KR930004766B1 - 구형하우징(spherical housing)내에서 회전운동하는 피스톤을 가진 동력 변환장치 - Google Patents

Abstract

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Description

구형하우징(spherical housing)내에서 회전운동하는 피스톤을 가진 동력 변환장치

제1도는 본 발명에 따른 장치의 수직단면을 보여주는 것이며, 압축기형태에서, 피스톤이 한 외부위치에 있고 단면이 피스톤의 공통 크랭크축을 중앙으로 통과하여 도시되어 있는 도면.

제2도는 제1도에 따른 장치를 부분적으로 단면에서 또 부분적으로 측부에서 보여주는 도면으로 제1도에서 도시된 것과 같은 피스톤위치이지만 제1도의 단면에 직각인 단면으로 도시한 도면.

제3도는 제2도에서 도시한 위치로부터 크랭크축이 45도 회전한 후 제2도에서와 유사한 부분적인 단면과 부분적인 측부에서 장치를 보인 도면.

제4도는 제3도에서 도시한 바와같은 동일각 위에서 도시된 피스톤으로 피스톤의 공통 크랭크축을 통하여 중앙으로 자른 단면도.

제5도는 본 발명에 따른 장치의 도식적 도면으로, 3중-팽창 피스톤 스트림엔진의 형태로 스트림엔진의 급기펌프도 본 발명에 따른 장치로 만들어진 것을 보인 도면.

제6도는 제5도에 도시된 장치를 단면으로 상세히 보인 도면.

제7도는 8-챔바 스터링 엔진(sterling motor) 형태의 본 발명에 따른 도식적 장치를 보여준 도면.

제8도와 제9도는 제7도에 따른 스터링엔진을 위한 조정장치로서 제9도의 8-8단면과 제8도의 9-9단면을 각기 보이는 단면.

제10도와 제11도는 4기통에 연기관의 형태인 본 발명에 따른 장치를 보여주는 것으로 제11도의 10-10의 단면과 제10도의 11-11단면을 보인 단면.

제12도는 제10도와 제11도에 따른 장치의 각각의 4엔진 챔바를 위한 4행정을 도식적으로 보인 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 하우징 18 : 크랭크

37 : 허브 36 : 피스톤

40 : 구획판(분할판) 43 : 피봇핀

48 : 작동챔바 53,54,70 : 파이프

60 : 증기기관 61,62,63 : 모우터

64 : 증기보일러 68 : 응축기

71 : 펌프 85,86 : 모우터 유니트

88 : 베어링 91 : 냉각장치

92 : 가열장치 94 : 재생장치

본 발명은 구형하우징(spherical housing)내에서 회전운동하는 상호 반대이고, 따로이 이중-작동하는 한쌍의 피스톤을 가지고, 이 피스톤들은 구형하우징내에 중앙으로 공통의 허브부분을 통하여 서로 강하게 연결되며 피스톤의 허브부분에 의해 국부적으로 완전히 통과된 중앙으로 배열되고 가로로 연결한 구획 플레이트(partition plate)의 각 측부에 각기 배열되며, 또 상기 피스톤이 정반대단부, 즉 각 피스톤에 관해 대칭으로 제1축을 중심으로 구형하우징내에서 각 회전됨을 통하여 각기 회동가능하게 장착된 동력변환장치(power conversion machine)에 관한 것이다.

노르웨이 특히 명세서 제81 0691호에서 전술한 형태의 동력 변환기계가 공지되었다. 이에 따르면 두개의 상호 달라붙고 반대로 배열되며, 원추 그루터기-형상의 피스톤이 제안되었는데 이는 구형하우징내에서 공통의 정지구획 플레이트의 반대측에서 구른다. 특히, 한쌍의 교대로 체적이 증가하고 체적이 감소하는 작동챔바가 피스톤들 사이의 미끄럼판(허브부분)에 의해 정의된다. 여기서, 하나는 피스톤은 서로 연장하고 고정구획판내의 밀봉슬롯트내에서 기울어질 수 있는 미끄럼판에 종속한다.

본 발명의 목적은 구조적으로 또 공리주의적 관점에서 간단하고 실제 더 쉽게 적용가능한 해결책을 구하는 것이다. 특히, 피스톤이 피스톤을 서로 연결하는 슬라이드판의 축방향 미끄럼운동과 구획판에 대한 피스톤의 상기 언급한 구름운동을 피하고 대신 피스톤의 전후운동을 더 쉽게 제어할 수 있게 하고 동시에 피스톤과 구획판 사이의 더 쉽게 밀봉가능한 연결을 할 수 있게 하는 것이다.

본 발명에 따른 동력변환장치는 공지된 방식으로 각 피스톤이 구형의 분절(spherical segment)의 형태를 가지고, 반대로 배향된 표면들을 가지며, 이들 표면의 최외곽은 구형분절 혹은 피스톤의 구형표면에서 끝나며, 가장 내측은 전술한 허브부분을 통하여 서로 연결되며 허브부분의 중간부분-원통형 허브부분표면은 등가의 부분-원통구획벽 표면에 베어링표면을 형성하며, 구획판은 구형하우징의 중심에서 제1축을 가로지른 또다른 축을 중심으로 구형하우징내에 회전운동 가능하게 장착되어 있고 피스톤의 허브부분의 반대단부에서의 구획판은 피스톤의 허브부분내의 단부베어링표면에 해당하는 단부베어링표면들과 각 피스톤을 위한 부분-원통형 베어링표면을 가진 베어링부분을 구비함을 특징으로 한다.

영국특허 명세서 제1,259,801호와 제1,549,269호의 방법은 각 피스톤이 구형분절 혹은 피스톤의 구형표면에서 가장 외곽이 끝나는 반대로 배향된 피스톤을 가진 구형분절형태를 제공하고 있다. 이들 피스톤은 그들 사이에서 두개의 반대로 작용하는 작동챔바를 직접적으로 정의한다.

본 발명에 따라 회동가능하게 장착된 구획판을 사용함에 의해, 구획판과 피스톤사이의 순수하게 구조적으로 더 간단하고 더 효과적인 협동연결을 얻을 수 있다. 특히, 구획판이 피스톤과 함께 일정운동에, 또, 피스톤에 상대적인 다른 운동에 참여할 수 있게되어 체적의 변화가 피스톤과 구획판의 복합적이고, 강제로 조절되는 상대운동에 의해 각 작동챔바에서 얻어질 수 있도록 된다. 특히, 피스톤의 표면과 구획판의 대향표면은 서로를 향해 또 서로로부터 피스톤과 동시에 경사질 수 있고, 구획표면들은 구형 하우징의 내표면에 상대적으로 상호 강제적으로 조절되는 방식으로 집합적으로 움직인다.

본 발명에 따라 피스톤에 경사질 수 있게 연결된 구획판과 구형분절의 형태로 사용함에 의해, 피스톤표면과 구획판에서의 등가의 반대표면들이 압축조건에 맞도록 필요한 형태로 변화시키고, 입구 및 출구구멍, 가능한 밸브개구부등 조건에 따른 가장 좋은 가능한 방식으로 하여 설계하는 것이 가능하게 될 수 있다. 예를 들어, 전술한 표면이 평면으로 되거나, 혹은 구획판과 피스톤의 두께를 국부적으로 증가시키거나 감소시킴에 의해 많이 혹은 적게 마음대로 만곡된 윤곽을 가지게 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 피스톤 핀의 회전축(전술한 제1축)과 피스톤의 경사축(허브축) 사이에 만들어진 각에 따라 피스톤과 구획판에 대해 설정된 칫수들 모두에 따라 작동챔바의 크기를 정하는 것이 또한 가능하다.

본 발명에 따르면 네개의 각 작동챔바를 위한 360도의 회전각에 걸친 동시-작동 구획판과 두 피스톤에 의해 두 연속 작동싸이클이 각 흡입 및 배기과정에서 각기 얻어질 수 있고(예를 들어 2행정 내연기관인 경우), 또, 작동싸이클이 해당 4개의 피스톤에 대한 560도의 총 각운동을 얻을 수 있다. 각 작동 싸이클이 180도 각 회전적으로 설정될 수 있고, 이 각 회전이 거의 절반(90도에 가까운)이 흡입과정으로 사용되는 한편 각 회전의 거의 다른 절반(90도에 가까운)이 배기과정을 위해 사용될 수 있게 되는 것은 본 발명에 따른 실시예의 특정 용도를 위한 실질적인 장점이다. 동등하게, 각 작동싸이클(4행정 Ⅰ-Ⅳ)이 360도 각 회전에 대해 설정되고, 이의 거의 절반이 회전각은 행정들중(예를들어, 행정 Ⅰ과 Ⅱ)을 위해 사용되고 거의 다른 절반인 회전각은 행정들중 다른 둘을 위해(예를 들어 행정 Ⅲ과 Ⅳ 사용될 수 있는 것을 다른 분야의 용도, 예를 들어, 4행정 내연기관을 위해) 유용한 것이다. 또, 맨 나중 언급한 경우에서 두개의 인접한 챔바들이 하나하나 두 연속행정을 실행할 수 있는 것도 장점이다. 하나의 동일축상에 두개의 엔진을 사용함에 의해 4개의 4작동 행정(Ⅰ-Ⅳ) 전체가 하나하나 작동하는 조합된 작동챔바가 되게 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 이 방식으로(2행정 내연기관 혹은 기타 기관 혹은 장치에서) 작동챔바들중 둘의 흡입과정의 효과적인 제어를 얻을 수 있고, 한편, 동시에 두 나머지 작동챔바에서 배기과정의 똑같이 유효한 제어를 얻을 수 있다. 거기에 포함된 상호 연속의 흡입과 배출과정을 가진 180도 작동주기(구형하우징내에서 180도) 회전후 등가의 또다른 180도 작동싸이클이 해당 흡입과 배출과정과 함께 얻어진다. 만일 필요하다면, 전술한 두 축사이의 각은 전술한 각 35도보다 크거나 작은 각으로 고정시켜 각 작동과정에 해당하는 각 작동챔바내의 체적을 변화시킬 수 있도록 할 수 있다.

순수하게 구조적으로 피스톤과 그들의 공통허브부분이 크랭크축에 의해 완전히 통과되고 이는 제3회전축을 통하여 피스톤에 회전가능하게 장착되며 또 각 피스톤에는 로터리 및 트러스트 베어링을 가지며, 크랭크축은 전술한 로터리 핀에 공지된 그대로의 방식으로 단단히 연결되는 것이 선호된다.

이 방식으로, 효과적으로 크랭크축과 피스톤사이의 베어링부분들에 윤활유의 효과적인 전체 흐름을 위한 가능성과 함께 완전히 통과하는 공통 크랭크축상의 조합된 허브부분과 함께 피스톤의 장착이 얻어질 수 있다. 동시에 구형의 하우징내의 각 작동챔바와 윤활유 통로 사이의 효과적인 씨일링이 쉬운 방식으로 보장될 수 있다.

공통 크랭크축과 함께 조합된 피스톤들이 구형기관 하우징챔바 내측에서 회동할 수 있는 즉, 기관 하우징 챔바 바로 바깥 기관 하우징내에 회동가능하게 장착된 두 축 저어널 사이에서 회동할 수 있는 강한 회전몸체를 형성하는 것은 본 발명에 따른 기본적인 장점이다. 또한, 회전몸체의 형태로 되어 있는 구획벽이 전술한 기관하우징 챔바에서 기울어질 수 있고 피스톤과 크랭크축 사이에 형성된 중공의 공간내의 기관하우징 챔바 바로 바깥의 기관하우징에 회동가능하게 장착될 수 있는 것도 장점이다. 피스톤의 회전운동내에서 정확하고 조절된 방식으로 구획벽의 경사운동을 강제적으로 조절하여 피스톤과 구획벽의 두쪽 모두에서 지연시키는 힘을 피할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 또한, 전술한 부재들을 특히 밀집된 방식으로 조그만 공간에서 즉, 최대의 최적효율을 가지게 형성하는 것도 가능하다. 또, 최소의 맞춤 허용 오차도 또 서로에 관한 부재들의 정확한 적용으로 최소의 마찰을 얻는 것도 가능하다.

본 발명에 따라 180도의 작동싸이클을 가짐에 의해(노르웨이 특허 명세서 제 81 0681호에 따른 방식이 270도인데 비해), 흡입과 배출구멍의 더 간단하고 유리한 위치와 밸브와 기타 장비들의 더 간단하고 효과적인 제어를 가진 훨씬 간단한 배열을 얻을 수 있다. 부가하여 필요한 곳에 비교적 간단한 씨일링을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 장치는 비교적 작은 체적과 그에 의해 작은 공간만 필요한 비교적 높은 효율로 인해 많은 다른 목적용도를 위해서도 사용될 수 있다. 예를 들면, 이 장치는 압축기, 펌프, 공압식 혹은 유압식 모우터의 형태의 피스톤 스트림엔진, 스터링기관(stirling motor) 등으로 사용될 수 있다. 이런 경우, 흡인 개구부와 배출개구부는 각기 구형하우징에 관해 밸브 혹은 기타 제어장치없이 피스톤과 구획판의 움직임에 의해 제어될 수 있다.

장치가 4행정 내연기관인 경우, 배기구멍과 청소공기구멍은 별도의 밸브에 의해 부분적으로, 구획판과 피스톤에 의해 부분적으로, 각기 구획판과 피스톤으로 구멍들을 각기 덮고 안덮고 함에 의해 조절될 수 있다. 이는 또 이 방식으로 일정한 행정제어에서, 즉, 밸브로 청소공기구멍과 배기구멍을 각기 열어두고 닫아두며, 그동안 전체의 공기의 청소와 배기하여 비우는 시간과 주기는 구획판과 피스톤의 운동에 의해 각기 조절될 수 있다.

이 장치가 스터링기관의 형태인 경우, 이 장치는 각기 공통축의 단부에 연결된 두개의 모우터 유니트로 구성되고 그중 하나의 모우터 유니트는 가열장치와 연결되고, 반면, 다른 모우터 유니트는 냉각장치에 연결되며, 열교환기는 냉각장치와 가열장치 사이의 공통축 주변에 배열되어 구성될 수 있다. 따라서, 여러가지 방식으로 높은 체적효율을 가진 탄탄하게 수축된 기관의 가능성을 가진 특별히 우호적인 해결책이 얻어진다. 이는 장치, 즉 스터링기관이 일련의 여러분야에 사용될 수 있게 하는 원인이 된다.

최후에 언급된 경우에, 두 모우터 유니트는 서로가 조정장치를 통하여 연결되어 서로에 관한 모우터 유니트의 작동과정을 조절하고, 조정장치는 선호적으로 조절밸브에 의해 제어되고 유압식으로 작동되는 피봇 피스톤의 형태이며, 조정장치는 공통의 회전축을 중심으로 서로에 관해 모우터 유니트의 각 회전에 의해 조절되어, 모우터 동력을 제어하고 두개의 상호 반대의 회동방향에서 각기 작동하는 모우터 유니트의 쌍을 회전시키도록 한다.

본 발명의 또다른 현상들은 첨부 도면에 따른 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.

제1도 내지 제4도에서, 동력변환장치가 도시되었는데 이 장치는 본 발명의 실시예로써, 가스상의 압송매개체를 위한 압축기와 액체압송 매개체를 위한 펌프형태로 각기 도시되어 있다. 선택적으로 이 장치가 가스상 혹은 액체의 압력 매개체에 의해 각기 구동되는 공압식 혹은 유압식 모우터로 사용될 수 있다.

구형하우징(10)은 두개의 주요한 유사 요소(10a와 10b)로 만들어진 것으로 도시되어 있다. 요소(10a, 10b)는 동등한 플랜지 부분(11)을 통하여 고착구멍(11a)과 함께 연결되고 고착볼트(12)로 조합되어 구형공간(13)이 하우징내에서 내부적으로 형성되도록 한다.

각 하우징요소(10a와 10b)는 플랜지부분(11)에 반대인 단부에서 슬리브-형상의 베어링부분(14)을 구비한다. 베어링부분(14)에는 제1도에서 한쌍의 결합된 회전 트러스트 베어링(15, 16)이 도시되어 있고, 이 속에 크랭크축(18)의 부분을 형성하는 회전핀(17a와 17b)이 회전가능하게 장착되어 있다. 크랭크축(18)은 조합된 베어링부분(14)과 함께 하우징(10)을 통과한다. 크랭크축(18)의 주요부분(18a)은 회전핀(17a와 17b)에 안정하게 연결된다. 도시된 실시예에서 크랭크축(18)의 주요부분(18a)과 회전핀이 일체의 구조로 되어 있다. 크랭크축의 주요부분(18a)과 회전핀 사이의 전이부에는 가스켓(20)을 통하여 베어링부분(14)에 씨일을 형성하는 칼라부분(19)이 있다. 크랭크축(18)의 주요부분(18a)은 최소직경 d1을 가지는 중앙의 원통형 스템부분(21)과, 중간 직경 d2를 가진 한쌍의 연속하고 대향한 허브부분(22)과 최대 직경 d3를 가진 또다른 쌍의 연속하고 대향한 구형 껍질부분(23)을 구비하고 있다.

크랭크축(18)은 회전핀(17a, 17b)의 중심과 하우징(10)의 중심을 통하는 제1회전축 x-x와 35도의 각을 형성하는 주축 y-y를 가진다. 크랭크축의 주요부분(18a)은 특정한 부속과, 또 중간부쉬(26, 27)를 가진 주요부분(18a)을 수용하는 내부적 단면으로 눈금이 매겨진 구멍(25)를 가진 피스톤구조(24)에 회전 가능하게 장착된다. 도면부호 28과 29에서 각 구형껍질부분(23)과 피스톤 구조물(24) 사이의 씨일이 도시되었고, 도면부호 30과 31에서 허브부분(22)의 구형내부표면(34)과 하우징(10)의 내부구형표면(33) 및 피스톤 구조물(24)의 구형단부표면(32) 사이의 씨일이 각기 보여졌다. 회전핀(17a), 허브부분(22), 구형쉘부분(23) 및 구형쉘부분, 허브 부분과 함께 한 피스톤구조물내의 보어(25)와 크랭크축의 주부분(18a) 사이의 환상중간의 공간, 크랭크축의 반대단부에서의 회전핀(17a)을 통하는 관통통로(135)가 도시되어 있다.

피스톤구조물(24)은 결착유니트를 구성하는 중간의 공통 허브부분(37)과 함께 두개의 대향 피스톤(36)들로 구성된다. 특히, 피스톤구조물(24)은 두개의 반쪽성분(제1도의 도면에서 평면의 직각에서, 또 축 y-y를 따라 분할된)으로 구성되고 나사볼트 혹은 도시되지 않은 유사한 풀 수 있는 고착수단으로 함께 고착되어 있다. 이에 의해 피스톤구조물이 쉽게 크랭크축 바깥위치에서 제위치에 장착될 수 있다.

각 피스톤(36)은 제1도의 도면의 평면에 직각에서 평면표면의 형태로 도면에서 도시되어 있는 두개의 대향 피스톤표면을 구비하고 있다. 중간 허브부분(37)은 등가의 상호 반대인 원통형 씰링 표면(37a와 37b)을 구비하고 있다. 허브부분(37)은 피스톤(36)보다 제1도에서의 도면의 평면을 가로지른 더 짧은 치수를 가지고 단부에서, 분할판(40)내의 대향 허브부분(38과 39)내의 등가의 반경방향 씰링표면에 축방향으로 미는 방사상 씰링표면을 구비한다(제2도 참조). 제1도로부터, 피스톤의 허브부분이 분할판(40)내에 중앙으로 절취한 슬롯트내의 오목씰링표면(41a, 41b)에 씰링표면(37a와 37b)을 통해 씰링-형성 부착을 하며 분할판(40)내의 관통 슬롯트에 배열된다.

분할판(40)은 축 z-z를 중심으로 한데로 상호 미는 플랜지부분내의 해당 공동속에서의 조합된 베어링슬리브(44, 45)내에 회동 가능하게 장착된 두개의 대향 피봇핀(42, 43)을 그의 주변단부에 구비한다. 분할판은 전술한 허브부분(38, 39)을 통하여 서로 연결된 구형분절을 형성한 두개의 대향 디스크부분(46, 47)을 구비하고 있다(제2도 참조). 조립작업시를 위해, 분할판(40)은 제1도의 도면에서의 평면에 평행한 두 부품으로 분할된다(도면에서는 도시되지 않았음).

제1도에서, 피스톤(36)은 이들의 각 외부위치의 하나씩을 보여주며, 여기서 작동챔바(48a와 49a)는 분할판표면(47b와 46b)와 피스톤표면(36b) 사이의 분할판(40)의 양측에 최대의 체적을 가지는 것으로 형성된다. 유사하게, 분할판표면(47b와 46a)과 피스톤표면(36a) 사이의 분할판(40)의 양측에 최소 체적을 가지는 작동챔바(48b와 49b), (제3도에서 도시된 바와같이)가 형성되었다.

제2도에서는, 두 하우징요소(10a와 10b) 사이의 조인트에 의해서만 하우징(10)의 구형내표면내의 두 입구개구부들(서로 정반대로 배열된)중 하나를 점선(50a)으로 표시하고 있다. 유사하게, 점선(50b)으로 표시된 두 출구개구부중 하나는 두 하우징요소(10a와 10b) 사이의 조인트에 의해서만 하우징(10)의 구형 내표면에 배열되고 있음을 보이고 있다. 제2도에서, 하나의 입구개구부(50a)와 하나의 출구개구부(50b)가 표시되어 있으며, 각각은 분할판(40)의 회동핀(42)의 각 축부상에서, 하우징(10)의 한부분에 배열되었고(제2도에서는 빠져 있음), 한편 동등한 개구부(50b와 50a)가 유사한 방식으로 제2도에서 하우징(10)의 후방벽내의 다른 피봇핀(43)의 각 측부에 배열되어 있다. 제2도에 도시된 위치에서, 4개의 결합된 개구부들은 분할판(40)의 구형단부표면(46c와 47c)에 의해 덮혀 있다. 분할판(40)을 제2도에서 도시한 위치로부터 바깥으로 회동시켜 축 z-z를 중심으로 한 분할판(40)의 화살표 P2에 의해 도시된 바와같은 기울임방향으로의 해당경사와 x-x축을 중심으로 허브(37)와 조합된 피스톤(36)과의 크랭크(18)의 화살표 P1으로 도시된 바와같은 회전방향으로의 회전으로 인하여 각 개구부(50a와 50b)는 다른 각각의 작동챔바(48a, 48b, 49a, 49b)와 연결되는 위치에 있게 될 것이다.

제3도에서, 피스톤(36)과 분할판(40)은 두 외측위치, 즉, x-x축을 중심으로 90도 피스톤(36)이 회전한 후와 축 z-z를 중심으로 35도 분할판(40)의 강제적인 해당 재기울임 사이의 중간위치에 있음을 보이고 있다. 제3도에서 도시된 중간위치에서, 각 피스톤(36)의 구형단부표면(36c)과 분할판(40)의 구형단부표면(47c와 46c)사이의 노출영역(51과 52)(빗금단면으로 표시된)이 표시되어 있다. 제3도로부터, 영역(51과 52)는 분할판(40)과 각 피스톤(36)의 연결운동에 의해 조절되게 됨을 알 수 있다. 제2도에서 도시된 위치로부터 제3도에서 도시된 위치까지 작동챔바(48a와 49a)는 체적이 감소하지만, 작동챔바(48b와 49b)는 체적이 증가하게 됨을 볼 수 있다.

제3도의 위치로부터, 피스톤의 다른 외부위치까지, 분할판(40)은 제2도에서 도시된 바와같은 분할판의 출발위치를 향하여 화살표 P3로 도시한 바와같은 경사방향으로 기울임에 의해 다시 기울어지게 된다. 분할판의 이 역기울임에 의해, 작동챔바(48a) 또는 (49a)가 (작동챔바(48b)을 위해 제2도에서 도시된 바와 유사하게) 최소의 체적을 향하여 계속체적을 감소시키게 되며, 한편 똑같이 작동챔바(48b) 또는 (49b)는 제1도에서와 제2도에서 도시된 바와같은 출발위치로부터 피스톤구조물을 180도 회전시킨 후 최대 체적을 향하여 계속체적을 증가시키게 된다. 이후 챔바(48a(49a))는 새로운 해당싸이클에서 체적을 증가시키게 되고 반면 챔바(48b) 또는 (49b)는 동시에 체적을 감소시키게 될 것이며, 이 동안 피스톤구조물은 360도 회전의 최종 180도를 지나 다시 가게 된다. 이 360도 회전중에, 각 작동챔바(48a, 48b, 49a, 49b)는 작동중간의 입구와 출구(혹은 출구와 입구)로 완전히 닫혀진 싸이클을 맡는다. 즉, 4개의 체적을 한쌍씩 차례차례 맡는다. 제4도에서, 두개의 파이프(53과 54)가 도시되었는데 이들의 각각은 하우징요소(10a, 10b)의 플랜지부분(11)에서 벽부분을 통하여 통상의 방식으로 하우징(10)내의 이들과 각기 조합된 입구개구부와 출구개구부에 연결된다. 두개의 또다른 파이프를 나머지 두개구부(입구개구부와 출구개구부)에 연결되는 하우징의 정반대 벽부분상의 유사하게 배열된다.

제1도 내지 제4도에 도시된 실시예에서, 본 발명은 가스체 혹은 액체 작동매개체를 압송하는 압축 혹은 펌프의 형태로 도시되었다. 그러나, 구조는 이미 언급한 바와같이, 액체 혹은 가스체의 작동매개체(압력매개체)에 의해 구동되는 공압식 혹은 유압식 모우터로써도 사용될 수 있다. 하기에서 실시예를 설명함으로써, 조합된 부가적인 장비를 가진 여러가지 다른 기계형태가 설명될 것이지만 주요부품은 제1도 내지 제4도의 실시예에 따른 주요부품과 일치한다.

제5도에 도시한 바와같이 제2실시예는 직렬로 연결된 3개의 증기모우터(61, 62, 63)를 가진 3-팽창 피스톤 증기기관(60)을 설명한다. 모우터(61)에는 두개의 평행한 증기공급파이프(64a, 64b)를 통하여 증기보일러(64)로부터 생증기가 공급되는 한편, 모우터(61)로부터의 배출증기는 두개의 평형 증기파이프(66a, 66b)를 통하여 모우터(62)로 공급되고 모우터(62)로 부터의 배출증기는 두개의 증기파이프(66a, 66b)를 통하여 모우터(63)로 공급되고 모우터(63)로부터의 배출증기는 두 파이프(67a, 67b)를 통하여 증기응축기(68)에 공급된다. 응축기(68)로부터 공급되는 응축수는 파이프(68a)를 통하여 케스케이드 탱크(cascade tank)로 공급된다. 이 케스케이드 탱크(69)부터 파이프(70)가 지나가고 이 파이프는 4개의 챔바급수펌프(71)로 가는 두개의 가지파이프로 갈라진다. 급수펌프(71)로부터의 두 가지파이프(72a, 72b)는 증기보일러(64)로 간다.

각 모우터(61, 62, 63)와 급수펌프(71)는 제6도와 제1도 내지 제4도에서 각기 보인 바와같은 일반적인 해당구조로 되어 있다.

제6도에서, 두 조각의 하우징(10)중 한부분(10a)이 도시되었다. 이 분할부분은 제1도 내지 제4도에서의 구조와 관련하여 설명된 구조와 같다. 이 하우징에서, 한쌍의 상호 정반대로 배열된 입구 개구부와 상호 정반대로 배치되고 등가인 중간의 한쌍의 출구 개구부(50b)가 도시되어 있으며, 이들은 별도의 밸브 사용없이 제1도 내지 제4도에서의 분할판에 해당하는 분할판(40)의 운동에 의해 하우징부분의 내측표면에 관해 조절되어 열리고 닫힌다. 분할판(40)은 제1도 내지 제4도에서의 피봇핀에 대해 도시된 바와같은 방식으로 하우징(10)내의 피봇핀(42, 43)을 중심으로 기울여질 수 있게 장착된다. 분할판(40)과 피스톤(36)에 대한 구조와 작동 양상은 제1도 내지 제4도에 따른 분할판(40)과 피스톤(36)에 대해 설명된 것에 일치한다.

제7도에서는, 본 발명에 따른 기계가 열회수를 하는 폐쇄된 재생회로를 가진 8-챔바의 스터링 모터 혹은 기관의 형태로 도시되어 있다. 여기서 작동매개체는 다른 온도준위에서 압축되고 팽창된다. 스터링 모우터 혹은 엔진은 필요에 따라 모우터, 열펌프, 압력발생기 및 냉각엔진 각각과 이와 유사한 것들로 구성될 수 있다. 도시된 실시예에서 스터링 모우터는 외부연소 혹은 바깥의 외부적 가열과 함께 또 등가의 외부적 냉각과 함께 모우터로써 사용되게 되어 있다.

두개의 모우터 유니트(85, 86)가 직렬로 연결되어, 베어링(88, 89a, 89b, 90)을 통하여 공통구동축에 연결되는 도식적배열이 도시되었다. 하나의 모우터 유니트(85)는 냉각장치(91)에 의해 둘러싸이고(실선에 의해 표시된 주변에 의해), 다른 모우터 유니트는 가열장치(92)에 의해 똑같이 둘러 싸인다(실선에 의해 표시된 주변에 의해). 모우터 유니트(85, 86)와 조합된 베어링(89a, 89b) 사이의 축연결부(93)(절선으로 표시된)는 열교환기 혹은 정상적인 재생장치(94)에 의해 둘러싸인다(실선으로 표시된 주변에 의해).

본 발명에 따른 방법에 의해, 하나의 냉각된 모우터 유니트(85)가 4개의 분리된 챔바를 가지며(이중의 오직 두개(85a, 85b)만 제7도에서 도시되었음), 한편 다른 모우터 유니트(86)는 등가의 4개의 별도의 챔바(86a, 86b, 86c, 86d)를 가지도록 배열된다. 4개의 분리된 가이드통로(95a, 95b, 95c, 95d)는 두 모우터 유니트(85, 86)사이에 도시되었다. 좀더 정확하게는 하나의 모우터 유니트내의 4개의 챔바들중 각각은 그들 각각의 전술한 통로를 통하여 다른 모우터 유니트내의 그들의 각각의 챔바들과 연결된다. 이 방식으로 두쌍의 2중작용피스톤을 가진 배열, 즉, 각 모우터 유니트에서 두개의 이중작용하는 피스톤을 가진 배열을 얻게 된다. 한 모우터 유니트에서의 피스톤은 다른 모우터 유니트의 피스톤에 관해 90도의 위상-변위(위상차이)를 갖는다. 이는 특정한 부분의 작동싸이클에서 두 모우터 유니트의 피솔이 매개체를 그들 사이에서 압축하지만, 이들이 작동싸이클의 어떤 다른 부분에서는 매개체가 그들 사이에서 팽창하게 하고 작동싸이클의 또다른 부분에서는 작동챔바로부터 작동챔바로 매개체를 이동시킬 수 있게한다(2중작용피스톤의 두 부분의 시스템에 해당하는 통상의 스터링 싸이클).

제7도는 상세부분을 특별히 강조함이 없이 실시예를 원리적으로 설명한 것이므로 냉각장치(91) 혹은 가열장치(92)와 열교환기등의 상세한 내용은 보이지 않았다. 예를 들어, 통로는 당해분야의 기술자들이 쉽게 명백히 알 수 있는 바와같이 길이의 범위와 일반적인 통로에 관한 것은 도면에서 도시된 것과 완전히 다르게 만들어질 수 있다. 그러나, 파이프가 상호 동일한 길이와 상호 동일한 체적을 가질 것이 요망된다.

화살표 P2로, 두 모우터 유니트에서의 분할벽(40)에 대한 두 반대기울임방향의 하나가 보여졌고 화살표 P1으로는 두 피스톤(36)으로 피스톤 구조를 위한 회동방향이 도시되었다. 한 모우터 유니트(86)에서의 피스톤(36)은 한 외부위치에서 도시되었지만, 다른 모우터 유니트(85)에서의 피스톤(36)은 내부의 중간위치를 잡는다. 두 모우터 유니트의 피스톤배열은 제7도에서, 회전축에 관한 서로의 관계에서 90도 각으로 이동되어 있고, 그래서, 한 모우터 유니트의 작동챔바는 항시 다른 모우터 유니트내의 작동챔바에 관해 90도 위상이 이동되어 놓이게 된다.

본 발명에 따른 방법의 필수적부분은 두개의 모우터 유니트를 사용하고 각각이 구조와 작동양상 둘다가 제1도 내지 제4도에서 도시된 바와같은 방식에 일치하는 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 방식에서, 스터링 모우터에 관해서는, 파이프들이 반대단부에서 두 모우터 유니트내의 등가작동챔바와 영구적으로 열린 연결상태로 각 작동챔바에 가는 연결을 어떤 것으로도 막지 않고 있으므로 어떤 형태의 밸브도 사용하지 않는다는 것을 주목해야 한다. 본 발명에 따른 기본적인 장점은 스터링 모우터가 비교적 최소의 체적으로 특별히 높은 효율을 얻을 수 있고 이에 의해 작은 공간만 필요하게 되며, 따라서 재료를 상당히 절약하고 관련된 장비들도 절약하는 밀집화된 구조적 해결책을 얻게된 것이다.

본 발명에 따라 두개의 이러한 모우터 유니트(85, 86)를 사용함에 의해, 본 발명에 따라 두개의 피스톤배열 사이의 각 위치의 조절가능한 조정을 실시하는 가능성을 이용할 수 있다. 제8도와 제9도에서, 한 모우터 유니트내의 축저어널(99)과 다른 모우터 유니트의 축저어널(100)사이의 유압식 카플링(98)이 도시되었다. 한 축저어널(99)은 제1피스톤부재(101)와 견고히 연결되어 있고, 다른 축저어널은 똑같이 제2부재(102)와 견고히 연결되어 있다. 피스톤부재(101, 102)는 공통의 하우징(104)내의 공통챔바(103)에 배열되어 있다. 유체통로(105a와 105b) 각각이 챔바(103)와 링챔바(106a와 106b) 각각의 사이를 통과하고 파이프연결부(107a와 107b) 각각을 통과하여 3-방향 조정밸브(108)로 가는 것을 보이고 있다. 밸브(108)의 핸들(109)에 의해 피스톤부재(101과 102)를 필요에 따라 서로 향하게 또 반대로 유압식 조절매개체에 의해 회전될 수 있다. 정확히 정의하면, 피스톤부재는 제8도에서 도시한 외부적 위치 180도로부터 제7도에서 도시된 바와같은 위치에 해당하는 중간위치(90도)를 통하여 다른 외부적 위치로, 즉 두 모우터 유니트에서의 피스톤배열들 사이의 90도 각 변위를 가지며 회전될 수 있다. 제7도에서 도시된 위치로부터, 피스톤배열은 각각의 두 외부적위치를 향하여 반대방향으로 90도 회전될 수 있다. 이는 각 편차를 90도로부터 0도로 반대방향으로 감소시킬 수 있게 하는 원인이 된다. 두 경우 모두 효율이 0까지 내려갈 수 있다. 외부적 위치로부터 제로 효율(영효율)로부터 시작하여 각기 단계적으로 이를 최대까지 각 편차를 90도까지 또 90도 넘어로 증가시킴에 의해 증가시킬 수 있다. 서로에 관해 피스톤부재가 외부위치를 잡음에 따라 영으로부터 시작하여 각각의 두 반대방향에서 최대의 효율을 향하여 계속할 수 있다. 확언하면, 회동방향이 시작점으로 선택된 외부위치에 의해 결정됨으로, 정지위치로부터 극히 간단한 방법으로 구동방향을 역전시킬 수 있는 가능성이 있다.

그런 후 편차는 90도까지 증가될 수 있고, 편차를 90도 넘어로 증가시킴에 의해 더 증가시킴을 계속할 수 있다. 결과적으로 모우터 유니트 사이의 각 편차를 변화시킴에 의해 비교적 간단하고 쉬운 방식으로 모우터 피봇이 외부위치로 움직이는 방향에 따라 회동방향을 전방가동으로부터 후방가동으로 또 그 반대로 바꿀 수 있는 가능성이 있다.

제10도, 제11도 및 제12도에서, 본 발명은 두개의 연결된 하우징부분(10a와 10b)으로 만들어진 하우징(10)을 가진 4-행정 내연기관(110)과 관련하여 도시되었다. 유사한 배열이 2-행정 내연기관과 관련하여 서로 사용될 수 있다.

제10도에서, 4개의 복합된 스파크-플럭과 연료밸브(111a, 111b, 111c, 111d), 즉 그의 챔바(112a, 112b, 112c, 112d)를 위한 스파크-플럭과 연료밸브의 유니트가 표시되어 있다. 또, 두개의 밸브로 제어되는 배기통로(113a와 113c)가 두개의 밸브로 조절되는 청소공기통로(113b와 113d)가 도시되어 있으며, 이들 각각은 그 별도의 밸브(114)를, 즉 그의 각 쌍의 챔바들을 위한 통로를 가지고 있다. 스파크-플럭과 연료밸브의 동기제어(contemporary control)는 공지된 원리의 수단에 의해 공지의 방식으로 실시될 수 있다. 배기통로와 청소공기통로의 열고 닫는 동기제어는 각각의 분할판(40)과 피스톤(36)에 의해 부분적으로 미끄럼형식으로 덮히고 벗겨짐에 의해 또 밸브제어장치에 의해 실시될 수 있다. 스파크-플럭, 연료노즐 및 배기통로출구의 배열은 가능한한 가장 좋은 효과가 얻어지도록 분할판(40)과 피스톤(36)의 운동통로에 관해 국부화 되어 있다.

2-행정 연소엔진(도시하지 않았음)에서는 공기청소밸브를 별도로 제어하는 것이 요구되지만, 배기통로는 피스톤과 분할벽의 각각의 제어에 의해서만 혹은 분할벽의 제어에 의해서만, 열리고 닫힐 수 있다. 공기청소는 과압(over pressure) 혹은 과충전(overcharger)에 의해 실시되어야 한다.

각 배기통로의 밸브(114)와 분할벽(40)의 피봇핀(42, 43)은 모우터 하우징내의 각 공동, 즉 하우징부분(10a, 10b)사이의 연결 표면에 장착된다.

제12도에서, 4-행정 모우터의 4개의 행정이 도식적으로 보여졌는데 여기서 부호(115a, 115b, 115c 및 115d)로 표시된 4개부분의 스케치가 도시되었고 분할벽(40)과 두 밸브(36)사이에 국부화된 각각의 4개의 다른 작동챔바(112a-112d)에 대한 작동과정(Ⅰ-Ⅳ)을 보여주고 있다.

서로에 관해 동심으로 배열된 4개의 중앙에 위치된 (가상의) 링(ring)(116a, 116b, 116c, 116d)(각 행정 Ⅳ에 대해 하나씩)에 의해, 4개의 연료밸브/스파크-플럭(111a-111d)를 위한 개방연결(각 링 혹은 행정에서) 이 개구부(117a, 117b, 117c 및 117d)에 의해 표시되고(제10도), 두개의 배기밸브(113a 및 113c)를 위한 개방 연결(각 링 혹은 행정에서) 이 개구부(118a 및 118b)에 의해 표시되고(제11도), 두개의 공기청소밸브(113b 및 113d)를 위한 개방연결(각 링 혹은 행정에서)은 개구부(119a 및 119b)에 의해 표시되었다(제11도).

제12도로부터, 각 부분스케치(115a-115d)에서 모우터내의 작동챔바의 둘과둘, 즉 서로 정반대로 배열되어 있는 두 작동챔바(112a, 112c)와 (112b, 112d) 각각은 같은 행정에서 작동한다. 더구나, 한 피스톤(36)의 측부와 구획판(40)의 동일축상의 각각에 놓인 두개의 이웃 작동챔바(112a, 112b)는 각기 그의 상호 연속인 행정을 가진다. 동일하게 , 작동챔바(112c와 112d)는 각기 그의 상호 연속행정을 가진다. 즉, 각 챔바(112a와 112b) 각각과 같은 해당 행정을 가진다. 부분스케치(115a-115d)에서 도시된 바와같은 각 행정(Ⅳ-Ⅳ)에서, 4개의 행정(Ⅰ-Ⅳ)중 둘만 짝으로 사용된다. 실제 이는 플라이 휠의 사용에 의해 해결될 수 있다. 선택적으로, 두개의 모우터 유니트가 직렬로 사용될 수도 있다. 여기서는 한 모우터 유니트내의 작동챔바들은 다른 모우터 유니트에서의 작동챔바에서 행정들(예를 들어, 행정 Ⅱ와 Ⅳ)전에 두 행정(예를 들어, Ⅰ과 Ⅱ 행정)을 하여, 언제나 4개의 행정이 두 모우터 유니트의 작동챔바사이에 분배되도록 한다.

2-행정 모우터에서 두 행정은 피스톤이 반대측과 구획판의 반대측 상에서 짝으로 일치하게 배열되고 통상의 플라이 휠 혹은 여분의 모우터 유니트가 필요없다. 그러나, 4-행정 모우터와 2-행정 모우터에 관해서는 하나에 또 동일축에 둘 혹은 그 이상의 유니트가 사용될 수 있다.

분할판(40)의 전후 기울임에 의해(제12도에는 도시하지 않았음), 피스톤(36)의 회전운동에 의해 조절되고 그로부터 강제적인 전후 기울임에 따라서(제12도에서 도시한 바와같이), 4-행정 모우터를 위한 도시된 작동행정(Ⅰ-Ⅳ)(부분스케치(115a-115d))이 얻어진다. 벗김의 시작(즉, 모우터 챔바의 다른 입구와 출구의 개구부에는)은 다른 스케치(115a-115d)에 관계된 각과 도시된 링(116a-116d)에서의 개구부에 의해 표시된 바와같이 주로 어색하게 발생한다. 제12도에서는 다른 밸브등이 작동되는 행정에서 링(116a-116d)에 의해 일반적으로 표시되었고, 서로의 관계에서 이들 위치에 어색하게 너무 강조하지 않는다. 각 위치는 시사적으로만 보인 것이다. 덮히지 않은데 포함된 행정(혹은 연속행정)의 부분이 얼마나 큰가에 대한 어떤 것도 제시되지 않았다.

행정 Ⅰ에서, 작동되는 정반대의 챔바(112c)내에는 연료밸브/스파크-플럭(111b)(개구부(117b)에서 도시된)과 제1챔바(112a)내에서는 연료밸브/스파크-플럭(111a)(개구부(117a)에서 도시된)만 있다.

행정 Ⅱ에서는 작동된 상호 반대인 챔바(112b와 112d)에 대해 연료밸브/스파크-플럭(111c)(개구부(117d)에서 도시된)이 각기 있다. 이 행정 Ⅱ에는 작동된 챔바(112a와 112c)에 대해 배출통로(113a와 113c)(개구부(118a, 118b)에서 도시된)이 있다.

행정 Ⅲ에서는 같은 배기통로(113a와 113c)(개구부(118a, 118b))가 챔바(112b와 112d)를 위해 작동된다. 같은 행정 Ⅱ에서는, 청소공기통로(113b와 113d)(개구부(119a, 119b)에서 도시된)이 챔바(112a와 112c)를 위해 작동된다.

행정 Ⅳ에서는 동일 청소공기통로(113b와 113d)(개구부(119a, 119b))가 챔바(112b와 112d)를 위해 작동된다.

상기의 설명으로부터, 4개의 연료밸브/스파크-플럭(111a-111d)가 따로이 작동되고, 예를 들어, 전자제어에 의해, 또 피스톤 혹은 구획판에 의해 제어없이 작동됨이 이해되었을 것이다. 실제, 배기통로(113a와 113c)는 처음 2-행정에서 열려 있고 다음 두 행정에서는 닫혀진다. 즉, 두 아웃챔버들에 반대로 하나하나 덮혔던 것이 열려지며 이때 두 이웃챔바들사이에서 상호적으로 피스톤(36)에 의해 조절된다. 똑같이 청소공기통로(113b와 113d)도 처음 두-행정에서 열리고 다음 두-행정에서 닫힌다. 즉, 두 이웃챔바들 사이에서 피스톤(36)에 의해 상호 제어된다.

Claims (10)

1. 구형의 하우징(spherical housing)(10)에서 회전운동으로 움직이는 상호 반대로 분기적으로 작용하는 한쌍의 피스톤(36)을 가진 동력변환장치로, 피스톤이 구형하우징내에 중앙으로 공통허브부분(common hub portion)(37)을 통하여 서로 강하게 연결되고, 피스톤의 허브부분(37)에 의해 국부적으로 관통한 중앙으로 배열되고, 가로로 연장하는 구획판(40)의 각 측부에 각기 배열되어 있고, 또 피스톤이 정반대 단부에서 즉각 피스톤에 대칭으로 구형하우징내에서 제1축(x-x)을 중심으로 그의 각 회전핀(17a, 17b)을 통하여 각기 회동가능하게 장착된 동력 변환장치에 있어서, 각 피스톤(36)이 공지된 그대로의 방식의 반대로 배향된 피스톤표면(36a, 36b)을 가진 구형분절(spherical segment)의 형태를 가졌고, 상기 표면의 가장 외곽은 피스톤(36)의 구형분절의 구형표면(36c)에서 끝나고 그의 가장 내측은 전술한 허브부분(37)을 통하여 서로 연결되고 중간의 부분-원통형 허브부분표면(37a, 37b)은 등가의 부분-원통형 구획벽표면(41a, 41b)에 대한 베어링 표면을 형성하고, 구획판(40)은 구형하우징의 중심에서 제1축(x-x)을 가로지르는 제2축(z-z)을 중심으로 구형하우징내에 회동가능하게 장착되고, 구획판(40)은 피스톤의 허브부분(37)의 반대단부에서 각 피스톤을 위한 부분-원통형 베어링표면을 가지고 피스톤의 허브부분(37)내의 단부베어링표면에 해당하는 단부베어링표면을 가진 베어링부분을 구비함을 특징으로 하는 동력변환장치.
2. 제1항에 있어서, 피스톤(36)과 이들의 공통부분(37)이 피스톤내에 제3회전축(y-y)을 통해 회전가능하게 장착되고 각각의 피스톤내에 회전 및 트러스트베어링(15, 16)을 가지는 크랭크축(18)에 의해 관통되고, 크랭크축(18)은 공지 방식으로 전술한 로터리핀(17a, 17b)에 단단히 연결됨을 특징으로 하는 동력변환장치.
3. 제2항에 있어서, 크랭크축(18)과 조합된 로터리핀(17a, 17b)이 일체의 구조인 한편, 피스톤(36)과 허브부분(37)은 종방향에서 두(혹은 그이상)부분으로 분할되어 만들어짐을 특징으로 하는 동력변환장치.
4. 제1항에 있어서, 피스톤의 각각의 외부위치에서 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)이 최소와 최대의 작동챔바 체적을 가지고 구획판의 반대단부들의 각각에서 회동핀(42, 43)의 각 측부상에서 구형하우징(10)내의 입구개구부(50a)와 출구 개구부(50b)를 각기 덮고, 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)이 입구개구부(50a)와 각 조합된 체적-증가 작동챔바 사이의 연결을 제어하고, 출구개구부(50b)와 각 조합된 체적-감소작동챔바 사이의 연결을 제어함을 특징으로 하는 동력변환장치.
5. 제4항에 있어서, 구획판(40)의 구형외부표면(46c, 47c)이 구획판의 회동핀(42, 43)에 의한 중앙구역에서 가장 큰 폭을 가지며, 피봇핀으로부터 구형외부표면의 반대단부의 각각을 향하여 점진적으로 감소하는 폭을 가지며, 구획판(40)은 이것의 반대측에 피스톤의 허브부분(37)과 축방향으로 정렬된 이동부분(38, 39)을 통하여 서로 연결된 두 디스크부분(46, 47)을 포함함을 특징으로 하는 동력변환장치.
6. 제4항에 있어서, 입구개구부(50a)와 출구 개구부(50b)가 이들의 면적이 구획판의 구형단부표면(46c, 47c)과 관련된 피스톤(36)의 구형단부표면(36c)에 의해 연대적으로 덮히고 벗겨질 수 있도록 배열되고 칫수가 정해짐을 특징으로 하는 동력변환장치.
7. 제4항에 있어서, 입구개구부와 출구개구부 각각이 구형하우징(10)에 관해 피스톤(36)과 구획판(40)의 움직임만에 의해 각기 조절됨을 특징으로 하는 동력변환장치.
8. 제4항에 있어서, 배기개구부와 청소공기개구부가 별도의 밸브에 의해 부분적으로 구획판(40)과 피스톤에 의해 각기 부분적으로, 구획판과 피스톤 각각으로 개구부를 각기 덮고 안덮음에 의해 제어함을 특징으로 하는 동력변환장치.
9. 제2항에 있어서, 피스톤의 각각의 외부위치에서 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)의 최소와 최대의 작동챔바 체적을 가지고, 구획판의 반대단부들의 각각에서 회동핀(42, 43)의 각 측부상에서 구형하우징(10)내의 입구개구부(50a)와 출구개구부(50b)를 각기 덮고, 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)이 입구개구부(50a)와 각 조합된, 체적-증가 작동챔바 사이의 연결을 제어하고, 출구개구부(50b)와 각 조합된 체적-감소작동챔바 사이의 연결을 제어함을 특징으로 하는 동력변환장치.
10. 제3항에 있어서, 피스톤의 각각의 외부위치에서 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)이 최소와 최대의 작동챔바 체적을 가지고, 구획판의 반대단부들의 각각에서 회동핀(42, 43)의 각 측부상에서 구형하우징(10)내의 입구개구부(50a)와 출구개구부(50b)를 각기 덮고, 구획판(40)의 구형단부표면(46c, 47c)이 입구개구부(50a)와 각 조합된, 체적-증가 작동챔바 사이의 연결을 제어하고, 출구개구부(50b)와 각 조합된 체적-감소작동챔바 사이의 연결을 제어함을 특징으로 하는 동력변환장치.

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