KR100871992B1 - 내연 로터리 기관 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 내연 로터리 기관이며,하우징의 단축 중심선을 중심으로 대칭인 내부면을 가지는 상기 하우징과,상기 하우징의 내부면과 관련하여 상기 하우징 내에 동심으로 장착되는 로터 조립체를 포함하고,상기 하우징의 단축 중심선의 일측면 상에 입구가 배치되고, 상기 하우징의 단축 중심선의 대향 측면 상에 출구가 배치되고, 상기 로터 조립체의 회전축은 상기 하우징의 단축 중심선 및 상기 하우징의 장축 중심선에 수직이며,상기 로터 조립체는,로터 샤프트, 고형인(solid) 주연면 및 로터의 주연면 주위에 위치되는 복수의 포켓을 포함하는 회전 가능한 로터와,고형인(solid) 외부면을 가지고 상기 복수의 포켓 각각에 배치되는 회전 가능한 타원형 본체를 포함하고,상기 복수의 포켓의 각각의 개별 포켓의 중심은 로터의 중심으로부터 동일 거리에 위치되고, 각각의 타원형 본체는 타원형 본체의 회전축이 상기 포켓을 중심으로 하여 중심에 위치되도록 로터에 장착되고, 각각의 회전 가능한 타원형 본체는 타원형 본체 구동 기구에 결합되는 구동 샤프트를 가짐으로써, 상기 타원형 본체가 로터의 회전에 대응하여 타원형 본체의 회전축을 중심으로 회전하게 하고, 상기 타원형 본체가 타원형 본체의 회전축을 중심으로 회전하는 경우, 상기 타원형 본체의 외부면은 상기 하우징의 내부면과 결합하고, 각각의 타원형 본체의 장축을 따라 꼭지점에 가장 가까운 외부면의 일부분은 상기 타원형 본체가 장착되는 개별 포켓의 표면과 결합하고,상기 로터가 1회전 운동에 걸쳐 상기 하우징 내부에서 동심으로 회전하는 경우, 각각의 타원형 본체는 대응하여 타원형 본체의 회전축을 중심으로 2회전 운동에 걸쳐 회전하고, 상기 타원형 본체는 상기 회전 중에 상기 포켓 및 상기 하우징의 내부면과 결합함으로써, 흡기 영역에 있어서의 체적 변위의 제1 증가, 압축 영역에서의 체적 변위의 대응하는 제1 감소, 동력 행정 영역에서의 체적 변위의 제2 증가 및 배기 영역에서의 체적 변위의 대응하는 제2 감소를 야기하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 포켓은 세 개의 포켓인 내연 로터리 기관.
- 제2항에 있어서, 상기 세 개의 포켓은 로터의 중심 주위에서 동일 각도로 이격되어 있는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 각각의 포켓에 배치되는 점화 장치를 더 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 타원형 본체 구동 기구는 상기 타원형 본체의 구동 샤프트에 연결되는 유성 기어와, 상기 유성 기어와 결합하고 로터 샤프트를 중심으로 동심으로 장착되는 태양 기어를 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 로터 샤프트에 기계식으로 연결되는 출력 샤프트를 더 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 로터 내 복수의 포켓 안에 배치되는 배기 가스 퍼지(purge) 포트를 더 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징의 입구에 결합되는 압축기를 더 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제6항에 있어서, 상기 로터 샤프트는 잭 샤프트를 통해서 출력 샤프트에 기계식으로 연결되는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 각각의 타원형 본체는 타원형 본체의 장축을 따라 꼭지점에 가장 가까운 외부면 상에 배치되는 밀봉부를 포함하는 내연 로터리 기관.
- 삭제
- 제4항에 있어서, 상기 로터는 분배기에 결합되고, 상기 분배기는 각각의 점화 장치에 대한 전기 접촉부를 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 흡기 및 압축 영역에 있어서, 연료와 공기 혼합물은 상기 하우징 입구로 도입되고 타원형 본체의 회전에 의해 타원형 본체의 외부면 및 포켓의 표면에 의해 형성되는 연소 챔버 내부에서 압축되는 내연 로터리 기관.
- 제13항에 있어서, 상기 타원형 본체의 외부면 및 포켓의 표면에 의해 형성되는 연소 챔버 내부에서 압축된 상기 연료와 공기 혼합물은 점화 장치에 의해 점화되는 내연 로터리 기관.
- 제14항에 있어서, 동력 행정 및 배기 영역에 있어서, 상기 점화된 연료와 공기 혼합물은 연소되고 이어서 상기 하우징의 출구를 통해 배기되는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 로터 샤프트는 윤활 경로로서 타원형 본체의 구동 샤프트 내에 내장된 보어와 연통하는 통로를 내부에 포함하는 내연 로터리 기관.
- 제5항에 있어서, 각각의 유성 기어는 태양 기어의 피치 직경과 동일한 피치 직경을 가지는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 입구와 출구 사이에서 상기 하우징의 단축 중심선을 따라 위치되는 상기 하우징 표면 내 제1 밀봉 부재 및 상기 하우징의 단축 중심선을 따라 제1 밀봉 부재와 대향되는 상기 하우징 표면 내 제2 밀봉 부재를 더 포함하고, 상기 제1 및 제2 밀봉 부재는 상기 하우징 입구 측 상의 흡기 및 압축 챔버 및 상기 하우징 출구 측 상의 연소 및 배기 챔버를 형성하도록 각각의 타원형 본체의 표면 및 로터의 주연면과 결합하는 내연 로터리 기관.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징의 내부면은 에피트로코이드(epitrochoid)형 형상을 가지는 내연 로터리 기관.
- 내연 로터리 기관을 작동하는 방법이며,상기 내연 로터리 기관은 (1) 하우징의 단축 중심선을 중심으로 대칭인 내부면을 가지는 상기 하우징 및 (2) 상기 하우징의 내부면과 관련하여 상기 하우징 내에 동심으로 장착되는 로터 조립체를 포함하고, 상기 하우징의 단축 중심선의 일측면 상에 입구가 배치되고, 상기 하우징의 단축 중심선의 대향 측면 상에 출구가 배치되고, 상기 로터 조립체의 회전축은 상기 하우징의 단축 중심선 및 상기 하우징의 장축 중심선에 수직이며, 상기 로터 조립체는, (a) (i) 로터 샤프트, (ii) 고형인(solid) 주연면 및 (iii) 로터의 주연면 주위에 위치되는 복수의 포켓을 포함하는 회전 가능한 로터와, (b) 고형인(solid) 외부면을 가지고 상기 복수의 포켓 각각에 배치되는 회전 가능한 타원형 본체를 포함하고, 상기 복수의 포켓의 각각의 개별 포켓의 중심은 로터의 중심으로부터 동일 거리에 위치되고, 각각의 타원형 본체는 타원형 본체의 회전축이 상기 포켓을 중심으로 하여 중심에 위치되도록 로터에 장착되고, 각각의 회전 가능한 타원형 본체는 타원형 본체 구동 기구에 결합되는 구동 샤프트를 가짐으로써, 상기 타원형 본체가 로터의 회전에 대응하여 타원형 본체의 회전축을 중심으로 회전하게 하고, 상기 타원형 본체가 타원형 본체의 회전축을 중심으로 회전하는 경우, 상기 타원형 본체의 외부면은 상기 하우징의 내부면과 결합하고, 각각의 타원형 본체의 장축을 따라 꼭지점에 가장 가까운 외부면의 일부분은 상기 타원형 본체가 장착되는 개별 포켓의 표면과 결합하고, 상기 로터가 1회전 운동에 걸쳐 상기 하우징 내부에서 동심으로 회전하는 경우, 각각의 타원형 본체는 대응하여 타원형 본체의 회전축을 중심으로 2회전 운동에 걸쳐 회전하고, 상기 타원형 본체는 상기 회전 중에 상기 포켓 및 상기 하우징의 내부면과 결합함으로써, 흡기 영역에 있어서의 체적 변위의 제1 증가, 압축 영역에서의 체적 변위의 대응하는 제1 감소, 동력 행정 영역에서의 체적 변위의 제2 증가 및 배기 영역에서의 체적 변위의 대응하는 제2 감소를 야기하고,상기 방법은,입구를 통과하는 타원형 본체 중 제1 타원형 본체와 입구를 통과하는 타원형 본체 중 제2 타원형 본체 사이에서, 상기 하우징 입구를 통해 상기 하우징의 흡기 영역 내부로 연료와 공기 혼합물을 도입시키는 단계와,연료와 공기 혼합물이 제2 타원형 본체의 포켓 내부에서 압축될 때까지 로터 및 제2 타원형 본체를 회전시킴으로써 연료와 공기 혼합물을 포켓의 표면과 제2 타원형 본체의 표면 사이에서 압축시키는 단계와,제2 타원형 본체의 포켓 내부에서 압축된 연료와 공기 혼합물을 점화시키는 단계와,상기 하우징의 동력 행정 영역에서, 점화된 연료와 공기 혼합물을 로터의 회전에 동력을 공급하도록 상기 하우징의 내부면과 제2 타원형 본체 사이에 형성되는 챔버 내에서 연소시키는 단계와,제2 타원형 본체가 출구를 통과한 이후에 연소된 연료와 공기 혼합물을 상기 하우징으로부터 출구를 통해 배기시키는 단계를 포함하는 내연 로터리 기관을 작동하는 방법.
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