JP2016535197A

JP2016535197A - 彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジン

Info

Publication number: JP2016535197A
Application number: JP2016534559A
Authority: JP
Inventors: サクスエブシンスクルチャイ，ヨン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-08-15
Filing date: 2013-08-15
Publication date: 2016-11-10
Also published as: EP3033492A4; WO2015023235A1; CN105473820A; EP3033492A1; US20160195168A1

Abstract

彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンが、ロータハウジング（１）およびサイドハウジング（２）の中で回転される三角形のロータ（３）から成る。彗星ギアセットは、２つのセットの内側係合ギアから成り、大きいセット（４、２０、５）および小さいセット（５、６）が特異的に一体に嵌合されている。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、２つのシステムの出力シャフトを備える。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、高い熱効率を有し、エンジン全体の摩耗および亀裂を低減する。【選択図】図１

Description

ロータリピストンエンジンは内燃エンジンであり、従来の往復機関と比較される場合、複数の欠点を有する。欠点は、低い出力トルク、高い燃料消費量、および高い排気温度である。

この状況の主な問題は、偏心シャフトによってロータから出力シャフトへ転送される動力の効率が悪いことである。

本発明は、偏心シャフトを設計し、取り替えることによって、「彗星ギアシャフト」と呼ばれる新規なセットのギアシャフトおよびその彗星ギアシャフトをロータリピストンエンジンに取り付ける方法を用いて、動力の転送効率を向上させるために提示される。

「彗星ギアシャフト」とは何か？彗星ギアシャフトは、出力シャフト（９）、ロータ（３）に取り付けられ、フロントまたはリヤサイドハウジング（２）に固定される彗星ギアセットであり、ロータは、フロントまたはリヤサイドハウジング（２）の中央でロータ軸受（１１）上に回転する。

彗星ギアのセットは、特異的に一体に嵌合する内部に係合している２つのセットのギアである、大きいセットと小さいセットとから成る。大きいセットは、１つの内部ギア（４）、１つの内側リングギア（５）、および１つの外側リングギアスペーサ（２０）から成る。小さいセットは、１つの内側リングギア（５）、および１つの外側ギア（６）から成る。外側ギア、内側リングギア、内側ギアの比率が、それぞれ２：３：４である。

ロータリピストンエンジンは、ロータハウジング（１）およびサイドハウジング（フロントおよびリヤ）（２）の中で回転される三角形のロータ（３）から成る。彗星ギアシャフトは、出力シャフト上に取り付けられた彗星ギアのセットである。元来のロータリピストンエンジンまたは偏心シャフトロータリピストンエンジンがより高い動力出力を提供するには、偏心シャフトを彗星ギアシャフトに取り替えることによる。

彗星ギアのセットは、大きいセット（４、５、２０）および小さいセット（５、６）の２つのセットの内部に係合するギアから成る。ロータの両サイドで固定され、一方のサイドが外側ギア（６）に係合される内側リングギア（５）が、出力シャフト（９）上に取り付けられる。外側リングギアスペーサ（２０）は、ロータの他方のサイドの中に挿入される。外側リングギアスペーサの他方のサイドは、サイドハウジング（２）の中に固定される内側ギア（４）に係合される。

外側リングギアスペーサ（２０）は、サイドスペーサ（１９）と共に１つのユニットの中に入れられ、偏心スペーサ（８）上に回転される。ロータが点火されたガスの膨張によって回転される場合、ギアのセットによって転送される動力は、偏心シャフトよりも高いトルクの効率まで、９６％まで転換する。

彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、出力シャフトの２つのシステムを備える。

システムＩ。サイドハウジング（２）に固定された内側ギア（４）。外側ギア（６）が、主出力シャフト（９）上に取り付けられる。ロータがリングギア（５）を駆動する場合、図１および図２の図面に示されるように、出力シャフトの比率は、ロータ回転の３倍である（ディーゼルサイクル（Ｄｉｅｓｅｌｃｙｃｌｅ）に適する）。

システムＩＩ。サイドハウジング（２）に固定された外側ギア（６）。内側ギア（４）が、主出力シャフト（９）上に取り付けられる。ロータがリングギア（５）を駆動する場合、図３および図４の図面に示されるように、出力シャフトの比率は、ロータ回転の１．５倍である（オットーサイクル（Ｏｔｔｏｃｙｃｌｅ）に適する）。

外側ギア（６）および外側リングギアスペーサ（２０）が両方とも同じ大きさを有するので、本発明は組み立てが容易である。それは、ロータ（３）の任意の側で内側リングギアに係合または挿入可能である。

システムＩの中の単一のロータエンジン。フロントサイドハウジング（２）の中に固定された内側ギア（４）。主な構成要素は、図１および図２の図面に示される。ロータハウジング（１）、フロントおよびリヤサイドハウジング（２）。ロータ（３）は、各サイドに内側リングギア５を装備する。彗星ギアのセット、内側ギア（４）が、フロントサイドハウジング（２）に固定され、外側リングギアスペーサ（２０）に係合され、外側リングギアスペーサ（２０）は、サイドスペーサ（１９）の中のセットに入れられ、ロータ（３）の内側リングギア（５）の一方のサイドに挿入される。出力シャフト（９）上に取り付けられた外側ギア（６）が、ロータ（３）の他方のサイド上の内側リングギア（５）に係合される。

システムＩＩの中の単一のロータエンジン。主な構成要素は、図３および図４の図面に示される。構成要素（１、２および３）は、システムＩの単一のロータエンジン内の構成要素と同じである。彗星ギアのセットが、フロントサイドハウジング（２）に固定される外側ギア（６）から成り、ロータ（３）のサイドで、内側リングギア（５）に係合される。内側ギア（４）が、出力シャフト（９）に取り付けられ、外側リングギアスペーサ（２０）に係合し、外側リングギアスペーサ（２０）は、ロータ（３）のサイドで他方の内側リングギア（５）に挿入されて、主出力シャフト（９）上に彗星ギアシャフトを形成する。

計算によると、彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、同じ速度で元来のロータリピストンエンジンの２倍を超える高い出力トルクを生成することができる（システムＩ）。さらに、ピストン速度が１．５倍の場合は、４倍を超える（システムＩＩ）。

本発明人は、彗星ギアセットのモデルを発明して、それが機能する方法を示した。彗星ギアのセットは、方向を除いて偏心シャフトと同様の動きで回転する。

彗星ギアシャフトは、互いに駆動して円滑な動力を生成し、一方で動力出力が高い一連のギアである。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、出力シャフトの２つのシステムを有し、オットーサイクルまたはディーゼルサイクルの中で２ストロークまたは４ストロークエンジンの中で作動可能であり、蒸気エンジンの中でもまた使用され得る。

システムＩでは、出力シャフトの比率は、Ｗａｎｋｌｅの設計に類似するロータ回転の３倍である。システムＩＩでは、出力シャフトの比率は、その設計に類似するロータ回転の１．５倍である。

機械要素は、ＤＩＮ標準またはＪＩＳ標準、およびＡＳＴＭ標準によって製造されなければならない。機械部品の嵌合。小さい部品は、圧力嵌めによって嵌合される。中間の部品は、ねじおよびナットまたは機械ボルトによって嵌合される。可動部品は、キー溝によって嵌合される。外側ギア（６）が、ハウジングに嵌合され、ハウジングの外側上に嵌合されるボルトをずらすことによって嵌合される。

内側リングギア（５）と呼ばれる部品は、内側ギア（４）ではない。内側リングギア（５）は、ロータ（３）の両側に嵌合される。内側ギア（４）は、サイドハウジング（２）または主出力シャフト（９）に嵌合される。システムＩまたはシステムＩＩによれば、外側ギア（６）は、主出力シャフト上に取り付けられ、またはサイドハウジング（２）に嵌合される。

往復機関は、重量比につき低い出力を有するが、高い熱効率を有する内燃機関である。ガスタービンは、重量比につき高い出力を有するが、低い熱効率を有する。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、その間にある。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、内燃機関エンジンの閉サイクルであるので、重量比につき高い出力を有し、高い熱効率を有する。

ロータリピストンエンジン自体に利点（すなわち、往復運動がない、重いフライホイールがない、および弁の特性がない）があるので、彗星ギアシャフトによって転送される場合、高い性能を兼ね備える。彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンは、有意であり、より低い振動、より少ない燃料消費、より低い騒音レベル、より高い動力対重量比率と共に、より速い速度が達成され得る。無鉛ガソリン、ディーゼル燃料、液化天然ガス、バイオガスおよび水素が利用され得る。オットーサイクルまたはディーゼルサイクルの結果として、エンジンは高い熱効率を有する。偏心シャフト付きロータリピストンエンジンが成功しなかった５０年超ののち、「彗星ギアシャフト」付きロータリピストンエンジンと呼ばれる新規なロータリピストンエンジンは、確実に２１世紀の決定的な勝者となるであろう。

システムＩにおいて、４、５および２０が大きいセットを形成し、５、６が小さいセットを形成する、彗星ギアシャフトの横断面図である。システムＩにおいて、内側ギア（４）がフロントハウジング（２）に嵌合され、外側ギア（６）が、エンジンのリヤサイド上の出力シャフト（９）上に取り付けられている、単一のロータの彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンの縦断面図である。システムＩＩにおいて、４、５および２０が大きいセットを形成し、５、６が小さいセットを形成する、彗星ギアシャフトの横断面図である。システムＩＩにおいて、外側ギア（６）が、フロントハウジング（２）に嵌合され、内側ギア（４）が、エンジンのリヤサイド上の出力シャフト（９）上に取り付けられている、単一のロータの彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンの縦断面図である。

彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンの主な構成要素。
１ロータハウジング
２サイドハウジング（フロントおよびリヤ）
３ロータ
４内側ギア
５内側リングギア
６外側ギア
７中間ハウジング
８偏心スペーサ
９主出力シャフト
１０主軸受
１１ロータ軸受、中空シャフト軸受
１２始動ホイール
１３フライホイール
１４入口ポート
１５排気口
１６点火プラグ
１７アペックスシール
１８スペーサホイール
１９サイドスペーサ
２０外側リングギアスペーサ

Claims

ロータリハウジング（１）、サイドハウジング（フロントおよびリヤ）（２）、およびロータ（３）から成る彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジンであって、前記彗星ギアセットは、ロータ（３）および主出力シャフト（９）に取り付けられる、大きいセット（４、２０、５）および小さいセット（５、６）の２つのセットの内部で係合するギアから成り、前記ロータ（３）が、前記サイドハウジング（２）のフロントおよびリヤの中央で主軸受（１０）上に回転する、彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジン。
前記大きいセットの彗星ギアセットが、１つの外側リングギアスペーサ（２０）、１つの内側リングギア（５）、および１つの内側ギア（４）の３つの部分のギア（４、２０、５）から成り、前記小さいセットが、前記内側リングギア（５）、および前記外側ギア（６）の２つの部分のギア（５、６）から成り、前記外側ギア対前記リングギアおよび前記内側ギアの比率が、それぞれ２：３：４である、請求項１に記載の彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジン。
前記内側ギア（４）が前記ハウジング（フロントおよびリヤ）（２）に固定され、前記外側ギア（６）が前記主出力シャフト（９）上に取り付けられるシステムＩ（図１および図２）と、前記外側ギア（６）が前記ハウジング（フロントおよびリヤ）（２）に固定され、前記内側ギア（４）が主出力シャフト（９）上に取り付けられるシステムＩＩ（図３および図４）との２つのシステムの出力シャフトを備える、請求項１に記載の彗星ギアシャフト付きロータリピストンエンジン。