JP3493054B2 - 改良球状回転バルブ装置 - Google Patents
改良球状回転バルブ装置Info
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Description
方式の内燃機関に関し、より詳細には燃料空気混合気を
シリンダに導入し排気ガスを排出する回転バルブ内燃機
関で使用される改良された球状回転バルブ装置に関す
る。
は、エンジンの各シリンダの燃焼行程で燃料空気混合気
をシリンダに充填し、排気行程で排気ガスを排出するこ
とが必要である。従来のピストン・シリンダ方式のエン
ジンでは、これらの事象が1分間に数千回反復される。
従来の内燃機関では、カム軸の回転がスプリング付勢バ
ルブを開き、吸気行程の間燃料および空気の混合物を気
化器からシリンダおよび燃焼室に流入させる。このカム
軸はシリンダの圧縮および燃焼行程の間はこの吸気バル
ブを閉じ、同じカム軸が圧縮および燃焼が生じた後、シ
リンダを排気するためもう一つのスプリング付勢バル
ブ、つまり排気バルブを開ける。これら排気ガスはシリ
ンダを抜け排気マニホールドに入る。
機関の効率的な運転に関するハードウェアは、スプリン
グ,コッター,ガイド,揺軸および通常はシリンダヘッ
ド内にあるバルブよりなり、バルブが実質的には垂直方
向でその開閉により動き、シリンダ内で降下して混合気
を吸入しガスを排出するものであった。
ブの開閉はより頻繁になり、ピストンと開放中のバルブ
の不注意に基づく接触によって生じるエンジンの重大な
損傷を防止するために、タイミングおよび許容差が極め
て重要になる。前記ハードウェアおよび運転に関して
は、これまでに言及したハードウェアに関連する1個の
吸気バルブおよび1個の排気バルブを持つことが各シリ
ンダにとり通常の慣習である。しかし多くの内燃機関
は、現在多数バルブ方式に進んでおり、それぞれ関連ハ
ードウェアおよび多様なカム軸を有している。
ベルトあるいはチェーンを利用しクランク軸で回転す
る。このカム軸による運転およびそれにより作動する関
連バルブは、各種部品の運転に伴う摩擦によりエンジン
効率を下げる機会を提供することになる。
ルブ装置は、従来の自動車に使用された従来の標準ポペ
ットバルブ装置に関連する多くのハードウェアを省くこ
とが出来る。球状回転バルブは、内燃機関の運転に必要
とされる数多くの部材を減少させるだけでなく、効率を
高め、放出を少なくさせる。
良された球状回転バルブに向けられたものであり、それ
はエンジンの稼働および燃料空気混合気のシリンダへの
充填を改良するために吸気バルブの両側面から燃料空気
混合気を吸気バルブに供給出来るようにし、また使用済
み混合気の排出を改善し回転排気バルブの運転温度を同
時に減少させその放出を更に減少させるために、バルブ
の両側面から排気バルブが排気出来るようにさせる。
ための回転バルブ装置に使用される新規で独自に改良さ
れた球状回転バルブを提供する。
空気混合気を吸気バルブに供給出来る新規で改良された
球状回転バルブを提供する。
に改善された球状回転バルブ装置を提供し、その排気バ
ルブはシリンダから使用済みガスを排出し排気バルブの
温度を低温で維持するためにバルブの両側面から排出す
る。
る内燃機関の回転バルブ装置に使用される新規で独自に
改良された球状回転バルブを提供する。
置に使用される新規で独自に改良された球状回転バルブ
を提供し、その球状回転バルブの内部通路はシリンダへ
の燃料空気混合気の導入を改善し、使用済みガスのシリ
ンダからの排出を改善する。
ブ装置は内燃機関の燃料空気混合気のシリンダへの充填
を改良し、使用済み混合気の排出を改善し、運転温度を
低減し、ハードウェア部材を省く。
図、端面図および斜視図である図1,図2および図3に
ついて下記に説明する。
された2個の平行側壁14および16で形成される球状
部により定められ、かくして球状円周端壁12を定め
る。側壁14および16はそれぞれその内部に円形ドー
ナツ型空洞18および20を入れている。円形ドーナツ
型空洞18および20は、環状側壁14および16から
等距離にある球状吸気ドラム10に固設された隔壁22
により球状吸気ドラム10の内部で隔離される。
せ、その長さは球状端壁12の長さを補足する。中心軸
配設要素24はそこに位置する軸貫通孔26を有する。
中心軸配設要素24および軸貫通孔26はこの後詳細に
説明されるように、燃料空気混合気を自動車シリンダー
に導入するために(図には示されていない)中心配設軸
28上の球状吸気ドラムを配設する手段を提供する。
ツ型空洞18および20と連通する開口部30を持つ。
隔壁22は円形ドーナツ型空洞18および20の間で連
通するよう定められた通路を有する。この通路32は球
状円周端壁12の開口部30に隣接する隔壁22に固設
される。
び20はいずれも、燃料空気混合気を吸気マニホールド
から内燃機関のシリンダに導入する源に連通する。球状
吸気ドラム10は、従ってドラムの両面から燃料空気混
合気あるいは空気混合物を供給出来る。
の球状吸気ドラムの回転の結果、内燃機関のシリンダの
吸気開放に連通する。吸気開口部は、燃料注入エンジン
の場合、燃料空気混合気を円形ドーナツ型空洞18およ
び20から開口部30を経由してシリンダに供給出来る
ようにする。
により、吸気開口部30は、球状吸気ドラムの球状円周
端壁12と共に吸気口からシリンダへと移動させ、シリ
ンダへの吸気口をシールし、燃料吸気混合気のシリンダ
への流入を中断させる。吸気開口部30が再びチャンバ
への吸気を補足するようになると、燃料空気混合気は球
状吸気ドラム10の次の回転のためシリンダに導入する
ために、吸気マニホールドから球状吸気ドラム10の円
形ドーナツ型空洞18および20に流れ続けるであろ
う。
題である球状排気ドラムの側面図、端面図および斜視図
が示されている。
定めることにより、球状中心の周囲に配設された2個の
平行側壁44および46で形成される球状部により定め
られ、そして、球状周辺端壁42を定められる側壁44
および46はそれぞれそれから内部に依存する空洞48
および50を有している。空洞48および50は、球状
排気ドラム40内に位置する隔壁52により球状排気ド
ラム40から隔離される。
配設しており、その長さは球状端壁42の長さを補足す
る。中心軸配設要素54はそこを貫通するよう位置する
軸貫通孔56を持つ。中心軸配設要素54および軸貫通
孔56は、このあとより詳細に記述されるように、使用
済みガスを自動車のシリンダから排出させるための球状
排気ドラム40の回転配設を提供するように、中心配設
軸28(図では示されていない)上に球状排気ドラム4
0を配設する手段を備える。
よび50と連通する開口部60を配設する。隔壁52は
空洞48および50の間を連通するよう定められた通路
を持つ。この通路62は球状円周端壁42にある開口部
60に隣接する隔壁52に位置する。
は、いずれも内燃機関のシリンダから使用済みガスを排
出するために排気マニホールドと連通することになる。
従って球状排気ドラム40はドラムの両側面を利用して
シリンダから使用済みガスを排出することが出来る。
ると軸58上の球状排気ドラム40の回転の結果として
内燃機関のシリンダの排気口開放に連通するであろう。
排気開口部は、使用済みガスをシリンダから開口部60
および空洞48並びに50を経て、排気マニホールドに
通すことを可能にする。
によって、球状排気ドラム40の球状円周端壁42で排
気開口部60を排気口からシリンダへと作動させ、シリ
ンダからの使用済みガスの排出を中断させるであろう。
球状排気ドラム40を閉鎖あるいは中断の状態にし、シ
リンダは充填、圧縮、爆発行程を行い、球状排気ドラム
40が更に回転して開口部60がシリンダの排気口と接
触し、排気行程でシリンダの排気口を経て開口部から、
また空洞48および50に沿って排気マニホールドに使
用済みガスをシリンダから開放することが出来る。
50は排気ガスの排出を促進するために、環状側壁44
および46から隔壁52までの深さで変化する。隔壁5
2は、シリンダの排気口開放ともとの直線上に回転する
開口部60の端に直接接する空洞48および50の最大
の深さを定める。空洞48および50の深さは、プラグ
49および51が開口部60の逆端に接する空洞48お
よび50で形成されるように減少する。この開口部60
の逆端は、回転中にシリンダの排気口開放と連通し続け
る部分である。空洞48および50内の傾斜はプラグ4
9および51に近接して徐々につるまき状をとるかある
いは急な上部へ傾斜するものとなり得る。その目的は排
気ガスをマニホールドに早く排出させるようにする推力
効果を提供することにある。排気バルブは更に一定の深
さで空洞48および50で作用することも理解されるべ
きである。プラグ49および51は排気ガスに追加の推
力を与えるための望ましい実施例である。
ッド・バルブおよびその関連ハードウェアの必要性を除
去し、爆発行程のためにシリンダに充填し排気行程の間
にシリンダを排気する手段を提供することである。以下
で図7に関連してより明らかにされるように、球状吸気
ドラム10および、特に空洞18および20は、気化器
の吸気口114からの吸入燃料空気混合気と絶えず連通
しており、この空洞18および20にある燃料空気混合
気は、下記に示されるように吸気開口部30がシリンダ
ヘッドの下半部にある吸気口と回転整列すると、シリン
ダに導入される。吸気開口部30がシリンダの吸気口と
整列しない場合には、端壁12の円弧状外縁がシリンダ
の吸気口を密閉するのに役立つ。シリンダの排気行程に
関しては、球状排気ドラム40の端壁42の円弧状外縁
が、シリンダの排気口の密閉を維持し、それは、球状排
気ドラム40の円弧状外縁にある排気開口部60がシリ
ンダヘッドの下半部に配設されるシリンダの排気口と回
転整列するまでシリンダ排気口の密閉が続けられる。ピ
ストンの排気行程は次いでガスの排出を排気口から球状
排気ドラム40の空洞48および50を経て、次いで排
気マニホールド120へと排気させる。吸気開口部30
を球状吸気ドラム10に、また排気開口部60を球状排
気ドラム40に配設することは、シリンダ内のピストン
の爆発行程および排気行程およびエンジンのタイミング
要件に関連して行われることが当業者により認識されよ
う。
ピストンを持つシリンダおよびシリンダヘッドの側面断
面図である。シリンダ、ピストンおよびブロックは、従
来の内燃機関と類似している。シリンダ空洞102内に
配設されるシリンダ空洞102を持つエンジンブロック
100,クランクシャフト103に固設され、シリンダ
空洞102内で往復運動をする往復ピストン104が示
される。シリンダ空洞自体は、エンジン温度を維持する
ために冷却液を通す通路を持つように設計された複数の
密閉通路106で囲まれている。当業者により認識され
るように、内燃機関からヘッドが取り去られると、シリ
ンダ空洞および密閉ピストンを見ることが出来る。出願
人のエンジンヘッドは、エンジンブロック100で固設
されシリンダ102のための吸気口108を含む下部1
10よりなるスプリットヘッドである。吸気口108
は、球状吸気ドラム10の配設を収納するために、2個
の垂直平行平面の内部で定められた半球形ドラム収納空
洞107に配置される。スプリットヘッド装置の上半部
112は、更に球状吸気ドラム10の上半部を受入れる
空洞を定めるために、2個の平行平面の内部により定め
られる半球形ドラム収納空洞113を含んでいる。ヘッ
ドの上半部112および下半部110が標準ヘッドボル
トでエンジンブロックに固設されると、球状吸気ドラム
10は、スプリットヘッド装置の2個の半部で定められ
る空洞内で回転によりカプセルで包まれる。
12および110では、側壁14および16に、従って
球状吸気ドラム10にある空洞18および20に合致す
る1個の空洞が形成される。これらの空洞115および
117は、燃料空気混合気が球状吸気ドラム10の空洞
18および20に流入出来るように、吸気マニホールド
および吸気口114と連通している。このように、球状
吸気ドラム10は空洞18および20に供給される燃料
空気混合気源と絶えず連通しており、球状吸気ドラム1
0の円周端壁外縁12にある吸気開口部30がシリンダ
の吸気口と整列すると、燃料空気混合気がシリンダに導
入されるように配設されることになる。この装置は図7
で最良に説明される。
球状吸気ドラム10の回転配設の間密閉を有効に行える
ように、吸気口108からシリンダ空洞102にかけて
配設される。シーリング機構116は、球状吸気ドラム
10の端壁12の円周外縁に有効な密閉を提供する。
8および20は、吸気口114を通じて燃料空気混合気
が連続的に充填される。この燃料空気混合気は、吸気開
口部30がシリンダ空洞102に対し吸気口108と回
転整列するまではシリンダ空洞102に導入されない。
シーリング機構116は、燃料空気混合気が空洞18お
よび20から吸気口108を経由してシリンダ空洞10
2に通過出来るような有効な気密密閉を提供するため
に、球状吸気ドラム10の円弧形外縁12と連動する。
正常な運転では、この導入は吸気行程の間ピストン10
4の下方への動きで生じ、シリンダを燃料空気混合気で
充填する。吸気開口部30が閉鎖し、それがシリンダに
対して吸気口108と整列しなくなると、直ちに球状吸
気ドラム10の円弧状外縁12がピストン104の爆発
行程および燃料空気混合気の点火に備えてシール116
と連動し吸気口を密閉する。球状吸気ドラム10の回転
は、球状吸気ドラム10が配設される軸28により行わ
れる。軸28は、タイミングチェーンあるいは類似の装
置およびピストン104が配設されるクランク軸と連通
し、球状吸気ドラム10の吸気開口部30との整列によ
り、吸気口108の開閉のタイミングを適切なものにす
る。
2内に往復ピストン104を配設したシリンダ空洞10
2を持つ同じエンジンブロック100に配設される。下
部および上部ヘッド110および112はエンジンブロ
ック100に固設される。球状排気ドラム40は、球状
吸気ドラム10に類似したドラム収納空洞107および
113内に分割ヘッド装置の下半部および上半部110
および112内に回転配設される。球状排気ドラム40
は、シリンダ空洞102のために排気口109と連通す
る。
発行程を行い、かくして、シリンダ内の燃料空気混合気
を圧縮し、点火する。この爆発行程は、吸気口108お
よび排気口109のそれぞれに必要なシーリング閉鎖を
与える球状吸気ドラム10および球状排気ドラム40の
円弧状円周外縁で行われる。燃料空気混合気に点火する
と、シリンダ空洞102内でピストン104が下降駆動
し、次の排気行程でピストン104は上昇を開始する。
軸28で回転し、クランク軸とタイミング連通する球状
排気ドラム40は、排気開口部60を排気口109と連
通する排気ドラム40の球状外縁にもたらすよう回転す
る。この構成において、コンジット通路は、使用済みガ
スがシリンダから排気口109を経、排気開口部60を
通り、空洞48および50に排出されるように、シリン
ダヘッドの最上部で排気口109から球状排気ドラム4
0を経るよう定められる。それから排気マニホールドお
よび周囲大気に放出される球状排気ドラム40の逆側に
ある排気チャンバ121および123を通じて排気マニ
ホールド120に排出される(図7参照)。球状排気ド
ラム40の最初の開放により、使用済みガスはその深さ
が最大である点まで空洞48および50に導入される。
前に説明したように、空洞48および50は密閉がプラ
グ壁49および51により形成されるまで徐々に深さが
減少する。この設計は、シリンダ空洞102の排気を促
進するために、使用済みガスを球状排気ドラム40を通
して排出を加速するのに役立つ。シリンダ空洞102の
排出が完了すると、球状排気ドラム40の円周外縁端壁
42は、ピストン104の次の爆発行程がシリンダ空洞
102で起こるまで排気口109に関連して密閉を形成
する球状吸気ドラム10のそれに類似したシーリング手
段116と接触する。
ド装置の下部110内に配設された一対の球状吸気ドラ
ム10および球状排気ドラム40の斜視図である。同様
に、もしもV−6あるいはV−8もしくはV−12エン
ジンあるいは同様のものが利用される場合には、シリン
ダの各バンクはそれと関連する同様配設された球状回転
バルブ装置を持つことになるということが当業者により
認識されるであろう。この発明のもう一つの実施例は、
エンジン規模が吸気バルブの二連供給および排気バルブ
の二連排出がエンジン構造の完全性を損うことなしに達
成出来るように、球状吸気ドラム10および球状排気ド
ラム40を単一軸に配設するものを提供することであ
る。
0は、分割ヘッド装置内で複数の軸受け面130により
支えられる。球状ドラム10および40は、ドラム収納
空洞107および113と同じように、球状ドラムおよ
び空洞の間のトレランスが約1/1000インチになる
ように機械加工される。軸28および球状ドラム装置が
分割ヘッド内に配設されると、軸28は軸受け面130
に接触し、球状ドラム10および40はそれぞれシーリ
ング手段116にのみ接触し、その実施例は後述され
る。
シリンダから排気ドラムを経て排気マニホールドへ排出
される方法を図解する。図10は、気流がシリンダ空洞
102を出、排気口109を経、また排気ドラム40の
球状外縁にある排気開口部60を経て排気ドラム40の
空洞48および50に入ることを図解する。使用済み排
気ガスは次いで排気チャンバ121および123それぞ
れにより空洞48および50より排出される(図7参
照)。これらの排気ガスは、排気開口部60が排気口1
09と整列して排気工程を新しく開始する直前にプラグ
壁49および51により最後のはずみが与えられる。
分解側面図であり、図12はシーリング手段116の分
解斜視図である。シーリング手段116の記述はここで
球状吸気バルブ10に関連して行われているが、シーリ
ング手段116は、球状排気バルブ40との関係に関連
して同じ設計のものであり同じ目的と機能を提供する。
りなる。下部受入れリング140は、分割ヘッド装置の
下半部の環状受入れ溝138内に受入れられ、吸気口1
08の周囲に円周配設されるよう構成されている。内部
円周壁144および外部円周壁142は平面円周ベル底
148に固設され、それにより上部バルブ密閉リング1
52の受入れのための環状受入れ溝150を定める。
46および下部受入れ部材140と整列する中心配設開
口部154を有する。上部バルブ密閉リング152の外
壁153は、噴射リング162の受入れのための環状溝
160を定めるために、上部面156から下部面158
まで内部に入り込む。上部バルブ密閉部材152は下部
バルブ密閉受入れ部材140の環状溝150内にはめあ
うように設計される。
6は開口部154の中心に向けて内に曲り、上部面は炭
素挿入潤滑リング166の受入れのための環状くぼみを
有する。炭素挿入潤滑リング166は、上部バルブ密閉
リング152の上部面156の上に伸び、回転吸気バル
ブ10の球状円周面に接触する。上部面156の曲率
は、炭素挿入潤滑リングを持つ回転吸気バルブ10の円
周曲率が回転吸気バルブ10の円周面と密着するような
曲率である。
ブ10の円周面の間の接触は、上部バルブ密閉リング1
52の下の環状受入れ溝150に配設された環状開先ば
ね170により維持される。上部バルブ密閉リング15
2を上向きに支える圧力は、1から4オンスまでの範囲
にある。このように、この圧力は環状受入れ溝150に
位置する単一開先ばねあるいは複数の環状開先ばねのい
ずれかにより達成することが出来る。
れ溝160の周りに、ピストンと連動するピストンリン
グに類似して機能する噴射リング162を配置する。噴
射リング162は、圧縮および爆発行程の間に、バルブ
密閉116と、回転吸気ドラム10および回転排気バル
ブの間に追加のシーリング接触を提供する。シリンダ内
および環状受入れ溝150内のガス圧力の増大に伴い、
噴射リング162の下の圧力も増大し、後者はガスの漏
れを防ぐ外部円周壁142で密閉を形成し、しかも上部
バルブ密閉リング152を上方に押上げることで炭素挿
入潤滑リング164と回転吸気バルブ10の円周面の間
の接触シールをより強化する。同じ相互作用が回転排気
バルブ40に関連するバルブシールにも生じる。吸気お
よび排気行程の間に、炭素挿入リング164は、環状受
入れ溝150に位置する開先ばねにより、回転排気バル
ブと接触を持ち続けることになる。
シリンダ内のガス圧縮により上部バルブ密閉リング15
2に、および上部バルブ密閉リング152と下部受入リ
ング140の間の通路163により吸気口108に転送
され、それはガスが上部バルブ密閉52の下にある環状
受入れ溝150に伸びることが出来るが、しかし下部受
入れリング140の外部円周壁142に接触する噴射リ
ングによる漏れから提供される形をとる。これは炭素挿
入リング166およびバルブの外周面の間の接触を提供
することにより、開先ばね170に沿って追加の圧力を
与える。
よび回転排気バルブを密着密閉させ、実際にそれはドラ
ム収納空洞内での回転が行われている間に回転吸気バル
ブあるいは回転排気バルブとの唯一の接触となる。これ
はエンジン内の数多くの機械部品を著しく減少させると
共に、エンジン駆動中に生じる摩擦を少なくさせること
になる。
記述されてきたが、数多くの修正が当業者にとって明ら
かでありまたこの出願がその何らかの改造あるいは変更
したものにまで及ぶことを意図していることも理解され
るべきであろう。従って、この発明は前記請求の範囲お
よびそれと同等のものに限定されるよう意図したもので
ないことは明らかである。
機関に使用される改良球状回転バルブであり、これは球
状吸気回転バルブの両側面から燃料空気混合気をシリン
ダに導入することが可能となり、また球状排気バルブの
両側面から使用済みガスをシリンダより排出させること
が出来、この球状回転排気バルブは排気ガスの排気マニ
ホールドへの流入によりはずみを与える能力を持つもの
となる。
トされる方法および球状回転排気バルブが排気ガスを排
気する方法を示す4分割シリンダヘッド装置の上面図
示すシリンダヘッド装置の側面断面図
シリンダヘッド装置の斜視図
連続的に示す回転排気バルブの側面図
解側面図
Claims (16)
- 【請求項1】 ピストンおよびシリンダ方式の内燃機関
に用いられる一つの改良された球状回転バルブ装置であ
って、前記回転バルブ装置は、 内燃機関に固設された着脱自在の2部材構造よりなるシ
リンダヘッドと、シーリング手段と、燃料空気混合気を
シリンダに導入するための第1通路と、排気ガスを排気
させる第2通路と、第1回転軸と、第2回転軸よりなる
装置であって、 前記着脱自在の2部材構造シリンダヘッドは上部および
下部シリンダヘッドよりなり、前記上部および下部シリ
ンダヘッドは、前記内燃機関に固設されると、前記内燃
機関の各シリンダに径方向に整列された2個の空洞を備
え、これらの空洞は径方向に整列された回転吸気バルブ
を受け入れる複数の第1ドラム収納空洞を備え、前記第
2の径方向整列空洞は向心整列された複数の回転排気バ
ルブを受け入れる複数の第2ドラム収納空洞を備え、前
記下部シリンダヘッド部および前記複数の第1ドラム収
納空洞は、前記シリンダと連通する1個の吸気口を有
し、前記下部シリンダヘッド部および前記第2ドラム収
納空洞は前記シリンダと連通する1個の排気口を備え、 前記シーリング手段は前記吸気口および前記排気口に付
随し、 前記第1通路は、前記第1ドラム収納空洞および前記回
転吸気バルブの両側面に隣接する空気だめ空洞により燃
料空気混合気を前記シリンダヘッドに導入し、前記第2
通路は前記第2ドラム収納空洞および前記回転排気バル
ブの両側面に隣接する排気空洞によって前記シリンダか
ら排気ガスを排気するために配設され、 前記第1回転軸は、前記内燃機関の前記シリンダに向心
整列された前記第1空洞内の軸受面に支えられ、前記第
1回転軸はそこに配設された回転吸気バルブを持ち、 前記第2回転軸は、前記径方向整列空洞内で前記軸受面
で支えられ、この前記第2回転軸はその上に固設された
複数の前記排気バルブを持ち、 前記回転吸気バルブおよび前記回転排気バルブはそれぞ
れ球体を2平行平面で定められた球面部分を有し、前記
2平行平面は前記球体の中心の周囲に対称に配設され、
球状外縁および平面側壁を定め、前記回転吸気バルブは
前記吸入口で気密圧接された前記複数のドラム収納空洞
にある前記第1回転軸に配設され、前記回転排気バルブ
のそれぞれは前記排気口に気密圧接された複数のドラム
収納空洞にある前記第2回転軸に配設され、前記回転吸
気バルブは前記内燃機関に燃料空気混合気を導入しある
いは中断するためにその球面に通路を有しており、前記
通路は前記回転吸気バルブの前記側壁の双方に形成され
るドーナツ型空洞と連通しており、前記ドーナツ型空洞
は前記上部および下部シリンダヘッドで形成される隣接
した空気だめ空洞と連通しており、前記隣接空気だめ空
洞は前記燃料空気混合気を前記回転吸気バルブの両側面
から前記シリンダに導入するための前記第1通路と連通
し、前記回転排気バルブは前記シリンダからの排気ガス
の排気を排出しあるいは中断するその球状外縁に固設さ
れた通路を持ち、前記排気バルブは、前記球状外縁の前
記通路と連通する前記平面側壁で形成されたドーナツ型
空洞を持ち、前記ドーナツ型空洞は前記上部および下部
シリンダヘッドで形成される隣接排気空洞と連通してお
り、前記隣接排気空洞は、前記シリンダから排気ガスを
排出させるための前記第2通路と連通している、 ことを特徴とする内燃機関用の改良回転バルブ装置。 - 【請求項2】 請求項1で記載される改良回転バルブ装
置であって前記シーリング手段が下記のもの; 環状受入れ溝をそこで定める断面域が実質的には円形で
ある受入れリング、前記受入れリングは前記回転吸気バ
ルブに関して前記吸気口の周囲に、および前記回転排気
バルブに関して前記排気口の周囲で前記シリンダに当接
出来るように固設され、前記受入れリングは前記吸気口
および前記排気口に合致して開口部を有する受入れリン
グ; 前記受入れリングの前記環状受入れ溝に着脱自在に固設
された接触リング、前記接触リングは前記吸気バルブあ
るいは前記排気バルブの球状外縁に合致する曲線上面を
有し、前記接触リングは前記受入れリングの開口部およ
び前記吸気口あるいは前記排気口に合致する開口部を有
し、 前記受入れリングの前記環状受入れ溝内に配設され、前
記接触リングの下に配設され前記接触リングに上向き圧
をかけるばね付勢手段、 前記環状受入れ溝の前記外壁に接する前記接触リングの
周囲に配設されるシーリング手段、 前記吸気口あるいは前記排気口および前記接触リングに
固設された前記シーリング手段の間にある連通路、 よりなることを特徴とする改良回転バルブ装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載のシーリング手段であっ
て、ここで前記回転吸気バルブあるいは回転排気バルブ
の前記外縁表面を補足する前記接触リングの前記曲線表
面が環状に配設される挿入された炭素繊維を持つことを
特徴とするシーリング手段。 - 【請求項4】 請求項2に記載のシーリング手段であっ
て、ここで前記接触リングの前記シーリング手段が、前
記接触リングの周囲に着脱自在に配設される、1個もし
くはそれ以上の噴射リングよりなり、前記噴射リングは
前記受入れリングの前記環状受入れ溝の前記外壁と密接
するよう備えられることを特徴とするシーリング手段。 - 【請求項5】 請求項2に記載のシーリング手段であっ
て、ここで前記接触リングの下で前記環状受入れ溝に位
置する前記ばね手段が、前記回転吸気バルブあるいは前
記回転排気バルブの前記外縁表面とかみ合う前記接触リ
ング上に上向き圧を提供する1個もしくはそれ以上の開
先ばねよりなることを特徴とするシーリング手段。 - 【請求項6】 前記接触リングが炭素繊維で構成される
ことを特徴とする請求項2に記載のシーリング手段。 - 【請求項7】 請求項1記載の球状回転バルブ装置であ
って、ここで前記回転バルブ内燃機関に使用される前記
回転吸気バルブが、前記球体の中心部の周囲に対称的に
配設される球体の2個の平行平面により備えられ、かく
して球状外縁および平面側壁を定められ、中心に径方向
に配設される軸受入れ開口部が形成される球状部のドラ
ム体よりなり、前記ドラム体は前記軸受入れ開口部の周
囲にある前記各側壁にドーナツ型空洞が形成され、前記
ドーナツ型空洞は隔壁により隔離され、前記隔壁は前記
ドーナツ型空洞の間に伸びるチャンネルを有し、前記隔
壁にある前記チャンネルは前記球状外縁に形成される前
記通路に隣接して配設されることを特徴とする請求項1
記載の球状回転バルブ装置。 - 【請求項8】 回転バルブ内燃機関に用いられる請求項
1記載の改良回転排気バルブであって、前記球体の中心
の周囲に対称的に配設される球体の2個の平行平面によ
って定められる球状部のドラム体よりなり、前記ドラム
体は球状外縁および平面側壁を定め、前記ドラム体は更
に中心に径方向に配設された軸受入れ開口部よりなり、
前記ドラム体は軸受入れ開口部の周囲に配設させた各隔
壁にドーナツ型空洞を形成し、前記ドーナツ型空洞は隔
壁により隔離され、前記隔壁はそれを通じるチャンネル
を有し、前記隔壁にある前記チャンネルは前記球状外縁
に形成される前記通路に隣接して配設されることを特徴
とする請求項1記載の改良回転排気バルブ。 - 【請求項9】 請求項8記載の改良回転排気バルブであ
って、ここで各側壁にある前記ドーナツ型空洞は前記軸
受入れ開口部から前記球状外縁まで径方向で外向的に伸
びるプラグ壁を配設し、前記プラグ壁は前記隔壁にある
前記チャンネルに近接して配設され、前記プラグ壁は前
記排気ガスの排気に推力を追加することを特徴とする請
求項8記載の改良回転排気バルブ。 - 【請求項10】 前記ドーナツ型空洞の前記プラグ壁が
前記隔壁から徐々に上方に傾斜することを特徴とする請
求項9記載の改良回転排気バルブ。 - 【請求項11】 回転バルブ内燃機関に使用される一つ
の球状回転吸気バルブであって、球状外縁および平面側
壁を定める前記球体の中心の周囲に対称的に配設される
球体の2個の平行平面により定められる球体部分のドラ
ム体を含み、前記回転吸気バルブは中心で径方向に配設
された軸受入れ開口部が形成され、前記ドラム体は前記
軸受入れ開口部の周囲に前記側壁それぞれにドーナツ型
空洞を形成し、前記ドーナツ型空洞は隔壁により隔離さ
れ、前記ドーナツ型空洞は前記ドラム体の球状外縁に形
成された通路で連通し、前記隔壁が前記ドーナツ型空洞
と連通するチャンネル通路を有し、前記隔壁にある前記
チャンネルは、前記ドラム体の球状外縁に形成された前
記通路に近接して配設されることを特徴とする球状回転
吸気バルブ。 - 【請求項12】 前記軸受入れ開口部が前記平面側壁の
間に伸びる前記中心部で縦方向に形成されることを特徴
とする請求項11記載の球状回転吸気バルブ。 - 【請求項13】 前記平面側壁が前記ドラム体の前記中
心部の周囲に対称的に配設されることを特徴とする請求
項11記載の球状回転吸気バルブ。 - 【請求項14】 回転バルブ内燃機関で使用される一つ
の球状回転排気バルブであって、球状外縁および平面側
壁を定める前記球体の中心の周囲に対称的に配設された
球体の2個の平行平面により定められる球体部のドラム
体よりなり、前記回転排気バルブは中心に径方向に配設
された軸受入れ開口部で形成され、前記ドラム体は前記
軸受入れ開口部の周囲に前記各側壁にドーナツ型空洞を
形成し、前記ドーナツ型空洞は隔壁で隔離され、前記ド
ーナツ型空洞は前記ドラム体の前記球状外縁に形成され
た通路で連通し、前記隔壁が前記ドーナツ型空洞の間で
連通するチャンネル通路を形成し、前記隔壁にある前記
チャンネル通路は、前記ドラム体の前記球状外縁に形成
される前記通路に近接して配設され、前記ドーナツ型空
洞が前記軸受入れ開口部から前記球状外縁まで径方向に
外向的に伸びるプラグ壁をそこに配設し、前記プラグ壁
は前記隔壁にある前記チャンネルに近接して配設され、
前記プラグ壁は排気ガスの排気に追加の推力を与えるこ
とを特徴とする球状回転排気バルブ。 - 【請求項15】 前記ドーナツ型空洞にある前記プラグ
壁が前記隔壁から徐々に上向きに傾斜することを特徴と
する請求項14記載の球状回転排気バルブ。 - 【請求項16】 前記平面側壁が前記ドラム体の前記中
心の周囲で対称的に配設されることを特徴とする請求項
14記載の球状回転排気バルブ。
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