JP4445548B2 - 同心の内燃ロータリ・エンジン - Google Patents
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Description
[関連出願]
この出願は、2004年7月14日に出願された米国仮特許出願第60/587,948号に対して優先権を主張している。この’948号は、ここに十分に述べられているように参照として組み込まれる。
Claims (17)
- 内燃ロータリ・エンジンであって、
ハウジングであって、該ハウジングの短軸方向の軸線に対して対称な内表面と、前記ハウジングの短軸方向の軸線の一方側に配置された入り口と、前記ハウジングの短軸方向の軸線の他方側に配置された出口とを有するハウジングと、
前記ハウジング内に、該ハウジングの内表面に対して同心に配置されているロータアセンブリで、且つ該ロータアセンブリの回転軸が前記ハウジングの短軸方向の軸線と長軸方向の軸線に対して垂直であるロータアセンブリであって、
回転ロータであって、ロータ軸と、剛体の外周面と、前記ロータの周囲に配置された複数のポケットとを有し、該複数のポケットのそれぞれの中心が前記ロータの中心から等距離に配置されている回転ロータと、
剛体の外周面を有し、前記複数のポケットのそれぞれの内部に配置された回転楕円体であって、それぞれの回転楕円体のそれぞれの回転軸が前記ポケットの中心に位置するように前記ロータに配置されており、それぞれの回転楕円体が、前記ロータの回転と共に前記楕円体をその回転軸の回りに回転させる楕円体駆動機構に接続された駆動軸を有し、前記楕円体がその回転軸の回りに回転すると、前記楕円体の外周面が前記ハウジングの内表面と係合し、前記楕円体の長軸に沿う頂上付近の外周部分が前記楕円体が配置されているそれぞれのポケットの表面と係合する回転楕円体と、を備えるロータアセンブリと、
を具備し、
前記ロータが前記ハウジング内で同心に1回転すると、それぞれの楕円体が該楕円体自身の回転軸の回りに前記ハウジングに対して2回転し、前記楕円体は、回転の間に前記ハウジングの内表面と前記ポケットに係合し、吸気領域の体積の第1の増加と、該第1の増加に対応する圧縮領域の体積の減少と、動力工程領域の体積の第2の増加と、該第2の増加に対応する排気領域の体積の減少とを引き起こし、
前記吸気領域と圧縮領域において、燃料及び空気の混合気が前記ハウジングの入り口に導入され、前記ポケットの表面と前記楕円体の外周面で規定される燃焼室内への前記楕円体の回転により圧縮されることを特徴とする内燃ロータリ・エンジン。 - 前記ロータは、その周囲に三つのポケットを備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記三つのポケットは、前記ロータの周囲に等しく隔設されていることを特徴とする請求項2に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- それぞれのポケットに配置された点火源をさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記楕円体駆動機構は、前記楕円体の駆動軸に接続された遊星歯車と、前記ロータ軸の周りに同心に配置され、前記遊星歯車に噛合する太陽歯車とを備えることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ロータ軸と機械的に連動される出力軸をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ロータにおける複数のポケットに配置された掃気孔をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ハウジングの入り口に接続されたコンプレッサーをさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ロータ軸は、中間軸を介して出力軸に機械的に結合されていることを特徴とする請求項6に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記各楕円体は、該楕円体の長軸に沿う頂上付近の外周部分に配置されたシールを備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記各楕円体は、二つの外部円形部材の間に介設されていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ロータは、ディストリビュータに結合されており、該ディストリビュータは、各点火源のための電気接点を備えていることを特徴とする請求項4に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ポケットの表面と前記楕円体の外周面で規定される燃焼室内で圧縮された燃料及び空気の混合気は、前記点火源により点火されることを特徴とする請求項4に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記動力工程領域と排気領域において、点火された前記燃料及び空気の混合気は燃焼され、前記ハウジングの出口から排気されることを特徴とする請求項13に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記ロータ軸は、潤滑通路として、前記楕円体の回転軸に収容された内腔と連通した通路を内部に備えていることを特徴とする請求項1に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- 前記各遊星歯車は、前記太陽歯車のピッチ径に等しいピッチ径を有していることを特徴とする請求項5に記載の内燃ロータリ・エンジン。
- ハウジングであって、該ハウジングの短軸方向の軸線に対して対称な内表面と、前記ハウジングの短軸方向の軸線の一方側に配置された入り口と、前記ハウジングの短軸方向の軸線の他方側に配置された出口とを有するハウジングと、
前記ハウジング内に、該ハウジングの内表面に対して同心に配置されているロータアセンブリで、且つ該ロータアセンブリの回転軸が前記ハウジングの短軸方向の軸線と長軸方向の軸線に対して垂直であるロータアセンブリであって、
回転ロータであって、ロータ軸と、剛体の外周面と、前記ロータの周囲に配置された複数のポケットとを有し、該複数のポケットのそれぞれの中心が前記ロータの中心から等距離に配置されている回転ロータと、
剛体の外周面を有し、前記複数のポケットのそれぞれの内部に配置された回転楕円体であって、それぞれの回転楕円体のそれぞれの回転軸が前記ポケットの中心に位置するように前記ロータに配置されており、それぞれの回転楕円体が、前記ロータの回転と共に前記楕円体をその回転軸の回りに回転させる楕円体駆動機構に接続された駆動軸を有し、前記楕円体がその回転軸の回りに回転すると、前記楕円体の外周面が前記ハウジングの内表面と係合し、前記楕円体の長軸に沿う頂上付近の外周部分が前記楕円体が配置されているそれぞれのポケットの表面と係合する回転楕円体と、
を備えるロータアセンブリと、
を具備し、前記ロータが前記ハウジング内で同心に1回転すると、それぞれの楕円体が該楕円体自身の回転軸の回りに前記ハウジングに対して2回転し、前記楕円体は、回転の間に前記ハウジングの内表面と前記ポケットに係合し、吸気領域の体積の第1の増加と、該第1の増加に対応する圧縮領域の体積の減少と、動力工程領域の体積の第2の増加と、該第2の増加に対応する排気領域の体積の減少とを引き起こす内燃ロータリ・エンジンを駆動する方法であって、
前記楕円体の1番目の1つが前記入り口を通過し、前記楕円体の2番目の1つが前記入り口を通過する間に、燃料及び空気の混合気を前記ハウジングの入り口を介して前記ハウジングの吸気側に導入する工程と、
前記燃料及び空気の混合気が前記2番目の楕円体のポケット内で前記ポケットの表面と前記2番目の楕円体の表面の間で圧縮されるまで前記ロータと前記2番目の楕円体を回転させることにより、前記燃料及び空気の混合気を圧縮する工程と、
前記2番目の楕円体のポケット内で、前記圧縮された燃料及び空気の混合気に点火する工程と、
前記ロータの回転を増強するように、前記2番目の楕円体と前記ハウジングの内表面との間に形成される前記ハウジングの燃焼室側内で前記点火された燃料及び空気の混合気を燃焼させる工程と、
前記2番目の楕円体が前記出口を通過した後に、前記燃焼した燃料及び空気の混合気を前記出口を介して排気する工程と、
を具備することを特徴とする内燃ロータリ・エンジンの駆動方法。
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