KR101618915B1 - 고정형 블록 회전식 엔진/발전기 - Google Patents

고정형 블록 회전식 엔진/발전기 Download PDF

Info

Publication number
KR101618915B1
KR101618915B1 KR1020117021432A KR20117021432A KR101618915B1 KR 101618915 B1 KR101618915 B1 KR 101618915B1 KR 1020117021432 A KR1020117021432 A KR 1020117021432A KR 20117021432 A KR20117021432 A KR 20117021432A KR 101618915 B1 KR101618915 B1 KR 101618915B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cam
cylinders
engine
generator
cylinder
Prior art date
Application number
KR1020117021432A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110115618A (ko
Inventor
로버트 엘. 러셀
Original Assignee
러셀 에너지 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 러셀 에너지 코포레이션 filed Critical 러셀 에너지 코포레이션
Publication of KR20110115618A publication Critical patent/KR20110115618A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101618915B1 publication Critical patent/KR101618915B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B1/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements
    • F01B1/06—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement
    • F01B1/0603—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement the connection of the pistons with an element being at the outer ends of the cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B23/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01B23/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B53/04—Charge admission or combustion-gas discharge
    • F02B53/06—Valve control therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B57/00—Internal-combustion aspects of rotary engines in which the combusted gases displace one or more reciprocating pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/028—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation for two-stroke engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/08—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having multiple-spark ignition, i.e. ignition occurring simultaneously at different places in one engine cylinder or in two or more separate engine cylinders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

내연 엔진 및 선택적인 통합된 전기 발전기에 관한 것이며, 이들은 단일한 방수 및 방진 케이스 내에 수용될 수 있다. 상기 엔진은 캠 트랙 조립체가 회전하는 회전 축으로부터 반지름 방향으로 연장된 적어도 하나의 실린더 및 피스톤을 갖는다. 적어도 하나의 실린더를 포함하는 엔진 블록은 고정형으로 유지된다.

Description

고정형 블록 회전식 엔진/발전기{Stationary block rotary engine/generator}
본 발명은 엔진 및 발전기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 기계적 내연 엔진들 및 전기 에너지의 생산을 위한 전기 발전기 조합들의 개선에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 기계적 및 전기적 동력을 생산하기 위한 엔진 및 발전기의 이용 방법에 관한 것이다.
꾸준히 증가하고 있는 액상 및 기상의 모든 연료들에 대한 범지구적인 수요, 화석 연료들의 사용과 공급에 대한 증대된 관심, 그리고 전기 에너지에 관한 일정하게 증가하는 수요가 특징적인 요즈음, 이동식뿐만 아니라 고정형 에너지의 필요 때문에, 더욱 우수하고, 더욱 청정하며, 더욱 효율적으로 이들 연료들을 이용하고 전기 에너지를 생산하는 방법에 대한 요구가 있음은 분명하다. 최근 태양열, 풍력 및 파력과 같은 방법들에 의해 전기 에너지를 생산하는 더욱 청결하고 친환경적인 시스템들의 개발이 크게 강조되고 있지만, 특히 휴대용 응용 장치들에 있어 이들이 항상 실용적인 것은 아니다. 이러한 청정 기술들은 종종 전기 공급 장치들에서 요구되는 신인성(dependability)을 결여하고 있다. 언제나 태양이 비추거나 바람이 부는 것은 아니며, 언제나 가용의 파력을 생산하기에 충분한 정도로 큰 물줄기가 물결치는 것은 아니다. 우리들이 생존하고 성장하기 위하여 필요하고, 신인성을 가지면서 효율적이며 즉각 사용할 수 있는, 기계적 동력의 출력 및/또는 전기적 에너지의 생성 방법에 대한 필요성은 항상 존재한다. 목표는 효율적으로 화석 또는 합성 연료를 이용하면서도 전기 에너지를 효율적으로 생성할 수 있는 가장 우수하며 비용 효과적인 방법을 개발하는 것이다.
본 발명의 "고정형 블록 회전식 엔진/발전기"는 연료로부터 에너지를 기계적인 출력 동력이나 청정한 전기 에너지로 변환하는 능력에 관한 우수한 향상을 의미한다. 본 발명은 현저하게 소형이고, 경량이며, 고밀도의 동력 출력 시스템이다. 또한, 본 발명은 종래의 엔진 및 발전기 조합체에 비하여 더욱 에너지 효율적이고, 친환경적이며, 지속적이고 의존할만하며, 종래의 엔진 구동형 발전기들보다 이를 제조하고 구동하기에 훨씬 용이하다. 이러한 기술은, 더 큰 출력에서, 크기, 중량, 동력 밀도 및 효율이 증가하기 때문에, 특히 대형 응용 장치에서 유리하다. 더욱 중요하게는, 이러한 기술은 세계 에너지 자원을 보전하기 위한 목표에 대하여 즉각적이고 긍정적인 진전을 제공한다.
본 발명은, 선택적인 통합된 발전기와 결합된 독특한 회전식 엔진 설계를 제공함으로써, 친환경적이고, 보전 지향적이고, 에너지 효율적이며, 더 작고, 더 경량이며, 더욱 높은 동력 밀도를 제공하고, 더욱 지속적이고, 신인할 수 있으며 더욱 구하기 쉬운 기계적 동력 출력 및 발전 장치들에 관한 전술한 요구들 및 필요들을 달성하기 위한 것이며, 상기 기계적 동력 출력 및 발전 장치들은 전기 에너지의 생성을 위해 자석 및/또는 전자석 극편들이 통합된 고정형 코일을 회전하면서 경과하도록 구동시킬 목적으로 단일한 방수 및 방진 케이스에 수용된다.
본 발명의 목적은, 고정형 엔진 블록과 내구성과 비용에 역효과를 미치는 밀봉(seal)을 요구하는 메인 샤프트 또는 슬리브 베어링들을 필요로 하지 않는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 고정형 엔진 블록과 내구성과 비용에 역효과를 미치는 회전식 밸브들 및 추가적인 회전식 밀봉을 요구하는 메인 샤프트 또는 슬리브 베어링들을 필요로 하지 않는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 공기의 질에 역효과를 미치는 회전식 밸브들 및 추가적인 회전식 밀봉을 요구하는 메인 샤프트 또는 슬리브 베어링들을 필요로 하지 않는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 개선된 엔진 냉각 수단들을 제공하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 감소된 내부 마찰 손실을 제공하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 감소된 배기 압력을 제공하여 실린더 냉각과 세정을 향상시킬 수 있는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 상기 고정형 블록 상에 또는 옆에 배치되고 고정형 외부 케이스 반쪽들 내에 배치되는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 출력 동력을 증가시키고 에너지를 보존하며 내구성을 향상시키기 위해 개선된 저마찰 베어링들을 구비하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 전기 에너지를 생성하기 위하여 자석들 및/또는 전자석들을 지지할 수 있는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 폐쇄형 회전식 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정형 블록 내에 채용되는 실린더들의 개수에 상관없이 전기 에너지를 생성하기 위하여 임의의 개수의 자석들 및/또는 전자석들을 지지할 수 있는 회전하는 캠-트랙 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 연소 효율과 출력 동력을 향상시키기 위한 플러그-인-피스톤 기술의 사용을 가능하게 하는 엔진 설계를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 연소 과정의 모든 측면들을 최적화하고 연소 에너지를 직접 전기 에너지로 연속적으로 내부 전환하는 것을 최대화하기 위하여 방대하게 향상된 설계 유연성을 갖는 고정형 엔진 블록 및 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 단일 내연 엔진 발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 피스톤 행정의 상사점에서 연장된 체류 상태(dwell)를 가짐으로써 실린더 내의 점화된 공기/연료 혼합물이 더욱 완전하게 점화되면서도 피스톤이 그 관련된 실린더 내에서 그 위치에 대해 실질적으로 고정되는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 피스톤 행정의 상사점에서 연장된 체류 상태(dwell)를 가짐으로써 실린더 내의 점화된 공기/연료 혼합물이 더욱 완전하게 팽창하여 더 큰 실린더 압력을 생성하면서도 이와 관련된 실린더에서 피스톤이 그 위치에 대해 실질적으로 고정되는 수단을 제공하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 극도로 높은 실린더 압력을 견디는 엔진 능력을 제한하는 요인인 어떠한 형태의 헤드 게스킷 또는 메인 베어링 캡을 필요로 하지 않는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과, 피스톤의 직선 운동의 최적화된 변환이 결합된 캠-트랙과 발전기 전극자 조립체의 최적화된 회전 운동으로 변환하도록 무한하게 변화 가능한 캠-트랙 구성을 갖는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과, 피스톤의 하사점에서 연장된 체류 상태를 가짐으로써 사용된 가스들의 배기가 달성되면서 상기 피스톤이 이와 관련된 실린더에서 그 위치에 대해 실질적으로 고정되어, 상기 피스톤의 강제된 운동에 의해 배기 가스들의 강제된 배기와 관련된 내부 에너지의 손실을 제거하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과, 각 피스톤을 수용하는 실린더가 세척되고 사용된 가스들이 퍼지되면서 상기 피스톤들이 그 실린더 내에서 그 위치에서 상대적으로 고정되도록 피스톤 행성의 하사점에서 연장된 체류 상태를 갖는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고정형 엔진 블록과 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 멀티 실린더 내연 엔진/발전기에서 피스톤 행정의 하사점에서 지연된 체류 상태를 제공함으로써 배기 밸브들이 연장되어 실질적으로 고정적인 위치에서 개방된 채로 유지되는 동안 각 실린더가 세정되고, 퍼지되며, 내부적으로 공냉되는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정형 엔진 블록과 각 피스톤이 연장된 체류 기간을 가짐으로써 관련된 실린더 배기 밸브가 실린더 내부로 연료가 인입되는 단계 이전에 완전한 폐쇄 상태에 있도록 하여 연소 전 오염원이 대기 중으로 방출되는 것을 제거하는 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖는 친환경적인 2 행정 방식의 복수 실린더 및 피스톤의 내연 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 배출 오염원들을 더 감소시키기 위하여 선택된 연료 내에 윤활유들 또는 화합물들을 첨가하지 않고서 2 행정 엔진으로서 동작할 수 있는 향상된 조합의 회전식 캠-트랙과 발전기 전기자 조립체를 구현하는 친환경적이고 청정한 2 행정 방식의 회전식 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 캠-트랙 조립체의 단일한 완전 회전 과정에서 각 실린더들의 복수의 점화를 지시할 수 있는 향상된 조합의 회전식-캠 트랙 및 발전기 전기자 조립체를 구현하는 친환경적이고 청정한 2 행정 방식의 회전식 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정형 엔진 블록과 회전하는 캠-트랙 조립체를 갖고, 전술한 목적들에 관한 특징들을 구현하는 단일 엔진/발전기에 사용되도록 설계된 향상된 회전식 내연 엔진을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정형 블록 내연 엔진을 이용하여 완전한 회전하는 발전기 전기자 조립체를 형성하는 자석들 및/또는 전자석들을 포함하는 캠-트랙 조립체의 회전을 유도함으로써 전기 에너지를 생성하는 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 전반적인 목적은 고정형 및/또는 이동식의 고효율의 전원을 제공하고, 신인성을 갖고 제조 경제적이며 친환경적이면서 소형이고 경량인 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 적어도 하나의 실린더를 갖는 고정형 엔진 블록; 각각의 상기 적어도 하나의 실린더 내에서 동축으로 운동할 수 있는 피스톤; 각각의 상기 피스톤과 관련된 적어도 하나의 캠 팔로워; 적어도 하나의 회전식 캠 플레이트; 상기 캠 플레이트 내에 형성되고 상기 적어도 하나의 캠 팔로워가 동작 가능하도록 체결되는 무한 캠 트랙; 및 상기 엔진 블록 및 상기 적어도 하나의 회전식 캠 플레이트를 감싸는 고정형 하우징을 포함하며, 각각의 상기 피스톤의 연소 기동이 상기 적어도 하나의 캠 플레이트를 회전 구동시키는 엔진을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 각각의 상기 피스톤에 부착되고, 각각의 상기 피스톤에 조화되어 운동하는 스파크 플러그; 각각의 상기 피스톤 내에 배치되고, 상기 스파크 플러그와 피스톤 리스트 핀 전극 사이로 연장되는 스파크 플러그 전극; 및 상기 실린더 내에서 상기 피스톤의 이동 동안 적어도 한 지점에서 상기 리스트 핀과 정렬되고 상기 리스트 핀 전극으로 전기 에너지를 전송하는 전기 에너지 트랜스미터를 포함하는 엔진을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정형 전기 코일; 및 상기 적어도 하나의 캠 플레이트와 함께 운동하도록 탑재되고, 상기 전기 코일을 지나는 궤도 운동에 응답하여 전기적 에너지를 생성하는 적어도 하나의 자기 질량을 더 포함하는 엔진/발전기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 적어도 하나의 실린더를 갖는 고정형 엔진 블록; 각각의 상기 적어도 하나의 실린더 내에서 동축으로 운동할 수 있는 피스톤; 각각의 상기 피스톤과 관련된 적어도 하나의 캠 팔로워; 적어도 하나의 회전식 캠 플레이트; 상기 캠 플레이트 내에 형성되고 상기 적어도 하나의 캠 팔로워가 동작 가능하도록 체결되는 무한 캠 트랙; 및 상기 엔진 블록 및 상기 적어도 하나의 회전식 캠 플레이트를 감싸는 고정형 하우징을 포함하는 엔진을 제공하는 단계; 및 각각의 상기 피스톤의 연소 기동에 의해 상기 적어도 하나의 캠 플레이트를 회전 가능하도록 구동시키는 단계를 포함하는 전력 생성 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 관하여 전술하였으며, 전술한 또는 추가적인 목적들, 특징들 및 이들의 이점들은 첨부된 도면들 내에 도시된 바람직한 실시예에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명확해질 것이다.
본 발명은 내연 엔진, 및 내연 엔진 및 발전기의 조합을 채용한 개선된 고정형 또는 이동식 동력원에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 내열 과정을 최적화하고 연소 에너지를 기계적 출력 동력으로 또는 전기 에너지로 전환시킬 수 있는 피스톤 기동되는 회전식 캠 트랙 조립체와 전기 발전기를 통합시킨 신규한 고정형 블록, 회전식 엔진을 포함한다. 상기 엔진의 외부 케이스 및 연소 실린더들 및 피스톤들을 포함하는 블록은 회전 가능한 고정형이면서, 선택적으로는 상기 고정형 외부 케이스 반쪽들 내에 내부적으로 배치되는 고정형 코일 내에서 자석들 및/또는 전자석들을 지지하는 무한 트윈-캠-트랙들이 회전하도록 된다. 상기 엔진 연소 실린더들 및 피스톤들은, 바람직하게는, 일반적으로 2 행정 엔진과 유사하게 동작하지만 2 행정 엔진들과 관련된 부정적인 환경 영향 없이 동작한다. 연소 과정의 모든 측면들 동안 이러한 엔진에 의해 제공되는 제한되지 않는 구성들과 개선들은, 매우 제한된 구동 속도 범위를 필요로 하는 장치들의 이점들과 결합되어, 임의의 액체 또는 기체 연료들을 극도로 효율적으로 사용하는 것을 가능하게 하면서도 동력 생산 설비에 있어서 크기, 중량 및 동력 밀도에 관한 선례 없는 이점들을 갖는 프레임웍(framework)을 제공한다. 또한, 종래의 엔진들에 비하여 휠씬 감소된 부품 개수와 훨씬 더 향상된 동력 밀도를 갖는 고정형 블록 회전식 엔진과, 회전하는 캠-트랙 조립체와 함께 회전하는 자석들과 외부 케이스 반쪽들에 부착되거나 이들의 일부일 수 있는 고정형 코일의 추가만을 필요로 하는 전기 발전기의 통합은 킬로 와트당 운영 비용뿐만 아니라 제조상에 실질적인 향상을 제공한다.
도 1은 하기의 본 발명의 상세한 설명에서 개시된 엔진/발전기의 메인 부품들을 도시하는 고정형 블록 엔진/발전기의 분해 측단면도이다.
도 1a는 피스톤 조립체의 전면을 나타내기 위해 조립된 구성 부품들의 중심선을 따라 취한 상부 캠 베어링이 추가된 피스톤 조립체의 확대된 전면 단면도이다.
도 1b는 조립된 구성 부품들의 중심선을 따라 취한 피스톤 조립체의 확대된 측 단면도이다.
도 2는 회전하는 캠-트랙/전기자 조립체와 관련된 부품들의 분해 측단면도 및 각각의 상부 또는 저부 정면도이다.
도 3은 명확한 설명을 위해 캠-트랙 표면들이 실선으로 강조되어 도시된, 도 2에 도시된 조립된 회전하는 캠-트랙/전기자 부품들의 상부 정면도이다.
도 3a는 내부 부품들의 조립된 측부 배열을 도시하기 위하여 도 3의 절단선 3A-3A를 따라 절취된 전체 단면도이다.
도 3b는 캠과 관련된 피스톤의 기능들을 지시하는 캠 트랙의 바람직한 실시예를 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 고정형 엔진 블록의 상부 정면도이다.
도 4a는 고정형 엔진 블록의 내부 구조의 측부를 명확히 도시하기 위하여 도 4의 절단선 4A-4A를 따라 절취한 고정형 엔진 블록의 전체 단면도이다.
도 4b는 도 4의 절단선 4A-4A를 따라 절취한 연료 인젝터들의 위치 및 탑재에 관한 변형된 배치뿐만 아니라 선택적인 표준형 스파크 플러그 또는 예열 플러그가 포함된 수평 배향된 고정형 엔진 블록의 선택적 또는 대체적인 전체 측단면도의 레이아웃이다.
도 5는 바람직한 동작 지향의 도 1에서 참조된 바와 같은 엔진/발전기의 모든 메인 부품들의 조립을 명확히 나타내기 위하여, 도 3의 절단선 3A-3A에 사용된 것과 유사한 절단선을 따라 절취된 전체 측단면 조립도이다.
도 6은 명확한 설명을 위하여 엔진 블록과 저부의 외부 케이스를 단면도에 도시하지 않은 것을 제외하고는, 내부의 고정형 및 회전식 부품들의 조립된 배열을 나타내기 위하여 도 6A의 절단선 6B-6B를 따라 절취된 상부 단면도이다.
도 6a는 도 6의 절단선 6A-6A를 따라 절취한 전체 측 단면도이며, 내부의 모든 부품들의 조립된 배열을 도시하기 위하여 도 6의 제거된 상부 케이스가 포함하여 조립된 것을 도시된다.
도 7은 명확한 설명을 위하여 실린더들의 라디얼 볼 베어링을 제거하고 보이지 않는 상부 케이스 내에 있는 캠-트랙 레이아웃을 포함시킨 것을 제외하고는 도 6과 유사하며, 도 7a의 선 7B-7B를 따라 절취한 상부 단면도이다.
도 7a는 도 7의 밴티지선 7A-7A을 따라 절취되고 그 위의 화살표들 방향으로 보여지는 도 6a와 유사한 조립된 상부 케이스를 도시하는 전체 측단면도이다.
도 8은 도 8a의 절단선 8B-8B를 따라 절취된 단면도이며, 도 3에 도시된 바와 같은 회전식 캠 트랙 조립체 및 도 1a의 관련 피스톤 조립체들이 상기 캠-트랙 조립체의 부분적 회전 후에 도시된 것을 제외하고는 도 7과 유사하다.
도 8a는, 도 3의 캠 트랙 조립체의 회전이 도 1의 밸브 조립체들뿐만 아니라 도 1b의 피스톤 조립체들에 미치는 효과를 도시하기 위하여, 도 8의 밴티지선 8A-8A를 따라 절취되고 그 위의 화살표 방향으로 보여지는 도 7a에 유사한 조립된 상부 케이스를 갖는 전체 측단면도이다.
도 9는 도 9a의 절단선 9B-9B를 따라 절취된 상부 단면도이며, 도 3에 도시된 회전하는 캠 트랙과 도 1a의 관련된 피스톤 조립체들이 상기 캠 트랙 조립체의 추가적인 회전 뒤에 도시된 것을 제외하고는 도 8과 유사하다.
도 9a는 도 1의 밸브 조립체들과 도 1b의 피스톤 조립체들 상에 도 3의 캠 트랙 조립체의 추가적인 회전이 미치는 영향을 도시하기 위하여, 도 9의 밴티지선 9A-9A를 따라 절취되고 그 위의 화살표들 방향으로 보여지는 도 8a와 유사한 조립된 상부 케이스를 포함하는 전체 측단면도이다.
도 10 및 도 11은 실린더들이 바깥쪽으로 급격하게 연장되는 방향이 약간 오프셋된 것을 제외하고는 도 6, 7, 8 및 9에 도시된 실시예들과 유사한 또 다른 실시예를 각각 도시하는 상부 단면도들이다.
도 12 및 도 13은 실린더들이 그 중심으로부터 반지름 외곽 방향으로 90° 오프셋된 또 다른 실시예들을 각각 도시하는 상부 단면도들이다.
하기의 개시 사항은 본 발명의 바람직한 실시예들의 특징들을 설명할 것이며, 더욱 특별하게는, 회전하는 트윈-캠 트랙 및 발전기 전기자 조합을 구비하고, 3상 교류의 220 볼트를 생산하면서 최적화된 연소 과정과 향상된 전체 효율을 제공할 목적으로 상대적으로 고정된 저속에서 구동되도록 설계된 고정형 블록 로터리 엔진을 가지면서, 환경적인 면에서 특유의 청청 구동이 가능하고, 2 행정 타입이며, 4 개의 실린더 엔진을 이용하는 엔진/발전기들의 특징들을 기술한다. 이것은 본 발명의 엔진/발전기가 취하는 유일한 형식은 아니며, 이것이 생산할 수 있는 전기적 에너지의 유일한 형태도 아니다. 그러나, 본 명세서에 기술되고 도시된 본 발명의 형태는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 고려된 현재의 최적 실시예이다.
언급한 바와 같이, 도 1은 본 발명의 엔진/발전기를 도시하는 확대된 분해 측단면도이며, 본 발명에 관한 서술에서 시간적 순서에 따라 참조될 몇 가지의 메인 부품들을 도시한다.
도 1에 도시된 엔진/발전기의 기본적인 부분들은 이해되기 쉽도록 후속하는 도면들 전체에 걸쳐 지시된 부품들을 추적하면서 숫자로 지시됨을 주목하여야 한다.
몇 가지 부품들에 대해 도시된 바와 같이, 각 부품들에 대한 참조 번호는 아래와 같다.
참조 번호 설명
1 연료 인젝터 클램프들(fuel injector clamps)
2 연료 인젝터들(fuel injectors)
3 스파크 플러그들(spark plugs)
4. 엔진/발전기 엔클로저의 절반을 구성하는 상부 케이스 반쪽(top case half making up one half of the engine/generator enclosure)
5 링 기어(ring gear)
6 라디얼 메인 베어링들(radial main bearings)을 유지하기 위해 사용되는 스냅 링들(snap rings)
7 메인 라디얼 볼 베어링들(mail radial ball bearings)
8 플러그-인-피스톤 스파크 플러그들(plug-in-piston spark plugs)에 스파크를 선행시키기 위해 사용되는 스파크 컨덕터들(spark conductors)
9 상부 캠-트랙 플레이트(upper cam-track plate)
10 전기자 링(armature ring)
11 전기자 자석들(armature magnets)
12 전기자 클램프들(armature clamps)
13 고정형 엔진 블록(stationary engine block)
14 실린더들(cylinders)
15 실린더 슬리브들(cylinder sleeves)
16 피스톤들(플러그-인-피스톤 방식임)
17 리스트 핀 전극 조립체들(wrist pin electrode assemblies)
18 캠 롤러 조립체들(cam roller assemblies)
19 로케이팅 셋 스크류들(locating set screw)
20 밸브 조립체들(valve assemblies)
21 밸브 스템(valve stem; 밸브 조립체당 1개임)
22 밸브 몸체(valve body; 밸브 조립체당 1개임)
23 밸브 가이드(valve guide; 밸브 조립체당 1개임)
24 밸브 스프링(valve spring; 밸브 조립체당 1개임)
25 배기 밸브 캠(exhaust valve cam; 밸브 조립체당 1개임)
26 배기 파이프(exhaust pipe)
27 배기 밸브 캠 정렬 베어링들(exhaust valve cam alignment bearings)
28 하부 캠-트랙 플레이트
29 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(exhaust valve actuating cam-ring retainer)
30 배기 밸브 구동 캠-링(exhaust valve actuating cam-ring)
31 스러스트 베어링(thrust bearing)
32 고정형 전기 코일(stationary electrical coil)
33 저부 케이스 반쪽
또한, 위에 열거된 부품들로 구성된 특정 조립체들에 대하여 참조 번호가 있을 것이다. 이들 조립체들 및 이들 각각에 대한 참조 번호는 다음과 같다:
참조 번호 설명
20 밸브 조립체들(valve assemblies)
39 피스톤 조립체들(piston assemblies)
75 캠-트랙/전기자 조립체(cam-track/armature assembly)
이제 도면들 중 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 연소시에 연소 챔버 내에서 연소 스파크가 유래되는 실린더 슬리브들(15), 전극들(36)을 갖는 플러그-인-피스톤인 피스톤들(16), 절연체들(37) 및 이들의 스파크 플러그 헤드들(38)의 중심 선을 주로 통하여 각 상부 및 측부 조립체의 모습을 도시하기 위하여 취한 피스톤 조립체(39)의 확대된 상부 단면도(도 1a) 및 확대된 측단면도(도 1b)가 있다. 또한, 전극들(34) 및 절연 재료(35)를 갖고 실린더 슬리브들(15)에 플러그-인-피스톤인 피스톤들(16)을 고정 위치에 연결하여 본 명세서에서 후에 더 상세히 개시될 캠 롤러 조립체들(18) 및 외측 캠 트랙(45)의 상호 작용을 통하여 피스톤 조립체(39)의 모든 부품들이 단일 유닛으로서 함께 움직이도록 사용되는 리스트 핀 전극 조립체들(17)이 도시된다. "플러그-인-피스톤" 피스톤들(16)은 선택적인 특징들이며, 이들 대신에 종래의 피스톤들이 사용될 수도 있다.
이들 도면들의 도 2는 회전식 캠 트랙/전기자 조립체와 관련된 부품들의 분해된 측 단면도 및 각각의 상부 또는 하부 확대도들이다. 연료 펌프들, 오일 펌프들 및 공기 펌프들과 같은 보조적 설비(미도시)가 상기 캠-트랙/전기자 조립체의 회전에 의해서 구동될 수 있는 수단으로서 링 기어(5)가 제공될 수 있다. 링 기어(5)는 표준적인 로케이팅 장부촉들(dowels) 및 고정체들(fastners)에 의해 상부 캠-트랙 플레이트(9)의 상부 면에 부착된다. 또한, 이러한 부착은, 상기 캠-트랙/전기자 조립체의 정확하고, 낮은 마찰의 회전을 지지하고 제공하는 2 개의 메인 라디얼 베어링들(7), 바람직하게는 볼 베어링들 중 하나의 외부 레이스(outer race)를 위한 클램핑 네스트(clamping nest)를 제공한다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 상기 "플러그-인-피스톤" 스파크 플러그들에 스파크를 선행시키기 위하여 2 개의 절연된 스파크 컨덕터들(8)이 사용된다. 절연된 스파크 컨덕터들(8)은 상부 캠-트랙 플레이트(9)에 나사산(threadably) 부착될 수 있다. 또한, 상부 캠-트랙 플레이트(9)에 외측 직경 근처의 홈이 제공될 수도 있으며, 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 상기 홈 내부로 전기자 링(10)이 정확하게 위치 잡고 부착될 수 있다. 전기자 링(10)은 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 하부 캠-트랙 플레이트(28) 사이에 정확한 치수를 제공하는 역할을 하며, 하부 캠-트랙 플레이트(28)에도 외측 직경 근처에 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 전기자 링(10)이 정확하게 위치 잡고 부착될 수 있는 홈이 제공될 수도 있다. 또한, 전기자 링(10)은, 전기자 자석들(11)이 그 표면 상에 위치할 수 있고 전기자 클램프들(12)에 의해 고정되는 동심원의 외측 지름을 제공하는 역할을 하며, 상기 전기자 클램프들에는 전기자 자석들(11)의 각진 단부들을 보조하도록 제조된 각진 단부들이 제공된다. 전기자 클램프들(12)에 전기자 자석들(11)을 위한 정확한 유격 및 고정 수단들을 제공하기 위하여 전기자 링(10)에 전기자 클램프들(12)을 나사산 연결하는 표준적인 고정체들을 수용하도록 제조된 탑재 공들(mounting holes)이 제공될 수 있다. 전기자 자석들(11)은 임의의 종래의 수단들에 의해 캠-트랙 플레이트들(9, 28) 중 어느 하나 또는 이들 모두 상에 위치하거나 다른 식으로 배치될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 전기자 자석들(11) 및 전기자 클램프들(12)은, 도 3a의 조립체 도면에 도시된 바와 같이 상부 캠-트랙 플레이트(9)와 하부 캠-트랙 플레이트(28)에 제공된 보조하는 각진 면들과 상호 작용함으로써 중심 잡히고, 정렬되며, 고정될 수 있다. 또한, 하부 캠-트랙 플레이트(28)에 상기 캠-트랙/전기자 조립체의 정확하고 저마찰 회전을 지지하고 제공하는 제 2 의 2 개의 메인 라디얼 베어링들(7), 바람직하게는 볼 베어링들 또는 롤러 베어링들이 제공된다. 또한, 저부의 메인 라디얼 베어링(7)은 저부 캠-트랙 플레이트(28) 내의 네스트(nest) 내부로 꼭 맞을 수도 있으며, 상기 베어링의 외측 레이스는 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의한 하부 캠-트랙 플레이트(28) 내부로 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(29)의 부착에 의해 클램핑될 수 있다. 2 개의 상승된 캠-랜드들(cam-lands; 47) 및 2 개의 하부 캠-랜드들(48)을 갖는 배기 밸브 구동 캠-링(30)이, 가공된 포켓에 의해 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(29) 내에 위치되고, 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 안정적으로 탑재된다. 전체 회전 조립체의 무게 및 상기 엔진/발전기의 동작 동안 2 개의 상승된 캠 랜드들(47)에 인가되는 힘들에 의해 제공되는 압력이 배어링(31), 바람직하게는 볼 베어링 타입의 스러스트 베어링(thrust bearing)에 인가되며, 상기 베어링은 캠-링(30)과 완전히 접촉한다. 캠-링(30)은 선택적인 특징이다. 상기 밸브들은 여하의 종래의 기계적 또는 전기-기계적 수단들에 의해 구동될 수 있다.
소정 실시예에서, 상기 밸브들은 독립적인 전기/기계적 엑츄에이터들, 또는 장치들과 같은 것에 의해 구동되고, 컴퓨터 프로세서에 의해 제어될 수 있다. 특히, 이러한 특징은 서로 다른 다양한 연료들의 사용이 바람직한 실시예에서 유용하다. 상기 배기 밸브들의 폐쇄 타이밍을 제어함으로써 복수의 연료 타입들의 연소 특성들을 최적화하기 위하여, 연소 챔버 내의 압력은 구동시(on-the-fly) 제어되고 조절될 수 있다.
예를 들면, 큰 부하가 인가되는 기간들 동안 엔진이 동작할 때에는, 꽤 높은 실린더 압력을 필요로 하는 디젤 연료와 같은 고에너지 연료가 더욱 바람직할 수 있다. 이러한 실시예에서, 상기 배기 밸브는, 신선한 공기로 상기 실린더를 미리 가압하기 위하여, 상기 피스톤의 내측 운동에 앞서, 더 빨리 폐쇄될 수 있으며, 이로써 내부의 실린더 냉각 사이클을 단축시키고 사전 압축 모드(pre-compression mode)에 더 많은 시간을 확보할 수 있다. 이러한 동작은 상기 압축 행정 이후에 더 높은 실린더 압력을 제공할 것이다. 역으로, 작은 출력과 낮은 엔진 부하가 요구되는 동안에는, 천연 가스와 같은 덜 강력하지만 더 청정하고 덜 비싼 연료가 더욱 바람직할 수 있다. 이 기간 동안에는, 실린더들의 압축비는, 배기 밸브를 더 늦게, 심지어는 압축 행정 에서 상기 피스톤의 내측 운동 시작된 후에 폐쇄함으로써 감소될 수 있으며, 이로써, 상기 실린더 내의 신선한 공기가 상기 배기 밸브 바깥으로 나오고, 상기 실린더 내에서 압축되어야 할 공기의 부피가 감소된다. 또한, 이러한 작용은 엔진 내에서 구동 부하를 감소시키고 구동 효율을 더 증가시킨다.
단일한 연료가 사용되는 상황에서도, 부하 량이 증가하고, 이로써 연료의 양이 증가할수록 더 많이 압축된 공기를 가능하도록 부하에 따라 실린더 압력과 상기 실린더 내의 신선한 공기의 양을 조절하는 것이 바람직하다. 역으로, 상기 밸브는, 부하와 연료의 양이 감소될수록, 상기 실린더 내의 실린더 압력과 신선한 공기의 부피를 낮추도록 시간 조절될 수 있다.
상기 컴퓨터 프로세서는 소정 연료의 타입들에 관한 입력에 따라 및/또는 현재의 부하 값들에 따라 상기 밸브의 구동을 시간 조절할 수 있도록 미리 프로그래밍될 수 있다. 선택적으로는, 또는 위의 특징들과 조합되어, 상기 엔진에는 연소 및 배기 센서들이 제공될 수 있으며, 이들 센서들로부터의 피드백은 상기 컴퓨터 프로세서에 입력되어, 현재의 조건에 따라 밸브 타이밍을 자동적으로 최적화할 수 있다.
외부 캠-트랙 표면(45) 및 내부 캠-트랙 표면(46)이 보이는 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 하부 캠-트랙 플레이트(28)의 서로 반대되는 상부 및 저부 도면에 주목하여야 한다. 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 하부 캠-트랙 플레이트(28) 모두에 대한 캠 트랙 구성들은 서로에 대한 거울 이미지임이 분명하다. 또한, 상기 캠-트랙 플레이트들의 정확한 정렬은, 이것이 전기자 링(10)에 조립될 때 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들을 사용하는 것에 의해 확보될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 조립된 회전하는 캠-트랙/전기자 부품들의 상면도이며, 명확한 설명을 위하여 외부 캠-트랙 표면(45)과 내부 캠-트랙 표면(46)이 실선으로 강조되어 도시되어 있다. 도 3a는 내부의 회전하는 캠-트랙/전기자 부품들의 조립된 측면 배열을 도시하기 위하여 도 3의 선 3A-3A를 따라 절취된 전체 단면도이다. 도 3 및 도 3a는 모두 상기 조립된 부품들의 배열과 상호 작용을 도시한다. 도 3 및 도 3a에서 링 기어(5)가 명확하게 도시된다. 도 3에서, 링 기어(5)가 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 상부 캠-트랙 플레이트(9)에 부착된 것이 명확하게 도시되어 있다. 또한, 도 3에는, 메인 라디얼 베어링들(7)이 명확하게 표시되어 있으며, 도 3a에는 상부 메인 라디얼 베어링(7)의 외측 베어링 레이스가 안착되고(nested) 클램핑된 배열이 명확하게 도시되어 있다.
도 3에서는 전기자 링(10)이 로케이팅 장부촉들(50)과 표준적인 고정체들(51)과 함께 도시되어 있으며, 이들 장보촉들 및 고정체들은 전기자 링(10)에 대한 상부 캠 트랙 플레이트(9)의 정확한 위치를 확보하기 위하여 사용된다. 저부 캠-트랙 플레이트(28)에도 전기자 링(10)을 안착하기 위하여 동일한 정밀 로케이션 및 고정 수단들이 사용될 수 있음을 명확히 이해하여야 한다. 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 저부 캠-트랙 플레이트(28) 내에 모두 정밀 조립공들(precise construction holes; 49)이 제공될 수 있다. 이들 공들은 가공시 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 하부 캠-트랙 플레이트(28)의 정확한 위치를 보장하는 역할을 할 뿐만 아니라, 구동시 회전하는 캠-트랙 조립체 내에서 윤활유가 축적되는 것을 막기 위한 벤트 또는 배출공으로서 제공될 수도 있다. 도 3a에서는, 상부 캠-트랙 플레이트(9) 및 저부 캠-트랙 플레이트(28)의 외측 직경 근처의 홈들이 명확하게 도시되어 있으며, 이들 홈들 내부로 전기자 링(10)이 정확하게 위치잡거나 부착될 수 있다. 또한, 도 3a에, 전기자 자석들(11) 상의 상부 캠-트랙 플레이트(28) 및 저부 캠-트랙 플레이트(28)의 각 진 클램핑 배열이 명확하게 도시되어 있다. 도 3에서는, 각진 단부들을 갖는 전기자 자석들(11)이 도시되어 있으며, 전기자 자석들(11)이 상기 캠-트랙/전기자 조립체의 최외부 직경 상에 전기자 자석들(11)의 위치를 정확히 확보하도록 표준적인 고정체들(52)에 의해 전기자 링(10)에 나사산 부착될 수 있는 전기자 클램프들(12)의 각 진 단부들과 상호 작용하는 것처럼 보인다.
도 3a에서, 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(29)가 하부 캠-트랙 플레이트(28)의 언더-컷 부분내에 위치하고 있고 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 그 자리에 안정적으로 고정되어 자리잡는 것으로 도시되어 있다. 또한, 저부 메인 라디얼 베어링(7)의 외측 베어링 레이스의 안착되고 클램핑된 배열은, 하부 캠-트랙 플레이트(28)에 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(29)를 부착하였기 때문에, 더욱 명백해진다. 또한, 배기 밸브 구동 캠-링(30)이 배기 밸브 구동 캠-링 리테이너(29)의 언더-컷 부분 내에 위치할 수 있으며, 상기 배기 밸브 구동 캠-링은 표준적인 로케이팅 장부촉들 및 고정체들에 의해 그 자리에 안정적으로 고정되고 자리 잡을 수 있다. 도 3 및 도 3a에서는, 배기 밸브 구동 캠-링(30) 및 이의 2 개의 상승된 캠 패드들(47)의 바람직한 배향이 도시되어 있다.
마지막으로, 도 3 및 도 3a에서 도시된 바와 같이 상기 캠-트랙 및 상기 발전기 전기자 부품들의 전체 조립체가, 본 설명의 나머지에서 캠-트랙/전기자 조립체(75)로서 참조될 것이다. 도 3a에서, 캠-트랙/전기자 조립체(75)가 스러스트 베어링(31) 상에 안착되어 있음이 도시되어 있으며, 스러스트 베이링(31)은 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 저부의 수평한 평면 상에 배향될 것이다. 스러스트 베어링(31)은 상승된 캠 랜드들(47) 바로 아래에서, 캠 트랙/전기자 조립체(75)와 같이 동일한 중심선 상에 배향되고, 배기 밸브 구동 캠-링(30)의 저부 표면에 표면 전체가 접촉한다. 스러스트 베어링(31)은 본 명세서에서 상세히 개시될 저부 케이스 반쪽(33, 도 1 참조) 내의 포켓 내에 위치된다.
도 3b는 캠 트랙의 바람직한 실시예를 도식적으로 나타내며, 상기 캠 트랙 내의 캠 관련 피스톤 기능이 개시되어 있다. 바람직한 실시예에서, 캠-트랙 구성은 엔진/발전기의 각 실린더가, 상기 엔진/발전기의 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 단일한 360 도 회전 동안에 2 개의 완전한 연소 이벤트를 제공하도록 구성됨이 명백하다. 그러므로, 도시된 4 개의 실린더 엔진/발전기는 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 단일한 1 회전 동안 8 개의 완전 연소 이벤트를 제공한다. 회전당 연소 이벤트들의 회수와 함께 실린더들의 개수는 소정 엔진/발전기 설계의 물리적인 크기와 출력 요건에 의해서만 제한됨을 이해하여야 한다. 본 바람직한 실시예에서 언급된 실린더들의 개수, 자석들/전자석들 또는 회전 당 연소들의 회수에 대한 제한은 없다. 도 3b는 이러한 구성에 의해 제공되는 디자인의 높은 유연성을 명확히 설명하고자 하는 목적으로만 제공된 것임을 주목하여야 한다.
본 명세서에서, 엔진은 1987년 3월 31일자로 등록된 본 발명자의 "회전식 엔진(Rotary Engine)"이란 제하의 선행 미국 특허 제4,653,438호에 개시된 4 개 실린더 엔진과, 2001년 5월 15일자로 등록된 본 발명자의 "엔진 발전기(Engine Generator)"란 제하의 선행 미국 특허 제6,230,670호에 개시된 6 개의 실린더 엔진/발전기의 가르침과 개시 사항과 많은 점에서 유사하며, 이들 특허들은 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함되어 있다. 이 특허의 후자인 "엔진 발전기"에 대한 소정의 예외들이, 고정형 엔진 블록(13), 회전하는 캠-트랙/전기자 조립체(75), 단순화된 상부 케이스 반쪽(4), 단순화된 저부 케이스 반쪽(33), 메인 라디얼 베어링들(7), 연료 분사기들(2)의 직접 분사 능력, 개선된 반구형 헤드 디자인(60), 개선된 엔진 블록 수냉 능력 및 새로운 "플러그-인-피스톤" 조립체(39; 특허 출원 중)에서 찾아질 수 있다. 또한, 본 발명에서 이용된 실린더들은 1997년 6월 10일자로 등록된 "실린더 조립체(Cylinder Assembly)"라는 제하의 본 발명자의 미국 특허 제5,636,599호로부터 변형되어 있으며, 본 발명에서 이용된 상기 밸브 조립체들은 1997년 12월 30일자로 등록된 "모듈형 밸브 조립체(Modular Valve Assembly)"란 제하의 본 발명자의 선행 특허 제5,701,930호의 개시 사항으로부터 변형되어 있음을 주목하여야 하며, 이들 특허들은 모두 본 명세서에 참조에 의해 포함되어 있다.
이제, 도 4 및 도 4a를 참조하면, 일반적으로, 상기 엔진/발전기의 엔진 부분은 고정형 엔진 블록(13)을 포함하고 있음이 이해된다. 고정형 엔진 블록(13)은 연소 챔버들(60), 배기 밸브 조립체들(도 1의 20)을 수용하고 나사산 고정하는 보어들(bores; 59) 및 나사산 형성된 배기 파이프(도 1의 26)와 배기 가스를 연통시키는 배기 보어들(62)을 포함하는 중앙 허브를 갖는 바퀴의 형상과 유사한 형상을 가질 수 있으며, 나사산 형성된 배기 파이프들이 나사산 형성된 보어(65)에서 고정형 엔진 블록(13)에 고정될 수 있다. 배기 밸브 캠들(도 1의 25)의 적합한 배열을 보장하기 위해 사용될 수 있는 배기 밸브 캠 정렬 베어링들(도 1의 27)을 수용하기 위해 엔진 블록(13) 내에 라디얼 그루브(63)가 제공될 수 있다. 2 개의 메인 라디얼 베어링들(도 1의 7)이 표면들(55) 상에 약한 저항 피트(light resistance fit)로 위치를 잡고, 고정형 엔진 블록(13)의 스냅 링 슬롯들(56) 내로 알맞게 들어가는 스냅 링들(도 1의 6)에 의해 고정될 수 있다. 구동시, 실린더 퍼지 및 냉각용 공기가 퍼지 에어 포트(57)를 통하여 실린더들 내부로, 실린더들(도 1의 14)을 둘러싸는 릴리프 홈(58) 내로 전달되고, 실린더(14)의 외측 직경벽 내에 위치할 수 있는 캐스트 포트(도 8a의 71)를 통하여 실린더 내부로, 그리고 실린더(14)의 내측 직경 벽들 내에 위치할 수 있는 캐스트 포트(도 8a의 72)에서 실린더 내부로 향할 수 있다. 카운터 보어링된 시트를 갖는 연료 인젝터 보어(61)가 상기 반구형 연소 챔버의 가장 안쪽의 사분의 일에 각 연소 챔버를 위해 제공될 수 있다. 이러한 연료 인젝터 보어(61)는 연료 인젝터들(도 1의 2)을 수용하기 위하여 사용될 수 있으며, 이로써, 연소 이전의 적합한 시기에 상기 실린더들 내부로 연료를 전달할 수 있다. 이러한 관점에서, 고정형 엔진 블록(13)의 허브 부분 내부로 주조된 8개의 냉각 홀들(64)이 도시되어 있다. 이들 주조된 홀들은 배기 밸브 조립체들(도 1의 20)을 수용하기 위해 사용되는 보어들(59)뿐만 아니라 연소 챔버들(60)에 근접하여 위치할 수 있으며, 연소 열이 집중되는 영역들에 냉각 과정을 제공할 수 있다. 이제, 고정형 엔진 블록(13)의 외측 직경 쪽을 관찰하면, 8 개의 평행하고 만곡된 강화 벽들에 의해 정의된 고정형 엔진 블록(13)을 통하는 4 개의 개방 윈도우들이 선택적으로 제공된다. 이들 강화 벽들은 단면도(도 4의 54)에 의해서도 정의된다. 서로 인접하는 강화 벽들 사이의 웹 단면들(web sections)에는 경량화하고 윤활유를 자유롭게 배출하는 가능하도록 웹을 통하는 홀들(53)이 제공될 수 있다. 상기 웹과 상기 강화 벽들의 목적은, 실린더들(도 1의 14)의 최외각 단부들을 지지하기 위해 사용되는 고정형 엔진 블록(13)의 최외각 링에 대한 견고한 지지를 제공하기 위함이다. 실린더들(도 1의 14)은 나사산 형성된 구획들(도 4의 66)을 이용하여 상기 실린더들의 양 단부들에서 고정형 엔진 블록(13)에 나사산 부착될 수 있다.
도 4b에서, 우리는 고정형 엔진 블록(13)에 관한 수평방향으로 배향된 선택적인 구성을 관측할 수 있다. 이러한 구성에서, 도 4 및 도 4a의 모든 특징들은 연료 인젝터(20)의 위치, 고정형 엔진 블록(13) 내부로의 연료 인젝터 클램프(1)의 추가, 및 연소 챔버(60) 내부로의 표준적인 스파크 또는 예열 플러그(spark or glow plug; 3)의 직접적인 추가라는 특징을 제외하고는 동일하다. 이들 변형들 또는 선택적인 특징들은 상기 엔진/발전기가 사용되는 연료와 무관하게 가능한 한 가장 효율적인 방법으로 동작하도록 제공된다. 예를 들면, 디젤과 같은 중연료가 사용된다면, 스파크 플러그(spark plug)보다는 예열 플러그(glow plug)를 사용하는 것이 더 바람직할 수 있으며, 도 4b에 도시된 구성은 점화 플러그 응용 장치에 있어 가장 적합할 것이다. 일부 고에너지 또는 고효율 장치들의 경우에, 상기 실린더 내에서 서로 다른 위치에 제공되며 최대 연소를 제공하기 위하여 연소 과정 동안 서로 다른 시기에 점화되는 2 개의 개별적인 스파크들을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이들 장치들에서, 본 명세서에서 상세히 후술할 플러그-인-피스톤 구성과, 도 4b에 도시된 바와 같이 연소 챔버(60) 내부로 직접 삽입되는 고정형 스파크 플러그들 모두가 사용될 수 있다. 마지막으로, 경제성이 우선시되는 장치들에서는, 도 4b에 도시된 구성이 더욱 고가인 플러그-인-피스톤 설계보다 더 바람직할 수 있다. 이들 장치들에서, 표준적이고 내부에 스파크 플러그를 포함하지 않는 강체형 피스톤(solid piston)이 상기 플러그-인-피스톤 설계를 대체할 수도 있다. 바람직한 실시예들에서 개시된 엔진/발전기의 전체적인 설계에 이러한 변형들 또는 선택들이 다른 효과를 미치는 것은 아니다.
도 5는 도 1에 표시된 모든 부품들의 완전한 조립체들이며, 본 발명의 엔진/발전기의 분해 측단면도이다. 또한, 이 도면은 동작 동안 배기 파이프(26)가 저부 상에 위치하도록 수평 방향으로 배향된 바람직한 구동 위치의 엔진/발전기의 바람직한 실시예를 도시한다. 회전하는 캠-트랙/전기자 조립체(75)와 함께, 4 개의 밸브 조립체들(20) 중 2 개, 및 4 개의 피스톤 조립체들(39)들 중 2 개가 도시되어 있다. 실리더들(14)이 고정형 엔진 블록(13)에 나사산 부착되어 있는 것이 도시되어 있다. 피스톤 조립체(39)의 플러그-인 피스톤들(도 1a 및 도 1b의 16)은 실린더들(14) 내부에서 보여지고, 실린더 슬리브들(도 1a 및 도 1b의 15)에 부착되며, 실린더 슬리브들(15)은 실린더들(14)의 외측 직경에 슬립 핏 배열(slip fit arrangement)되고, 리스트 핀 전극 조립체들(17)에 의해 플러그-인-피스톤들(도 1a 및 도 1b의 16)에 연결되어 완전한 피스톤 조립체(39)를 구성한다. 플러그-인-피스톤 디자인의 동작은 엔진/발전기에 관한 이 도면에서 가장 잘 이해될 수 있다. 도시된 바와 같이, 캠-트랙/전기자 조립체(75)는 회전 위치에 있어, 플러그-인-피스톤 조립체(39)에, 그리고, 궁극적으로는 도 1a 및 도 1b에 도시된 스파크 플러그 헤드들(38)에 스파크를 선행시키기 위하여 사용되는 스파크 컨덕터들(8)은, 상부 케이스 반쪽(4) 내에 탑재된 스파크 플러그들(3)과 정렬된다. 고에너지 스파크가 스파크 플러그(3)로부터 스파크 컨덕터(8)로, 다시 피스톤 조립체(39)의 리스트 핀 전극(34)으로 점프되어, 연소 챔버(60) 내의 스파크 플러그 헤드(38)에서 점화 스파크를 일으킨다. 이러한 특별한 구성의 이점은 "플러그-인-피스톤(Plug-In-Piston)"이란 제하의 본 발명자의 미국 특허 출원 제12/142,999호에 상세히 개시되어 있으며, 이는 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다. 고정형 블록 엔진/발전기들에 관한 후속 도면들에서, 연소 챔버(60) 내의 선택된 연료의 점화 및 폭발에 반응하는 피스톤 조립체(39)의 운동뿐만 아니라, 캠-트랙/전기자 조립체(75)에 수반하는 스파크 컨덕터(8)의 회전 운동이 도시된다.
도 6 및 도 6a는 함께 짝을 이루어, 2 개의 연관된 밴티지 지점(vantage points)으로부터 고정형 블록 엔진/발전기의 구동을 도시한다. 도 6은 내부의 고정형 및 회전하는 부품들의 조립된 배열을 도시하기 위하여 도 6a의 절단선 6B-6B를 따라 절취한 상부 단면도이며, 명확한 설명을 위하여, 엔진 블록(13) 및 저부 케이스 반쪽(33)이 보이지 않게 단면도처럼 해치되고, 후속하는 동작 이벤트들의 명확한 설명을 돕기 위해 캠 롤러 조립체들(도 1a의 18)이 도시되어 있다. 도 6a는 도 6의 절단선 6A-6A를 따라 절취되었지만, 조립되고 제거된 상부 케이스(4) 및 도 6의 관련된 부품들을 포함하여 도시된 전체 측단면도이며, 내부의 모든 부품들의 조립된 배열을 도시한다.
도 6은 조립체의 몇 가지 특징들을 도시한다. 2 개의 케이스 반쪽을 조립된 상태로 안정적으로 부착시키기 위해 표준적인 로케이팅 장촉부들과 고정체들이 사용되는 플랜지와 함께, 저부 케이스 반쪽(33)의 최외곽 직경이 도시되어 있다. 회전하는 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 회전하는 전기자 자석들(11)이 연소 챔버(60) 내의 연료의 점화에 반응하여 고정형 전기 코일(32)의 코일 권선들을 지나면서 발생하는 상호 작용을 통하여 생성되는 전기 에너지의 전송을 위하여, 고정형 전기 코일(32) 및 코일 출력 와이어들(67)이 사용된다. 상부 측에서 바라보면, 고정형 엔진 블록(13)에 나사산 부착된 실린더들(14)을 다시 볼 수 있다. 피스톤 조립체(39)의 플러그-인-피스톤들(도 1a 및 도 1b의 16)이 실린더들(14)의 내측에 보일 수 있으며, 플러그-인-피스톤들(도 1a 및 도 1b의 16)은 실린더들(14)의 외측 직경과 슬립 핏 배열을 하고 있고 리스트 핀 전극 조립체들(17)에 의해 플러그-인-피스톤들(도 1a 및 도 1b의 16)에 연결된 실린더 스리브를(도 1a 및 도 1b의 15)에 부착되어, 완전한 피스톤 조립체(39)를 형성한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 메인 라디얼 베어링들(7)에 대하여 특별히 주목할 필요가 있다. 본 도면에서, 전체 하부 메인 라디얼 베어링(7)이 도시되어 있지만, 엔진/발전기에 관한 다음의 상부 도면들에서는, 설명을 더욱 명확히 하기 위하여 단지 부분적으로만 도시될 것이다. 하부 메인 라이얼 베어링(7)은 앞으로의 상면도들의 실린더들(14)의 외측 직경에 의해 정의되는 영역 내에는 도시되지 않을 것이다. 마지막으로, 본 도면에서, 8 개의 냉각 홀들(64)이 연소 챔버들(60)에 근접한 것으로 도시되어 있다.
2 개의 관련된 도면인 도 6 및 도 6a는 추가적인 냉각 특징들을 도시한다. 이들 냉각 특징들은 고정형 케이스(4, 33) 내의 밀봉된 고정형 전기 코일(32)의 냉각에 관한 것이다. 바람직하게는, 고정형 상부 케이스 반쪽(4)과 하부 케이스 반쪽(33) 양쪽에 언더-컷 부분(69)이 있을 수 있다. 그렇지만, 임의의 개수의 언더-컷들(69)이 제공될 수도 있다. 도시된 바와 같이, 이들 언더-컷들은 고정형 전기 코일(32)과 2 개의 케이들 반쪽들(4 및 33) 사이에, 2 개의 분리된 공간들, 채널들 또는 냉각 유체 유로들(70)을 제공한다. 이들 냉각 유체 유로들(70)은 공기, 물, 냉각제 또는 오일과 같은 임의의 적합한 냉각 유체를 밀봉된 고정형 전기 코일(32)의 외곽 표면을 가로질러 운반하도록 설계된다. 바람직하게는, 이러한 냉각 유체는 냉각 유체 유로들(70)을 통하여 밀봉된 고정형 전기 코일(32) 주위를 반대 방향으로 순환함으로써, 밀봉된 고정형 전기 코일(32)의 전체 외측 직경 주위를 더욱 균일하게 냉각시킨다. 이것은 특히 고에너지 출력 또는 지속적인 반복 구동(duty operation)의 기간 동안 매우 바람직하다. 또한, 냉각 유체는 엔진 블록(13)의 다른 부분들을 통하여 순환될 수도 있다.
도 7 및 도 7a는, 엔진/발전기의 구동과 관련하여 더욱 명확히 표현하기 위하여, 외측 캠-트랙(45) 및 내측 캠-트랙(46)이 도시된 것을 제외하고는 도 6 및 도 6a와 매우 유사하며, 외측 캠트랙(45)과 내측 캠-트랙(46)은 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 보이지 않는 상부 내에, 더욱 상세하게는, 상부 캠-트랙 플레이트(9) 내에 위치한다. 외측 캠-트랙(45) 및 내측 캠-트랙(46)은 후술될 도면들에서 도시될 것이다. 동작하는 동안, 캠-롤러 조립체들(18)은 외측 캠-트랙(45)과 일정하고 지속적으로 접촉하여, 캠-롤러 조립체들(18)이 동작하는 동안 일정하고 지속적인 회전 방향을 유지하는 것을 보장함을 이해하여야 한다. 캠-롤러 조립체들(18)과 내측 캠-트랙(46) 사이에는 유격이 제공되어, 정상적으로 운영되는 동안 접촉이 이루어지지 않는다. 캠-롤러 조립체들(18)에 의한 내측 캠-트랙(46)의 접촉은 시동하는 동안과 엔진/발전기의 셧다운 동안의 짧은 기간 동안에만 일어난다. 본 도면에서, 전술한 바와 같이 더욱 명확한 설명을 위하여, 실린더들(14) 내의 영역들로부터 하부 메인 라디얼 베어링(7)이 제거되어 있음을 알 수 있다.
이제, 도 7 및 도 7a에 도시된 바와 같이 고정형 블록 엔진/발전기의 구동을 보면, 피스톤 조립체들(39)의 위치가 2 개의 반대되는 실린더들(14A) 내에 도시되어 있다. 피스톤 조립체들(39)은 이들 행정(stroke)의 상사점(top)에 위치하고, 배기 밸브 스템들(21)은 밸브 조립체들(20) 내에 폐쇄되며, 연료는 실린더들(14A)과 관련된 2 개의 연소 챔버들(60) 내로 주입되며, 캠-트랙/전기자 조립체(75)는 피스톤 조립체(39)에, 그리고 궁극적으로는, 도 1a 및 도 1b에 도시된 스파크 플러그 해드들(38)에 스파크를 선행시키기 위해 사용되는 스파크 컨덕터들(8)이 스파크 플러그들(3)과 정렬되는 회전 위치에 있게 된다. 고에너지의 스파크가 스파크 플러그들(3)로부터 스파크 컨덕터들(8)로 점프되고, 다시 피스톤 조립체(39)로 점프되어, 연소 챔버(60) 내에서 스파크 플러그 헤드(38)에 점화 스파크를 발생시킨다. 바람직한 실시예에서 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 회전 방향이 시계 방향일 때, 상기 연소 챔버들 내의 연료의 연소에 의해 피스톤 조립체(39)에 인가되는 압력은 외측 캠-트랙(45)과 일정하고 지속적으로 접촉 하는 캠-롤러 조립체들(18)로 전이(translation)되고, 외측 캠-트랙들(45) 및 내측 캠-트랙들(46)을 포함하는 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 이러한 회전 운동은 2 개의 경사 하강 표면들(angular descending surfaces; 45A)이 가압된 캠-롤러 조립체들(18)과 접촉하도록 하여, 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 회전과, 나아가, 캠-트랙/전기자 조립체(75)와 고정형 전기 코일(32) 내의 자석들 사이의 상호 작용을 통한 전기의 생산을 달성한다.
도 8 및 도 8a는 포함된 캠 트랙들(45 및 46)을 갖는 캠-트랙/전기자 조립체(75)가 도 7 및 도 7a에 도시된 연소 이벤트의 직접적인 결과로서 이들 도면들에서 반시계 방향(도 7 및 도 7a로부터 총 32.5°)으로 회전하는 것을 제외하고는 도 7 및 도 7a와 매우 유사하다. 이제 피스톤 조립체들(39)은 이들 행정의 저부에 있으며, 배기 밸브 스템들(21)은 배기 밸브 구동 캠-링(30)의 상승된 캠-랜드들(47)과 배기 밸브 조립체들(20)의 배기 밸브 캠(25) 사이의 상호 작용의 결과로서 완전히 개방된다. 이제 연소 이벤트가 완성되고, 배기는 개방된 배기 밸브 스템들(21)을 통하여 실린더들(14A)을 떠나 고정형 엔진 블록(13) 내의 배기 포트들(62)을 경유하여 배기 파이프(26) 밖으로 배출될 수 있다. 이 때 피스톤 조립체들(39)의 운동이 없기 때문에, 피스톤이 즉각적으로 내부로 움직이고 피스톤 행정의 상사점으로 복귀하여 큰 압력으로 배기 가스들을 실린더들의 밖으로 강제하여 결과적으로 가용 에너지의 큰 비효율과 손실을 초래하는 종래의 엔진들과 달리, 고정형 블록 엔진/발전기의 배기 사이클 동안에는 어떠한 연소 에너지의 손실도 없다.
고정형 블록 엔진/발전기의 구동에서 다음 이벤트는 실린더 퍼지 및 냉각 사이클이며, 이들은 다시 피스톤 조립체들(39)의 어떠한 상대적인 운동 없이도 달성되어 연소 이벤트 동안 생성된 가용 에너지의 양을 획기적으로 증가시킨다. 개방된 배기 밸브 스템들(21)때문에 실린더들(14A)이 일단 압축되면, 실린더 퍼지 및 냉각 공기가 도시되지는 않았지만 바람직하게는 링 기어(5)에 의해 구동되는 하나 이상의 보조 밸브(종래의 밸브도 가능하지만, 바람직하게는, 보조 회전식 밸브)에 의해 압력 하에 있는 실린더들에 인입될 수 있다. 또한, 보조 공기 밸브/밸브들은 다른 임의의 종래의 수단들에 의해 동작/기동될 수도 있다. 실린더 퍼지 및 냉각 공기가 상부 케이스 반쪽(4) 내의 나사산 형성된 포트(57)에 의해 실린더들(14A)을 둘러싸는 릴리프 그루브(relief groove; 58)로 실린더들 내에 인입되고, 상기 실린더 퍼지 및 냉각 공기는 실린더들(4A)의 외측 직경 월 내에 배치된 공기 흡입 포트(도 8A의 71)을 통하여 상기 실린더들 내부로 향하고, 실린더들(14A)의 내측 직경 벽 내에 위치한 공기 퍼지 포트(도 8A의 72)에서 실린더들 내부로 향하며, 이제 피스톤 조립체(39)의 완전히 연장된 위치 옆에서 내부 실린더에 노출된다. 상기 퍼지 및 냉각 공기는 상기 실린더들 및 연소 챔버들의 전체 길이에 걸쳐 순환하고, 여전히 개방된 배기 밸브 스템들(21)을 통하여 떠나 실린더들, 연소 챔버들, 배기 밸브들, 배기 밸브 조립체들, 고정형 블록 및 배기 파이프들을 냉각시킨다. 이러한 과정들은 실린더들 및 연소 챔버들 내에서 전단계의 연소로부터 사용된 가스들이 다음 연소 단계 이전에 제거되어, 새로운 연소의 효율을 향상시키고, 연소 에너지를 증가시키며, 전체적인 효율과 가용 에너지의 생산을 증가시키면서도 오염을 감소시키는 것을 보장한다. 이러한 퍼지 및 냉각 이벤트로 인하여 경험할 수 있는 또 다른 긍정적인 결과가 있다. 실린더들(14)의 전체 가용 길이가 내부적으로 냉각되기 때문에, 이들의 내부 표면 온도는, 새로운 신선한 연소 공기가 최종적으로 상기 실린더로 인입될 때 더 낮아진다. 상기 실린더들의 내부 표면 온도들이 더 낮아지기 때문에, 연소 이전의 상기 실린더 내의 공기가 미리 팽창하는 것이 적어지므로, 연소 이벤트 동안 및 그 이후에 이들 가스들이 더 크게 팽창할 수 있다. 이것은 연소 이후에 상기 실린더들 내의 가스들의 더 큰 팽창의 결과로서 연소 이벤트로부터 얻어지는 더 큰 에너지 생산을 의미하며, 상기 가스들의 더 큰 팽창은 피스톤 조립체(39)에 인가되는 더 큰 실린더 압력을 생성하고, 이로써 연소 이벤트당 더 큰 동력 및 더 큰 가용 출력 에너지, 그리고 더 증가된 전체 효율 및 더 감소된 연료 소비가 얻어질 수 있다.
이러한 퍼지 및 냉각 이벤트는, 상당한 시간 동안 왕복 피스톤들이 완전하게 연장되고 상대적으로 고정 위치에 머무르지 않는 종래의 엔진에서는 효과적으로 가능하지 않다. 본 발명의 경우, 피스톤들이 훨씬 더 긴 시간 동안 완전히 연장된 위치에 또는 그 부근에서 유지되어 각 연소 이벤트가 일어나기 때문에, 상기 실린더들을 냉각시키고 진공 상태가 되도록 공기 퍼지 포트들을 통하여 공기가 실린더들 내부로 인입될 수 있는 기회를 확보할 수 있다.
도 9 및 도 9a는 포함된 캠 트랙들(45 및 46)과 함께 캠-트랙/전기자 조립체(75)가 본 도면에서 도 7 및 도 7a에 도시된 연소 이벤트의 직접적인 결과로서 시계 방향으로 휠씬 더 많이 회전한 것(도 7 및 도 7a로부터 전체 90°임)을 제외하고는 도 8 및 도 8a와 매우 유사하다. 이 지점에서도, 실린더 퍼지 및 냉각 사이클은 여전히 진행중이다. 실린더 퍼지 및 냉각 사이클이 완성되기 전에, 실린더들(14A) 내의 공기의 전체 체적은 몇 번씩 대체될 것이며, 이로써 다음의 연소 이벤트를 최대화하도록 냉각되고 청정한 분위기를 보장한다. 이들 도면들에서는, 배기 밸브 스템(21)이 여전히 개방되어 있으며, 캠 롤러 조립체(18)와 45B에 도시된 바와 같이 외부 캠-트랙(45)의 점차로 증가하는 캐밍 각도(camming angle) 사이의 상호 작용으로 인하여 내부로 천천히 운동하기 시작할 때, 다음 압축 사이클 바로 전까지 피스톤 조립체(39)는 개방된 채로 유지될 것이다. 상기 피스톤 조립체의 더 천천히 이뤄지는 가속은 엔진/발전기 조립체의 발전기부에서 추후 가용 출력 에너지로 전환될 수 있는 에너지를 다시 보존하게 되어, 전체 효율을 더욱 증가시킨다.
도 9 및 도 9a에서, 실린더들(14B)은 이제 도 7 및 도 7a의 실린더들(14A)과 동일한 점화 위치에 있다. 도 9 및 도 9a의 실린더들(14A)은, 배기 밸브 스템들(21)이 여전히 개방된 채로, 퍼지 및 냉각 사이클에 있다. 배기 밸브 스템들(21)은 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 시계 방향의 회전의 24.6°에 대하여 개방될 것이며, 실린더 퍼지 및 냉각 사이클은 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 또 다른 35.6°에 대하여 지속될 것이다. 본 바람직한 실시예에서, 배기 밸브 스템(21)은 상기 퍼지/냉각 사이클의 종료 이전에 11°에서 폐쇄된다. 그러므로, 이러한 구성은, 캠 롤러 조립체들(18)과 외부 캠-트랙(45) 사이의 상호 작용에 의해 유도되는 피스톤 조립체(39)의 내측 운동 이전에, 상기 실린더들이 퍼지/냉각 공기에 의해 미리 가압되는 것을 가능하게 한다. 이러한 동작은 연소 이전에 더 큰 실린더 압력을 제공할 것이다. 연소 이전에 더 낮은 실린더 압력이 바람직하다고 결정되면, 밸브 스템들(21)의 폐쇄 타이밍은 퍼지/냉각 사이클이 완료된 후에 일어나도록 단순히 조절될 수 있으며, 이로써 실린더 압력의 선가압(pre-compression)이 감소된다. 상기 밸브 스템 폐쇄는 압축 사이클 동안 외부 캠-트랙(45) 상의 피스톤 조립체(39)의 부분적 합치(partial assent) 이후까지 일어나지 않도록 더욱 지연될 수 있으며, 필요하다면 연소 단계 이전에 내부 실린더 압력을 더욱 감소시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 실린더들(14B)은 이제 도 7 및 도 7A에서 실린더들(14A)가 있었던 위치와 동일한 점화 위치에 있다. 고정형 블록 엔진/발전기의 캠-트랙/전기자 조립체(75)는, 2 개의 반대되는 실린더들과 연소 챔버들이 경험한 지난 연소 이벤트로부터 단지 90° 회전하였다. 또한, 각 실린더들은 각 180° 회전, 및 그에 따른 하나의 완전한 360° 회전 동안에 2 번의 연소 이벤트들을 갖는 것은 명백하다. 그러므로, 도시된 바와 같이, 4 개의 실린더 고정형 블록 엔진/발전기는 한 번의 360° 회전 동안에 8 개의 완전한 내연 이벤트들을 생성한다.
전술한 바람직한 실시예들이 개시되어 있고 중심으로부터 반지름 방향으로 외측으로 연장된 각각의 실린더들(14)을 도시하면서, 다양한 방법으로 상기 실린더들을 구성하는 것이 가능하다.
도 10 및 도 11은 상부 단면도이며, 각각은 실린더 배열의 또 다른 변형을 도시한다. 참조 번호는 명확성을 위하여 생략되었지만, 각 도면들의 구성 부재들은 이전의 도면들, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 중 어느 하나에 의해 쉽게 식별될 수 있다. 도 10 및 도 11은 각각 실린더들의 배향이 중심으로부터 바로 반지름 방향의 외측으로 연장되어, 왼쪽 또는 오른쪽으로 약간 오프셋된 실시예를 도시한다.
도 12 및 도 13은 각각 실린더 배열이 중심으로부터 반지름 방향의 외측 방향으로부터 90° 연장되도록 더 많이 오프셋된 것을 도시하는 상부 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 이러한 오프셋 배열은 특정 응용에서 바람직할 수 있는 더욱 소형화된 디자인을 얻을 수 있도록 한다. 그러나, 이들 오프셋된 실린더 구성은, 더욱 소형화되면서, 동작 동안에 엔진의 부품들에 인가되는 부하들을 증가시킬 것이다.
단일 캠-트랙 플레이트 내에서 실린더 배열들과 복수의 캠-트랙들의 조합이 가능할 수 있으며, 이에 관하여는 도시하지는 않았다.
도 1-9a와 관련된 전술한 설명들은 고정형 블록 엔진/발전기의 캠-트랙/전기자 조립체(75)의 1 회전의 1 사분(90°) 동안 일어나는 이벤트들에 관한 것임을 이해할 것이다. 전형적인 엔진의 내부 동작에 대하여 잘 이해하는 당업자라면, 본 명세서에 개시된 고정형 블록 엔진/발전기의 엔진 및 발전기 조합은 극도의 소형 패키지에 실장되는 고밀도 동력이고, 경량이고, 경제적이며, 신인성과 신뢰성을 갖는 전력원에 대한 연구에 있어서 큰 진전이며, 고정형 응용뿐만 아니라 임의의 및 모든 사실상의 이동식 응용에 있어서 유용함을 이해할 수 있을 것이다. 본 명세서에 개시된 고정형 블록 엔진/발전기의 엔진은 내연 엔진들의 동작시 일반적으로 사용되는 임의의 단일한 연료, 또는 액체 및/또는 기체 연료의 조합을 이용하여 동작할 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 향상된 동력 밀도 및 전체 효율 때문에, 본 명세서에 개시된 고정형 블록 엔진/발전기의 엔진은 표준적인 내연 엔진들의 동작을 위해 일반적으로 사용되는 것보다 낮은 등급의 연료에 의해서도 동작할 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 관하여 전술한 바와 같이, 위 개시사항으로부터 당업자들은, 본 발명에 의해 대표되는 신규한 진보를 쉽게 인식할 수 있으며, 바람직한 실시예이면서 전술한 개시 사항과 첨부된 도면들에 도시된 실시예는 하기의 청구항에 나타난 것을 제외하고는 전술한 사항에 의해 제한되지 않도록 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고서도 변형, 변경 또는 등가물들로 치환될 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (24)

  1. 엔진 및 발전기의 결합 장치로서,
    상기 결합 장치의 회전 축을 중심으로 아치형으로 이격되고, 방사상의 내측 및 외측 실린더 단부들을 갖는 복수의 실린더;
    상기 실린더들 중 관련된 하나의 실린더 내에서 각각 동축으로 운동할 수 있고, 각각 2 개의 캠 팔로워들이 제공되는 복수의 피스톤들;
    각 실린더를 위한 개별 연소 챔버를 포함하고, 상기 내측 및 외측 실린더 단부들을 지지하는 엔진 블록;
    상기 실린더들의 축상으로 반대되는 측부들 상에 배치되고, 상기 내측 및 외측 실린더 단부들 사이에 방사상으로 위치하는 2 개의 무한 캠 트랙들;
    고정형 전기 코일 및 적어도 하나의 자석 또는 전자석 질량체를 갖는 적어도 하나의 회전식 발전기 전기자; 및
    상기 엔진 블록, 상기 실린더들, 상기 피스톤들, 상기 고정형 전기 코일 및 상기 회전식 발전기 전기자를 감싸는 고정형 하우징을 포함하며,
    각 피스톤의 상기 2 개의 캠 팔로워들이 상기 캠 트랙들의 각 트랙과 동작 가능하게 체결되고;
    상기 엔진 블록은 고정형 엔진 블록이고;
    상기 발전기 전기자는 상기 결합 장치의 개별 회전식 전기자 조립체의 부분을 형성하고, 상기 개별 회전식 전기자 조립체는 2 개의 회전식 캠 플레이트들을 더 포함하고, 상기 엔진 블록이 상기 2 개의 캠 플레이트들 사이에 배치되고 상기 발전기 전기자에 의해 둘러싸이도록 상기 발전기 전기자에 상기 2 개의 회전식 캠 플레이트들이 결합되고, 상기 2 개의 무한 캠 트랙들의 각 무한 캠 트랙은 상기 2 개의 회전식 캠 플레이트들의 각 회전식 캠 플레이트 상에 제공되고, 상기 피스톤의 연소 기동은 상기 결합 장치로부터 전기적 출력을 발생시키기 위해 상기 고정형 하우징 내에서 상기 개별 회전식 발전기 전기자 조립체를 회전 구동시키는 역할을 하고; 그리고
    상기 고정형 엔진 블록은 무축 중앙 허브(shaftless central hub)를 포함하고, 상기 허브는 상기 개별 연소 챔버들, 상기 실린더들로 실린더 퍼지 및 냉각 공기를 전달하기 위한 퍼지 공기 포트들, 상기 실린더들로부터 배출 가스들을 연통하기 위한 배출 구들(exhaust bores), 상기 실린더들 내부로 연료를 전달하기 위한 연료 주입 구들, 및 상기 엔진 블록의 냉각을 위한 냉각 홀들을 포함하는 엔진 및 발전기의 결합 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더들은 상기 회전 축으로부터 방사상의 외측으로 연장되는 결합 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실린더들은 각 실린더의 종축이 상기 회전축과 교차하지 않도록 오프셋되는 결합 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 캠 플레이트들 중 하나의 캠 플레이트 상에 탑재되는 링 기어를 더 포함하는 결합 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 퍼지 공기 포트들은, 상기 피스톤들이 완전히 연장된 위치 또는 그 근처에 있을 때에만, 상기 실린더들에 노출되는 결합 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 퍼지 공기 포트들은 배기 밸브가 위치하는 일 단부에 반대되는 상기 적어도 어느 하나의 실린더의 일 단부 근처에 위치하는 결합 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전식 캠 플레이트들은 볼/롤러 베어링들에 의해 지지되는 결합 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정형 하우징과 상기 고정형 전기 코일 사이에 적어도 하나의 냉각 유체 유로가 제공되는 결합 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    전기/자기 기동 배기 밸브들 및 상기 배기 밸브들의 기동을 제어하는 컴퓨터 프로세서를 더 포함하는 결합 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 개별 발전기 전기자 조립체의 단일 회전(revolution) 과정 내에서 각각의 실린더 내부에서 다중 연소 이벤트들(events)이 달성되는 결합 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 발전기 전기자 상에 복수 개의 상기 적어도 하나의 상기 자기 또는 전자기 질량체들를 더 포함하는 결합 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 피스톤들은, 상기 실린더들 내에서 완전히 연장된 위치 또는 그 근처에서 상기 피스톤들의 선형 운동을 감속시키거나 정지시키기 위한 수단들이 제공되어, 상기 실린더들 내부로 상기 공기 퍼지 포트가 연통되는 것으로부터 확장된 퍼지 또는 냉각 효과를 제공하는 결합 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 퍼지 공기 포트들은 상기 배기 밸브들이 폐쇄된 이후에 상기 실린더들과 연통을 유지하여, 상기 피스톤들의 내측 방향 운동 이전에 상기 실린더들의 사전 압축을 제공하는 결합 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항 기재의 엔진 및 발전기의 결합 장치를 제공하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 자기 또는 전자기 질량체가 전기 에너지 출력을 생성하기 위해 상기 고정형 엔진 블록 주위로 회전 운동시 상기 고정형 전기 코일을 지나서 운동하도록, 각 피스톤의 연소 기동에 의해서 상기 고정형 하우징 내에서 상기 발전기 전기자에 결합된 상기 2 개의 회전식 캠플레이트들을 포함하는 상기 개별 회전식 전기자 조립체를 회전 구동시키는 단계를 포함하는 동력 생성 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 캠 플레이트들 중 하나의 캠 플레이트 상에 탑재되는 링 기어를 제공하는 단계; 및
    상기 링 기어로부터 기계적 동력을 출력시키는 단계를 더 포함하는 동력 생성 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    전기/자기식 기동 배기 밸브를 제공하는 단계; 및
    상기 배기 밸브의 기동을 제어하는 컴퓨터 프로세서를 제공하는 단계를 더 포함하는 동력 생성 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로세서에 대한 입력에 기초하여 상기 배기 밸브의 타이밍을 변화시키는 단계를 더 포함하는 동력 생성 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 배기 밸브의 타이밍을 변화시키는 단계는, 연료 타입 입력, 엔진 부하 입력, 연소 센서 피드백 입력 및 배기 센서 피드백 입력 중 적어도 하나를 기초로 하는 동력 생성 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 피스톤의 상기 연소 기동을 위해 상기 적어도 하나의 실린더 내부로 변화하는 종류의 연료들을 인입시키는 단계를 더 포함하며,
    상기 배기 밸브의 상기 타이밍을 변화시키는 단계는 상기 적어도 하나의 실린더 내부로 인입되는 상기 연료의 종류에 적어도 부분적으로 기초로 하는 동력 생성 방법.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
KR1020117021432A 2009-02-16 2009-12-28 고정형 블록 회전식 엔진/발전기 KR101618915B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/371,677 US8113165B2 (en) 2009-02-16 2009-02-16 Stationary block rotary engine/generator
US12/371,677 2009-02-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110115618A KR20110115618A (ko) 2011-10-21
KR101618915B1 true KR101618915B1 (ko) 2016-05-18

Family

ID=41682293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117021432A KR101618915B1 (ko) 2009-02-16 2009-12-28 고정형 블록 회전식 엔진/발전기

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8113165B2 (ko)
EP (1) EP2406461B1 (ko)
JP (1) JP5599410B2 (ko)
KR (1) KR101618915B1 (ko)
CN (1) CN102356213B (ko)
AU (1) AU2009340029B2 (ko)
BR (1) BRPI0922900A2 (ko)
CA (1) CA2751642C (ko)
EA (1) EA022005B1 (ko)
HK (1) HK1163209A1 (ko)
MX (1) MX2011008187A (ko)
WO (1) WO2010093352A1 (ko)
ZA (1) ZA201105776B (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009158701A1 (en) * 2008-06-27 2009-12-30 Cohen Kenneth J Integrated combustion and electric hybrid engines and methods of making and use
US8334604B1 (en) * 2010-09-30 2012-12-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Integrated external combustion cam engine-generator
WO2012052518A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-26 Albert Magnus Thiel Gleichraumverbrennungsmotor
US8461703B1 (en) * 2011-04-22 2013-06-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Integrated external combustion radial piston engine-generator
US8766493B2 (en) * 2011-07-01 2014-07-01 Nucleus Scientific, Inc. Magnetic stator assembly
AT511636B1 (de) 2011-07-07 2015-07-15 Avl List Gmbh Rotationskolbenmaschine mit einer kolbenbaugruppe, fahrzeug mit dieser rotationskolbenmaschine sowie ein herstellverfahren für die kolbenbaugruppe
US8894384B1 (en) * 2013-11-27 2014-11-25 George Konrad Multi-piston motor/pump
US10527007B2 (en) 2015-06-29 2020-01-07 Russel Energy Corporation Internal combustion engine/generator with pressure boost
US11261946B2 (en) * 2016-04-08 2022-03-01 James L. O'Neill Asymmetric cam transmission with coaxial counter rotating shafts
MX2019002882A (es) 2016-09-13 2019-07-04 Nucleus Scient Inc Sistema de accionamiento electrico de enlace de multiples varillas.

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR436702A (fr) 1911-10-09 1912-04-03 Charles Clifton Cowan Appareil producteur de force motrice
US1252757A (en) 1917-04-07 1918-01-08 John P Bannan Explosive-engine.
GB140737A (en) * 1919-03-22 1920-05-27 Julien Poulle Improvements in internal combustion engines
DE372808C (de) 1921-11-01 1923-04-05 Hermann Michel Verbrennungskraftmaschine mit feststehenden Zylindern und umlaufenden Schwungmassen
US1485988A (en) 1922-10-20 1924-03-04 Michel Hermann Engine
US1533514A (en) 1923-01-31 1925-04-14 Ragot Motor Corp Rotary engine
US2371005A (en) 1941-09-09 1945-03-06 J M Wolfinbarger Internal-combustion engine
US2558349A (en) 1946-06-06 1951-06-26 Joseph F Fette Internal-combustion engine
US2988065A (en) 1958-03-11 1961-06-13 Nsu Motorenwerke Ag Rotary internal combustion engine
US3762377A (en) 1972-06-21 1973-10-02 Gen Motors Corp Spark plug and rotor assembly for a rotary combustion engine
US3952708A (en) 1973-10-16 1976-04-27 General Motors Corporation Rotor mounted spark plug for rotary engine
US3964450A (en) 1973-11-19 1976-06-22 Lockshaw John E Rotary cam internal combustion radial engine
US3893430A (en) 1973-11-30 1975-07-08 Gen Motors Corp Combination spark plug and precombustion chamber for rotary engine
DE2414589C3 (de) 1974-03-26 1978-12-21 Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm Zündeinrichtung für eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine
US4095564A (en) 1975-11-05 1978-06-20 Hochstein Peter A Method and apparatus for igniting air-fuel mixture in an engine
US4334506A (en) 1975-11-17 1982-06-15 Albert Albert F Reciprocating rotary engine
US4653438A (en) 1984-02-27 1987-03-31 Russell Robert L Rotary engine
US5329768A (en) * 1991-06-18 1994-07-19 Gordon A. Wilkins, Trustee Magnoelectric resonance engine
CH683217A5 (it) * 1991-07-03 1994-01-31 Pier Andrea Rigazzi Procedimento che utilizza l'azione di campi magnetici permanenti per muovere un sistema di corpi lungo una traiettoria muovendone un secondo di moto alternato.
US5701930A (en) 1995-05-01 1997-12-30 Russell; Robert L. Modular valve assembly
US5636599A (en) 1995-06-07 1997-06-10 Russell; Robert L. Cylinder assembly
NZ329166A (en) 1997-11-12 1999-05-28 Gemtech Corp Ltd Change Of Nam Radial rotary fluid pressure machine,typically internal combustion engine, arranged so that rotor and drive shaft rotate in mutually opposite directions
US6240884B1 (en) 1998-09-28 2001-06-05 Lillbacka Jetair Oy Valveless rotating cylinder internal combustion engine
US6167850B1 (en) 1999-01-25 2001-01-02 David H. Blount Rotary combustion engine with pistons
AUPQ676700A0 (en) * 2000-04-07 2000-05-11 Stokes, Warwick James Improvements to internal combustion engines
AU2001246251B2 (en) 2000-04-07 2005-11-24 Warwick James Stokes Piston motion modifiable internal combustion engine
DE10126176A1 (de) * 2001-02-12 2002-12-05 Rudolf Klingohr Drehkolbenbrennkraftmaschine
US6230670B1 (en) * 2001-03-28 2001-05-15 Robert L. Russell Engine generator
US6539913B1 (en) 2002-01-14 2003-04-01 William P. Gardiner Rotary internal combustion engine
US7331315B2 (en) 2005-02-23 2008-02-19 Eastway Fair Company Limited Two-stroke engine with fuel injection
US20060243230A1 (en) 2005-03-23 2006-11-02 Mavinahally Nagesh S Two-stroke engine
US20060250043A1 (en) * 2005-05-06 2006-11-09 Chung Wai T Portable handheld power generator
US7451726B1 (en) 2005-05-10 2008-11-18 Peter Sporea Peter Sporea's fuel injector rotary motor
US7281513B1 (en) 2006-02-24 2007-10-16 Webb David W Inverted Wankel
EP2245269B1 (en) * 2008-01-11 2020-01-01 McVan Aerospace, Llc Reciprocating combustion engine
US7984702B2 (en) 2008-06-20 2011-07-26 Russell Energy Corporation Plug-in-piston assembly and method of using the same
US20100024764A1 (en) 2008-08-01 2010-02-04 Gaby Traute Reinhardt Thermal engine

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0922900A2 (pt) 2017-06-06
AU2009340029B2 (en) 2013-10-03
EP2406461A1 (en) 2012-01-18
MX2011008187A (es) 2011-09-27
KR20110115618A (ko) 2011-10-21
CA2751642A1 (en) 2010-08-19
US20100139600A1 (en) 2010-06-10
EA022005B1 (ru) 2015-10-30
AU2009340029A2 (en) 2011-09-22
US8113165B2 (en) 2012-02-14
JP2012518118A (ja) 2012-08-09
CN102356213B (zh) 2016-03-23
EP2406461B1 (en) 2014-03-26
JP5599410B2 (ja) 2014-10-01
EA201190173A1 (ru) 2012-04-30
CN102356213A (zh) 2012-02-15
CA2751642C (en) 2017-04-25
AU2009340029A1 (en) 2011-08-25
ZA201105776B (en) 2012-11-28
HK1163209A1 (zh) 2012-09-07
WO2010093352A1 (en) 2010-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101618915B1 (ko) 고정형 블록 회전식 엔진/발전기
JP4220783B2 (ja) エンジン発電機
RU2695174C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания (варианты)
AU2001252999A1 (en) Engine generator
KR960008774B1 (ko) 동력집합체(Power aggregate)
US11566588B2 (en) Internal combustion engine/generator with pressure boost
WO2005067508A2 (en) Slide body internal combustion engine
JP6316191B2 (ja) 軌道式の非往復動内燃機関
CN109653863B (zh) 环缸内燃机
RU2176025C1 (ru) Тепловая электрогенерирующая машина
RU2517956C1 (ru) Свободнопоршневой двигатель
ZA200308388B (en) Engine generator.

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190328

Year of fee payment: 4