KR100336159B1 - Combustion Motor - Google Patents
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Abstract
본발명은 혼합가스를 압축시키고 압축된 혼합가스를 연소시켜 발생된 연소가스로 출력축을 회전토록 하는 것으로, 연소가스를 동력전달축에 직접 공급하여 동력전달축을 가압 회전토록 하며, 회전되는 동력전달축이 직접 출력축을 구동시키는 회전운동을 원리로 개발한 연소가스를 이용한 연소가스 모타에 관한 것이다.The present invention is to rotate the output shaft with the combustion gas generated by compressing the mixed gas and burning the compressed mixed gas, supplying the combustion gas directly to the power transmission shaft to pressurize and rotate the power transmission shaft, the rotating power transmission shaft The present invention relates to a combustion gas motor using combustion gas developed on the principle of a rotary motion driving the direct output shaft.
이와 같은 본발명은 본체 중앙에 출력축이 위치하며, 출력축에 맞닿아 회전하는 동력전달축을 출력축을 중심으로 하여 1개의 동력전달축을 갖는 단기통 구조나, 또는 출력축을 중심으로 수개(2 - 4개)의 동력전달축을 갖는 다기통 구조로 구성 할 수 있으며 또한, 본체 내측에 혼합가스를 압축하는 스크류압축기를 1개 또는 수 개 설치하며, 스크류압축기에 의해 압축시킨 혼합가스를 점화시켜 연소하는 다수개의 연소실을 가지며, 연소실에서 폭발된 연소가스를 실린더에 삽치된 동력전달축을 회전시킬 때 동력전달축과 기어로 연결된 출력축이 구동되도록 한 것이다.In the present invention, the output shaft is located in the center of the main body, and the power transmission shaft rotating in contact with the output shaft has a single-cylinder structure having one power transmission shaft around the output shaft, or several (2-4) centering around the output shaft. It can be composed of a multi-cylinder structure having a power transmission shaft, and one or several screw compressors for compressing the mixed gas inside the main body, and a plurality of combustion chambers for burning by igniting the mixed gas compressed by the screw compressor. And rotates the power transmission shaft inserted into the cylinder with the combustion gas exploded in the combustion chamber, so that the output shaft connected to the power transmission shaft and the gear is driven.
Description
본발명은 출력축 양측에 다수개의 혼합가스 연소실을 구비하고 연소실에서혼합가스를 폭발시켜 발생되는 폭발력은 출력축을 회전시키는 동력전달축에 작용시켜 출력축을 연속적으로 회전토록 하는 연소 가스 모타 즉, 연소 가스를 이용한 복합기관에 관한 것으로 특히, 종래 내연기관에서 볼 수 있는 피스톤이나 커넥팅 로드, 크랭크축 등의 동력전달기구를 구비하지 않고, 연소실에서 발생된 폭발 팽창력을 갖는 연소가스로 동력전달축을 가압하여 회전시키고 동력전달축은 출력축을 회전토록 하는 축압식 회전동력기관으로 분류될 수 있는 연소 가스 모타에 관한 것 이다.The present invention includes a plurality of mixed gas combustion chambers on both sides of the output shaft, and the explosion force generated by exploding the mixed gas in the combustion chamber acts on a power transmission shaft that rotates the output shaft so that the output shaft can rotate continuously. The present invention relates to a used composite engine, and in particular, does not include a power transmission mechanism such as a piston, a connecting rod, and a crankshaft, which are found in an internal combustion engine, and presses and rotates the power transmission shaft with a combustion gas having an explosive expansion force generated in a combustion chamber. Power transmission shafts relate to combustion gas motors which can be classified as axial rotary power engines which cause the output shaft to rotate.
본 발명을 설명하기에 앞서 4행정 내연기관을 살펴보면 다음과 같다.Before explaining the present invention, a four-stroke internal combustion engine will be described.
4행정 내연기관은 가솔린엔진의 대표적 기관으로 오랜 세월을 통해 끊임없이 개발 발전되어 최근에는 열효율이 매우 향상되었다. 그러나, 보통 4행정 내연기관은 실린더 블럭에 횡으로 설치된 다수개의 실린더를 가지며, 여기에 삽치되어 왕복 운동하는 각각의 피스톤을 커넥팅 로드로 크랭크축에 서로 연결시켜 피스톤의 왕복운동을 회전 운동으로 변화시켜 구동력을 얻고 있다.The four-stroke internal combustion engine is a representative engine of gasoline engines, and has been continuously developed and developed through the years, and recently, the thermal efficiency has been greatly improved. However, a four-stroke internal combustion engine usually has a plurality of cylinders mounted transversely to a cylinder block, and the pistons inserted into the reciprocating pistons are connected to the crankshaft with a connecting rod to change the reciprocating motion of the pistons into rotational motion. Driving force is gained.
이와 같이 왕복운동을 하는 피스톤에 의해 구동되는 크랭크축은 크랭크축이 2회전할 때 하나의 실린더에서 흡입, 압축, 폭발, 배기의 1싸이클이 완료되는 기본 개념하에서 개발 발전되었다.The crankshaft driven by the reciprocating piston is developed and developed under the basic concept that one cycle of suction, compression, explosion and exhaust is completed in one cylinder when the crankshaft rotates two times.
이와 같이 크랭크축이 2회전 할 때 1회 폭발이란 의미는 피스톤 1개에 대하여 1회의 폭발을 통해 얻어지는 폭발 에너지는 전부 구동력으로 사용되지 못하고 구동력 이외의 에너지 즉, 크랭크축을 2회전시키기 위한 기관의 내부동력 전달 과정 중에서 거의 전부를 소모한다는 것을 의미한다.In this way, when the crankshaft rotates in two revolutions, one explosion means that the explosion energy obtained through one explosion per piston is not used as a driving force, but the energy other than the driving force, that is, inside the engine for rotating the crankshaft two times. It means that it consumes almost all of the power transmission process.
이와같이 종래 피스톤 왕복운동기관은 실린더 내의 폭발력으로 피스톤을 왕복 운동시키고 이를 다시 커넥팅 로드에 의해 크랭크축을 회전 운동으로 변화시키는 과정 중 많은 양의 운동 손실이 발생되고 있다는 것을 쉽게 알 수 있으며, 또한, 실린더 헤드에 장착된 흡기 및 배기밸브를 개폐시켜 주는 캠축 역시 크랭크축으로 연결되어지므로 크랭크축의 회전력 전부가 기관의 구동력으로 전부 소요되고 있지 못하며, 또한, 회전력을 안정시켜 주는 중량체인 플라이휠과 수개의 실린더에 각각 삽치되는 피스톤 및 크랭크축에 피스톤을 연결하는 커넥팅 로드 및 흡기, 배기밸브를 구동하는 캠축 등이 모두 실린더 블럭속에 일체로 삽치되므로 종래 4행정 내연기관은 부피가 큰 중량체일 수 밖에 없었으며, 따라서 그 열효율은 결코 30%를 넘지 못하였다.As described above, the conventional piston reciprocating engine easily recognizes that a large amount of motion loss is generated during the process of reciprocating the piston with the explosive force in the cylinder and changing the crankshaft into rotational motion by the connecting rod. The camshaft for opening and closing the intake and exhaust valves mounted on the crankshaft is also connected to the crankshaft, so not all of the rotational force of the crankshaft is consumed by the driving force of the engine. Since the piston and the connecting rod connecting the piston to the crankshaft, the intake and the camshaft for driving the exhaust valve are all inserted into the cylinder block, the conventional four-stroke internal combustion engine is inevitably a bulky body. Thermal efficiency never exceeded 30%.
이와 같이 종래 4행정 내연기관은 피스톤의 왕복운동을 회전운동으로 전환시켜 구동력을 얻는다는 기본개념을 탈피하지 못한 가운데서 개발 발전되었으므로 오랜기간 노력에도 불구하고 그 성과는 소폭에 그치고 말았다. 따라서, 4행정 내연기관의 대폭적인 소형화와 경량화 및 기계적 효율을 증가시키기 위해선 종래 4행정 기관이 갖고 있는 크랭크축 2회전에 1회 폭발하며, 실린더블럭에 일렬로 삽치되는 수개의 실린더내에서 왕복 운동하는 피스톤을 커넥팅 로드에 의해 회전운동으로 변화시켜 주는 종래 구조에서 완전히 탈피하여 발전시켜 나아가지 않으면 안될 것이다.As described above, the conventional four-stroke internal combustion engine was developed and developed without breaking the basic concept of obtaining a driving force by converting the reciprocating motion of the piston into a rotational motion. Therefore, in order to drastically reduce the size, weight, and mechanical efficiency of the four-stroke internal combustion engine, it explodes once every two revolutions of the crankshaft of the four-stroke engine, and reciprocates in several cylinders inserted in a line in the cylinder block. The piston must be developed completely from the conventional structure that changes the piston to the rotary motion by the connecting rod.
본 발명은 종래 내연기관은 피스톤이 실린더 내측에서 왕복운동을 하며, 폭발 행정 시 발생된 폭발력으로 피스톤을 작동시키며, 피스톤에 연결된 커넥팅 로드에 의해 피스톤의 왕복운동을 회전운동으로 변화시켜 크랭크축을 회전되도록 하는 것을 볼 수 있다. 이와 같이 폭발행정에서 발생된 폭발력은 직접 동력축을 회전시키는 것이 아니라 피스톤을 왕복운동시키고 커넥팅로드에 의해 크랭크축을 회전되도록 하므로 왕복운동을 회전운동으로 변환하는 동안 많은 동력손실이 발생하게되며 특히, 피스톤이 2회 왕복하는 동안 한번의 폭발행정시 발생되는 폭발력이 동력에 사용됨으로 인해 기타 흡입, 압축, 배기행정은 직접적은 동력 발생과정이 아니라 동력발생을 위한 보조과정에 해당하게 되며, 이와 같은 보조과정은 수행하는 동안 동력손실이 발생하게 되었다.The present invention is a conventional internal combustion engine is a piston to reciprocate the inside of the cylinder, to operate the piston by the explosive force generated during the explosion stroke, to change the reciprocating motion of the piston to a rotary motion by the connecting rod connected to the piston to rotate the crankshaft I can see that. Thus, the explosive force generated in the explosion stroke does not rotate the power shaft directly, but reciprocates the piston and causes the crankshaft to rotate by the connecting rod. Therefore, a lot of power loss occurs during the conversion of the reciprocating motion to the rotational motion. Since the explosive power generated by one explosion stroke is used for power during two round trips, other intake, compression, and exhaust strokes are not direct power generation processes, but subsidiary processes for generating power. Power loss occurred during the run.
따라서, 종래 내연기관은 그 크기에 비해 높은 열효율을 얻을 수 없었음을 감안하여 본 발명이 안출된 것으로, 본 발명에서는 혼합가스를 압축하는 혼합가스 압축실을 별도로 구비하고 압축된 혼합가스를 연소실로 공급하고 연소실에서 압축된 혼합 가스를 연소시켜 폭발 팽창력을 형성한 다음, 폭발 팽창력을 갖는 연소가스를 동력 전달축을 삽치한 실린더로 공급하고 동력 전달축이 동력 전달 가압편을 직접 가압토록 하므로 말미암아 동력전달축을 회전시키고 동력 전달축과 출력축을 기어로 직접 연결시켜 출력축을 구동 시킴으로 인해 동력 낭비가 없게 되어 진동과 소음이 발생되지 않음과 동시에 높은 열효율을 얻을 수 있는 연소 가스 모타에 관 한 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the fact that the conventional internal combustion engine has not been able to obtain high thermal efficiency compared to its size. In the present invention, a mixed gas compression chamber for compressing the mixed gas is separately provided and the compressed mixed gas is used as the combustion chamber. And explosive expansion force by burning compressed gas mixture in the combustion chamber, and then supplying the combustion gas having explosive expansion force to the cylinder inserted with the power transmission shaft, and the power transmission shaft directly pressurizing the power transmission pressure piece. By rotating the shaft and connecting the power transmission shaft and the output shaft directly with gears to drive the output shaft, there is no power wasted, so that vibration and noise are not generated, and at the same time, the combustion gas motor can obtain high thermal efficiency.
도1 - 본발명의 정면도.1-front view of the present invention;
도2 - 본발명에 있어 구동주축을 중심으로 절단한 단면도.2 is a cross-sectional view cut around the drive spindle in the present invention.
도3 - 본발명에 있어 캠축, 스크류압축기, 혼합가스 토출밸브, 연소가스 출밸브 구조를 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing the camshaft, screw compressor, mixed gas discharge valve, combustion gas discharge valve structure in the present invention.
도4 - 도1의 A-A선 단면에 해당하는 우측커버를 벗긴 상태의 측면도.Fig. 4-A side view of a state in which the right cover corresponding to the cross section along line A-A in Fig. 1 is removed.
도5 - 도1의 B-B선 단면도.Fig. 5-Cross section taken along line B-B in Fig. 1;
도6 - 도1의 C-C선 단면에 해당하는 좌측커버를 벗긴 상태의 측면도.Fig. 6-A side view of a state in which the left cover corresponding to the section C-C in Fig. 1 is removed.
도7 - 본발명에 해당하는 동력전달축이 출력축을 중심으로 2개 갖는 것을7-Power transmission shaft corresponding to the present invention having two around the output shaft
도시한 개략도.Schematic diagram shown.
도8 - 본발명의 타실시예로 동력전달축이 1개를 갖는 것의 도시한 개략도.8 is a schematic view showing another power transmission shaft having one embodiment of the present invention.
도9 - 본발명의 타실시예로 동력전달축이 3개 갖는 것의 도시한 개략도.9 is a schematic view showing another embodiment of three power transmission shafts according to the present invention.
도10 - 본발명의 타실시예로 동력전달축이 4개 갖는 것의 도시한 개략도.10 is a schematic view of another embodiment having four power transmission shafts.
본발명은 본체(11) 중앙에 출력축(13)을 가지며, 출력축(13)의 가운데에는 구동주축(14)을 가지며, 출력축(13)과 맞접합하여 출력축(13) 회전시키는 동력전달축이 실린더(12)에 출력축(13)과 함께 삽치되어 출력축(13)을 회전시킬 때 구동주축(14)이 구동되도록 하는 것으로, 동력전달축은 1개 내지 4개까지 복수개로 동력전달축을 갖게 본발명을 구성할 수 있다.The present invention has an output shaft 13 in the center of the main body 11, the drive shaft 14 in the center of the output shaft 13, the power transmission shaft for engaging the output shaft 13 to rotate the output shaft 13 is a cylinder ( 12) is inserted with the output shaft 13 so that the drive spindle 14 is driven when the output shaft 13 is rotated, the power transmission shaft has a plurality of power transmission shaft from one to four to constitute the present invention. Can be.
이하 본발명 구체적인 설명에 있어서는 구동주축(14)을 가운데 삽치 고정한 출력축(13)에 맞접합하여 구동주축(14)을 구동시키는 동력전달축을 2개로 구성한 것을 기본으로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.In the following detailed description of the present invention, the present invention will be described based on the configuration of two power transmission shafts for driving the driving spindle 14 by abutting the driving shaft 14 with the output shaft 13 fixed in the middle.
본발명은 본체(11) 내측 실린더(12)에는 출력축(13)을 고정한 구동주축(14)을 가지며, 상기 출력축(13)은 외표면에 삽치홈(13')를 갖는 한편, 본체(11) 내측의 실린더(12)에 출력축(13) 및 이에 맞접합하여 출력축(13)을 구동시키는 동력전달가압편(15')(16')이 각각 돌설된 제1, 제2 동력전달축(15)(16)이 삽치되며, 상기 출력축(13)의 삽치홈(13')은 제1, 제2 동력전달축(15)(16)에 돌출된 각각의 동력전달가압편(15')(16')과 회전시 교호로 맞물려지며, 본체(11)의 실린더(12)와 대칭으로 복수개의 제1,제2 혼합가스압축실(17)(18)을 가지며, 상기 제1, 제2 혼합가스압축실(17)(18)에는 각각의 스크류압축기(19)(20)가 삽치되는 한편, 상기 제1, 제2 혼합가스압축실(17)(18)에는 압축된 혼합가스를 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)로 공급하는 배출공(23')(24')을 갖는 제1, 제2 혼합가스 배출 회전밸브(23)(24)를 가지며, 본체(11)의 실린더(12)와 대칭으로 제1, 제2 연소가스 토출 밸브(25A)(25B)(26A)(26B)를 가지며, 상기 제1, 제2 연소가스 토출밸브(25A)(25B)(26A)(26B) 좌우양측에는 상기 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)이 위치되어지며, 상기 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)에는 각각의 점화플러그가 설치되며, 출력축(13) 가운데 삽치 고정되는 구동주축(14)의 일측에는 주축기어(33)를 삽치 고정하며, 출력축(13)과 맞접합하여 회전하는 제1, 제2 동력전달축(15)(16) 단부에는 제1, 제2 동력전달축 대기어(34A)(35A)를 가지며, 이는 상기 주축기어(33)와 맞물려지며, 제1, 제2 동력전달축(15)(16)에 역시 삽치고정된 제1, 제2 동력전달축 소기어(34B)(35B)는 제1, 제2캠축(37)(38)에 고정한 타이밍기어(39)(40)와 타이밍벨트(41)(42)로 서로 연결되며, 상기 제1캠축(37), 제2캠축(38) 좌,우 단부에는 캠(37A)(37B), 캠(38A)(38B)이 부착되며, 상기 캠(37A)(37B)와 캠(38A)(38B)은 상기 연소가스 회전밸브(25A)(25B)(26A)(26B)의 축에 삽치된 제1 제2 연소가스 회전밸브 작동간(43)(44) (43A)(44A)에 맞닿게 되며, 상기 회전밸브축 작동간(43)(44) (43A)(44A)은 각각의 스프링을 삽치하며, 상기 제1, 제2캠축(37)(38)에 삽치된 캠(37C), 캠(38C)은 스크류압축기가 삽치된 제1, 제2 혼합가스압축실(17)(18)의 제1, 제2 혼합가스 배출밸브(23)(24)의 축을 작동시키는 제1, 제2 혼합가스 배출밸브축 작동기구(45)(46)와 맞닿아 연결되며, 혼합가스 압축실(17)(18)에 삽치된 스크류압축기(19)(20)의 스크류압축기 축(19')(20') 단부에는 스크류축 기어(59)(60)가 삽치 고정되며, 상기 스크류축 기어(59)(60)는 동일축상의 중간 대기어(61A)(62A) 및 중간 소기어(61B)(62B)에 의해 상기 제1, 제2 동력전달축 대기어(34A)(35A)와 연결되어, 구동주축(14) 일측단부에는 스타트 모타(81)와 연결되는 구동기어(71)와 구동주축(14) 타측 단부에는 발전기와 연결되는 풀리(72)를 각각 갖도록 한 것이다.The present invention has a drive shaft 14 fixed to the output shaft 13 in the inner cylinder 12 of the main body 11, the output shaft 13 has an insertion groove 13 'on the outer surface, while the main body 11 The first and second power transmission shafts 15 (15) and 16 ', respectively, in which the output shaft 13 and the power transmission pressing pieces 15' and 16 'for driving the output shaft 13 in contact with the inner cylinder 12 are projected. 16 is inserted, and the insertion groove 13 'of the output shaft 13 is each of the power transmission pressing pieces 15' and 16 'protruding from the first and second power transmission shafts 15 and 16. And interlocked alternately with each other, having a plurality of first and second mixed gas compression chambers 17 and 18 symmetrically with the cylinder 12 of the main body 11, and the first and second mixed gas compression chambers. Each of the screw compressors 19 and 20 is inserted into (17) and (18), while the first and second mixed gas compression chambers (17) and (18) are compressed into the combustion chamber (21A) (21B). First and second mixed gas discharge rotary valves 23 (2) having discharge holes 23 'and 24' to be supplied to the 22A and 22B. 4) having first and second combustion gas discharge valves 25A, 25B, 26A, and 26B symmetrically with the cylinder 12 of the main body 11, and discharging the first and second combustion gas. The combustion chambers 21A, 21B, 22A, 22B are located on the right and left sides of the valves 25A, 25B, 26A, 26B, and the combustion chambers 21A, 21B, 22A, 22B are located in the combustion chambers 21A, 21B, 22A, 22B. Each spark plug is installed, and the main shaft gear 33 is inserted and fixed to one side of the drive spindle 14, which is inserted and fixed among the output shafts 13, and the first and second power transmission rotates in contact with the output shaft 13. At the ends of the shafts 15 and 16, first and second power transmission shaft standby gears 34A and 35A are engaged with the main shaft gear 33 and the first and second power transmission shafts 15. The first and second power transmission shaft small gears 34B and 35B also inserted into (16) are timingd with the timing gears 39 and 40 fixed to the first and second camshafts 37 and 38. Belts 41 and 42 are connected to each other, and cams 37A and 37B and cams 38A and 38B are disposed at left and right ends of the first cam shaft 37 and the second cam shaft 38. The cam 37A, 37B and the cam 38A, 38B are attached to the first second combustion gas rotation valve inserted into the shaft of the combustion gas rotation valve 25A, 25B, 26A, 26B. 43, 44, 43A, 44A between the operation, and the rotary valve shaft operation 43, 44, 43A, 44A insert respective springs, and the first and second The cams 37C inserted into the two camshafts 37 and 38 and the cams 38C discharge the first and second mixed gases of the first and second mixed gas compression chambers 17 and 18 into which the screw compressors are inserted. The screw compressor, which is connected to the first and second mixed gas discharge valve shaft operating mechanisms 45 and 46 for operating the shafts of the valves 23 and 24, is inserted into the mixed gas compression chambers 17 and 18. Screw shaft gears 59 and 60 are inserted into and fixed to the ends of the screw compressor shafts 19 'and 20' of (19) and (20). One side of the drive spindle 14 is connected to the first and second power transmission shaft standby gears 34A and 35A by gears 61A, 62A and intermediate small gears 61B, 62B. Unit will have a start motor 81 and the drive gear 71 and the drive spindle (14) the other end being connected, respectively, to have a pulley 72 that is connected to the generator.
이와 같은 구조를 갖는 본발명은 하나의 출력축(13)에 좌우 2개의 동력전달축(15)(16)을 기준으로 설명하였으나, 도 8 에서 보는 바와같이 하나의 출력축(13)에 하나의 동력전달축을 갖는 소형으로 본발명을 구성할 수 있으며, 또한, 도 9 및 도 10 에서보는 바와같이 하나의 출력축(13)에 대하여 동력전달축이 3개 내지 4개를 갖게 본발명을 구성할 수 있다.The present invention having such a structure has been described based on two power transmission shafts 15 and 16 on one output shaft 13, but one power transmission on one output shaft 13 as shown in FIG. The present invention can be configured with a small shaft, and the present invention can be configured to have three to four power transmission shafts with respect to one output shaft 13 as shown in FIGS. 9 and 10.
도면중 미설명부호Unexplained code in the drawing
91은 오일탱크, 92는 오일펌프 기어, 93은 오일펌프이며,94는 지지브라켓트, 95는 배기구 이다91 is an oil tank, 92 is an oil pump gear, 93 is an oil pump, 94 is a support bracket and 95 is an exhaust port.
이와 같이 구성된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
공기와 연료가 일정비율로 혼합된 혼합가스가 제1 및 제2 혼합가스압축실(17)(18)로 유입되면 제1 및 제2 혼합가스 압축실(17)(18)의 스크류압축기(19)(20)에 의해 혼합가스는 압축되며, 압축된 혼합가스는 각각 혼합가스배기공(23')(24')를 갖는 제1 및 제2 혼합가스 배출 회전밸브(23)(24)에 의해 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)로 유입된 후, 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)의 점화플러그(27)에 의해 점화되어 폭발된 연소가스는 제1 및 제2 연소가스 토출 밸브(25A)(25B)(26A)(26B)에 의해 제1 및 제2 동력전달축(15)(16)이 삽치된 실린더(12) 내측으로 유입되어 제1 및 제2 동력 전달축(15)(16)에 돌출시킨 제1, 제2 동력전달 가압편(15')(16')을 가압하여 제1 및 제2 동력전달축(15)(16)을 회전시키게 되며, 회전되는 제1 및 제2 동력전달축(15)(16)은 제1 및 제2 동력축 단부에 고정된 제1 및 제2 동력축 대기어(34A)(35A)를 회전시키게 되며 동시에, 제1 및제2 동력전달축 대기어(34A)(35A)에 맞물린 주축기어(33)를 회전시키며, 회전되는 주축기어(33)는 이와 일체로 된 구동주축(14)을 회전 구동시키게 되는 것이다.When the mixed gas in which air and fuel are mixed at a predetermined ratio flows into the first and second mixed gas compression chambers 17 and 18, the screw compressor 19 of the first and second mixed gas compression chambers 17 and 18 is supplied. The mixed gas is compressed by the (20), and the compressed gas is compressed by the first and second mixed gas discharge rotary valves 23 and 24 having the mixed gas exhaust holes 23 'and 24', respectively. After the gas flows into the combustion chambers 21A, 21B, 22A, and 22B, the combustion gas that is ignited by the spark plugs 27 of the combustion chambers 21A, 21B, 22A, and 22B is exploded. 2 The first and second power transmission shafts 15 and 16 are introduced into the cylinder 12 into which the first and second power transmission shafts 15 and 16 are inserted by the combustion gas discharge valves 25A, 25B, 26A and 26B. The first and second power transmission pressing pieces 15 'and 16' protruding from the transmission shafts 15 and 16 are rotated to rotate the first and second power transmission shafts 15 and 16, The first and second power transmission shafts 15 and 16 that are rotated are first and second power shaft atmospheres fixed to the first and second power shaft ends. (34A) and 35A are rotated, and at the same time, the spindle gear 33 engaged with the first and second power transmission shaft standby gears 34A and 35A is rotated, and the rotated spindle gear 33 is integrally formed therewith. The driving spindle 14 is to drive the rotation.
상기에 각각 제1, 제2 혼합가스 압축실(17)(18)로 유입되는 혼합가스는 혼합가스 압축실(17)(18)에 설치된 각각의 스크류압축기(19)(20)에 의해 압축되어지며, 압축된 혼합가스 제1, 제2 혼합가스 배출 회전밸브(23)(24)에 의해 연소실(21A)(21B) 및 연소실(22A)(22B)로 차례로 유입되어지게 된다.The mixed gas introduced into the first and second mixed gas compression chambers 17 and 18, respectively, is compressed by the respective screw compressors 19 and 20 installed in the mixed gas compression chambers 17 and 18. The first and second mixed gas discharge rotary valves 23 and 24 are compressed and sequentially introduced into the combustion chambers 21A and 21B and the combustion chambers 22A and 22B.
이와 같이 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)로 교대로 혼합가스를 공급하는 제1, 제2 혼합가스 배출 회전밸브(23)(24)는 제1 및 제2 동력축(15)(16) 단부에 고정된 제1, 제2 동력전달축 소기어(34B)(35B)와 각각의 타이밍벨트(41)(42)로 연결된 캠축 타이밍기어(39)(40)가 회전될 때, 각각의 제1, 제2 캠축(37)(38)에 삽치 고정된 캠(37C)(38C)이 회전되어지며, 이에 당접된 캠작동기구(45)(46) 각각의 로울러를 좌우로 이동되게 하며, 좌우로 이동되는 로울러에 의해 각각의 스프링(51)(52)이 삽치된 작동로드가 좌우로 이동되며, 작동로드는 혼합가스배출 단부에 고정된 작동간을 좌우로 작동시킬 때 이에 고정된 혼합가스 배출 회전밸브(23)(24)는 좌우로 회전되어지며 따라서 혼합가스배출 회전밸브(23)(24)의 배출공(23`)(24`)을 통해 스크류압축기(19)(20)에 의해 압축된 혼합가스가 차례로 연소실(21A)(21B) 및 연소실(22A)(22B)로 유입되어지게 된다.As described above, the first and second mixed gas discharge rotary valves 23 and 24 for supplying the mixed gas to the combustion chambers 21A, 21B, 22A, and 22B alternately include the first and second power shafts 15. (16) When the first and second power transmission shaft small gears 34B and 35B fixed to the ends and the camshaft timing gears 39 and 40 connected to the respective timing belts 41 and 42 are rotated, Cams 37C and 38C inserted and fixed to each of the first and second cam shafts 37 and 38 are rotated, so that the rollers of each of the cam operating mechanisms 45 and 46 abutted are moved left and right. And, by the roller which is moved to the left and right, the operation rod inserted each spring 51, 52 is moved to the left and right, the operation rod is fixed to this when the operation between the operation fixed to the mixed gas discharge end left and right The mixed gas discharge rotary valves 23 and 24 are rotated to the left and right, and thus the screw compressors 19 and 20 are provided through the discharge holes 23 'and 24' of the mixed gas discharge rotary valves 23 and 24. Compressed gas is compressed in sequence by (21A) becomes flows in (21B) and a combustion chamber (22A) (22B).
연소실(21A)(21B) 및 연소실(22A)(22B)에 유입된 압축된 혼합가스는 각각의 점화플러그에 의해 폭발되어 연소가스를 발생하며, 팽창된 연소가스는, 제1, 제2 연소가스 토출 밸브(25A)(25B)(26A)(26B)에 의해 제1, 제2 동력전달축(15)(16)이삽치된 실린더(12) 내측으로 유입되어지며, 출력축(13)과 당접되어 회전하는 제1, 제2 동력전달축(15)(16)의 동력전달가압편(15')(16') 후방을 가압하여 제1, 제2 동력출력축(15)(16)을 회전시키게 되며, 이와 같이 연소가스에 의해 회전되는 제1, 제2 동력전달축(15)(16)은 그 단부에 고정된 제1, 제2 동력전달대기어(34A)(35A)를 회전시키며, 이와 맞물린 주축기어(33)를 회전시켜 구동주축(14)을 회전시키게 되는 것이다.Compressed mixed gas introduced into the combustion chamber 21A, 21B and the combustion chamber 22A, 22B is exploded by each spark plug, and produces combustion gas, and the expanded combustion gas is the 1st, 2nd combustion gas. The first and second power transmission shafts 15 and 16 are introduced into the inserted cylinder 12 by the discharge valves 25A, 25B, 26A and 26B, and are in contact with the output shaft 13. Pressing the rear of the power transmission pressing pieces 15 'and 16' of the rotating first and second power transmission shafts 15 and 16 rotates the first and second power output shafts 15 and 16. The first and second power transmission shafts 15 and 16 rotated by the combustion gas in this way rotate the first and second power transmission gears 34A and 35A fixed to the ends thereof, and are engaged with each other. The main shaft gear 33 is rotated to rotate the drive spindle 14.
이와같이, 본발명은 본체(11)내측에 형성된 실린더(12)의 가운데에는 구동주축(14)을 고정한 출력축(13)이 삽치되어지며 ,출력축(13)은 역시 실린더(12)에 삽치된 제1 ,제2 동력 전달축(15)(16)에 맞접하여 동력전달축(15)(16)의 동력 전달가압편(15`)(16`)에 연소가스가 작용 할 때 출력축(13) 및 구동주축(14)이 회전 되도록 한 것으로, 연소실(21A)(21B)(22A)(22B)에서 점화 폭발된 연소가스가 직접 제1, 제2 동력 전달축(15)(16)의 동력 전달 가압편(15`)(16`)을 가압하여 회전하며 제1 ,제2 동력전달축(15)(16)의 동력전달 가압편(15`)(16`)을 가압 할때, 캠축(37)(38)에고정된캠(37A)(37B)(38A)(38B)에의해제1,제2연소가스토출밸브(25A)(25B)(26A)(26B)를 순차적으로 개방하여 연소가스가 실린더(12)로 공급되어 제1,제2 동력 전달축(15)(16)을 가압하므로 인해 진동 및 소음이 발생되지 않게 되며 부드럽게 출력축(13) 및 구동주축(14)을 구동시킬수 있게 되는 것이다.In this way, the present invention is inserted in the center of the cylinder 12 formed in the main body 11, the output shaft 13 fixed to the drive shaft 14, the output shaft 13 is also inserted into the cylinder 12 first The output shaft 13 and the drive when the combustion gas acts on the power transmission pressing pieces 15 ′, 16 ′ of the power transmission shafts 15, 16 in contact with the second power transmission shafts 15, 16. The main shaft 14 is rotated so that the combustion gas ignited and exploded in the combustion chambers 21A, 21B, 22A and 22B directly transmits the power transmission press pieces of the first and second power transmission shafts 15 and 16. The camshaft 37 (when pressing the power transmission pressing pieces 15 'and 16' of the first and second power transmission shafts 15 and 16 while pressing and rotating (15 'and 16'). The first and second combustion gas discharge valves 25A, 25B, 26A and 26B are sequentially opened by the cams 37A, 37B, 38A and 38B fixed to 38 so that the combustion gas is discharged into the cylinder ( 12) is supplied to pressurize the first and second power transmission shafts (15, 16), so that vibration and noise are not generated and smooth Will be able sikilsu drives the output shaft 13 and the drive spindle (14).
이와같이 본발명은 하나의 출력축에 2개의 동력전달축을 가질수 있으나 ,동일한 원리로 하나의 출력축에 1개 또는 3개내지 4개까지의 동력 전달축을 구성 할 수 있게 된다.Thus, the present invention can have two power transmission shafts on one output shaft, but the same principle can be configured to one or three to four power transmission shafts on one output shaft.
본발명은 본체 중앙에 구동주축를 가지며, 구동주축 가운데에는 출력축을 가지며, 출력축 좌우양측에 출력축과 맞물려 회전하는 복수개의 동력전달축에 작용하는 연소가스에 의해 출력축이 회전되고 동시에 구동주축이 구동되어지게 된다.The present invention has a drive shaft in the center of the main body, the output shaft in the center of the drive shaft, the output shaft is rotated and driven at the same time by the combustion gas acting on a plurality of power transmission shaft rotates in engagement with the output shaft on the left and right sides of the output shaft do.
출력축 표면에 형성된 삽치홈과 동력전달축 표면에 돌출 형성된 동력전달 가압편이 맞물려 출력축과 동력전달축이 회전되어지게 되며, 동력전달축을 회전시키는 연소가스는 스크류 압축기에 의해 압축된 혼합가스 연소실로부터 공급되어지게 된다.The insertion groove formed on the output shaft surface and the power transmission pressure piece protruding from the surface of the power transmission shaft are engaged to rotate the output shaft and the power transmission shaft. Combustion gas for rotating the power transmission shaft is supplied from a mixed gas combustion chamber compressed by a screw compressor. You lose.
즉, 본발명은 혼합가스를 압축 함에 있어 서로 맞물려 회전하는 스크류 압축기에 의해 혼합가스를 압축하여 혼합가스의 높은 압축력을 얻을 수 있게 되며, 압축된 혼합가스는 연소실로 유입된 후, 점화 플러그에 의해 폭발되어 팽창력을 얻게 되며, 연소가스의 팽창 분사력을 동력전달축의 동력전달 가압편에 작용시켜 동력전달축을 가압 회전시킬 때 동력전달축에 기어로 맞물린 출력축 및 구동주축이 회전되어지므로 인해 동력손실이 거의없는 높은 에너지 효율을 얻을 수 있게 된다.That is, in the present invention, in the compression of the mixed gas, the mixed gas is compressed by a screw compressor which rotates with each other to obtain a high compressive force of the mixed gas, and the compressed mixed gas is introduced into the combustion chamber and then, by the spark plug. The explosive force is obtained by exploding, and the power injection shaft is rotated by the output shaft and the drive spindle meshed with the power transmission shaft when the power transmission shaft is pressurized and rotated by applying the expansion injection force of the combustion gas to the power transmission pressure piece of the power transmission shaft. High energy efficiency can be obtained.
또한, 본발명은 중앙의 출력축을 기준으로 대칭으로 좌우에 동력전달축, 스크류압축기, 연소실이 각각 구비되어 출력축을 중심으로 무게중심이 이루어져 진동이나 소음이 거의 발생되지 않게 되며, 종래 내연기관의 대표적인 4행정 기관에 비해 그 무게가 가볍고 부피는 작으나 높은 출력과 높은 열효율을 얻을 수 있는 아주 유용한 발명인 것이다.In addition, the present invention is provided with a power transmission shaft, a screw compressor, and a combustion chamber on the left and right symmetrically with respect to the center output shaft, so that the center of gravity is formed around the output shaft so that vibration and noise are hardly generated. Compared to the four-stroke engine, it is light in weight and small in volume, but it is a very useful invention that can obtain high power and high thermal efficiency.
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