KR20080016579A - 레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그작동방법 - Google Patents

레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그작동방법 Download PDF

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텐딕스 디벨롭먼트, 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 레이디얼 임펄스 엔진, 펌프 그리고 압축기 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에서, 레이디얼 임펄스 엔진은 제 1, 제 2 단부 벽 부분 사이에서 동작하도록 구성되는 제 1, 제 2 V형 가동 부재를 포함한다. 제 1 V형 부재는 제 1 말단 가장자리 부분을 가지는 제 1 벽 부분과 제 1 원통 표면을 가지는 제 2 벽 부분을 가질 수 있다. 제 2 V형 부재는 제 2 말단 가장자리 부분을 가지는 제 3 벽 부분과 제 2 원통 표면을 가지는 제 4 벽 부분을 가질 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 V형 부재가 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 제 2 V형 부재가 제 2 선회축을 중심으로 선회함으로써, 제 1 벽 부분의 제 1 말단 가장자리 부분은 제 4 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되며, 제 2 벽 부분의 제 2 말단 가장자리 부분은 제 2 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성된다.
레이디얼 임펄스, 엔진, 펌프, 압축기

Description

레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그 작동방법{RADIAL IMPULSE ENGINE, PUMP, AND COMPRESSOR SYSTEM, AND ASSOCIATED METHODS OF OPERATION}
본 발명은 엔진, 펌프 및 그와 유사한 장치에 관한 것으로, 특히 내연기관에 관한 것이다.
본 발명은 2005년 4월 29일에 출원된 미국 가출원번호 60/676,017와 2005년 9월 21일에 출원된 미국 가출원번호 60/719,631에 대하여 우선권 주장한 것이다. 미국 가출원번호 60/676,017과 미국 가출원번호 60/719,631는 그 전체가 참조로서 본 명세서에 반영되었다.
본 특허출원은 동시에 출원되어 함께 진행 중인 미국 특허 출원번호(대리인 문서 번호 NO. 56677.8001.US02) "레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그 작동방법" ; 미국 특허 출원번호(대리인 문서 번호 No. 56677.8001.US03) "레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그 작동방법"; 미국 특허 출원번호(대리인 문서 번호 No. 56677.8001.US04) "레이디얼 임펄스 엔진, 펌프, 압축기 시스템 및 그 작동방법"와 관련이 있다. 위에서 열거된 각각의 미국 특허 출원은 전체로서 참조로 본 명세서에 포함되어 있다.
내연기관의 효율은 종종 열효율로 표시되는데, 이것은 연료 에너지를 기계적 인 힘으로 변환하는 엔진 능력의 척도이다. 왕복 피스톤을 구비한 통상의 내연기관은 전형적으로 상대적으로 낮은 열효율을 가진다. 예를 들어, 통상의 자동차엔진은 전형적으로 0.25 정도의 열효율을 가지는데, 이것은 엔진 동작 동안 연료 에너지의 75%가 낭비됨을 의미한다. 더욱 구체적으로는 연료에너지의 약 40%가 열손실로서 배기가스 파이프를 통해 배출되고, 반면에 다른 35%는 냉각시스템(즉, 냉각수, 기름, 그리고 주변의 공기)에 의해 흡수된다. 이러한 손실의 결과 단지 25% 만이 자동차를 움직이고, 부수적인 시스템(예를 들어, 충전시스템, 냉각시스템, 동력조향시스템 등)을 동작시키는 동력으로 변환된다.
통상의 내연기관이 이와 같이 비효율적인 데는 많은 이유가 있다. 하나의 이유는 연소실의 실린더 헤드와 벽이 점화된 연료로부터 열을 흡수하지만, 일은 하지 않기 때문이다. 다른 이유는 점화된 연료급기(fuel charge)가 배기행정 동안 상대적으로 높은 온도와 압력에서 연소실로부터 펌핑되기 전에 단지 부분적으로 팽창하기 때문이다. 부가적인 이유는 왕복 피스톤 엔진은 왕복하는 피스톤과 회전하는 크랭크축 사이에 기하학적 관계 때문에 많은 피스톤 행정을 통해 매우 작은 토크를 생산하기 때문이다.
피스톤 엔진 기술분야에서 얼마간의 진보가 있었지만, 피스톤 엔진 효율의 실질적인 한계에 도달하였음이 드러났다. 지난 거의 20년간 신차들의 평균 연비는 단지 갤론당 2 내지 3 마일 정도 증가하였다. 더욱 자세하게는 신차의 연비는 1982년에 갤론당 26.6 마일에서 2002년에는 28.9 마일로 증가하였다.
비록 통상의 내연기관에 대하여 많은 대안들이 제안되었을지라도, 각각의 제 안들은 단지 제한적인 개선을 제공할 뿐이다. 예를 들어 하이브리드 자동차(예를 들면 도요다의 프리우스)와 대체연료 시스템(예를 들어, 프로판, 천연가스, 바이오연료)은 부수적인 단점을 모두 가진 여전히 통상의 왕복 피스톤 엔진을 사용한다. 다른 한편으로 전기 자동차는 제한적인 범위를 가지며, 재충전이 느리다. 수소연료전지가 다른 대안이지만, 이러한 초기 기술의 수행은 상대적으로 비싸고 기존의 석유를 바탕으로 한 기반시설을 대체하는 새로운 연료공급 기반시설을 요구한다. 따라서, 비록 각각의 이런 기술들이 미래에는 가망이 있다 하여도, 대중시장에서 수용되기까지는 수년이 걸릴 것 같아 보인다.
본 요약은 단지 독자의 이점을 위하여 준비되고, 청구범위에 설정된 바와 같은 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
본 발명은 일반적으로 엔진, 펌프, 및 열에너지를 기계에너지로 또는 대안적으로 기계 에너지를 유체 에너지로 변환하는 유사한 에너지 변환 디바이스에 관한 것이다. 본 발명의 한 양태에 따라서 구성된 내연기관은, 그 사이에 적어도 부분적으로 압축 챔버를 형성하도록 제 2 단부 벽 부분으로부터 이격된 제 1 단부 벽 부분을 포함한다. 엔진은 제 1 및 제 2 단부 벽 부분 사이에 동작 가능하게 배치된 제 1 및 제 2 V형 가동 부재를 추가로 포함한다. 제 1 V형 부재는 제 1 선회축을 중심으로 선회하도록 구성되고, 제 2 벽 부분에 인접하여 위치되는 제 1 벽 부분을 포함한다. 제 1 벽 부분은 제 1 말단 가장자리 부분을 갖고, 제 2 벽 부분은 제 1 원통 표면을 가진다. 제 2 V형 가동 부재는 제 2 선회축을 중심으로 선회하도록 구성되고, 제 4 벽 부분과 인접하여 위치하는 제 3 벽 부분을 가진다. 제 3 벽 부분은 제 2 말단 가장자리 부분을 갖고, 제 4 벽 부분은 제 2 원통 표면을 가진다. 작동시에, 제 1 V형 부재가 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 제 2 V형 부재가 제 2 선회축을 중심으로 선회함으로써, 제 1 벽 부분의 제 1 말단 가장자리 부분은 제 4 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하고, 제 3 벽 부분의 제 2 말단 가장자리 부분은 제 2 벽 부분의 제 1 원통 표면을 가로질러 슬라이딩한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진 일부의 개략적인 사시도,
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 한 실시예에 따른 2행정 모드인 도 1의 엔진의 동작을 나타낸 평면도,
도 3은 도 1의 엔진의 다양한 기하학적 특징을 도시한 개략적인 평면도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진의 개략적인 평면도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진의 일부분의 개략적인 사시도,
도 6a 내지 도 6i는 본 발명의 다른 실시예에 따른 4행정 모드인 도 5의 엔진의 동작을 나타낸 평면도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 구체적인 실시예에 따라서 다수의 삼중날개(tri-chordons)를 가지는 레이디얼 임펄스 엔진 일부의 개략적인 평면도,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른, 상대적으로 많은 수의 삼중날개를 가지는 레이디얼 임펄스 엔진의 개략적인 평면도,
도 9는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진 일부의 개략적인 평면도,
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 다른 실시예에 따른 4행정 모드인 도 9의 엔진의 동작을 나타낸 개략적인 평면도,
도 11은 도 9 내지 도 10d에 의해 설명된 엔진과 유사한 레이디얼 임펄스 엔진 일부의 개략적인 평면도,
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진 일부의 개략적인 평면도,
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 이중 배럴(dual-barrel)방식의 레이디얼 임펄스 엔진의 개략적인 평면도,
도 14a 내지 도 14d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진의 개략도,
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 날개장치의 개략도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
다음의 개시내용은 다수의 다른 엔진, 펌프, 그리고 압축기 시스템뿐만 아니라, 이런 시스템을 작동시키는 다수의 다른 방법에 대한 상세한 설명을 제공한다. 본 발명의 다양한 실시예에 대한 완전한 이해를 제공하기 위하여 다음의 설명에 확실한 세부항목이 설명된다. 하지만, 본 발명의 다양한 실시예의 설명을 불명료하게 하는 것을 방지하기 위하여, 내연기관, 증기기관, 펌프, 압축기 그리고 유사장치와 흔히 관련 있는 잘 알려진 구조와 시스템을 서술하는 세부항목은 설명하지 않았다.
도면에 도시된 많은 세부항목, 크기, 각도, 그리고 다른 특징들은 단지 본 발명의 특정 실시예를 설명하는 것이다. 따라서, 본 발명의 정신 또는 범위에서 벗어남이 없이, 다른 실시예는 다른 세부항복, 크기, 각도, 및/또는 특징들을 가질 수 있다.
도면에 있어서, 동일한 도면부호는 동일하거나 또는 적어도 일반적으로 유사한 요소를 나타낸다. 특정 구성요소에 대한 논의를 편리하게 하기 위하여, 모든 도면부호의 가장 중요한 숫자 또는 숫자들은 그 요소가 처음 도시된 도면을 의미한다. 예를 들어, 구성요소 140은 도 1에 처음으로 소개되거나 논의된다.
본 설명은 단지 독자를 위해 제공되는 것이고, 청구항에 의해서 설명되는 것과 같이 발명을 제한하지 않는다.
Ⅰ. 레이디얼 임펄스 내연기관의 실시예
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진(100, 이하, 엔진)의 일부의 개략적인 사시도이다. 엔진(100)의 많은 부품은 명료성을 위하여 도 1에 도시되지 않았다. 실시예의 일 양태에서, 엔진(100)은 대응하는 선회축(P, 개별적으로는 제 1 선회축(Pa)과 제 2 선회축(Pb)으로 구별됨)을 중심으로 선회하도록 구성된 다수의 V형 가동 부재(140, 개별적으로는 제 1 V형 부재(140a)와 제 2 V형 부 재(140b)로 구별됨)를 포함한다. 참조의 편의성을 위하여, V형 부재(140)는 본 명세서에서 V형 날개(V-chordon,140)로 인용된다. 도시된 실시예에서, 제 1 V형 날개(140a)는 제 2 V형 날개(140b)와 동일하다(또는 적어도 대체로 유사하다). 각각의 V형 날개(140)는 압축 벽 부분(141, 개별적으로는 압축 벽 부분(141a, 141b)으로 구별됨)과, 편향된 벽 부분(142, swept wall portion, 개별적으로는 편향된 벽 부분(142a, 142b)으로 구별됨)을 포함한다. 각각의 압축 벽 부분(141)은 제 1 말단 가장자리 부분(145, 개별적으로는 제 1 말단 가장자리 부분(145a, 145b)으로 구별됨)와 대응하는 선회축(P)사이에서 적어도 부분적으로 확장된 압력 표면(146, 개별적으로는 압력 표면(146a,146b)로 구별됨)을 포함한다. 각각의 편향된 벽 부분(142)은 제 2 말단 가장자리 부분(147, 개별적으로는 제 2 말단 가장자리 부분(147a,147b)으로 구별됨)으로부터 인접한 압력 표면(146)까지 확장된 원주형의 편향된 표면(144, swept surface, 개별적으로는 편향된 표면(144a,144b)으로 구별됨)을 포함한다.
엔진(100)은 적어도 하나의 연료 분사기(134)와 연소실(103)에 근접하여 위치된 적어도 하나의 점화기(132)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 연소실(103)은 압축 벽 부분(141)에 있는 마주하는 오목부(recess)에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 그러나 다른 실시예에서 연소실(103), 연료 분사기(134), 및/또는 점화기(132)는 도 1에 도시된 것과 다른 구성 및/또는 다른 위치를 가질 수 있다. 예를 들어, 다른 실시예에서 연료 분사기(134)는 관련된 입구를 통하여 연료/공기 혼합물을 공급하는 캬부레이터로 대체 및/또는 보완될 수 있다.
상술한 바와 같이, 엔진(100)의 많은 특징은 명료성을 위하여 도 1로부터 생략된다. 예를 들어, 이러한 요소들은 동력인출, 흡기, 배기, 점화 시점, 그리고 V형 날개의 동기화와 관련된 다양한 요소들을 포함할 수 있다. 이러한 것들과 엔진(100)의 다른 특징들은 아래의 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 아래에 더욱 자세하게 설명되었다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 한 실시예에 따른 2행정 모드인 엔진(100)의 작동 방법을 나타낸 평면도이다. 이 도면들은 명확성을 위하여 도 1로부터 생략된 많은 수의 엔진 부품을 나타낸다. 예를 들어, 도 2a는 V형 날개(140)가 제 1 단부판(204a, end plate)과 제 2 단부판(204b) 사이에서 선회 가능하게 배치된 것을 도시한다. 소기통(202, scavenging barrel)은 제 1 단부판(204a)과 제 2 단부판(204b) 사이에서 연장하고, 제 1 측벽 부분(221a)과, 반대편의 제 2 측벽 부분(221b)을 포함한다. 각각의 측벽 부분(221)은 엔진동작 동안 소기통(202)으로 공기를 넣도록 구성되는 적어도 하나의 일방향 밸브(226, 개별적으로는 일방향 밸브(226a, 226b)로 구별됨)를 포함한다.
제 1 단부판(204a)은 제 1 배기 포트(230a)와 제 2 배기 포트(230b)를 포함한다. 아래에서 더 상세하게 설명된 바와 같이, 배기 포트(230)는 엔진동작 동안 연소실(103)로부터의 배기가스를 유도하도록 구성된다. 제 2 단부판(204b)은 제 1 소기실(250a, scavenging chamber)과 제 2 소기실(250b)을 포함한다. 각각의 소기실(250)은 흡기구(251)와 대응하는 배기구(252)를 포함한다. 아래에서 더 상세하게 설명된 바와 같이, 소기실(250)은 엔진동작 동안 각각의 압축 벽 부분(141)의 뒤로 부터 연소실(103) 내로 압축공기가 흐르도록 한다.
각각의 V형 날개(140)는 대응하는 선회축(P)을 중심으로 선회하는 대응하는 손목축(220, wrist shaft, 개별적으로는 제 1 손목축(220a)과, 제 2 손목축(220b)으로 구별됨)에 고정 부착된다. 도시된 실시예에서, 각각의 손목축(220)은 제 1 단부판(204a)을 통하여 연장하여, 대응하는 타이밍기어(222, 개별적으로는 제 1 타이밍기어(222a)와 제 2 타이밍기어(222b)로 구별됨)에 동작 가능하게 결합된다. 각각의 타이밍기어(222)는 중앙축을 중심으로 전후로 회전하도록 구성된 링 기어(228)와 맞물려 동작한다. 크랭크 암(229)은 링 기어(228)로부터 외측으로 연장하여 커넥팅 로드(262)와 선회 가능하게 결합된다. 커넥팅 로드(262)는 순차적으로 크랭크축(270)과 선회 가능하게 결합된다. 아래에서 더 자세하게 설명된 바와 같이, 크랭크축(270)은 사이클의 압축 부분(즉, 안쪽으로 움직이는 구간)을 통하여 V형 날개를 움직이는데 충분한 중량의 하나 이상의 플라이 휠을 포함할 수 있다.
참조의 편의성을 위하여, 도 2a에 도시된 폐쇄된 날개의 위치는 상사점(TDC, top dead center)으로 언급될 수 있다. V형 날개(140)의 상사점 위치는 크랭크축(270)의 상사점 위치에 대응된다. 사이클의 이 위치에서, 연료 분사기(134)는 연료를 연소실(103) 내로 분사하고, 점화기(132)는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. 결과적인 연소는 압축 벽 부분(141)을 외측으로 구동하여, 각각의 선회축(P)을 중심으로 손목축(220)을 시계방향으로 회전시킨다. 손목축(220)이 회전함으로써, 타이밍기어(222)는 링 기어(228)를 반시계 방향으로 구동한다. 링 기어(228)가 회전함으로써, 동력이 V형 날개(140)로부터 크랭크 암(229)을 통해 크랭크축(270) 에 전달된다.
다음에 도 2b를 참조하면, V형 날개(140)가 계속적으로 시계방향으로 회전함으로써, 각각의 압축 벽 부분(141)의 제 1 말단 가장자리 부분(145)은, 대응하는 편향된 벽 부분(142)의 인접한 편향된 표면(144)을 가로질러 슬라이딩하여, 연소실(103)의 만족스러운 밀봉을 유지한다. 비록 도 1 내지 도 2e에 도시되지 않았을지라도, 각각의 말단 가장자리 부분(145, 및/또는 V형 날개(140)의 다른 부분)은 인접한 표면 사이의 밀봉을 강화하기 위하여, 금속 밀봉부 또는 다른 디바이스를 포함할 수 있다. 이런 디바이스들은 미국특허 가출원번호 60/676,017에 자세히 개시되어 있으며, 참조에 의해 그 전체에 있어서 본 설명에 반영된다.
압축 벽 부분(141)이 도 2c에 도시된 위치로 접근함으로써, 팽창 배기가스는 노출된 배기 포트(230)를 통하여 연소실(103)로부터 흐르기 시작한다. 압축 벽 부분(141)이 계속 외측으로 움직임으로써, 벽 부분들을 압축 벽 부분(141)과 인접한 측벽 부분(221) 사이에서 포획된 흡입 급기를 압축한다. 압축 벽 부분(141)이 도 2d에 도시된 위치로 접근함으로써, 압축 급기는 소기실(250)을 통하여 연소실(103) 내로 들어간다. 들어온 공기는 배기가스가 배기 포트(230)를 통하여 연소실(103)에서 배출되는 것을 돕는다.
V형 날개(140)가 도 2d에 도시된 위치(즉, 하사점, BDC, bottom dead center)에 도달할 때, 크랭크축(270)의 운동에너지는 V형 날개(140)가 방향을 바꾸어 도 2a의 상사점 위치를 향하여 회전하도록 한다. 압축 벽 부분(141)이 반시계방향으로 회전함으로써, 압축 벽 부분은 잔류 배기가스를 연소실로부터 배기 포 트(230)를 통하여 배출한다. 또한, 압축 벽 부분(141)의 내향 운동은 일방향 밸브(226)를 통하여 소기통(202) 내로 공기를 흡인한다.
다음에, 도 2e를 참조하면, 압축 벽 부분(141)은 압축 벽 부분이 배기 포트(230)를 지나서 내측으로 계속 이동함으로써 연소실(103) 내의 공기를 압축한다. V형 날개(140)가 도 2a의 상사점 또는 그 근처에 있을 때, 연료 분사기(134)는 연료를 연소실(103) 내로 분무하고, 점화기(132)는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. 그 결과로서 생기는 연소는 V형 날개(140)를 시계방향으로 외측으로 구동하고, 전술한 사이클이 반복된다.
비록 전술한 엔진(100)은 급기를 연소실(103)의 내로 또는 외측으로 이동시키기 위하여 이송 챔버(transfer chamber)와 배기 포트를 포함하지만, 다른 실시예에서 본 발명의 다른 양태에 따른 유사한 엔진은 같은 기능을 수행하기 위하여 포핏(poppet) 밸브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 한 실시예의 경우, 본 발명의 엔진(100)과 유사한 임의의 엔진은, 연소실(103)로부터 배기가스를 배출하기 위하여 각각의 단부판(204) 중앙에 위치된 포핏 밸브를 포함할 수 있다. 흡입 급기를 연소실(103)로 넣기 위하여, 이러한 구성은 제 1 단부판(204a)과 제 2 단부판(204b)에 하나씩 소기실이 제공되는 이중 소기실을 허용한다. 더 구체적인 실시예의 경우, 본 발명의 엔진(100)과 유사한 엔진은, 포핏 밸브를 사용함으로써 4행정 엔진처럼 동작하도록 구성될 수 있다. 따라서, 도 1 내지 도 2e에 도시된 실시예의 양태들은 전술한 특정 2행정 기관의 독특한 특징에 제한되는 것이 아니라, 다른 2행정과 4행정의 특징을 포함할 수 있는 다른 실시예까지 확장된다.
Ⅱ. 선택된 날개의 특징
도 3은 V형 날개(140)의 기하학적 특징 중 일부를 나타내기 위한 엔진(100)의 일부의 개략적인 평면도이다. 예를 들어, 도 3은 선회축(P)이 원(C) 주위에 등간격으로 이격되어 있는 것을 도시한다. 원(C)은 직경(D)을 가지며, 이것은 편향된 표면(144)의 곡률반경(R)과 같다.
주어진 V형 날개(140)에서, 압력 표면(146)에 대해 상대적인 편향된 표면(144)의 위치결정 방법 중 하나는 다음과 같다. 먼저(참조편의성을 위하여 제 1 V형 날개(140a)에 대해서 설명한다), 압력 표면(146a)의 원하는 길이(L)를 선택한다. 다음에, 상사점(도 3에서 이점쇄선으로 표시됨)에서 압력 표면의 원하는 위치를 선택한다. 예를 들어, 압력 표면(146a)의 길이(L)가 원(C)의 직경(D)보다 작으면, 길이(L)는 상사점에서 2개의 선회축(P)들 사이에 집중될 수 있다. 압력 표면(146a)의 길이(L)가 원(C)의 직경(D) 보다 크면, 길이(L)는 상사점에서 2개의 선회축(P)에 대해 집중될 필요가 없다(하지만, 이런 실시예는 서로 동일하지 않은 V형 날개를 가져온다).앞의 방법에서 압력 표면(146a)의 길이와 위치를 선택하는 것은 편향된 표면(144a)와 압력 표면(146a)이 교차하는 제 1 지점(PT1)을 나타낸다.
다음에, 양쪽 압축 벽 부분(141)이 상사점에서부터 도 3에서 실선으로 표시된 바와 같이 부분적으로 개방된 위치로 외측으로 회전된다. 그리고, 제 1 편향된 벽 부분(142a)은, 제 2 압축 벽 부분(141b)의 말단 가장자리 부분(145b)가 편향된 표면(144a)에 단지 접촉할 때까지 지점(PT1)을 중심으로 회전된다. 이와 같이 말단 가장자리 부분(145b)가 편향된 표면(144a)과 접촉하는 제 2 지점(PT2)을 형성한다. 2개의 지점(PT1, PT2)들이 함께 압력 표면(146a)에 대하여 편향된 표면(144a)의 위치를 명확하게 정해준다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기된 바와 같이, 엔진(100)이 적절하게 기능하도록 V형 날개(140)의 원주형 편향된 표면(144)은 대응하는 선회축(P)과 교차하지 않는다. 즉, 편향된 표면(144)은 대응하는 선회축(P)의 내측 또는 외측에 위치할 수 있으며, V형 날개(140)는 여전히 매끄럽게 개방 및 폐쇄되고, 연소실(103)의 충분한 밀봉을 위하여 날개와 날개의 슬라이딩 접촉은 유지된다.
예를 들어, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따라서 구성된 레이디얼 임펄스 엔진(400, 이하 엔진(400)이라 한다)의 개략적인 평면도이다. 이 실시예에서, 엔진(400)은 각각의 선회축(P)의 안쪽에 위치되는 원통 표면(444)을 가지는 2개의 V형 날개(440)를 포함한다. 유사한 형태로, 본 발명에 따른 다른 엔진은 각각의 선회축(P)의 바깥에 위치하는 원주형 편향된 표면을 가질 수 있다.
Ⅲ. 레이디얼 임펄스 내연기관의 추가 실시예
도 5는 본 발명의 구체화된 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진(500, 이하, 엔진(500)이라 한다)의 일부의 개략적인 평면도이다. 실시예의 한 양태에 따르면, 엔진(500)은 도 1 내지 도 4b를 참조하여 전술한 V형 날개와 유사한 제 1 V형 날개(540a)와 제 2 V형 날개(540b)를 포함한다. 그러나, 이 개별적인 실시예에서 각각의 V형 날개(540)는 제 1 편향된 벽 부분(541, 제 1 편향된 벽 부분(541a,541b) 으로 각각 구분됨)과 제 2 편향된 벽 부분(542,제 2 편향된 벽 부분(542a,542b)으로 각각 구분됨)을 포함한다. 각각의 제 1 편향된 벽 부분(541)은 대응하는 제 1 편향된 표면(544, 제 1 편향된 표면(544a,544b)으로 각각 구분됨)을 포함하고, 각각의 제 2 편향된 벽 부분(542)은 대응하는 제 2 편향된 표면(546, 제 2 편향된 표면(546a,546b)으로 각각 구분됨)을 포함한다.
도시된 실시예에서, 각각의 제 2 편향된 표면(546)은 배기밸브 절개부(cutout, 551, 배기밸브 절개부(551a,551b)로 각각 구분됨)와 흡기밸브 절개부(552, 흡기밸브 절개부(552a,552b)로 각각 구분됨)를 포함한다. 뒤에 상술하는 바에 의하면, 배기밸브 절개부(551)는 배기밸브(530)가 연소실(503) 내로 연장함으로써 배기밸브(530)를 수용한다. 마찬가지로, 흡기밸브 절개부(552)는 흡기밸브(531)가 연소실(503) 내로 연장함으로써 흡기밸브(531)를 수용한다.
실시예의 다른 양태에 있어서, 엔진(500)은 제 1 점화기(532a, 예를 들면 제 1 스파크플러그)에 근접하여 위치하는 제 1 연료 분사기(534a)와 제 2 점화기(532b, 예를 들면 제 2 스파크플러그)에 근접하여 위치하는 제 2 연료 분사기(534b)를 추가로 포함한다. 연료 분사기(534)는 점화기(532)에 의한 연속 점화를 위하여 연소실(503) 내로 연료를 분사하도록 구성된다.
도 6a 내지 도 6i는 본 발명의 한 실시예에 따른 4행정 엔진(500)의 동작을 도시한 평면도이다. 우선 도 6a를 참조하면, 각각의 V형 날개(540)는 대응하는 손목축(620, 개별적으로 제 1 손목축(620a)과 제 2 손목축(620b)으로 구별됨)에 장착된다. 손목축(620)은 제 1 단부판(604a)과 제 2 단부판(604b) 사이로 연장하고, 대 응하는 선회축(P, 개별적으로 제 1 선회축(Pa)과 제 2 선회축(Pb)으로 구별됨)을 중심으로 전후로 회전하도록 구성된다. 비록 도 6a에는 도시되지 않았지만, V형 날개(540)의 동기동작 및/또는 동력인출을 위하여, 예를 들어 도 2a 내지 도 2e를 참조하여 설명된 바와 같이, 각각의 손목축(620)은 크랭크축 또는 다른 장치와 연동될 수 있다.
도시된 실시예에서, 연료분사기(534)와 점화기(532)는 제 1 단부판(604a)에 장착된다. 하지만, 다른 실시예에서, 하나 또는 다수의 연료 분사기(534) 및/또는 점화기(532)는 생략될 수 있거나, 또는 대신에 추가적인 분사기 및/또는 점화기가 연소실(503) 주위의 다른 곳에 위치할 수 있다. 예를 들어, 다른 실시예의 경우 하나 또는 다수의 연료분사기 및/또는 점화기가 제 2 단부판(604b)에 장착될 수 있다.
도 6a에서, 압축행정 단부에서 V형 날개(540)는 제 1 상사점에 있다. 사이클의 이 지점에서, 연료 분사기는 연료를 연소실 내로 분사하고, 점화기는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. V형 날개(540)가 선회축(P)을 중심으로 시계방향으로 회전함으로써, 결과적인 연소는 제 1 편향된 벽 부분(541)을 외측으로 구동한다.
다음의 도 6b를 참조하면, V형 날개(540)가 시계방향으로 계속 회전함으로써, 제 1 편향된 벽 부분(541a)의 제 1 말단 가장자리 부분(545a)은 제 2 편향된 벽 부분(542b)의 제 2 편향된 표면(546b)을 가로질러 슬라이딩한다. 동시에 제 1 편향된 벽 부분(541b)의 제 1 말단 가장자리 부분(545b)은 제 2 편향된 벽 부 분(542a)의 제 2 편향된 표면(546a)을 가로질러 슬라이딩한다. 각 벽 부분의 슬라이딩 접촉은 팽창하는 배기가스의 누출을 방지하기 위하여 연소실(503)을 밀봉한다. 도 6c에 도시된 바와 같이, V형 날개(540)가 행정의 중간부분(참조의 편의성을 위하여 하사점 위치라고 할 수 있음)에 도달했을 때, 배기밸브(530)는 연소실 내로 움직이기 시작하여, 배기가스가 제 1 단부판(604a)의 배기 포트(658)를 통하여 연소실(503)로부터 배출된다.
다음의 도 6d를 참조하여, V형 날개(540)가 시계방향으로 계속 회전함으로써, 제 2 편향된 벽 부분(542a)의 제 2 말단 가장자리 부분(547a)은 제 1 편향된 벽 부분(541b)의 제 1 편향된 표면(544b)을 가로질러 슬라이딩한다. 동시에 제 2 편향된 벽 부분(542b)의 제 2 말단 가장자리 부분(547b)은 제 1 편향된 벽 부분(541a)의 제 1 편향된 표면(544a)을 가로질러 슬라이딩한다. 각 벽 부분의 슬라이딩 접촉은 연소실 (503)을 계속 밀봉하여, 상당한 압력 누출을 방지한다.
비록 도 6a 내지 도 6i에는 도시되지 않았을지라도, V형 날개(540)의 다른 부분인 각각의 말단 가장자리 부분(545, 547)는 인접한 면 사이의 밀봉을 강화하기 위하여 밀봉부 또는 다른 디바이스를 포함할 수 있다. 이런 디바이스들은 미국특허 가출원번호 60/676,017에 자세히 개시되어 있으며, 참조에 의해 그 전체에 있어서 본원에 반영된다. 제 2 편향된 벽 부분(542)가 계속 내측으로 움직임에 따라서, 배기가스는 개방된 배기 포트(658)를 통하여 연소실(503)로부터 배출된다.
V형 날개(540)가 도 6e에 도시된 제 2 상사점에 도달함으로써, 배기밸브 절개부(551, 도 5 참조)는 제 2 편향된 벽 부분(542)이 개방된 배기밸브(530)에 충돌 하는 것을 막아준다. 이때 또는 이 즈음에, 흡기밸브(531, 도 5 참조)는 연소실(503) 내로 움직여서, 제 2 단부판(604b)의 개방된 흡기 포트(도시되지 않음)를 통하여 새로운 급기 공기가 연소실(503) 내로 유입되도록 한다. 흡기밸브 절개부(552, 도 5 참조)는 제 2 편향된 벽 부분(542)이 개방된 흡기밸브(531)에 충돌하는 것을 막아준다. 제 2 상사점에서의 일시적인 정지 후에 V형 날개(540)는 반시계 방향으로 외측으로 회전하기 시작한다.
V형 날개(540)가 도 6f에 도시된 위치로 접근함으로써, 흡기밸브(531)는 완전히 또는 거의 완전히 개방하며, 제 2 편향된 벽 부분(542)의 계속되는 외향운동은 새로운 흡입 급기로 연소실(503)을 급속히 채운다. V형 날개(540)가 도 6g에 도시된 중앙부 또는 하사점에 다시 도달할 때, 흡기 밸브(531)는 도 6h에 도시된 바와 같이 제 1 편향된 벽 부분(541)의 추가의 내향 운동이 흡입 급기를 압축하도록 폐쇄된다. V형 날개(540)가 도 6i에 도시된 첫 번째 상사점에 복귀함으로써, 점화기(532)에 의한 연속점화를 위해 연료 분사기(534)는 연료를 연소실(503) 내로 분사한다. 사이클의 이 지점에서, 흡기밸브(531)와 배기밸브(530) 모두는 완전히 폐쇄된다. 결과적으로, 결과적인 연소는 V형 날개(540)를 시계방향으로 외측으로 구동하고, 전술한 4행정 사이클이 반복된다.
본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 구조 또는 기능면에서 전술한 본 발명의 엔진(500)과 적어도 일반적으로 유사한 다양한 엔진은, 본 발명의 사상 또는 범위로부터 벗어남이 없이 다른 흡기, 배기, 점화 시스템이 적용 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들어, 연소실 내로 흡입 급기의 도입 및/또는 연소실로부터 배기가스의 배출을 위하여, 다른 엔진은 단부 벽(604, 도 6a 참조) 및/또는 편향된 벽 부분(541 또는 542)에 하나 이상의 이송 포트를 포함할 수 있다. 대안적으로, 흡기밸브(531) 및/또는 배기밸브(530)는, 날개면을 통하여 확장되고 V형 날개(540)와 인접한 구조 사이의 상대적 움직임에 의해서 활성화되는 포핏 밸브에 의하여 대체될 수 있다. 마찬가지로, 연료 분사기(534)는 생략될 수 있고, 카뷰레이션(caburetion) 시스템이 연료/공기 혼합물을 연소실(503)에 도입하기 위하여 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 구조 또는 기능면에서 전술한 본 발명의 엔진(500)과 적어도 일반적으로 유사한 엔진은 본 발명의 정신이나 범위로부터 벗어남이 없이 2행정 모드로 동작하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 엔진(500), 엔진(100, 도 1 내지 도 3), 또는 엔진(400, 도 4)과 유사한 2개 이상의 엔진은, 관련특허인 미국 특허 가출원번호 60/676,017에서 자세히 설명된 바와 같이 다양한 2축 방식 및/또는 동축 방식의 다중 챔버(multi-chamber) 배열과 함께 결합될 수 있다. 여전히 추가의 실시예에서, 구조 및 기능면에서 적어도 전술한 V형 날개(140, 440, 540)와 유사한 V형 날개를 가지는 다양한 시스템이 다양한 펌프와 압축기 시스템에서도 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 전술한 특정의 실시예에 제한되지 않고, 여기서 설명된 발명의 양태 중 하나 이상을 포함하는 모든 실시예로 확장된다.
도 7a 및 도 7b는 다수의 삼중날개(740, 개별적으로는 삼중날개 740a 내지 740f으로 구별됨)를 가지는 엔진 일부의 개략적인 평면도이다. 도 7a와 도 7b 모두를 참조하면, 본 실시예에서 각각의 삼중날개(740)는 제 1 편향된 벽 부분(741), 제 2 편향된 벽 부분(742), 및 제 3 편향된 벽 부분(743)을 포함한다. 엔진 동작 동안, 각각의 삼중날개(740)는 대응하는 선회축(P, 개별적으로는 선회축(Pa 내지 Pf)으로 구별됨)을 중심으로 동조하여 전후로 선회한다. 삼중날개(740)가 선회함으로써, 각각의 삼중날개(740)의 편향된 벽 부분(741, 742, 743)는, 도 5 내지 도 6i의 엔진(500)에 대해 전술한 바와 같이, 2개의 이웃하는 삼중날개(740)의 인접한 편향된 벽 부분(741, 742, 743)과 협력한다. 예를 들어, 제 1 삼중날개(740a)의 제 1 편향된 벽 부분(741a)과 제 2 편향된 벽 부분(742a)은 제 2 삼중날개(740b)의 제 1 편향된 벽 부분(741b)과 제 3 편향된 벽 부분(743b)과 각각 협력한다. 이와 같은 방법으로, 협력하는 각 쌍의 삼중날개(예를 들어 제 1 삼중날개(740a) 와 제 2 삼중날개(740b))는 독립적인 서브엔진처럼 작동한다. 다른 실시예에 있어서, 협력하는 삼중날개(740) 사이의 챔버들은 펌프, 압축기 등으로 동작하도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 인접한 삼중날개가 압축 행정시에 내측으로 회전함으로써, 예를 들어 하나의 삼중날개가 연소행정에서 외측으로 회전하도록, 인접한 삼중날개(740) 쌍들은 교번하는 사이클로 동작하도록 구성될 수 있다. 추가의 실시예에서, 엔진(700)의 내부 챔버(703)는 다른 엔진, 펌프, 또는 압축 챔버로 동작하도록 구성될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전술한 방식으로 결합될 수 있는 삼중날개의 수는 실질적으로 제한이 없다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 구성되는 레이디얼 임펄스 엔진(900) 일부의 사시도이다. 엔진(900)은 대응하는 선회축(P, 개별적으로는 선회축(Pa 내지 Pc)으로 구별됨)을 중심으로 전후로 회전하도록 구성되는 다수의 날개(940, 개별적으로는 날개(940a 내지 940c)로 구별됨)를 포함한다. 선회축(P)은 가상의 원(C) 주위에 등간격으로 이격된다. 실시예의 하나의 양태에 의하면, 각각의 날개(940)는 원주형의 편향된 표면(944, 개별적으로는 편향된 표면(944a 내지 944c)으로 구별됨)을 가지며, 이것은 제 1 말단 가장자리 부분(945, 개별적으로는 제 1 말단 가장자리 부분(945a 내지 945c)으로 구별됨)와 제 2 말단 가장자리 부분(947, 개별적으로는 제 2 말단 가장자리 부분(947a 내지 947c)으로 구별됨)사이로 연장된다. 각각의 편향된 표면(944)은 인접한 선회축(P) 사이의 직선거리(D)와 동일한(적어도 거의 같은) 값의 곡률반경(R)을 가진다.
실시예의 다른 양태에 의하면, 엔진(900)은 연소실(903) 근처에 위치된 연료 분사기(934)와 점화기(932)를 추가로 포함한다. 다음에서 더 자세히 설명하는 바와 같이, 관련 흡기포트(도시되지 않음)를 통하여 새로운 흡입 급기를 받아들이는 엔진 동작 동안 정해진 시간 동안 흡기밸브는 연소실(903)과 통한다. 관련 배기 포트(도시되지 않음)를 통하여 배기가스가 배출되는 엔진 동작 동안 정해진 시간 동안 배기밸브도 연소실과 통한다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 한 실시예인 4행정 모드의 엔진동작을 도시한 개략적인 평면도이다. 우선 도 10a를 참조하면, 참조의 편의성을 위하여 압축행정의 상사점 위치일 수 있는 선회 행정의 가장 깊은 부분에 날개가 있다. 사이클 중 이 지점에서 연료 분사기(934)는 연료를 연소실(203) 내로 분사하고 점화기(932)는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. 결과적인 연소는 선회축(P)을 중 심으로 시계방향으로 날개(940)를 외측으로 구동한다.
날개(940)가 계속하여 도 10b의 위치를 향하여 외측으로 회전함으로써, 각각의 날개의 제 1 말단 가장자리 부분(945)은 확장되는 연소실(903)을 밀봉하기 위하여 인접한 날개의 편향된 표면(944)을 가로질러 슬라이딩한다. 게다가, 현재의 지점에서 배기밸브(930)가 개방하기 시작하고, 배기가스가 연소실(903)로부터 배출된다.
다음에, 도 10c를 참조하면, 연소실(903)이 수축하기 시작됨으로써, 시계방향으로의 날개(940)의 계속적인 회전은, 연소실(903)로부터 배기가스를 밀어낸다. 도 10d에 도시된 바와 같이, 날개(940)가 배기행정에서의 상사점 위치에 접근함으로써, 배기밸브(930)가 폐쇄되고 흡기밸브(931)가 개방하기 시작하여, 새로운 흡입급기가 연소실(903) 내로 들어오도록 하는 것을 허용하다. 도 10d의 위치에 날개(940)가 도달함으로써, 날개(940)는 정지하고, 그들 각각의 선회축(P)을 중심으로 반시계방향으로 회전하기 시작한다.
흡기밸브(931)는 날개(940)가 도 10c의 위치에 접근함으로써 계속 개방하여, 새로운 흡입 급기가 연소실(903)을 채우는 것을 허용한다. 날개가 도 10c의 위치에 도달하였을 때, 반시계 방향으로의 날개의 계속적인 회전이 흡입 급기를 압축시키도록, 흡기밸브(931)는 폐쇄되기 시작한다. 도 10a에 도시된 상사점 위치에 날개가 도달하였을 때, 흡입급기는 완전히 압축된다. 바로 이때 또는 이 즈음에 연료 분사기(934)는 새로운 연료 급기를 연소실(903) 내로 분사하고, 점화기(932)는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. 결과적인 연소는 날개(940)를 시계방향으로 외측으 로 구동하고, 전술한 사이클이 반복된다.
도 11은, 도 9 내지 도 10d에 관하여 전술된 엔진(900)과 유사한 레이디얼 임펄스 엔진(1100, 이하 엔진(1100)이라 한다)의 일부의 개략적인 평면도이다. 예를 들어, 엔진(1100)은 대응하는 선회축(P, 개별적으로는 선회축(Pa 내지 Pc)으로 구별됨)을 중심으로 선회하도록 구성되는 3개의 날개(1140, 개별적으로는 날개(1140a 내지 1140c)로 구별됨)를 포함한다. 하지만, 이러한 특정 실시예의 경우, 각각의 날개(1140)는 2개의 편향된 표면(1140, 개별적으로는 제 1 편향된 표면(1144a)과 제 2 편향된 표면(1144b)으로 구별됨)을 포함한다. 도 11에서 2개의 편향된 표면을 가지는 날개 구성은 나란하게 위치된 도 9의 2개의 날개(940)로서 생각될 수 있다. 이와 같이 2개의 편향된 표면으로 구성되는 것은, 도 11에서 이점쇄선으로 도시된 바와 같이, 날개(1140)가 엔진동작 중 상사점 위치를 지나서 계속 회전할 수 있도록 한다. 이런 특징은 엔진(1100)이 전술된 다른 엔진(990)보다 더 긴 왕복행정으로 동작하는 것을 허용한다. 다른 실시예의 경우, 이런 특징은 원한다면 한 방향으로만 날개가 회전하면서 엔진(1100)이 동작하는 것을 가능하게 할 수 있고, 그 결과 전후방향의 주기적인 동작은 생략 가능하다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진(1200, 이하, 엔진(1200)이라 한다)의 일부의 개략적인 평면도이다. 도 12a와 도 12b를 참조하면, 엔진(1200)은 대응하는 선회축(P, 개별적으로는 선회축(Pa 내지 Pf)으로 구별됨)을 중심으로 전후로 회전하도록 구성되는 다수의 날개(1240, 개별적으로는 날개(1240a 내지 1240f)로 구별됨)를 포함한다. 각각의 날개(1240)는, 선 회축(P)과 인접한 손목축(1220) 사이의 직선거리와 동일한 곡률반경(R)을 가지는 편향된 표면(1244, 개별적으로는 편향된 표면(1244a 내지 1244f)로 구별됨)을 포함한다.
날개(1240)가 도 12a에 도시된 상사점 위치에 있을 때, 날개들은 연소실(1203)을 형성한다. 연소실(1203)에서의 연료/공기 혼합물의 점화는 선회축(P)을 중심으로 시계방향으로 날개(1240)를 외측으로 회전시킨다. 각각의 날개가 회전함으로써, 도 12b에 도시된 바와 같이 그 편향된 표면(1244)은 인접한 날개의 손목축(1220)에 대하여 밀봉한다. 일단 날개(1240)가 도 12b의 하사점에 도달하면, 날개들은 정지하고, 도 12a의 상사점 위치를 향하여 회전한다.
엔진(1100, 1200)들의 많은 구성요소는 특정 날개구조의 특징을 더 잘 나타내고자 도 11 내지 도 12b에 도시되지 않았다. 그러나, 관련 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 엔진들(1100, 1200)은 흡기, 배기, 점화, 타이밍, 동력인출, 및/또는 2행정, 4행정 모드에서 작용하도록 도 1 내지 도 8을 참조하여 상기에서 상세히 기술된 다른 특징들의 다양한 조합을 포함할 수 있다는 점을 이해할 것이다. 또한, 구조 또는 기능면에서 본 발명의 엔진(1200)과 유사한 다른 엔진은 본 발명의 날개(1240)와 유사한 날개를 많거나 또는 적게 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 한 실시예에서, 본 발명의 엔진(1200)과 유사한 엔진은, 구조 또는 기능면에서 본 발명의 날개(1240)와 유사한 4개의 날개를 포함할 수 있다. 추가의 실시예에서, 다른 엔진은 본 발명의 날개(1240)과 유사한 날개를 7개, 8개 또는 9개 포함할 수 있다.
더욱이, 엔진들(1100,1200)은 또한 미국특허 가출원번호 60/676,017과 관련하여 자세하게 설명된 하나 이상의 특징을 포함할 수도 있다. 또한, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 비록 전부는 아닐지라도 본 특허 그리고 미국 특허 가출원번호 60/676017에서 설명된 많은 엔진들은 본 발명의 정신이나 범위로부터 벗어남이 없이, 흡기, 배기, 점화, 타이밍, 동력인출 및/또는 다른 엔진 기능들을 수행하기 위하여 이 기술분야에 알려진 다른 요소들을 포함할 수 있다는 것을 즉시 이해할 것이다.
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 이중 배럴(dual-barrel)방식의 레이디얼 임펄스 엔진(1300, 이하 엔진(1300)이라 한다)의 개략적인 도면이다. 먼저, 도 13a를 참조하면, 본 실시예의 일 양태에서 엔진(1300)은 이동 가능한 반원형 날개(1340)와 정지블록(1350)을 포함한다. 정지블록(1350)은 제 1 편향된 표면(1346a)과 제 2 편향된 표면(1346b)을 포함한다. 날개(1340)는 제 1 말단 가장자리 부분(1345a)와 제 2 말단 가장자리 부분(1345b) 사이에서 연장하는 제 3 편향된 표면(1346c)을 포함하고, 각각의 편향된 표면(1346)은 곡률반경(R)을 가진다.
본 실시예의 다른 양태에 있어서, 날개(1340)는 2개의 평행 링크(1360a, 1360b)에 의해서 운동 가능하게 지지된다. 각각의 링크(1360)는 편향된 표면(1346)의 곡률반경(R) 과 동일한 길이(L)를 가진다. 엔진(1300)이 동작하는 동안에 제 1, 제 2 말단 가장자리 부분(1345)이 엔진블록(1350)의 편향된 표면(1346)을 가로질러 슬라이딩함으로써, 날개(1340)는 평행 링크(1360)에 대해 전후로 스윙한다.
각각의 링크(1360)는 대응하는 선회축(P, 개별적으로 선회축(Pa, Pb)으로 구별됨)에 대하여 선회하도록 구성되는 대응하는 손목축(1320)과 동작하도록 연결될 수 있다. 도시된 실시예에서, 각각의 손목축(1320)은 대응하는 타이밍 기어(1322)와 연동될 수 있으며, 각각의 타이밍 기어(1322)는 크랭크 암(1329)을 통해서 커넥팅 로드(1362)와 연결되는 링 기어(1328)에 맞물린다. 또한, 커넥팅 로드(1362)는 교번적으로 동작하도록 크랭크축(1370)과 연결된다.
실시예의 다른 양태에서, 엔진(1300)은 또한 제 1 연소실(1303a)에 적절하게 위치된 제 1 연료 분사기(1334a), 제 1 점화기(1332a), 및 제 1 배기밸브(1330a)와 제 2 연소실(1303b)에 적절하게 위치된 제 2 연료 분사기(1334b), 제 2 점화기(1332b), 및 제 2 배기밸브(1330b)를 포함한다. 비록 도 13a에 도시되지는 않았지만, 엔진(1300)은 엔진 작동 중에 새로운 흡입 급기를 제 1 및 제 2 연소실(1303) 각각에 공급하도록 구성되는 제 1 및 제 2 흡기밸브를 추가로 포함할 수 있다.
날개(1340)가 도 13a에 도시된 위치로 이동함으로써, 그것은 새로운 흡입 급기를 제 1 연소실(1303a)로 흡인하고, 제 2 연소실(1303b)에서는 흡입 급기를 압축한다. 따라서, 그 위치에서, 날개들은 제 1 연소실(1303a)의 흡기행정에서의 하사점 위치와 제 2 연소실(1303b)의 압축행정에서의 상사점 위치에 있게 된다. 이때 또는 이 즈음에, 제 2 연료 분사기(1334b)가 연료를 제 2 연소실(1303b)에 분사하고, 제 2 점화기(1332b)는 압축된 연료/공기 혼합물을 점화한다. 결과적인 연소는, 평행 링크(1360)가 각각의 선회축(P)을 중심으로 반시계 방향으로 회전할 때, 날 개(1340)를 우측으로 구동한다.
날개(1340)가 도 13b에 도시된 위치를 향해 스윙함으로써, 제 1 및 제 2 말단 가장자리 부분(1345)은 연소실(1303)이 충분히 밀봉되도록 엔진블록(1350)의 편향된 표면(1346)을 가로질러 슬라이딩한다. 제 1 연소실(1303a)에서, 흡입 급기는 제 2 연소실(1303b)의 팽창가스가 날개(1340)를 우측으로 계속 구동함으로써 압축된다. 제 2 연소실(1303b)에서, 날개(1340)가 도 13c에 도시된 위치에 접근함으로써, 제 2 배기밸브(1330b)는 개방하기 시작한다.
도 13c에서, 날개는 제 1 연소실(1303a)의 경우 압축행정의 상사점에 위치하고, 제 2 연소실(1303b)의 경우 동력행정의 하사점에 위치된 상태이다. 이때 또는 이 즈음에, 제 1 연료 분사기(1334a)는 제 1 연소실(1303a)에 연료를 분사하고, 압축된 연료/공기 혼합물은 제 1 점화기(1332a)에 의해 점화된다. 결과적인 연소는 평행 링크가 각각의 선회축(P)을 중심으로 시계 방향으로 회전할 때, 날개(1340)를 좌측으로 구동한다. 날개(1340)가 우측으로부터 좌측으로 이동함으로써, 배기가스는 개방된 배기밸브(1330b)를 지나서 제 2 연소실(1303b)에서 배출된다. 날개(1340)가 도 13b의 위치에 도달하는 시점까지, 제 2 연소실(1303b)로부터의 배기 유량이 최대가 되도록 제 2 배기밸브(1330b)는 완전히 개방된다.
날개(1340)가 도 13a에 도시된 위치에 접근함으로써, 제 1 배기밸브(1330a)가 개방하기 시작하여, 배기가스가 제 1 연소실(1303a)로부터 흐르기 시작한다. 이때, 제 2 연소실(1303b)의 제 2 배기밸브(1330b)는 완전히 또는 거의 완전히 폐쇄된다. 날개(1340)가 정지하고 반대로 움직일 때, 좌측으로부터 우측으로의 날 개(1340)의 계속적인 운동은 개방된 배기밸브(1330a)를 통해서 제 1 연소실(1303a)로부터 배기가스를 배출시키고, 개방된 흡기밸브(도시되지 않음)를 통해서 제 2 연소실(1303b) 내로 새로운 흡입급기를 흡입시킨다.
날개(1340)가 도 13c에 도시된 위치에 다시 도달할 때, 제 2 연소실(1303b)의 흡기밸브(도시되지 않음)는 완전히 또는 거의 완전히 개방된다. 도 13a에 도시된 위치를 향하여 우측으로부터 좌측으로의 날개(1340)의 계속적인 운동은 제 2 연소실(1303b)의 흡입 급기를 압축하는 한편, 제 1 연소실(1303a) 내로 새로운 흡입 급기를 흡인한다. 날개(1340)가 도 13a에 도시된 위치에 도달할 때, 날개는 다시 제 1 연소실(1303a)에 대해 흡입행정의 하사점에 위치하고, 제 2 연소실(1303b)에 대해 압축행정의 상사점에 위치된다. 따라서, 이때 또는 이 즈음에, 제 2 연료 분사기(1334b)가 제 2 연소실(1303b)에 연료를 분사하고, 제 2 점화기(1332b)는 그 결과인 연료/공기 혼합물을 점화한다. 결과적인 연소는 날개(1340)를 우측으로 이동시켜서 전술한 4행정 엔진 사이클이 반복되게 한다.
비록 이중 배럴(dual-barrel) 방식의 레이디얼 임펄스 엔진이 도 13a 내지 도 13c를 참조하여 설명되었지만, 다른 실시예에서, 엔진(1300)과 유사한 다른 엔진들은 날개(1340)와 유사한 보다 많은 날개, 및 편향된 표면(1346)과 유사한 보다 많은 편향된 표면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 다른 실시예에서, 엔진(1300)과 유사한 레이디얼 임펄스 엔진은, 서로 결합되어 4개의 대응하는 편향된 표면을 따라서 전후로 움직이는 2개의 하프 배럴(half-barrel) 날개를 포함할 수 있다. 추가의 실시예에서, 다른 엔진(또는 다른 펌프시스템)은 6개 또는 그 이상의 대응하는 편향된 표면을 따라서 움직이도록 서로 결합된 3개 또는 그 이상의 날개를 포함할 수 있다. 이런 구성은 분리된 챔버로부터 다양한 유체의 양을 동일하거나 또는 비례하여 펌핑하도록 구성되는 펌프 구성에서 유익할 수 있다. 전술한 것이 명확함으로써, 도 13a 내지 도 13c에 공개된 발명의 양태가 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이디얼 임펄스 엔진(1400, 이하 엔진(1400)이라 한다)의 일부의 개략 평면도이다. 먼저, 도 14a를 참조하면, 엔진(1400)은 개개의 링크(1460, 개별적으로 링크(1460a 내지 1460d)로 구별됨)와 연결되는 다수의 날개(1440, 개별적으로 날개(1440a 내지 1440d)로 구별됨)를 포함한다. 각각의 날개(1440)는 원형의 연소실(1403)의 90°의 구획(segment)을 형성하는 편향된 표면(1446, 개별적으로 편향된 표면(1446a 내지 1446d)으로 구별됨)을 포함한다. 각 날개(1440)는 추가적으로 엔진작동 중 인접한 날개(1440)의 편향된 표면(1446)을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 말단 가장자리 부분(1445, 개별적으로 말단 가장자리 부분(1445a 내지 1445d)으로 구별됨)를 포함한다.
도 14a 내지 도 14d를 참조하면, 엔진 작동 중에 링크(1460)가 선회축(P, 개별적으로 선회축(Pa 내지 Pd)으로 구별됨)에 대하여 전후로 회전함으로써, 날개(1440)들은 동조하여 내측 및 외측으로 이동한다. 도시된 바와 같이, 날개(1440)는 서로에 대하여 이동은 하지만 회전하지는 않는다. 비록 도시되지 않았으나, 엔진 기어, 링크, 및/또는 엔진 작동 중에 날개의 정렬을 유지하는 다른 장치들을 추 가로 포함할 수 있다.
도 14a 내지 도 14d에 더욱 도시된 바와 같이, 날개(1440)들이 아치형 경로를 따라 안쪽으로 이동할 때, 날개(1440)들은 연소실(1403)의 용적을 압축한다. 마찬가지로, 날개(1440)들이 도 14d에 도시된 상사점 위치에 도달한 후, 날개(1440)들은 방향을 바꾸어서 바깥쪽으로 이동하여 연소실(1403)을 확장한다. 비록 필수적인 흡기, 배기, 점화, 동력인출, 및/또는 엔진 기능을 위한 다른 필요한 특징들이 명료성 위해 도 14a 내지 도 14d에 도시되지 않았지만, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 여기에 공개되고, 미국특허 가출원번호 60/676,107에 관련된 특징들의 다양한 조합이 그런 기능을 수행하기 위하여 엔진(1400)에 포함될 수 있다는 점을 이해할 것이다.
비록 전술한 엔진(1400)은 4개의 90°날개(1440)를 포함하고 있지만, 다른 실시예에서 본 발명의 양태들에 따른 다른 엔진들은 많거나 적은 수의 유사한 디자인의 날개를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 실시예에서 유사한 엔진은 각각 120°의 3개의 날개를 포함할 수 있다. 추가의 실시예에서, 다른 유사한 엔진은 각각 72°의 5개의 날개를 포함할 수 있다. 따라서, 엔진(1400)의 발명의 양태는 설명된 특정 실시예에 대하여 제한되지 않고, 유사한 방법으로 기능하는 많거나 적은 날개를 가지는 다른 엔진으로 확대된다.
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 추가의 실시예에 따라서 구성된 날개장치(1500)의 일 부분의 개략적인 평면도이다. 도 15a를 참조하면, 많은 특징들이 도 13a 내지 도 13c를 참조하여 설명되는 엔진(1300)의 대응하는 특징에 대해 구조와 기능에 있어서 유사하다. 그러나, 설명한 실시예에서 날개장치(1500)는 2개의 이동 가능한 날개(1540a, 1540b)와 고정된 날개(1540)를 포함한다. 각각의 날개(1540)는 제 1 말단 가장자리 부분(1545, 개별적으로 제 1 말단 가장자리 부분(1545a 내지 1545c)으로 구별됨)와 제 2 말단 가장자리 부분(1547, 개별적으로 제 2 말단 가장자리 부분(1547a 내지 1547c)으로 구별됨) 사이에서 연장하는 편향된 표면(1546, 개별적으로 편향된 표면(1546a 내지 1546c)으로 구별됨)을 포함한다. 가동 날개(1540a, 1540b)는 고정된 선회축(P)을 중심으로 반시계 방향으로 회전하는 링크(1560)의 반대편 단부에 동작 가능하게 연결된다.
도 15a 내지 도 15d를 함께 참조하면, 제 1 날개(1540a)와 제 2 날개(1540b)는 링크(1560)가 선회축(P)에 대하여 반시계 방향으로 회전함으로써 고정된 날개를 가로질러 편향하여 회전한다. 가동 날개 중 하나(1540a 또는 1540b)가 고정된 날개(1540c)로부터 멀리 이동함으로써(예를 들어 도 15c 참조), 이러한 운동은, 반대편 말단 가장자리 부분(1545,1547)이 본질적으로 0용적으로 정렬될 때(예를 들어 도 15a 참조), 전체 용적으로부터 챔버(1503)를 수축시킨다. 비록 도면에는 도시되지 않았으나, 날개 장치(1500)는 일련의 기어, 링크, 및/또는 동작 동안 고정된 날개(1540c)에 대하여 그리고 각자 서로에 대하여 가동 날개(1540a, 1540b)의 정렬을 유지하는 다른 장치들을 포함할 수 있다.
한 실시예에 있어서, 수축되는 챔버(1503)는 펌프 또는 압축기 시스템의 부분으로서 이용될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 날개장치(1500)의 다양한 양태는 내연기관, 증기기관 그리고 다른 유용한 기계들에서 이용될 수 있다.
전술한 것으로부터, 설명을 위하여 본 발명의 특정 실시예가 여기서 서술된 것이며, 본 발명의 정신 및 범위에 벗어남이 없이 다양한 변형이 만들어 질 수 있는 것으로 이해될 수 있을 것이다. 예를 들어, 특정 실시예의 내용으로 설명된 발명의 양태은, 다른 실시예에 있어서는 결합되거나 생략될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 임의의 실시예들과 관련된 장점들이 이들 실시예와의 관계에서 설명되었지만, 다른 실시예도 이런 장점들을 나타낼 필요는 없고 모든 실시예가 반드시 본 발명의 범위에 들어가는 장점들을 나타낼 필요는 없다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항에 의한 것을 제외하고는 제한이 없다.

Claims (26)

  1. 제 1 단부 벽 부분;
    제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에 적어도 부분적으로 압축 챔버를 형성하도록 상기 제 1 단부 벽 부분으로부터 이격되는 제 2 단부 벽 부분;
    상기 제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에 동작 가능하게 배치되고, 제 1 말단 가장자리 부분과 제 1 원통 표면을 가지는 제 1 가동 부재; 및
    상기 제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에서 동작 가능하게 배치되고, 제 2 말단 가장자리 부분과 제 2 원통 표면을 가지는 제 2 가동 부재를 포함하며;
    상기 제 1 가동 부재가 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 제 2 가동 부재는 제 2 선회축을 중심으로 선회함으로써, 상기 제 1 가동 부재의 제 1 말단 가장자리 부분은 상기 제 2 가동 부재의 상기 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 상기 제 2 가동 부재의 상기 제 2 말단 가장자리 부분은 상기 제 1 가동 부재의 상기 제 1 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 엔진.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 선회축과 상기 제 2 선회축은 상기 제 1 단부 벽 부분과 상기 제 2 단부 벽 부분에 고정되는 엔진.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 선회축과 상기 제 2 선회축은 상기 제 1 단부 벽 부분과 상기 제 2 단부 벽 부분을 통하여 연장하는 엔진.
  4. 제 1 항에 있어서, 적어도 상기 제 1 가동 부재는 "V"자 형상인 엔진.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재는 상기 제 1 말단 가장자리 부분을 가지는 제 1 벽 부분과 상기 제 1 원통 표면을 가지는 제 2 벽 부분을 포함하고, 상기 제 2 가동 부재는 상기 제 2 말단 가장자리 부분을 가지는 제 3 벽 부분과 상기 제 2 원통 표면을 가지는 제 4 벽 부분을 포함하는 엔진.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재의 상기 제 1 벽 부분과 상기 제 2 벽 부분은 "V"자 형상을 형성하는 엔진.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재의 상기 제 1 벽 부분과 상기 제 2 벽 부분은 90°내지 180°의 각도를 형성하는 엔진.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재는 상기 제 2 가동 부재와 적어도 실질적으로 동일한 엔진.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 선회축은 상기 제 2 선회축으로부터 거리(D) 만큼 이격되고, 상기 제 1 원통 표면은 D와 적어도 대략 동일한 곡률반경(R)을 가 지는 엔진.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 선회축은 상기 제 2 선회축으로부터 거리(D) 만큼 이격되고, 상기 제 1 원통 표면과 상기 제 2 원통 표면은 D와 적어도 대략 동일한 곡률반경(R)을 가지는 엔진.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분은 연료/공기 혼합물을 상기 압축 챔버로 넣기 위한 적어도 하나의 구멍을 포함하는 엔진.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분은 연료/공기 혼합물을 상기 압축 챔버로 넣기 위한 적어도 하나의 이송 포트를 포함하는 엔진.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분은 상기 압축 챔버로부터 배기가스를 배출하기 위한 적어도 하나의 구멍을 포함하는 엔진.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분은 연료/공기 혼합물을 상기 압축 챔버로 넣기 위한 적어도 하나의 구멍을 포함하고, 상기 제 2 단부 벽 부분은 상기 압축 챔버로부터 배기가스를 배출하기 위한 적어도 하나의 구멍을 포함하는 엔진.
  15. 제 1 단부 벽 부분;
    제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에 적어도 부분적으로 압축 챔버를 형성하도록 상기 제 1 단부 벽 부분으로부터 이격되는 제 2 단부 벽 부분;
    상기 제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에서 동작 가능하게 배치되며, 제 1 말단 가장자리 부분과 제 1 원통 표면을 구비하는 제 1 벽 부분과, 상기 제 1 벽 부분에 인접하여 배치되고, 제 2 말단 가장자리 부분과 제 2 원통 표면을 구비하는 제 2 벽 부분을 가지는 제 1 가동 부재; 및
    상기 제 1 단부 벽 부분과 제 2 단부 벽 부분 사이에서 동작 가능하게 배치되며, 제 3 말단 가장자리 부분과 제 3 원통 표면을 구비하는 제 3 벽 부분과, 상기 제 3 벽 부분에 인접하여 배치되고, 제 4 말단 가장자리 부분과 제 4 원통 표면을 구비하는 제 4 벽 부분을 가지는 제 2 가동 부재를 포함하며;
    상기 제 1 가동 부재는 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재는 제 2 선회축을 중심으로 선회하므로, 상기 제 1 벽 부분의 상기 제 1 말단 가장자리 부분은 상기 제 3 벽 부분의 제 3 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 상기 제 4 벽 부분의 제 4 말단 가장자리 부분은 제 2 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 엔진.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재가 상기 제 1 선회축을 중심으로 제 1 방향으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재가 상기 제 2 선회축을 중심으로 상기 제 1 방향으로 선회하므로, 상기 제 1 벽 부분의 상기 제 1 말단 가장자리 부분은 상기 제 3 벽 부분의 상기 제 3 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 제 4 벽 부분의 제 4 말단 가장자리 부분은 제 2 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 엔진.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재가 상기 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재가 상기 제 2 선회축을 중심으로 선회하므로, 상기 제 2 벽 부분의 상기 제 2 말단 가장자리 부분은 상기 제 4 벽 부분의 상기 제 4 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 상기 제 3 벽 부분의 상기 제 3 말단 가장자리 부분은 상기 제 1 벽 부분의 상기 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 엔진.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재가 상기 제 1 선회축을 중심으로 제 1 방향으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재가 상기 제 2 선회축을 중심으로 상기 제 1 방향으로 선회하므로, 상기 제 1 벽 부분의 상기 제 1 말단 가장자리 부분은 상기 제 3 벽 부분의 제 3 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 제 4 벽 부분의 제 4 말단 가장자리 부분은 제 2 벽 부분의 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되며,
    상기 제 1 가동 부재가 상기 제 1 선회축을 중심으로 상기 제 1 방향의 반대방향인 제 2 방향으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재가 상기 제 2 선회축을 중심으로 상기 제 2 방향으로 선회하므로, 상기 제 2 벽 부분의 상기 제 2 말단 가장자리 부분은 상기 제 4 벽 부분의 제 4 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되고, 제 3 벽 부분의 제 3 말단 가장자리 부분은 제 1 벽 부분의 제 1 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록 구성되는 엔진.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재를 상기 제 2 가동 부재에 연결시키는 동기 기어를 추가로 포함하는 엔진.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재가 상기 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재가 상기 제 2 선회축을 중심으로 선회하므로, 상기 제 1 벽 부분의 상기 제 1 말단 가장자리 부분은 상기 제 2 벽 부분의 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하는 밀봉부(seal)를 가지는 엔진.
  21. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분에 지지되는 연료 분사기를 추가로 포함하고, 상기 압축 챔버는 연소실이며, 상기 연료 분사기는 상기 연소실에 연료를 분무하도록 구성되는 엔진.
  22. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 단부 벽 부분에 장착되는 점화기를 추가로 포함하고, 상기 압축 챔버는 연소실이며, 상기 점화기는 상기 연소실의 공기/연료 혼합물을 점화하도록 구성되는 엔진.
  23. 연소실;
    상기 연소실에 인접하여 위치되고, 제 1 말단 가장자리 부분과 제 1 원통 표면을 가지는 제 1 가동 부재;
    상기 연소실에 인접하여 위치되고, 제 2 말단 가장자리 부분과 제 2 원통 표면을 가지는 제 2 가동 부재;
    상기 연소실에 연료를 주입하는 수단; 및
    상기 제 1 가동 부재가 제 1 선회축을 중심으로 선회하고 상기 제 2 가동 부재는 제 2 선회축을 중심으로 선회하므로, 상기 제 1 가동 부재의 상기 제 1 말단 가장자리 부분이 상기 제 2 가동 부재의 상기 제 2 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하고, 상기 제 2 가동 부재의 상기 제 2 말단 가장자리 부분이 상기 제 1 가동 부재의 상기 제 1 원통 표면을 가로질러 슬라이딩하도록, 상기 연소실의 연료를 점화하는 수단을 포함하는 내연기관.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 연소실로부터 배기가스를 배출하는 수단을 추가로 포함하는 내연기관.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재와 제 2 가동 부재의 운동을 동기화하는 수단을 추가로 포함하는 내연기관.
  26. 제 23 항에 있어서, 상기 제 1 가동 부재와 제 2 가동 부재의 선회 운동을 관련 크랭크축의 회전 운동으로 변환하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
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