(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の燃焼室の境界を定める第１の壁と第２の燃焼室の境界を定める第２の壁とを有し、前記第１の壁及び第２の壁のそれぞれが円環面の少なくとも一区画を画成するエンジン・ハウジングと、
前記第１の燃焼室の境界をさらに定める第１のピストン・ヘッドと、前記第２の燃焼室の境界をさらに定める第２のピストン・ヘッドと、クランク・ピンを有する共通の枢動点に連結される第１の枢動アームとを有する第１のピストンと、
前記第１の燃焼室の境界をさらに定める第１のピストン・ヘッドと、前記第２の燃焼室の境界をさらに定める第２のピストン・ヘッドと、クランク・ピンを有する前記共通の枢動点に連結される第２の枢動アームとを有する第２のピストンと、
前記共通の枢動点の前記クランク・ピンに連結され、中で係合部材がガイド・フレームをピストンの枢動アームに連結する、開口する受け領域を有する前記ガイド・フレームと、
前記ガイド・フレームによって摺動可能に受けられる２本の平行なガイド柱を含むガイド手段と、
前記共通の枢動点の前記クランク・ピンに連結される少なくとも１つの長楕円形のプレートとを備え、
前記第１のピストン及び第２のピストンが、前記共通の枢動点によって画成される曲線の軌道に沿ってガイドされ、
前記第１のピストン及び第２のピストンが反対方向に移動し、
前記第１のピストンの前記第１の枢動アーム及び前記第２のピストンの前記第２の枢動アームが前記共通の枢動点の周りを揺動し、
前記ガイド柱に沿った前記ガイド・フレームの動きがピストンに伝達され、
前記長楕円形のプレートの移動によって発生するモーメントによって、前記ピストンの前記揺動移動が維持され、
前記係合部材が、前記ガイド・フレームの長方形部材の円形の孔に結合され、
前記２本の平行なガイド柱のうちの１本が、前記係合部材と前記共通の枢動点との間に位置している、内燃機関。
【請求項２】
吸気ポートと、排気ポートと、燃料噴射器ポートと、シリンダ圧力マウントと、前記第１の壁及び第２の壁のうちの少なくとも１つに配設されるスパーク・プラグのうちの少なくとも１つをさらに備える、請求項１に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年１２月１６日出願の米国出願第１１／３０４，６０８号の一部継続出願であり、その全内容は参照により本出願に組み込まれている。
【０００２】
本開示は内燃機関に関し、より詳しくはロータリ内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００３】
このセクションの記述は本開示に関連する背景情報のみ提供し、従来技術を構成しない可能性がある。従来型式の燃焼機関では、燃焼室の境界を定める壁は円筒形状であり、一端部でシリンダ・ヘッドで閉じられている。ピストンは、もう１つの端部を介してこのシリンダ内に移動可能にガイドされる。内燃機関は４つの基本的なステップ、すなわち（１）吸入、（２）圧縮、（３）燃焼及び膨張と（４）排気を有する。吸気ステップ中、可燃性混合物が燃焼室内に注入される。この混合物は、シリンダ内へのピストンの圧縮によって圧力下に置かれる。次いでこの混合物は点火され、燃焼させられる。高温の燃焼生成物は最終的に膨張し、ピストンを反対方向に強制的に移動させ、クランクシャフトなどの、ピストンに連結又は結合される機械的な構成部品にエネルギーの伝達を生じさせる。冷却された燃焼生成物は最終的に排気され、この燃焼サイクルが再開する。この原理に従って動作する代表的な燃焼機関は、オットー・エンジン及びディーゼル・エンジンなどにおけるように、２サイクル又は４サイクルで機能することができる。
【０００４】
従来型の燃焼機関によって示される比較的低い効率に関連する継続的な問題点が存在する。エンジン効率は、エンジンを介して伝達される運動エネルギーの形態で燃料から抽出される有用なエネルギーに対して燃料内の理論的化学エネルギーを比較することによって通常定義される。代表的な燃料からエネルギーを抽出するための熱力学的な限界は約３７％であるが、代表的な燃焼機関は約２０％の平均効率しか示さない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国出願第１１／３０４，６０８号
【特許文献２】米国特許出願第１１／４４２，４０１号
【０００６】
したがって、高められた効率を提供する内燃機関が継続的に求められている。そのような内燃機関のサイズがよりコンパクトであり、重量がより軽く、内部潤滑の必要性がより少なく、容易に製造できることがさらに望ましい。
【０００７】
本開示は、効率を改善し、重量及びサイズを減少させ、そのようなエンジンを作るための能力を簡略化する内燃機関を提供する。本開示の一形態では、この内燃機関は、部分的な円環面の軌道に沿って移動する複数のロータリ・ピストンを有する。
【０００８】
本開示の形態では、内燃機関は、第１の燃焼室の境界を定める第１の壁と第２の燃焼室の境界を定める第２の壁とを伴うハウジングを備え、この第１の壁及び第２の壁のそれぞれは、円環面の少なくとも一区画を画成する。これらの燃焼室は、第１のピストン及び第２のピストンによってさらに境界が定められ、各ピストンは円環面の形状及び２つのピストン・ヘッドを有する。燃焼室の境界を定める壁の端部は、ピストンの端部のところに配置されるピストン・ヘッドのためのガイド部としてさらに機能する。
【０００９】
第１の燃焼室は、第１のピストンの第１のピストン・ヘッドによって境界がさらに定められる。同様に第２の燃焼室は、第１のピストンの第２のピストン・ヘッドによって境界がさらに定められる。この第１の燃焼室は、やはり第２のピストンの第１のピストン・ヘッドによって境界がさらに定められ、一方第２の燃焼室は、第２のピストン（３５）の第２のピストン・ヘッドによってやはり境界がさらに定められる。
【００１０】
本開示の別の形態では、第１のピストンは、第１のコネクティング・ロッドに連結される第１の枢動アームと、共通の枢動点に連結される第２の枢動アームとをさらに備えて示されている。同様に第２のピストンは、第２のコネクティング・ロッドに連結される第１の枢動アームと、共通の枢動点に連結される第２の枢動アームとをさらに備える。各ピストンの第２の枢動アームは、エンジンの中心に向かって半径方向に延びる。
【００１１】
本開示のさらに別の形態では、第１のクランクシャフトは第１のコネクティング・ロッドに連結され、一方第２のクランクシャフトは第２のコネクティング・ロッドに連結される。この第１のクランクシャフト及び第２のクランクシャフトは、共通の枢動軸によって画成される第１のピストン及び第２のピストンの曲線の軌道と、それぞれ第１の燃焼室及び第２の燃焼室の境界を定める第１の壁及び第２の壁との外側に配置される。
【００１２】
一般に、第１のピストン及び第２のピストンは、共通の枢動軸によって画成される曲線の軌道に沿ってガイドされる。第１のピストンの第２の枢動アーム及び第２のピストンの第２の枢動アームは、共通の枢動軸の周りを揺動する。この第１のピストン及び第２のピストンは反対方向に同時に移動し、それによってピストン・ヘッドは、対応する燃焼室の容積を拡大させる又は減少させる、のいずれかを生じさせる。
【００１３】
本開示のさらに別の形態では、第２の枢動アームは係合部材を介してガイド・フレームに連結される。このガイド・フレームは、中に係合部材及び共通の枢動軸が配設される、開口する受け領域を有する。このガイド・フレームは、２本の平行なガイド柱を含むガイド手段と一体化される。このガイド柱に沿ったガイド・フレームの動きは、第２の枢動アームの係合部材を介したガイド・フレームへの結合の結果としてピストンに伝達される。このガイド・フレームがガイド・ポストに沿って一方向に移動するとき、ピストンは円形の軌道に沿って移動し、結果として１つ燃焼室の容積を最小化させ、もう１つの燃焼室の容積を最大化させる。このガイド・フレームが移動する方向を逆転させると、逆の結果になる。
【００１４】
適用可能性のさらなる領域は、本明細書で提供される記載から明らかになるであろう。この記載及び具体的な実例は説明の目的のためのみであり、本開示の範囲を限定するためのものではないことを理解されたい。
【００１５】
本明細書に記載される図面は説明の目的のためのみであり、いかなる方式でも本開示の範囲を限定するためのものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本開示の教示により構築される内燃機関を示す、本開示の一形態の前方視野から見た等角投影図である。
【図２】本開示の教示により構築される内燃機関を示す、本開示の一形態の後方視野から見た別の等角投影図である。
【図３】本開示の教示により構築される内燃機関の特定の部分の斜視図を示す、本開示の一形態の等角投影図である。
【図４】本開示の教示により構築される内燃機関の特定の部分の斜視図を示す、本開示の一形態の拡大投影図である。
【図５】本開示の教示により構築される内燃機関を示す、本開示の一形態の横断面図である。
【図６Ａ】ピストンがそれらの上方位置に回転した、図１〜５の内燃機関に使用される燃焼室及びピストンを示す、本開示の一形態の斜視図である。
【図６Ｂ】ピストンが中間位置に回転した、図１〜５の内燃機関に使用される燃焼室及びピストンを示す、本開示の一形態の斜視図である。
【図６Ｃ】ピストンがそれらの下方位置に回転した、図１〜５の内燃機関に使用される燃焼室及びピストンを示す、本開示の一形態の斜視図である。
【図７】図６の内燃機関に使用されるピストンの構成部品を示す、本開示の別の形態の斜視図である。
【図８】図７において、内燃機関に使用されるピストンと共に示した構成部品の分解図である。
【図９】内燃機関内でピストンを移動させるために使用される機構の斜視図である。
【図１０】図９の内燃機関の別の形態の斜視図である。
【図１１】図１０の内燃機関の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下の記載は本質的に例示に過ぎず、決して本開示又はその用途又は使用を限定するためのものではない。この記載及び図面を通して、対応する参照番号は同様な又は対応する部品及び機構を示すことを理解されたい。
【００１８】
本開示は、特に２サイクル、４サイクルのオットー・エンジン、及びディーゼル・エンジンなどの内燃機関に関する。図１及び２を参照すると、本開示の一形態は、２つのクランクシャフト（４５、５０）を含むエンジン（１）の構成部品を取り囲むエンジン・ハウジング（５）を有する内燃機関（１）に関する。このエンジン・ハウジング（５）は、単一の構成部品又は互いに締結される複数の構成部品で作ることができる。各クランクシャフト（４５、５０）は少なくとも１つのフライホイール（７５）に連結することができ、追加のフライホイール（７６）に連結することも可能である。この内燃機関は排気弁列と吸気弁列の１つ又は両方をさらに備えることができる。現行の実施例は、グロー・プラグ（６１）及びシリンダ圧力マウント（６０）並びに噴射ポート（５５）を備える。その表示される実施例でのこのエンジンは、掃気工程を利用する吸気ポート（６２）及び排気ポート（６３）を備える。
【００１９】
図３〜６を参照すると、本開示の一形態は、第１の燃焼室（１１）の境界を定める第１の壁（１０）と第２の燃焼室（１６）の境界を定める第２の壁（１５）を伴うエンジン・ハウジング５（部分的に示す。）を有する内燃機関（１）に関し、この第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）はそれぞれ少なくとも円環面の一区画を画成する。この開示の範囲内では、円環面は共通の枢動点（３０）の周りを揺動するピストン（２０、３５）によって画成されるリング形状を意味すると理解されたい。ピストン・ヘッド（２１、３６）及び燃焼室（１１、１６）の横断面形状は円形であるとして示されているが、それらは正方形、長方形又は楕円形などの別の形状であり得ることが可能であり、それらにも限定されない。この燃焼室（１１、１６）は、第１のピストン（２０）及び第２のピストン（３５）によってさらに境界が定められ、各ピストンは図４及び６に示すように、円環面形状と２つのピストン・ヘッド（２１、３６）とを有する。燃焼室（１１、１６）の境界を定める壁（１０、１５）の端部は、ピストン（２０、３５）の端部のところに配置されるピストン・ヘッド（２１、３６）のためのガイド部としてさらに機能する。
【００２０】
図３、４、及び６では、第１のピストン（２０）は、第１のコネクティング・ロッド（２５）に連結される第１の枢動アーム（２２Ａ）と、共通の枢動点（３０）に連結される第２の枢動アーム（２２Ｂ）をさらに備えるように示されている。同様に、第２のピストン（３５）は、第２のコネクティング・ロッド（４０）に連結される第１の枢動アーム（３７Ａ）と共通の枢動点（３０）に連結される第２の枢動アーム（３７Ｂ）をさらに備える。各ピストン（２０、３５）のこの第２の枢動アーム（２２Ｂ、３７Ｂ）は、エンジンの中央部に向かって半径方向に延びる。本開示の一形態では、第１のコネクティング・ロッド（２５）は、第１の接合部軸（１００Ａ）を備える第１の接合部のところで第１のピストン（２０）の第１のピストンアーム（２２Ａ）に連結され、第２のコネクティング・ロッド（４０）は、第２の接合部軸（１００Ｃ）を備える第２の接合部のところで第２のピストン（３５）の第２の枢動アーム（３７Ａ）に連結される。この第１の枢動アーム（２２Ａ）及び第２の枢動アーム（２２Ｂ）は、共通の枢動軸（１００Ｂ）を備える共通の枢動点（３０）のところで連結される。この第１の接合部軸（１００Ａ）、第２の接合部軸（１００Ｃ）、及び共通の枢動軸（１００Ｂ）は、共通の面内に位置合わせされるとき互いに平行である。
【００２１】
第１のクランクシャフト（４５）は、第１のコネクティング・ロッド（２５）に連結され、一方第２のクランクシャフト（５０）は、第２のコネクティング・ロッド（４０）に連結される。この第１のクランクシャフト（４５）及び第２のクランクシャフト（５０）は、共通の枢動点（３０）によって画成される第１のピストン（２０）及び第２のピストン（３５）の曲線の軌道と、それぞれ第１の燃焼室（１１）及び第２の燃焼室（１６）の境界を定める第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）との外側に配置される。このコネクティング・ロッド（２５、４０）は、エンジンの当業者に知られる、限定はされないが、軸受け及びボルトを含む任意の手段を使用してクランクシャフト（４５、５０）に連結することができる。
【００２２】
各クランクシャフト（４５、５０）は、例えば変速機輪を介してフライホイール（７５）に連結することができる。このクランクシャフト（４５、５０）は、限定はされないが、チェイン又は歯付ベルトを使用することを含む、当業者に知られている任意の手段によってフライホイール（７５）に連結することもできる。この第１のクランクシャフト（４５）及び第２のクランクシャフト（５０）は、反対方向に回転することができる。第１のクランクシャフト（４５）及び第２のクランクシャフト（５０）が反対方向に回転するとき追加のフライホイール（７６）への連結は簡略化される、何故ならそれらは図２に示すようにクランクシャフト間に直接挿入することができるからである。
【００２３】
本開示の一形態では、この第１のクランクシャフト（４５）は第１のロータリ軸（１０２Ａ）を備え、第２のクランクシャフト（５０）は第２のロータリ軸（１０２Ｃ）を備える。上記で記載されるこの第１のロータリ軸（１０２Ａ）及び第１の接合部軸（１００Ａ）は互いに平行であり、第１の面（１０３Ａ）内で位置合わせされ、一方第２のロータリ軸（１０２Ｃ）及び第２の接合部軸（１００Ｃ）は互いに平行であり、第２の面（１０３Ｃ）内で位置合わせされる。第１のピストン（２０）と、第２のピストン（３５）と、第１の面（１０３Ａ）と、第２の面（１０３Ｃ）の中心の位置は、第１の接合部軸（１００Ａ）と、第２の接合部軸（１００Ｃ）と、共通の枢動軸（１００Ｂ）の位置合わせについて上記で記載される共通の面（１０１）に対して垂直である。
【００２４】
それぞれ第１の燃焼室（１１）及び第２の燃焼室（１６）の境界を定める第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）は、単一の構成部品として、又は複数の構成部品として構築することができる。本開示の一形態では、この第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）は、互いに締結される（右及び左の）２つの構成部品として構築される。そのような締結は、限定はされないが、ボルト及び接着剤の使用を含む、エンジンの当業者に知られている任意の手段によって実施することができる。ガスケット及び封止剤の使用を、この壁を含むこれらの締結される（右及び左の）構成部品間に生じる可能性のある、起こりうるどのような漏れの発生も減少させるために行うことができる。
【００２５】
図３に示すように、この第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）は、冷却溝（１７）をさらに備えることができる。これらの冷却溝（１７）は、燃焼室（１１、１６）と、ピストン・ヘッド（２１、３６）と、ピストン（２０、３５）とに冷却効果を与えるために、空気などの気体の流れ、又は水又は油などの液体の流れを使用することができる。そのような冷却効果は、壁から離れる熱の、冷却溝（１７）内を流れる液体又は気体への熱伝達の結果として得られる。
【００２６】
エンジン（１）は、吸気ポート（６２）と、排気ポート（６３）と、シリンダ圧力マウント（６０）と、第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）のうちの少なくとも１つの内部のスパーク・プラグ又はグロー・プラグ（６１）とをさらに備えることができる。ダブル・スパーク点火システムを設けることもできる。通常、この吸気ポート（６２）及び排気ポート（６３）は、第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）のうちの少なくとも１つの中で燃焼室（１１、１６）と交差する。その上、燃料噴射器ポートが、燃焼室（１１、１６）のうちの少なくとも１つと交差するように設けられる。燃焼室（１１、１６）、吸気（６２）ポート及び排気（６３）ポートと噴射器ポート（５５）との間の交差の角度は約９０度である。２サイクルの実施例の通常の掃気工程中、この排気ポート（６３）は吸気ポート（６２）より長い時間にわたって開いていることが好ましい。
【００２７】
次に図２を参照すると、第１の燃焼室（１１）は、第１のピストン（２０）の第１のピストン・ヘッド（２１Ａ）によってさらに境界が定められる。第２の燃焼室（１６）は、第１のピストン（２０）の第２のピストン・ヘッド（２１Ｂ）によってさらに境界が定められる。この第１の燃焼室（１１）は、第２のピストン（３５）の第１のピストン・ヘッド（３６Ａ）によってやはりさらに境界が定められ、一方第２の燃焼室（１６）は、第２のピストン（３５）の第２のピストン・ヘッド（３６Ｂ）によってやはりさらに境界が定められる。図６Ｂに示すような本開示の一形態では、この第１のピストン（２０）の第１のピストン・ヘッド（２１Ａ）及び第２のピストン・ヘッド（２１Ｂ）は、互いにある角度（αｌ）を形成し、一方第２のピストン（３５）の第１のピストン・ヘッド（３６Ａ）及び第２のピストン・ヘッド（３６Ｂ）はある角度（α２）を形成する。角度（α１）及び（α２）は少なくとも１１０度であることが好ましい。ピストン・ヘッド（２１、３６）は、ピストン・ヘッドをエンジン・ハウジング（５）の壁（１０、１５）に対して封止するピストン・リング（８５）を含むことができる。
【００２８】
第１のピストン（２０）と、第２のピストン（３５）と、ピストン・ヘッド（２１、３６）と、第１の壁（１０）又は第２の壁（１５）は、金属、炭素複合材料、又は特にセラミック複合材料から構成することができる。このピストン・ヘッド（２１、３６）は、グラファイト複合材料から作ることができる。ピストン（２０、３５）及びピストン・ヘッド（２１、３６）は、用途に応じて完全に中実又は部分的に中空のいずれかであることができる。金属の例には、限定はされないが、アルミニウム及び熱処理鋼を含むことができる。セラミック複合材料の例には、特に炭化珪素又は窒化珪素を含むことができる。炭素複合材料及びセラミック複合材料の強度は、繊維強化を用いて高めることができる。
【００２９】
ピストン・ヘッド（２１、３６）及び壁（１０、１５）によって画成される燃焼室（１１、１６）の形状は、限定はされないが、円錐又は円筒形状を含む、エンジン燃焼の当業者に知られる任意の形状であることができる。本開示のエンジン（１）内のピストン（２０、３５）の動きは、順次的に図６Ａ〜６Ｃに示す。図６Ａでは、ピストン（２０、３５）は上方位置に回転させられ、それによってピストン・ヘッド（２１Ａ、３６Ａ）は燃焼室（１１）の容積を減少させ、一方ピストン・ヘッド（２１Ｂ、３６Ｂ）は燃焼室（１６）の容積を増加させる。ピストン（２０、３５）が中間位置に回転させられるとき（図６Ｂ参照）、燃焼室（１１、１６）の容積は同様になる。図６Ｃでは、ピストン（２０、３５）は下方位置に回転させられ、それによってピストン・ヘッド（２１Ｂ、３６Ｂ）は燃焼室（１６）の容積を減少させ、一方ピストン・ヘッド（２１Ａ、３６Ａ）は燃焼室（１１）の容積を増加させる。
【００３０】
次に図７〜８を参照すると、ピストン・プレート（６５）と主部材プレート（７０）の組み合わせが各ピストン・ヘッド（２１、３６）を対応するピストン（２０、３５）に連結するために使用される。ピストン・プレート（６５）と主部材プレート（７０）の組み合わせを１つしか図示していないが、当業者は誰もそのようなプレート（６５、７０）の組み合わせを各ピストン・ヘッド（２１、３６）に使用できることを理解するであろう。プレート（６５、７０）のこの組み合わせは、様々な種類のボルト及び接続具（６６、６７）を使用してピストン・ヘッド（２１、３６）に締結することができる。これらのプレート（６５、７０）の目的は、モータの動作中に生じる力をピストン（２０、３５）から対応するピストン・ヘッド（２１、３６）に、より均一に伝達し、分配することである。これらの力の伝達は、そのような結合部の近くの応力及び潜在的に可能性のある破損、例えば応力割れの形成の危険性を減少させるために、ピストン（２０、３５）へのプレートの組み合わせ（６５、７０）の広い結合領域にわたって行われる。
【００３１】
本開示に示すようなロータリ燃焼機関に対する様々な実施例は、クランクシャフト（４５、５０）がピストン（２０、３５）のトロイダル軌道の外側にあるように示されてきたが、当業者はこのクランクシャフト（４５、５０）をピストンのトロイダル軌道の直径の内側に位置決めすることができることを理解するであろう。単一のクランクシャフトがピストンのトロイダル軌道の直径の内側に位置決めされる、本開示の一実施例の一例が、図９、１０及び１１に示されている。
【００３２】
図１０及び１１において、内燃機関（１）には第１の燃焼室（１１）の境界を定める第１の壁（１０）と第２の燃焼室（１６）の境界を定める第２の壁（１５）を伴うエンジン・ハウジング５（部分的に示す。）を有する内燃機関（１）が設けられ、第１の壁（１０）及び第２の壁（１５）はそれぞれ、円環面の少なくとも一区画を画成する。この燃焼室（１１、１６）は第１のピストン（２０）及び第２のピストン（３５）によってさらに境界が定められ、各ピストンは円環面形状と２つのピストン・ヘッド（２１、３６）を有する。この燃焼室（１１、１６）の境界を定める壁（１０、１５）の端部は、ピストン（２０、３５）の端部のところに配置されるピストン・ヘッド（２１、３６）のためのガイド部としてさらに機能する。この第１のピストン（２０）及び第２のピストン（３５）は反対方向に同時に移動し、それによってピストン・ヘッド（２１、３６）は、対応する燃焼室（１１、１６）の容積の膨張又は減少のいずれかを生じさせる。本開示の一例では、このピストン（２０、３５）の移動は、ピストン（２０、３５）の揺動を持続させることができる少なくとも１つの長楕円形のプレート（１２０）と共に、共通の枢動点（３０）の回転可能なクランクピン（１５０）に連結されるガイド・フレーム（９０）を有する、図９に指示される機構を使用することができる。このエンジン（１）は、吸気ポート（６２）と、排気ポート（６３）と、グロー・プラグ（６１）と、第１の壁（１０）と第２の壁（１５）のうちの少なくとも１つの中の、燃焼室（１１、１６）と交差するシリンダ圧力マウント（６０）とをさらに備えることができる。第１のピストン（２０）及び第２のピストン（３５）は共通の枢動点（３０）及び該枢動点に関連する回転可能なクランクピン（１５０）によって画成される湾曲した通路に沿って案内される。
【００３３】
図１０は、ピストンの移動又は動きと、各ピストン（２０、３５）の枢動アーム（２２Ｂ、３７Ｂ）と共通の枢動点（３０）及び回転クランクピン（１５０）との相互作用を示す。第１のピストン（２０）の枢動アーム（２２Ｂ）及び第２のピストン（３５）の枢動アーム（３７Ｂ）は、共通の枢動点（３０）を中心にして揺動する。
【００３４】
図１０では、ピストン（２０、３５）が両方とも回転して頂部位置になり、それにより第１の燃焼室（１１）の容積が減少して、第２の燃焼室（１６）の容積が増大する。ピストン（２０、３５）がその頂部位置から底部位置へと移動すると、第１の燃焼室（１１）の容積が増大し、一方第２の燃焼室（１６）の容積が減少する。
【００３５】
図９では、図１０及び１１によるピストン（２０、３５）の移動が、回転クランクピン（１５０）及び共通の枢動点（３０）によって画成され、これはガイドフレーム（９０）を通して係合部材（９１）によって枢動アーム（２２Ｂ、３７Ｂ）に連結される。ガイドフレーム（９０）は、枢動アーム（２２Ｂ、３７Ｂ）間に配置される。ガイドフレーム（９０）は、係合部材（９１）及び共通の枢動点（３０）の回転クランクピン（１５０）が配設された開口する受け領域を有する。ガイドフレーム（９０）は、２本の平行なガイド柱（９３Ｒ、９３Ｌ）を含むガイド手段と一体化されている。このガイドフレーム（９０）は、ガイド柱（９３）によって示される方向に移動することができる。枢動アーム（２２Ｂ、３７Ｂ）が係合部材（９１）を介してガイドフレーム（９０）に結合されるので、ガイド柱（９３）に沿ったガイドフレーム（９０）の動きがピストン（３５）に伝達される。ガイドフレーム（９０）がガイドポスト（９３）に沿って上向き方向に移動すると、ピストン（２０、３５）が円軌道に沿って移動し、結果として図６Ａに示すように燃焼室（１１）の容積を最小限にし、燃焼室（１６）の容積を最大にする。クランクピン（１５０）の回転運動は、それに装着された長楕円形のプレート（１２０）によって維持される。このピストンの移動はさらに、本出願の権利者が所有する（２００６年５月３０日出願の）米国特許第７，６００，４９０号に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれている。
【００３６】
当業者は前述の記載から、以下の特許請求の範囲に定義される本開示の範囲から逸脱することなく、さらなる改変及び変更を行うことができることを認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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