の位置、
図35は、図11から時計方向に240度の位置であり、シリンダ組立体8内
部の火花または点火を示し、
図36は、図11から時計方向に250度の位置、
図37は、図11から時計方向に260度の位置、
図38は、図11から時計方向に270度の位置、
図39は、図11から時計方向に280度の位置、
図40は、図11から時計方向に290度の位置、
図41は、図11から時計方向に300度の位置、
図42は、図11から時計方向に310度の位置、
図43は、図11から時計方向に320度の位置、
図44は、図11から時計方向に330度の位置、
図45は、図11から時計方向に340度の位置、
図46は、図11から時計方向に350度の位置、
図47は、図11から時計方向に360度の位置、
図48は、図11から時計方向に370度の位置、
図49は、図11から時計方向に380度の位置、
図50は、図11から時計方向に390度の位置、
図51は、図11から時計方向に400度の位置、
図52は、図11から時計方向に410度の位置、
図53は、図11から時計方向に420度の位置、
図54は、図11から時計方向に430度の位置、
図55は、図11から時計方向に440度の位置、
図56は、図11から時計方向に450度の位置、
図57は、図11から時計方向に460度の位置、
図58は、図11から時計方向に470度の位置、
図59は、図11から時計方向に480度の位置であり、シリンダ組立体7内
部の火花または点火を示し、
図60は、図11から時計方向に490度の位置、
図61は、図11から時計方向に500度の位置、
図62は、図11から時計方向に510度の位置、
図63は、図11から時計方向に520度の位置、
図64は、図11から時計方向に530度の位置、
図65は、図11から時計方向に540度の位置、
図65は、図11から時計方向に540度の位置、
図66は、図11から時計方向に550度の位置、
図67は、図11から時計方向に560度の位置、
図68は、図11から時計方向に570度の位置、
図69は、図11から時計方向に580度の位置、
図70は、図11から時計方向に590度の位置、
図71は、図11から時計方向に600度の位置、
図72は、図11から時計方向に610度の位置、
図73は、図11から時計方向に620度の位置、
図74は、図11から時計方向に630度の位置、
図75は、図11から時計方向に640度の位置、
図76は、図11から時計方向に650度の位置、
図77は、図11から時計方向に660度の位置、
図78は、図11から時計方向に670度の位置、
図79は、図11から時計方向に680度の位置、
図80は、図11から時計方向に690度の位置、
図81は、図11から時計方向に700度の位置、および
図82は、図11から時計方向に710度の位置である。本発明および本発明の開示を実施する最良の方法
本発明は主として内燃回転機関を目的とするものであるが、当業者は、圧縮機
またはポンプとしても本発明の適用が可能であることが同様に理解されよう。
図1は、内燃回転機関1が内蔵された車両を示している。
図2は、中心ハウジング2が3個の半径方向に延長するシリンダ組立体6、7
、8と共に示される本発明により創出された内燃回転機関1の実施の一形態の斜
視図である。中心ハウジング2は往復型エンジンにおいて一般にブロックと呼ば
れるものに類似性を呈するが、この中心ハウジングは本文の記述では更に広義に
用いられる。
3個のシリンダ組立体6、7、8の各々は本発明の当該実施の形態においては
中心ハウジング2に対して同様に配置され取付けられるが、弁組立体の様々な個
々の構成要素は本発明により意図されているように種々の変更を加えることがで
きる。
シリンダ組立体6、7、8において、弁ハウジング10は、弁ハウジング支持
部11を貫通して中心ハウジング2の対応するねじ穴と螺合する取付け支持ねじ
12により中心ハウジング2に対して取付けられ即ち接続されている。図1に示
された弁ハウジング10は3個の部分即ち部片10a、10b、10cからなる
が、いずれも本発明の実施に特に必須ではなく、本発明の概念内の任意の数の異
なる形態、部分および一体成形形態を含む部片数で構成することができる。
シリンダ9の一端部、即ち、シリンダ9の近端部9aは、中心ハウジング2の
円筒状開口内に摺動自在に取付けられ、シリンダ9の他端部即ち遠端部9bは、
図6、図7、図8および図9に関して更に詳細に示し論述するように、シリンダ
9がロータリ弁13に関する相対的運動を生じるよう弁ハウジング10に対して
摺動自在に取付けられる。中心ハウジング2の円筒状開口はシリンダ9全体を収
受する必要はなく、クランク軸22に対するピストン28の取付けを容易にする
だけでよいことに注意すべきである。
その代わり、シリンダ9を取付ける望ましい手段を達成するため、即ち、中心
ハウジング2に関して摺動即ち運動が可能であるようにするため、この手段は、
シリンダ9の中心ハウジング端部を収受し、これもまたロータリ弁13に関する
運動即ち摺動を可能にするよう中心ハウジング2の外面における円形の螺合溝を
用いるなどの他の方法で中心ハウジングに対して取付けることが可能である。
図2は望ましい実施の形態を示しているが、本発明が所要の封止効果を達成す
るためシリンダ9の終端部9bとロータリ弁13間の僅かな相対運動を利用する
こともあり得ることが理解されよう。従って、シリンダ9がある方法で中心ハウ
ジング2に対して摺動自在に取付けられることが望ましいが、本発明の実施に必
須ではなく、シリンダ9の終端壁部67がロータリ弁13に関して摺動即ち運動
し得るようにシリンダ9の終端部9bが取付けられればよい。
さきに挙げた代替例は、例えば、シリンダ9を中心ハウジング2に固定し(あ
るいは、このシリンダを中心ハウジング2と一体とし)、シリンダ9の終端壁部
67をその残部と別の部分とし、シリンダ9の終端部9bがロータリ弁13に向
けて燃焼により運動可能とすることによって達成することができる。
従って、用語「取付ける」が中心ハウジング2に対して取付けられるシリンダ
9に関して用いられるとき、この用語は、中心ハウジング2に関して運動し得る
ように取付けられ、あるいは中心ハウジング2に対して堅固に即ち固定的に取付
けられることを含み、あるいは中心ハウジング2と一体部品として構成されるこ
ともあり得る。
弁ハウジング10は中心ハウジング2に対して取付けられるとして述べ、かつ
弁ハウジング10は中心ハウジング2に対して固定することが望ましいが、この
ことは本発明により要求されるのではないことを更に注意すべきである。本発明
は、弁ハウジング10と中心ハウジング2との間にある運動が生じることをも考
慮している。従って、用語「取付けられる」が中心ハウジング2に対して取付け
られる弁ハウジング10に関して用いられるとき、この用語は固定を含むが更に
広く定義され用いられ、2つの構成要素間の運動をも考慮に入れている。重要な
特徴は、シリンダ9の終端壁部67とロータリ弁13との間に、あるいは更に弁
ハウジング10に関して相対運動があり得ることである。
ロータリ弁13は、弁ハウジング10に関してかつその内部で回転するように
弁ハウジング10内部に回転自在に取付けられる。ロータリ弁13が図示される
が、公知でありかつ後で発見あるいは開発される他の形式の弁も本発明との組合
わせにおいて用いることもできる。図2は更に、次に燃焼室内での燃焼のため適
当なポートを介して送られる空気と燃料の混合気を受取る取入れポート17をロ
ータリ弁13が有することを示している。
望ましい実施の形態は弁の吸気ポート50と弁の排気ポート51の両者を含む
1つのロータリ弁13の使用を考慮するが、本発明は2つのポートを持つ1つの
ロータリ弁13に限定されることはない。エンジンがシリンダ組立体当たり1つ
以上のロータリ弁13を含むことは本発明の範囲内に含まれる。一例として、当
業者は、一方が弁の取入れポートを含み他方が弁の排気ポートを含む2個のロー
タリ弁を用い得ることを理解されよう。
ロータリ弁スプロケット26は、ロータリ弁スプロケット26が回転するとき
ロータリ弁13も回転させるように、弁歯車支持部14によってロータリ弁13
に載置される。タイミング・チェーン15は、中心ハウジング2内部に配置され
たタイミング・ギア43とロータリ弁スプロケット26との間に配置される。タ
イミング・チェーン15は、ハウジングのチェーン開口18を通過して、以下に
更に詳細に述べるように、ロータリ弁の回転を生じるようにロータリ弁スプロケ
ット26と共働する。
チェーン緊張機構19は、弁ハウジング10に載置され、タイミング・チェー
ン15の緊張を維持する。タイミング・チェーン15はチェーンとされるが、タ
イミング・プリー支持部4に載置されるタイミング・ギア43として後で図面に
示されるものへロータリ弁スプロケット26から回転運動が伝達されるベルトそ
の他の任意の手段でもあり得る。チェーン緊張スプロケット20は、チェーン緊
張機構19に取付けられ、所望の緊張を維持するためタイミング・チェーン15
と共働するように配置される。前記タイミング・プリー支持部4が中心ハウジン
グ2内部に同心状に配置されることは、この支持部が近接軸即ち中心ハウジング
2の回転中心に取付けられることを意味する。
例示のため、3個のシリンダ組立体、即ち、第1のシリンダ組立体6、第2の
シリンダ組立体7および第3のシリンダ組立体8が示される。3個のシリンダが
本発明の当該実施の形態に示されるが、本発明は、用途に従って1個以上のシリ
ンダ組立体があり得ることを考慮する。
中心ハウジング2に取付けられるのは、ハウジング・キャップであり、かつ当
該実施の形態では中心ハウジング2の中心軸上にタイミング・プリー支持部4を
保持し定置するプリー取付け支持部5である。中心ハウジング2はエンジン基部
(図10における部材99)に関して回転するが、一方、本発明の当該実施の形
態では、タイミング・プリー支持部4はエンジン基部99に関しては回転しない
。プリー取付け支持部5は、プリー取付けベアリング16を介してタイミング・
プリー支持部4を支持し、かつこれに対して回転自在に取付けられる。
図3は、図2に示された如きエンジンの実施の形態の平面図を同じ対応部品番
号を付して示している。更にプリー取付け支持部5の開口即ち穴を通して示され
るのは、他の図面に関して以下に更に示され記述されるピストン・ロッド30で
ある。
図4は、本発明の実施の形態の図3に示されたものと同じ平面図をプリー取付
け支持部5のみを取外した状態で示す。ピストン・ロッド30は、タイミング・
プリー支持部4と同様に図3に更に詳細に示される。
図4は更に、中心ハウジング2がそれ自体の中心軸の周囲に回転するが、後で
図示され記述されるクランク軸22に対する回転軸は中心ハウジング2の軸心即
ち回転中心から偏って示されることを示すのに役立つ。クランク軸22に対する
回転軸は、図4において符号55として示される。図4は更に、タイミング・チ
ェーン15がどのようにタイミング・プリー支持部4とロータリ弁スプロケット
26との間に回転を伝達するかを示している。タイミング・プリー支持部4は回
転しないので、また、ロータリ弁13が弁ハウジング10内部に回転自在に取付
けられタイミング・チェーン15がロータリ弁13と回転しないタイミング・プ
リー支持部4と係合するため、シリンダ組立体が中心ハウジング2と共に回転し
ているときロータリ弁13が回転しなければならない。
中心ハウジング2が、従ってシリンダ組立体が中心ハウジング2の中心軸の周
囲に回転するとき、固定されかつ回転しないタイミング・プリー支持部4は、タ
イミング・チェーン15を介してロータリ弁スプロケット26に接続されること
により、ロータリ弁13を回転させる。ロータリ弁13の回転速度は、図6に更
に詳細に示されるように、ロータリ弁スプロケット26とタイミング・ギア43
の相対的サイズの選択によって予め定めあるいは予め設定することができる。
本発明の当該実施の形態においては、ロータリ弁スプロケット26に対するタ
イミング・ギア43の相対的サイズは、1対2の比にある。この比は、中心ハウ
ジング2の回転の半分でロータリ弁13を回転させる。
図5は、図2に示された本発明により考慮されたロータリ・エンジン1の実施
の形態の立面図であり、図2に示されたものと同じ部材参照番号を用いる。図5
は、3個の弁組立体6、7、8が相互に僅かに異なる高さであることを示してい
る。シリンダ組立体のかかる相対的な垂直方向のずれが、各ピストン・ロッドが
他方のピストン・ロッドに干渉することなくクランク軸22に適正に載置される
ように各シリンダ組立体を定置する。
図5はまた、どのように弁ハウジング10が弁ハウジング取付け支持ねじ12
により中心ハウジング2に対して取付けられるかをも示している。図5は更に、
弁ハウジング10内部にロータリ弁13を取付ける1つのあり得る形態を示し、
またどのように取入れポートがロータリ弁13の上側で吸気マニフォールドに、
かつロータリ弁13の下側で排気マニフォールドに取付けられるかを示している
。
図5は更に、弁ハウジング支持部11、タイミング・チェーン15、プリー取
付け支持部5を示し、かつ更に第1のシリンダ組立体6、第2のシリンダ組立体
7、第3のシリンダ組立体8を識別する。
図6は、図3から示される如き断面であり、図2に示されたロータリ・エンジ
ンの実施の形態の内部動作を示している。図6においては、プリー取付け支持部
5が中心ハウジング2に載置され、タイミング・プリー支持部4を中心ハウジン
グ2の中心軸の適切な場所に取付け支持する。
図6は、タイミング・チェーン15によりロータリ弁13のタイミング・プリ
ー支持部4に対する相対的な回転および形態と、これら構成要素の偏心して取付
けられたクランク軸22に対する関係とを最もよく示し、クランク軸22が中心
ハウジング2の軸心即ち回転中心(タイミング・プリー支持部4の中心線上にあ
る)から偏心されている。更に、クランク軸22が中心ハウジング2内部で「偏
心状に」取付け即ち配置され、中心ハウジング2と同じ回転中心即ち回転軸を持
たないことに注意すべきである。
タイミング・ギア43は、中心ハウジング2と共には回転せずエンジン基部に
関して回転しないタイミング・プリー支持部4上に設けられる。タイミング・プ
リー支持部4を中心ハウジング2と共に回転しないように保持する一方法が図6
に示され、タイミング・プリー支持部4の下側におけるクランク軸22の偏心し
た取付けを示す。
図6は、タイミング・プリー支持部4が回転することを阻止すると同時にクラ
ンク軸22がその回転軸の周囲に回転することを許容するクランク軸端部ベアリ
ング23により、クランク軸がタイミング・プリー支持部4で偏心状に配置され
端部支持される方法を示している。クランク軸22は更に、クランク軸支持装置
24内部に回転自在に取付けられ、また更にクランク軸支持ベアリング25によ
り回転自在に支持される。クランク軸支持装置24は、エンジン基部に対して直
接的あるいは間接的に取付けることができる。
シリンダ9は弁ハウジング10と中心ハウジング2との間に取付けられて示さ
れ、ロータリ弁13が弁ハウジング10内部に回転自在に取付けられている。ロ
ータリ弁13は取入れポート17を持ち、排気ポート75もまた図6に示されて
いる。
図6はまた、ピストン・ヘッド31が火花または点火を生じ得る燃焼室60と
着火連通状態に置かれるように当該ピストン・ヘッドに載置された点火プラグ4
0を示している。点火プラグ40をピストン28上に取付けることが要求される
ならば、プラグはピストン・ロッド30に取付けることもまた可能である。しか
し、このために点火プラグ40をピストン・ヘッド31またはピストン28上に
取付けるために本発明を実施することは必要がないが、その代わり、点火プラグ
40の典型的な機能を実現できるように点火プラグ40を60周囲のどこでも取
付けることが可能である。
ロータリ弁13における第1の弁ポート42は、シリンダ9の弁ハウジング端
部における伝送ポート38から離れた位置に部分的に回転された状態で示される
。シリンダ9の中心ハウジング端部は、中心ハウジング2の内部へ開放された状
態で示される。
図6は更に、図7に全てが更に示されるように、ピストン・ロッド30がクラ
ンク軸22に対して偏心子33および偏心止めねじ34によりどのように取付け
られるかを示している。
本発明は、ロータリ弁13、中心ハウジング2、およびクランク軸22間に異
なる回転比が存在することを考慮する。本発明の望ましい実施の形態において、
ロータリ弁13は、ロータリ弁13が中心ハウジング2の毎分回転数の半分で回
転するように、タイミング・プリー支持部4上のロータリ弁スプロケット26に
対して作用的に接続される。
しかし、更に、中心ハウジング2の回転軸からのクランク軸22の回転軸の偏
りと、クランク軸22に対するピストン・ロッド30の偏心支持との組合わせの
ため、クランク軸22と中心ハウジング2間に2対1の回転比も存在する。その
結果、クランク軸22が中心ハウジング2の速度の2倍で回転することになる。
かかる組合わせは、本発明の実施の形態に対して選定される比に基いてロータリ
弁13とクランク軸22間に1対4の毎分回転比を生じる結果となる。
従って、スプロケットあるいは歯車を、中心ハウジング2に載置して先に述べ
た2対1の回転比において両者の相対的回転を同期させるようにクランク軸22
に載置された歯車と結合することができる。図10に関して以下に更に示し述べ
るように、同期を達成するため適当な歯車装置を用いることができる。
本発明の当該実施の形態におけるクランク軸22が直線状であること、および
クランク軸22が中心ハウジング2の回転中心から偏心して取付けられるという
事実と組合わせて、シリンダ9内部のピストン28の運動即ち行程が一部はクラ
ンク軸22にピストン28を偏心状に取付けることにより行われることを更に知
るべきである。かかる組合わせは、ピストン28の往復運動を生じ、かつピスト
ン・ロッド30の長さの最小化を可能にする。
図7は、図2に示された内燃回転機関1の実施の形態のある構成要素の分解斜
視図である。図には例示的なシリンダ9が1個のみ示されるが、当該実施の形態
における中心ハウジング2は、シリンダ9を収受する3個のシリンダ内孔35を
含んでいる。
吸入ガスのより低い温度が、他のエンジン構成要素と共に、シリンダ9の冷却
を助けることもまた注目すべきである。
ピストン28は、ピストン・ロッド30と、ピストン・リング溝32を持つピ
ストン・ヘッド31とを含んでいる。偏心子33と偏心止めねじ34とは、ピス
トン28と関連して示される。
弁ハウジング10の構成要素は、上部弁ハウジング10a、中央弁ハウジング
10b、後部弁ハウジング10c、および下部弁ハウジング10dを持つように
示される。中央弁ハウジング10bは、中央弁ハウジング10bをシリンダ9と
一体化即ちワン・ピースにする組合わせを達成する1つの方法の事例としてシリ
ンダ9と一体に示される。中央弁ハウジング10bをシリンダ9とワン・ピース
にすることは、本発明の実施に必要ではないが、ガスケットの必要を無くし、こ
れによりガスケットの使用と典型的に関連する諸問題を排除する。
図7は更に、ロータリ弁13が弁ハウジング10内部にどのように取付けられ
るかを示し、弁歯車支持部14に載置された弁歯車26を示している。ロータリ
弁13に対する取入れポート17、およびロータリ弁13に対する排気ポート7
5もまた、中心ハウジング2内部のタイミング・チェーン開口18におけるよう
に示される。
偏心子33を用いてピストン・ロッド30をクランク軸22に取付けることは
、
先に述べた回転比を得るのに役立つばかりでなく、ピストン28をシリンダ9の
内部室内に適正に整合された状態に保持するのにも役立つことも更に注目すべき
である。このことは、シリンダ9内部におけるピストン・ロッド30とピストン
・ヘッド31の相互の整合状態を維持し、かつ典型的な往復型エンジンにおける
ピストン・ロッド30とピストン・ヘッド31間の相互運動あるいは関節運動の
必要を取除くものである。
ピストン・ロッド30はまた、第1の端部30aと第2の端部30bを持つよ
うに示され、第1の端部30aはクランク軸22における偏心取付けのため、第
2の端部はピストン・ヘッド31に対して取付けられる。ピストン・ヘッド31
は、ピストン・リング溝32とピストン面29とを含んでいる。
図8は、中心ハウジング2とシリンダ9と弁ハウジング10とロータリ弁13
との間の相対的関係および共働状態を示している。ピストン28は、シリンダ9
の内部室に対する往復運動状態で示される。ピストン・ロッド30は、シリンダ
9の内部室内で長手方向に往復運動するピストン・ヘッド31に対して取付けら
れる。ピストン面29は、シリンダ9内部の終端壁部67および側壁部と組合わ
せて、燃焼室60を形成する。シリンダ9内部の伝送ポート38もまた、燃焼の
ための領域でもあるが、また燃焼室60とロータリ弁13のポート間の伝送領域
即ちポートとしても働く。
ロータリ弁13の吸気ポートまたは排気ポートのいずれかがシリンダ9の伝送
ポート38と整合されるとき、燃料と空気の混合気あるいは燃焼生成物のいずれ
かの伝送が燃焼室60とロータリ弁13の排気ポートまたは吸気ポートとの間に
生じる。
図8は更に、弁ハウジング10に関する中央弁ハウジング10bの断面図を示
し、弁ハウジング10とシリンダ9間の弁間隙70を示し、更にロータリ弁13
とシリンダ9間のシリンダ/ロータリ弁の空隙72を示している。図8に示され
た弁間隙70とシリンダ/ロータリ弁の空隙72とは、図示の目的のため誇張さ
れており、この誇張は、エンジンのサイクル中の種々の時点、特に燃焼室60内
部の燃焼サイクル、において生じるロータリ弁13に対するシリンダ9の運動を
を示すことを意図して用いられている。
燃焼室60内部に燃焼その他のサイクルが生じるとき、シリンダ9内部の終端
壁部67に加わる作用力がシリンダ9をロータリ弁13に対して強制し、これに
より弁間隙70を有効に最小化する。シリンダ/ロータリ弁の空隙72は、相対
的な運動を許容する空隙である。これは、燃焼から生じた全作用力を用いて主と
してシリンダ9とロータリ弁13間にシールを生じてこれを維持するが、おそら
くはシリンダ9と弁ハウジング10間にもこれを生じて維持する。ここに述べた
如きシリンダ9の相対的運動は、充分かつ有効なシールを生じることになり、こ
れにより弁間隙70および(または)シリンダ/ロータリ弁の空隙72を介する
実質的な漏れを回避することになる。
本文に用いられる用語「間隔」は、図8に示された本発明の実施の形態におい
て裸眼では認識し得ない間隔が存在しないゆえに、その典型的な定義より広義に
用いられる。しかし、この用語は、中心ハウジング2、弁ハウジング10および
ロータリ弁13に関するシリンダ9の若干の相対的運動が存在することを示すた
めに用いられる。シリンダ9とロータリ弁13間の有効シールは、燃焼室60内
部の点火、燃焼、圧縮および排気によって活性化されおよび/または維持される
。更にまた、この有効シールは、回転運動が外方への作用力をシリンダ9の終端
壁部67に与えるので、このような回転型エンジンに固有の遠心力によって助け
られる。
図8は更に、吸気ポートあるいは排気ポートのいずれかであり得る第1の弁ポ
ート42を示しているが、同図では図示の目的のため示されるに過ぎない。
図9は、図8と同じであり、燃焼からの作用力がシリンダ9を弁ハウジング1
0および/またはロータリ弁13に対して弁間隙70を有効に閉じかつシリンダ
/ロータリ弁の空隙72を有効に閉じるように強制することにより自己封止作用
を有効に生じるときの、弁間隙70およびシリンダ/ロータリ弁の空隙72の閉
鎖を示すのに役立つ。この自己封止作用は、排気および圧縮時にも生じ、エンジ
ンの回転運動から特有の外方作用力と、これにより結果として生じる遠心力とに
よって助けられる。
弁間隙70およびシリンダ/ロータリ弁の空隙72が1インチ(約25.4ミ
リメートル)の1万分の1(1/10,000)ないし1万分の6(6/10,
000)の大きさに過ぎないことを想定している。しかし、本発明の考察は、特
定の弁間隙70あるいはシリンダ/ロータリ弁の空隙72に限定されるものでは
ない。
図9は、弁間隙70とシリンダ/ロータリ弁の空隙72が共に閉鎖されること
を示すが、両者は同じ程度に閉鎖あるいは封止の必要がない。シリンダ/ロータ
リ弁の空隙72が閉鎖位置にあるときに弁間隙70に対して小さな空間を生じる
ことが摩耗の観点からより実際的であり、その結果、ロータリ弁13の回転運動
からシリンダ9およびロータリ弁13間に摩耗が生じるとき、シリンダ9が依然
として妨げられることなくロータリ弁13に対して固く強制されてロータリ弁1
3に対するシリンダ9のそれ以上の運動が許容されないので、シリンダ/ロータ
り弁の空隙72が完全に閉鎖される。
図8および図9は、ロータリ弁スプロケット26および弁歯車支持部14を更
に示している。
図10は、エンジン基部99としても働き得るエンジン・ハウジング内部の回
転型エンジンを示している。本発明のポンプの実施の形態において、エンジン基
部99がポンプ基部と呼ばれることも注意すべきである。
当該エンジンは、エンジン取付けベアリング86によりエンジン基部99に回
転自在に載置することができる。エンジン基部99なる用語は、本文では、中心
ハウジング2が直接あるいは間接に載置され、かつ中心ハウジング2がそれに関
して回転する任意の構造またはフレームあるいはハウジングとして非常に広義に
用いられる。従って、エンジン基部99と中心ハウジング2間には、本発明の概
念の範囲内で、中間的な構造物、即ち間接的な支持部があり得る。
図10は更に、吸気マニフォールド80と、燃料噴射装置、気化器あるいはロ
ータリ弁13内へ吸入される燃料/空気の混合気を生じる他の手段であり得る典
型的な燃料/空気の混合気装置82とを示している。
中心ハウジング・スプロケット88は、中心ハウジング2の回転運動を生じる
ための回転スプロケット基準点を提供するため中心ハウジング2に載置される。
クランク軸スプロケット89は、クランク軸22から車両の駆動系を介する回転
運動の伝達を許容するためクランク軸22に載置される。
中心ハウジング2の回転運動は、中心ハウジング・スプロケット88から歯車
91に取付けられこれと共に回転する歯車90に対する回転運動の伝達を生じる
図10に示される歯車装置を介してクランク軸22の回転運動と同期することが
できる。歯車91は更に、チェーン、ベルトその他の手段によりクランク軸スプ
ロケット89に対して回転するように取付けることができる。
出力スプロケット92は、歯車91と歯車92の双方に回転自在に取付けられ
、従って、このスプロケットを中心ハウジング2とクランク軸22とに回転自在
に直接接続する。出力スプロケット92は、従って、車両の駆動系へ回転運動を
伝達する回転動力出力を提供するため他の多くの歯車の組合わせと相互に接続す
ることができる。
従って、中心ハウジング2の回転運動からの仕事出力とクランク軸22の回転
運動からの仕事出力とが存在する。駆動系を介する仕事出力がいずれか一方ある
いは両方からのものであり得るが、図示された実施の形態においては、中心ハウ
ジング2の回転運動からの仕事出力とクランク軸22の回転運動からの仕事出力
とが同期される。
図11ないし図82は、本発明の実施の形態により考察される如き内燃ロータ
り機関または圧縮機またはポンプの全サイクルを示している。動作順序の識別お
よび追跡の目的のため、種々のシリンダ組立体、即ち、第1のシリンダ組立体6
、第2のシリンダ組立体7および第3のシリンダ組立体8を識別するために番号
が用いられる。
図11ないし図82における略図表示が、弁ハウジング10と、中心ハウジン
グ2と、ピストン・ロッド30と、ピストン・ヘッド31と、偏心子33と、ク
ランク軸22と、燃焼室60とを示す。
動作順序関連の諸項目は、燃焼室あるいは伝送ポート内部の火花または点火を
示し、弁の吸気ポート50および弁の排気ポート51を示す。燃焼に用いられ弁
の吸気ポート50内部にある空燃混合気を示すため、小さな丸が用いられた。反
対に、弁の排気ポート51と関連する燃焼生成物と排気とを示すために小さな点
が用いられた。伝送ポート38はシリンダ9内にあるが、該動作順序の論述の目
的のためおよび識別のため伝送ポート38と燃焼室とが組合わされ、品目60と
呼ばれあるいは品目60として示される。
図11ないし図82に示される燃焼およびサイクル順序は、回転サイクルにお
いて10度間隔で示される。図11は、第1のシリンダ組立体6が水平位置即ち
始動点にありかつ第3のシリンダ組立体8が第1のシリンダ組立体6から時計方
向約120度である始動点を示す。図11は、第1のシリンダ組立体6内部で生
じる火花を示す。第2のシリンダ組立体7は、図11ないし図82に更に詳細に
示されるように、動作順序を示す全ての図において第1のシリンダ組立体6から
時計方向約240度である。
スペースを節約する目的のため、図面において参照される各部即ち品目は、不
必要な繰返しとなるので、図12ないし図82においては反復されない。
当業者には、燃焼室内の空燃混合気および燃焼生成物が図示の目的のため均等
に分散されて示されるが、実際には混合気および生成物は不均等に分散され、こ
れらが、回転からの遠心力、噴流の動力学的現象およびエンジン内部の他の動力
学的作用力および燃焼を含む多くの要因に基いて一方では他方より濃密となるこ
とも明らかであろう。
図11は、シリンダ組立体6内部の空燃混合気の火花または点火を示している
。図11から図25では、爆発または燃焼からの点火作用力がシリンダ9の終端
壁部67に対して作用力を及ぼし、これにより両者間のシールを維持する。図2
6においては、弁の排気ポート51が開き始め、燃焼生成物のラッシュ即ち噴出
が燃焼室60から弁の排気ポート51に向けて生じる。これは、時に、当業界で
は吹出し(ブローダウン)と呼ばれる。
図35は、シリンダ組立体8内部の火花または点火を示し、図59は、シリン
ダ組立体7内部の火花または点火を示している。同じサイクル即ち動作順序が、
各シリンダ組立体6、7、8のそれぞれに生じるが、これらは図示のように、エ
ンジンの全サイクル即ち動作順序における異なる時点において開始する。
【手続補正書】
【提出日】平成11年11月5日(1999.11.5)
【補正内容】
請求の範囲を次の通り訂正する。
『1.内燃ロータリ機関における自己封止弁およびシリンダの組合わせにおいて
、
a.少なくとも1つのシリンダ内孔を含む中心ハウジングと、
b.前記中心ハウジングにおける各シリンダ孔に対応し、中心ハウジングに
取付けられた弁ハウジングと、
c.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、
d.前記中心ハウジングに載置され前記弁に対して相対的に運動可能に関連
するシリンダと
を備え、各シリンダが
i.中心ハウジングに対して開いた近端部と伝送ポートを含む遠端部と
を持つ内室を含み、
e.前記シリンダの内室内部で生じる燃焼がシリンダの終端壁部に作用力を
及ぼし、前記シリンダの終端壁部を前記弁に向けて運動させることによりシリン
ダと弁間に有効シールを生じるように、前記シリンダ内部で相互に往復運動する
関係にあるピストン
を備える組合わせ。
2.内燃ロータリ機関において、
a.エンジン基部と、
b.前記エンジン基部に回転自在に取付けられ、少なくとも1つのシリンダ
内孔を含む中心ハウジングと、
c.前記エンジン基部に対して回転しない関係で前記中心ハウジング内部に
同心状に取付けられたタイミング・プリーと、
d.前記エンジン基部に対して回転自在に取付けられ、前記中心ハウジング
内部に偏心状に配置されたクランク軸と、
e.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、前記中心ハウジ
ングに取付けられる弁ハウジングと、
f.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、
g.前記中心ハウジング上に前記弁に対して相互に運動自在な関係で載置さ
れたシリンダと
を備え、各シリンダが
i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む遠端部と
を持つ内室を含み、
h.前記シリンダ内部で相互に往復運動する関係にあるピストン
を備え、該ピストンが
i.ピストン面を持つピストン・ヘッドと、
ii.前記クランク軸に偏心状に取付けられた第1の端部と、前記ピスト
ン・ヘッドに取付けられた第2の端部とを持つピストン・ロッドを含む
内燃ロータリ機関。
3.内燃ポンプにおいて、
a.ポンプ基部と、
b.エンジン・ポンプに回転自在に取付けられ、少なくとも1つのシリンダ
内孔を含む中心ハウジングと、
c.前記エンジン・ポンプに対して回転しない関係で前記中心ハウジング内
部に同心状に配置されたタイミング・プリー支持部と、
d.前記エンジン・ポンプに対して回転自在に取付けられ、前記中心ハウジ
ング内部に偏心状に配置されたクランク軸と、
e.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、該中心ハウジン
グに取付けられた弁ハウジングと、
f.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、
g.前記弁に対して相互に運動自在の関係に前記中心ハウジングに載置され
たシリンダと
を備え、各シリンダが
i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む終端部と
を持つ内室を含み、
h.前記シリンダ内部に相互に往復運動する関係にあるピストン
を備え、該ピストンが
i.ピストン面を持つピストン・ヘッドと、
ii.前記クランク軸に偏心状に取付けられた第1の端部と、前記ピスト
ン・ヘッドに取付けられた第2の端部とを持つピストン・ロッドとを含む
内燃ポンプ。
4.内燃ロータリ機関における弁とシリンダとの間に有効シールを生成する方法
において、
a.少なくとも1つのシリンダ内孔を含む中心ハウジングを設けるステップ
と、
b.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、該中心ハウジン
グに取付けられた弁ハウジングを設けるステップと、
c.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁を設
けるステップと、
d.前記弁に対して相互に運動自在の関係に前記中心ハウジングに載置され
たシリンダを設けるステップと
を含み、各シリンダが
i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む終端部と
を持つ内室を含み、
e.各シリンダ内部に往復運動する関係にあるピストンを設けるステップと
、
f.前記シリンダ内部の燃料を燃焼させるステップと
を含み、燃焼の作用力が前記シリンダ内部の終端壁部に封止作用力を及ぼし、該
作用力が該シリンダを前記弁に向けて運動するよう強制することにより、シリン
ダと弁との間に有効シールを生成する
有効シールを生成する方法。
5.内燃ロータリ機関における弁とシリンダとの間に有効シールを生成する方法
において、
a.少なくとも1つのシリンダ内孔を含む中心ハウジングを設けるステップ
と、
b.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、該中心ハウジン
グに取付けられた弁ハウジングを設けるステップと、
c.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁を設
けるステップと、
d.前記弁に対して相互に運動自在な関係に前記中心ハウジングに載置され
たシリンダを設けるステップと
を含み、各シリンダが
i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む終端部と
を持つ内室を含み、
e.各シリンダ内部に往復運動する関係にあるピストンを設けるステップと
、
f.前記シリンダ内部の燃料を燃焼させるステップと
を含み、燃焼の作用力が前記シリンダ内部の終端壁部に封止作用力を及ぼし、該
作用力が前記シリンダを前記弁に向けて運動するよう強制することにより、シリ
ンダと弁との間に有効シールを生成する
有効シールを生成する方法。
6.エンジン、ポンプあるいは圧縮機に用いられる自己封止弁およびシリンダの
組合わせにおいて、
弁ハウジングと、
前記弁ハウジング内部に取付けられる弁と、
前記弁に対して運動自在な開口シリンダと
を備え、該シリンダが、開放した近端部と、前記弁に隣接して横断終端部を貫通
して形成された伝送ポートを有する終端部とを含み、
前記シリンダ内部に運動自在に取付けられたピストン
を備え、これにより前記ピストンと前記シリンダの終端部との間で該シリンダ内
部に生じる圧力の上昇がシリンダに作用力を及ぼし、前記シリンダの終端壁部と
前記弁との間に相対的運動を生じ、これにより該終端壁部と弁の両者間に有効シ
ールを生成する方法。
7.エンジン、ポンプあるいは圧縮機における自己封止弁およびシリンダの組合
わせにおいて、
少なくとも1個のシリンダ内孔を持つ中心ハウジングと、
前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、各々がシリンダ内孔
から外方へ隔てられ前記中心ハウジングに取付けられた弁ハウジングと、
各弁ハウジング内部に取付けられた少なくとも1個の弁と、
対応する弁に対して運動するように各シリンダ内孔内部にそれぞれ取付けら
れた個々のシリンダと
を備え、各シリンダが、前記中心ハウジングに開いた近端部と、貫通して形成さ
れた伝送ポートを有する横断方向の終端部とを含み、
各シリンダ内部に運動自在に取付けられたピストン
を備え、これによりピストンと前記シリンダの終端部との間でシリンダ内部に生
じる圧力の上昇が前記シリンダに対して作用力を及ぼして、シリンダの終端壁部
と前記の対応する弁との間に相対的運動を生じ、これにより前記終端壁部と弁の
両者間に有効シールを生成する
自己封止弁およびシリンダの組合わせ。
8.ロータリ・エンジンまたはポンプまたは圧縮機であって、
静止基部と、
前記基部の第1の軸心周囲に回転自在に取付けられたハウジングと、
前記第1の軸心から平行に隔てられた第2の軸心の周囲に、前記ハウジング
に対して回転運動するように取付けられた少なくとも1個のロータリ弁と、
前記基部の前記第1の軸心を中心とした静止タイミング歯車と、
各ロータリ弁に対して固定された回転弁スプロケットと、
前記第1の軸心周囲における前記ハウジングの回転運動に応答して前記第2
の軸心周囲において前記ロータリ弁に回転運動を与えるように、前記タイミング
歯車とロータリ弁スプロケットの両者の周囲に渡されたタイミング・チェーンと
を備えるロータリ・エンジンまたはポンプまたは圧縮機。
9.ロータリ・エンジンまたはポンプまたは圧縮機であって、
静止基部と、
前記基部における第1の軸心周囲に回転自在に取付けられたハウジングとを
備え、前記ハウジングが、前記第1の軸心に対して直角方向に配置されかつ前記
第1の軸心周囲に等角度に隔てられた複数の放射状のシリンダ内孔を含み、
前記中心ハウジング内部に配置され、前記第1の軸心から平行に隔てられた
偏心軸心の周囲に回転運動するように前記基部に載置された直線状のクランク軸
と、
各々がシリンダ内孔の外方に前記中心ハウジングに取付けられた、前記中心
ハウジングにおけるシリンダ内孔数に対応する複数の弁ハウジングと、
各弁ハウジング内部に取付けられ、各々が前記第1の軸から平行に隔てられ
た第2の軸の周囲に前記ハウジングに対して回転運動を生じるように取付けられ
たロータリ弁と、
各シリンダ内孔とその対応する弁ハウジングとの間で前記中心ハウジングに
取付けられ、各々が前記弁ハウジング内部に取付けられた弁に対して相対的に運
動可能であるシリンダと
を備え、各シリンダは、前記中心ハウジングに開いた近端部と弁に面して開いた
伝送ポートを持つ終端部とを含み、
前記各シリンダ内部に個々に取付けられ、シリンダ内部に相互に往復運動す
る関係に取付けられ、各々がピストン面を持つピストン・ヘッドと、第1の端部
と第2の端部とを持つ対応するピストン・ロッドとを含む複数のピストンとを含
む複数のピストン
を備え、各ピストンの第1の端部がクランク軸に偏心状に取付けられ、第2の端
部は前記ピストン・ヘッドに取付けられる
ロータリ・エンジンまたはポンプまたは圧縮機。』
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L
U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF
,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,
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W,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY
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S,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU,ID
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LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,N
Z,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI
,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,
US,UZ,VN,YU,ZW
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.内燃ロータリ機関における自己封止弁およびシリンダの組合わせにおいて、 a.少なくとも1つのシリンダ内孔を含む中心ハウジングと、 b.前記中心ハウジングにおける各シリンダ孔に対応し、中心ハウジングに 取付けられた弁ハウジングと、 c.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、 d.前記中心ハウジングに載置され前記弁に対して相対的に運動可能に関連 するシリンダと を備え、各シリンダが i.中心ハウジングに対して開いた近端部と伝送ポートを含む遠端部と を持つ内室を含み、 e.前記シリンダの内室内部で生じる燃焼がシリンダの終端壁部に作用力を 及ぼし、前記シリンダの終端壁部を前記弁に向けて運動させることによりシリン ダと弁間に有効シールを生じるように、前記シリンダ内部で相互に往復運動する 関係にあるピストン を備える組合わせ。 2.前記弁が吸気ポートと排気ポートとを含み、かかるポートが前記シリンダに おける伝送ポートに交互に対応する請求項1記載の内燃機関。 3.内燃ロータリ機関において、 a.エンジン基部と、 b.前記エンジン基部に回転自在に取付けられ、少なくとも1つのシリンダ 内孔を含む中心ハウジングと、 c.前記エンジン基部に対して回転しない関係で前記中心ハウジング内部に 同心状に取付けられたタイミング・プリーと、 d.前記エンジン基部に対して回転自在に取付けられ、前記中心ハウジング 内部に偏心状に配置されたクランク軸と、 e.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、前記中心ハウジ ングに取付けられる弁ハウジングと、 f.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、 g.前記中心ハウジング上に前記弁に対して相互に運動自在な関係で載置さ れたシリンダと を備え、各シリンダが i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む遠端部と を持つ内室を含み、 h.前記シリンダ内部で相互に往復運動する関係にあるピストン を備え、該ピストンが i.ピストン面を持つピストン・ヘッドと、 ii.前記クランク軸に偏心状に取付けられた第1の端部と、前記ピスト ン・ヘッドに取付けられた第2の端部とを持つピストン・ロッドを含む 内燃ロータリ機関。 4.前記弁が吸気ポートと排気ポートとを含み、かかるポートが前記シリンダに おける伝送ポートに交互に対応する請求項3記載の内燃機関。 5.前記ピストン・ヘッドが更にオリフィスを含み、該オリフィスが更に、 a.火花プラグの端部が燃焼室と火花連通関係にあるように、前記ピストン に載置された火花プラグ を含む請求項3記載の内燃機関。 6.前記中心ハウジングが前記クランク軸の仕事出力部に対応する仕事出力部を 有する請求項3記載の内燃機関。 7.前記中心ハウジングに3個のシリンダ内孔と3個の対応するシリンダとが存 在する請求項3記載の内燃機関。 8.内燃ポンプにおいて、 a.ポンプ基部と、 b.エンジン・ポンプに回転自在に取付けられ、少なくとも1つのシリンダ 内孔を含む中心ハウジングと、 c.前記エンジン・ポンプに対して回転しない関係で前記中心ハウジング内 部に同心状に配置されたタイミング・プリー支持部と、 d.前記エンジン・ポンプに対して回転自在に取付けられ、前記中心ハウジ ング内部に偏心状に配置されたクランク軸と、 e.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、該中心ハウジン グに取付けられた弁ハウジングと、 f.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁と、 g.前記弁に対して相互に運動自在の関係に前記中心ハウジングに載置され たシリンダと を備え、各シリンダが i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む終端部と を持つ内室を含み、 h.前記シリンダ内部に相互に往復運動する関係にあるピストン を備え、該ピストンが i.ピストン面を持つピストン・ヘッドと、 ii.前記クランク軸に偏心状に取付けられた第1の端部と、前記ピスト ン・ヘッドに取付けられた第2の端部とを持つピストン・ロッドとを含む 内燃ポンプ。 9.内燃ロータリ機関における弁とシリンダとの間に有効シールを生成する方法 において、 a.少なくとも1つのシリンダ内孔を含む中心ハウジングを設けるステップ と、 b.前記中心ハウジングにおける各シリンダ内孔に対応し、該中心ハウジン グに取付けられた弁ハウジングを設けるステップと、 c.各弁ハウジング内部に回転自在に取付けられた少なくとも1つの弁を設 けるステップと、 d.前記弁に対して相互に運動自在の関係に前記中心ハウジングに載置され たシリンダを設けるステップと を含み、各シリンダが i.前記中心ハウジングに開いた近端部と、伝送ポートを含む終端部と を持つ内室を含み、 e.各シリンダ内部に往復運動する関係にあるピストンを設けるステップと 、 f.前記シリンダ内部の燃料を燃焼させるステップと を含み、燃焼の作用力が前記シリンダ内部の終端壁部に封止作用力を及ぼし、該 作用力が該シリンダを前記弁に向けて運動するよう強制することにより、シリン ダと弁との間に有効シールを生成する 有効シールを生成する方法。
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