(57)【要約】  改良型ロータリー・エンジン・システムは、ロータ・ハウジングの副軸の２つの端に配置され、ロータ・ハウジングを２つの別個の容積に分割する２つの固定バッファ・シールを有する。第１容積は、吸入及び圧縮容積であり、第１容積の下流の第２容積は、膨張及び排気容積である。回転燃焼室フロー制御装置ＣＣＦＣは、ロータと同期して、第１容積から圧縮流体を受け取り、対応するＣＣＦＣ内に配置された燃料噴射器によって噴射される燃料を受け取り、燃焼生成物が第２容積内で膨張することが可能になるように、空気−燃料混合に点火し燃焼させ、燃焼生成物を第２容積に搬送するようにする。一実施例では、ＣＣＦＣは、それぞれ、第１及び第２ハウジングの中心に装備された２つの長手方向シャフトに同期し、第１及び第２ハウジングのそれぞれのハウジング内に、並んだロータの対が配置される。
2009504970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
改良型ロータリー・エンジン・システムであって、
ａ）少なくとも１つのロータ及び対応するロータ・ハウジングを備え、
ｂ）前記ロータ・ハウジングの副軸の２つの端に配置され、前記ロータ・ハウジングを２つの別個の容積に分割する２つの固定バッファ・シールであって、第１容積は、吸入及び圧縮容積であり、前記第１容積の下流の第２容積は、膨張及び排気容積である、２つの固定バッファ・シールと、
ｃ）少なくとも１つの回転燃焼室フロー制御装置（ＣＣＦＣ）であって、前記少なくとも１つのロータと同期して、前記第１容積から圧縮流体を受け取り、対応するＣＣＦＣ内に配置された燃料噴射器によって圧縮流体内に噴射される燃料を受け取り、燃焼生成物が前記第２容積内で膨張することが可能になるように、空気−燃料混合気に点火し燃焼させ、前記燃焼生成物を前記第２容積に搬送するようにする、少なくとも１つの回転燃焼室フロー制御装置（ＣＣＦＣ）とを特徴とする改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項２】
前記燃料噴射器は、前記ＣＣＦＣの下流部分に配置される請求項１に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３】
前記燃料噴射器は、前記ＣＣＦＣの上流部分に配置され、前記ＣＣＦＣの圧縮空気内に燃料を噴射するために、前記燃料及び空気は、回転し、前記ＣＣＦＣの下流部分に送出される請求項１に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４】
前記ＣＣＦＣの下流部分に配置された点火スパーク・プラグをさらに備える請求項３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５】
１つ又は複数のターボ圧縮機をさらに備える請求項１から４までのいずれかに記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項６】
前記ＣＣＦＣは、連続燃焼タイプである請求項１に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項７】
空気流検知システムに応答するフロー調節ユニットをさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項８】
フリー・シャフト・ターボ圧縮機をさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項９】
エンジン・シャフト駆動圧縮機をさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項１０】
エンジン・シャフト駆動圧縮機及びフリー・シャフト・ターボ圧縮機をさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１１】
前記燃焼器に配置された初期点火器をさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１２】
複数のロータ、ロータ・ハウジング、及びＣＣＦＣをさらに備える請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１３】
燃料は、作動容積内に直接噴射される請求項６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１４】
前記バッファ・シールは、オイル・ダンパを備える垂直方向振動吸収システムを使用する請求項１に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１５】
前記バッファ・シールは、面圧調節器を備える請求項１４に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１６】
各バッファ・シールは、動作端の両方にエンジン圧力を展開する手段を使用する請求項１４に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１７】
前記ロータは、アペックス・シールを備えない請求項１から１６までのいずれか一項に記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項１８】
前記ロータは、アペックス・シールを備える請求項１から１６までのいずれか一項に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項１９】
前記ロータは、アペックス・シールを備え、前記アペックス・シールの誘導経路は、回転方向に向かって傾斜する請求項１８に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２０】
増加する遠心力の下での、アペックス・シールと前記ロータ・ハウジング内部輪郭との間の面圧の増加は、釣り合い錘によって防止される請求項１８に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２１】
前記アペックス・シールは、前記アペックス・シール境界と前記ロータとの間の外側合同部が斜角をつけられるように形作られる請求項１８に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２２】
前記ロータ・ハウジング内の前記バッファ・シールは、前記バッファ・シール境界と前記ロータ・ハウジングの内部輪郭との外側合同部が斜角をつけられるように形作られる請求項１から２１までのいずれかに記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項２３】
容積変位のための、全回転で同心のメカニズムを備える改良型ロータリー・エンジンであって、
ａ）吸入及び圧縮容積を画定する、第１及び第２の並んだロータ用の第１ハウジングと、
ｂ）膨張及び排気容積を画定し、かつ、前記第１ハウジングに縦列に構築された第３及び第４の並んだロータ用の第２ハウジングと、
ｃ）それぞれ、前記第１ハウジングの中心及び前記第２ハウジングの中心において、軸受けを軸方向に装備した２つの長手方向シャフトと、
ｄ）同期するようタイミングをとった動きで回転するように、前記２つのシャフトに係合する２つのギア付きホイールと、
ｅ）回転燃焼室フロー制御装置（ＣＣＦＣ）であって、前記シャフト及び前記ロータに同期して、前記吸入及び圧縮容積から圧縮流体を受け取り、前記圧縮流体を、前記第２の膨張及び排気容積に搬送するようにする、回転燃焼室フロー制御装置（ＣＣＦＣ）と、
ｆ）前記ＣＣＦＣ内に配置された燃料噴射器とを備える改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２４】
第１ロータと第２ロータ又は第３ロータと第４ロータの各対は、対応するシャフトに固定され、前記対のそれぞれの対の１つのロータは、前記対応するロータ・ハウジングの異なる容積内で、前記対のそれぞれの対の他のロータに対して約１８０°の傾斜で配置され、前記対のロータのそれぞれのロータは、対応するシャフトを中心に同期回転する請求項２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２５】
前記燃料噴射器は、前記ＣＣＦＣの下流部分に配置される請求項２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２６】
前記燃料噴射器は、前記ＣＣＦＣの上流部分に配置される請求項２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２７】
前記ＣＣＦＣの下流部分内に配置された点火スパーク・プラグを備える請求項２６に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２８】
１つ又は複数のターボ圧縮機をさらに備える請求項２３から２７までのいずれかに記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項２９】
前記ＣＣＦＣは、連続燃焼タイプである請求項２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３０】
空気流検知システムに応答するフロー調節ユニットをさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３１】
改良型エンジンの吸入及び作動圧力を増加させるためのフリー・シャフト・ターボ圧縮機をさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３２】
エンジン・シャフト駆動式圧縮機をさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３３】
エンジン・シャフト駆動式圧縮機及びフリー・シャフト・ターボ圧縮機をさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３４】
エンジン始動時に燃料に初めて点火するための、前記ＣＣＦＣに配置された初期点火器をさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３５】
複数のロータ、ロータ・ハウジング、及びＣＣＦＣをさらに備える請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３６】
燃料は、作動容積内に直接噴射され、それにより、作動流体の流量を遅くする手段として機能する請求項２９に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３７】
遠心バンド・シールを使用して、各ロータの、半径の大きな周辺輪郭と半径の小さい対向する輪郭との間の領域をシールする請求項２３から３６までのいずれかに記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３８】
シールは、前記ＣＣＦＣに付加される請求項２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項３９】
少なくとも１つの内部冷却器及び少なくとも１つの熱交換器をさらに備える請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４０】
前記ＣＣＦＣは、中心ロータ・ハウジング内に配設され、前記中心ロータ・ハウジングのロータは、ロータの対が、そこを中心に回転する同じシャフトを中心に回転する請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項４１】
前記フロー制御燃焼室装置は、トロコイダル・ロータリー・メカニズムである請求項１から４０までのいずれかに記載の改良型ロータリー・エンジン・システム。
【請求項４２】
前記ＣＣＦＣは、複数の半球燃焼室を備え、半球燃焼室の対応する出口ポートが、前記第２容積の膨張ポートに連通するような、前記複数の半球燃焼室の十分な回転に続いて、前記複数の半球燃焼室から、燃焼生成物が、前記複数の半球燃焼室のそれぞれの対応する出口ポートを通って、残留圧縮ストローク圧によって掃気可能である請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４３】
前記ＣＣＦＣは、エンジンの動作中に制御可能である圧縮比制御式ＣＣＦＣである請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４４】
前記圧縮比は、双方向動作の２重壁カム及びカム・フォロワ(cam follower)によって制御可能である請求項４３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４５】
前記圧縮比は、カム及びカム・フォロワ・ローラによって一方向に変位可能であり、かつ、前負荷をかけたばねの対応するセットによって反対方向に変位可能であるピストンによって制御可能である請求項４３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４６】
前記圧縮比は、偏心シャフト、ハブ、及び接続棒によって制御される請求項４３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４７】
前記ＣＣＦＣは、エンジンの外側円周に沿って配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４８】
前記ＣＣＦＣは、エンジンの上部に配設される請求項４７に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項４９】
前記ＣＣＦＣは、エンジンの側面に配設され、前記少なくとも１つのロータが、そこに搭載されるシャフトに垂直である請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５０】
前記ＣＣＦＣは、前記少なくとも１つのロータが、そこに搭載されるシャフトに平行な方向に変位可能であるピストンを備える請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５１】
前記ＣＣＦＣは、ギア付きホイール・トランスミッションによって駆動される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５２】
前記ＣＣＦＣは、内部ギア付きホイール・トランスミッションによって駆動される請求項５１に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５３】
前記ＣＣＦＣは、歯付きベルト及びホイール・トランスミッションによって駆動される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５４】
前記ＣＣＦＣは、チェーン及びスプロケット・ホイール・トランスミッションによって駆動される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５５】
前記ＣＣＦＣドライブ・シャフトはまた、エンジンの動力出力シャフトである請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５６】
前記ＣＣＦＣは、一定容積タイプであり、前記少なくとも１つのロータと一体にされ、かつ、前記少なくとも１つのロータ内に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５７】
前記ＣＣＦＣは、可変圧縮比タイプであり、前記少なくとも１つのロータと一体にされ、かつ、前記少なくとも１つのロータ内に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５８】
前記ＣＣＦＣは、各ロータ・バンクについて、一定容積の２つの燃焼室を備え、ロータ・バンクの前記２つの燃焼室は、ロータの両側に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項５９】
前記ＣＣＦＣは、各ロータ・バンクについて、可変圧縮比の２つの燃焼室を備え、ロータ・バンクの前記２つの燃焼室は、ロータの両側に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項６０】
前記ＣＣＦＣは、各ロータ・バンクについて３つ以上の燃焼室を備える請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項６１】
前記ＣＣＦＣは、側面圧力排除タイプであり、前記少なくとも１つのロータ内に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【請求項６２】
前記ＣＣＦＣは、側面圧力減少タイプであり、前記少なくとも１つのロータ内に配設される請求項１又は２３に記載の改良型ロータリー・エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ロータリー・エンジンに関する。特に、本発明は、従来技術のエンジンに適用されることによって、その動力出力及び効率を大幅に増加させ、かつ、より高度のサイクルを可能にする、ワンケル・ロータリー・エンジン及び同様のロータリー・エンジンの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワンケル・ロータリー・エンジンの製造業者は、非常に円滑に動作し、また、レシプロ・ピストン・エンジンに比べて高い動力対重量比及び高い回転速度を有しながら、レシプロ・ピストン・エンジンの欠点のほとんどを解決する内燃機関を提供しようと試みてきた。長年にわたるワンケル・エンジンの開発の後、レシプロ・ピストン・エンジンに比べて理論的な利点があるにもかかわらず、ワンケル・エンジンが広く受け入れられることを妨げるいくつかの実際上の制限が存在する。その結果、限られた数の製造業者だけが、ワンケル・エンジンの生産に関わっている。
【０００３】
典型的な従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンは、図１に示され、数字１０で示される。ワンケル・ロータリー・エンジン１０は、ロータ・ハウジング１０１、ロータ１０２、スパーク・プラグ１０３、アペックス・シール１０４、偏心シャフト１０５、固定ギア１０６、ロータ・ギア１０７、排気ポート１０８、入口ポート１０９を備える。ロータ・ハウジングのトロコイダル形状の副軸は１１０であり、ハウジングの主軸は１１１である。ロータ１０２の３つの面Ａ、Ｂ、及びＣは、４つのサイクル、すなわち、吸入サイクル、圧縮サイクル、動力サイクル、及び排気サイクルに順次関わる。新鮮な混合気は、ピーク容積になるまで、ロータ１０２の面Ａによって入口ポート１０９を通して吸い込まれる。同時に、面Ｂは、燃焼力によって駆動され、面Ｃは、排気ポート１０８を通して排気ガスを強制出力する。
【０００４】
ワンケル・ロータリー・エンジンの制限の一部は、以下の特性によって表されるように、ロータ・アペックス・シールに関連する。以下の特性とは、
−ハウジング内部輪郭にわたって垂直方向振動する傾向、
−ロータ・ハウジングの材料に関するアペックス・シール用の適した材料の不適合性、
−ロータ・ハウジングの内部輪郭及びシールに対する損傷、
−高い遠心力による速度制限、
−低い回転速度における、また、加速及び減速などの動作条件並びにエンジン負荷の突然の変化の下でのシールの不良、
−ディーゼル・エンジンに特徴的である比較的高い圧力にエンジンがさらされるときのアペックス・シールのシール制限
である。
【０００５】
上述の制限は全て、不適切なシールを生じ、低い信頼性、及び、短いオーバホール間隔（ＴＢＯ）としても定義される、短い動作継続時間をもたらす。
【０００６】
従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンの知られている他の欠点は、
−燃焼室が、その機能について最適に構成されておらず、したがって、効率的な燃焼を達成することができないこと、及び、熱効率が比較的低いことについての主要な理由のうちの１つである。
−排気−吸入オーバラップ中に吸入チャージを既燃排気ガスと混合する傾向があり、エンジン効率及び出力を減少させる。吸入チャージを排気ガスとさらに混合させるターボチャージャの有用性が減少する。それは、ターボチャージャにより、より高いパーセンテージの既燃ガスが、エンジン内に留まり、モータ・ロータによってその吸入区域に移って、吸入チャージと混合させられるからである。
−高い表面積対容積比が、水冷エンジンにおいて特に顕著であり、また、効率及び磨耗に悪い影響を及ぼす、作動容積の内部壁上への燃焼凝縮をもたらす。
−各作動サイクルの始めにおいて、顕著な競合が、従来技術のワンケル・エンジンに特徴的であり、点火中のロータの幾何学的位置と燃焼生成物によって発生する駆動力の方向との間での、燃焼生成物の非効率的な利用をもたらす。点火時に、ロータの傾斜角度（すなわち、ロータ・ハウジングの副軸に関する、シール及びステータ・ギアとロータ・ギアとの係合点に一致する線の傾斜角度）は、既燃ガスによって発生した膨張力の２つの対向する回転方向を二分し、ロータの回転を支持する燃焼力の大きさにほぼ等しい大きさである、ロータの回転方向に対向する燃焼力をもたらす。ロータが回転し、傾斜角度が変化するにつれて、ロータの回転を支持する燃焼力の大きさは、ロータの回転方向に対向する大きさより著しく大きい大きさになるように、相応して増加する。傾斜角度が約６０°になると、燃焼力のほぼ全てが、ロータの回転を支持する。しかし、燃焼生成物の残りの圧力は、こうした傾斜角度では非常に低く、作動サイクルが終了しようとしていることを指す。
−上述した競合に加えて、燃焼圧力のほぼ全てが、点火直後に、ロータにわたって、また、主シャフトに垂直に発生し、エンジン・システム設計中に考慮されなければならない、エンジン・システムに対する非常に高い負荷と応力を課す。
−従来技術のワンケル・エンジンの有効作動サイクル・セクタは、かなり狭く、ロータのアペックスが、約６０°だけ副軸を通過した後に始まり、同じアペックスが、排気ポートに暴露し始める点に達する約６０°の回転後に終わる。
−従来技術のワンケル・エンジンの圧縮比は、Ｋファクタ（ロータ半径と偏心距離の比として定義される）に依存する。低いＫファクタは、所与の変位についてより小型のエンジンを可能にする。しかし、考えられる圧縮比は低く、また、アペックス・シールが、ロータ・ハウジングの副軸ローブにおいて非常に狭いハウジング輪郭を通過しなければならないため、アペックス・シール傾斜角度は非常に大きい。Ｋファクタが増加するにつれて、所与の変位について、エンジン・サイズ及び考えられる圧縮比が増加し、一方、アペックス・シール傾斜角度が減少する。従来技術のワンケル・エンジンに関して適度に良好な結果を達成するために、制限的な兼ね合いがとられなければならない。
−ワンケル・エンジンのロータ・ドライブ・システム・アセンブリの偏心運動は、エンジン速度に対する制限をもたらし、動的均衡問題を呈する。ロータ及び偏心シャフト・アセンブリの複雑な動きは、ロータの速度より３倍高いシャフト速度をもたらし、それにより、低トルク−高速エンジン・シャフト動力テイクオフ（Ｐ．Ｔ．Ｏ）をもたらす。
【０００７】
上述した欠点にもかかわらず、ワンケル・ロータリー・エンジンは、種々の関連する産業に対して魅力をもたらす、いくつかの意味のある特性を提供する。上述した欠点に対する適切な解決策は、ほとんどのレシプロ・ピストン・エンジンと比べて、いくつかの実施例では、さらに、一部のガス・タービン用途と比べて、優位性をワンケル・ロータリー・エンジンに与えることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、陸上推進、海上推進、航空推進、並びに、固定したポンピング、電力、及び他の家庭用及び産業用用途に適した改良型燃焼エンジンを提供することが本発明の目的である。
【０００９】
垂直方向振動が無いシーリング法を有するロータリー・エンジン・システムを提供することが本発明の別の目的である。
【００１０】
材料整合に対する感度が低く、エンジン速度に影響されない、効果的なシーリング法を有するロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００１１】
ロータ・ハウジングの内部輪郭に損傷を与えず、高い動作圧力を使用可能にするシーリング・システムを提供することが本発明の別の目的である。
【００１２】
小型でかつ効果的な、制御可能な燃焼室を形作る方法を提供することが本発明の別の目的である。
【００１３】
空気密度（高度）、周囲温度、及び負荷などの動作条件に従って、動作中に、圧縮比を自動的に変えることができる可変圧縮比装置でもある、小型で、効果的で、制御可能な燃焼室のための方法を提供することが本発明の別の目的である。
【００１４】
完全に、排気ガスを掃気し、かつ、吸入チャージと排気ガスとの混合をなくす動作方法を提供することが本発明の別の目的である。
【００１５】
エンジン掃気に悪い影響を及ぼすことなく、かつ、吸入チャージと排気ガスとの混合が無い状態でターボチャージャを使用し、したがって、増加した出力動力及び改善された動力対重量比並びに改善された密度補償を有するロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００１６】
内部容積壁上への燃料の凝縮をなくすロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００１７】
幾何学的に、燃焼圧力のほぼ全てが、作動サイクルの始めから終わりまで回転方向に動作するロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００１８】
従来技術のワンケル・エンジンと比較して、ずっと広い作動セクタで動作し、結果として、高い出力及び高い効率を達成するロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００１９】
広い範囲の燃料を効率的に燃焼させることができるロータリー燃焼エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００２０】
航空用途のための、高度（補償される密度）に対する感度が低い燃焼ロータリー・エンジンを提供することが本発明の別の目的である。
【００２１】
ワンケル・エンジンの偏心システムと対照的に、改良型の全回転の同心システムを提供し、また、こうした同心システムを、本発明によって提供されるさらなる改良と一体にすることが本発明のなお別の目的である。
【００２２】
コスト効果的である燃焼エンジン・システムを提供することが本発明のなお別の目的である。
【００２３】
従来技術の装置の固有の利点を保持しながら、従来技術の装置の欠点を克服するロータリー・エンジン・システムを提供することが本発明のなお別の目的である。
【００２４】
本発明の他の目的及び利点は、説明が進むにつれて明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明は、ワンケル・ロータリー燃焼エンジン及び同様に構成されたロータリー燃焼エンジンに対する改良を提供する。本発明のエンジンは、仕事がそれによって実施される、少なくとも１つのロータリー装置（本明細書で「ロータ」と呼ばれる）及び対応するロータ・ハウジングと、前記ロータ・ハウジングの副軸の２つの端に配置され、前記ロータ・ハウジングを２つの別個の容積に分割する２つの固定バッファ・シールであって、第１容積は、吸入及び圧縮容積であり、前記第１容積の下流の第２容積は、膨張及び排気容積である、２つの固定バッファ・シールと、少なくとも１つのフロー制御回転燃焼室装置（ＣＣＦＣ）であって、前記少なくとも１つのロータと同期して、前記第１容積から、好ましくは空気である圧縮流体を受け取り、前記圧縮空気を前記第２容積に搬送し、空気−燃料混合気に点火し燃焼させ、それにより、前記第２容積内での膨張を生じるようにする、少なくとも１つのフロー制御回転燃焼室装置（ＣＣＦＣ）と、前記フロー制御回転燃焼室内に配置され、前記燃焼室内に燃料を噴射するための燃料噴射器とを備える。２つのシールは、ロータの円周輪郭と永久的な接触状態にある。
【００２６】
好ましい実施例によれば、エンジンは、排気サイクル中における出口ポートからの流体放出によって駆動される、圧縮機、特に、ターボ圧縮機、及び、エンジンの圧縮セクタとその作動セクタ(work sector)との間のバッファの役もするＣＣＦＣ装置を備える。
【００２７】
別の実施例では、エンジンは、容積式連続燃焼フロー・サイクル動作を使用可能にするための、フロー制御システム及びＣＣＦＣ装置を備える。
【００２８】
１つの好ましい実施例では、本発明は、フロー・サイクル・エンジン・システムを提供し、フロー・サイクル・エンジン・システムは、
ａ）第１ロータリー装置と、
ｂ）第１ロータリー装置に接続されて、一緒に動作し、高い動力出力を達成し、動作をさらに円滑にするようにする第２ロータリー装置と、
ｃ）フロー制御装置（複数可）と、
ｄ）制御式燃料ポンプによって供給される２つの燃料噴射器と、
ｅ）初期点火器と、
ｆ）ｄ）及びｅ）を含む燃焼器と、
ｇ）動作ユニット間のシステム・フロー接続の役をする導管と、
ｈ）高圧比ターボ圧縮機と、
ｉ）空気消費に従って燃料噴射を制御するための、電子式コントローラ装置及び／又は機械式コントローラ装置とを備える。
【００２９】
本発明の別の好ましい実施例では、ロータ・アペックスは、本発明のターボチャージャによらない実施例のために主に設計された固定シールと対応することができる特別な形状のシールを搭載する。
【００３０】
本発明の別の好ましい実施例では、特別な形状のシールは、固定エンジン・ブロック副軸ローブに位置し、一方、ロータは、一般的な形状のアペックス・シールを装備する。
【００３１】
本発明の好ましい実施例では、ロータ及びフロー・コントローラ装置のハウジングは、点火及び燃焼が、考えられる最良条件において発生するための、小型燃焼室として機能するように形作られる。
【００３２】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー・コントローラ燃焼装置は、圧縮比が、動作中に自動的に又は手作業で変更されることができるような可変圧縮比であり、さらに、燃焼室は、各サイクルの終わりに完全に掃気される。
【００３３】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー・コントローラ燃焼装置は、主エンジン・ロータと一体にされ、ロータ・ハウジング内で各ロータ・バンク用の単一の一定容積燃焼室として動作する。
【００３４】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー・コントローラ燃焼装置は、主エンジン・ロータと一体にされ、ロータ・ハウジング内で各ロータ・バンク用の単一の可変燃焼比圧縮室として動作する。
【００３５】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー・コントローラ燃焼装置は、主エンジン・ロータと一体にされ、ロータ・ハウジング内で各ロータ・バンク用の２重一定容積燃焼室として動作する。
【００３６】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー・コントローラ燃焼装置は、主エンジン・ロータと一体にされ、ロータ・ハウジング内で各ロータ・バンク用の２重可変燃焼比圧縮室として動作する。
【００３７】
本発明の好ましい実施例では、セクタ、バッファ・シールは、垂直方向振動減衰システムを装備して、シール、したがって、内部ハウジング容積の２つのセクタ間の適切な分離を改善する。
【００３８】
本発明の別の好ましい実施例では、フロー圧縮機は、エンジンの主シャフトに機械的に接続されて、エンジンの吸入チャージを加圧するための、独立型又は複数圧縮機段として機能する。
【００３９】
本発明の別の好ましい実施例では、エンジンは、本発明の他の構成部品と機能的に一体にされて、ワンケル容積システムの偏心した複雑な動きの欠点を回避する、全回転同心容積システムである。
【００４０】
容積変位のための全回転同心メカニズムを備える改良型ロータリー・エンジンは、吸入及び圧縮容積を画定する、第１及び第２の並んだロータ用の第１ハウジングと、膨張及び排気容積を画定し、かつ、前記第１ハウジングに縦列に構築された第３及び第４の並んだロータ用の第２ハウジングと、それぞれ、前記第１ハウジングの中心及び前記第２ハウジングの中心において、軸受けを軸方向に装備した２つの長手方向シャフトと、同期してタイミングをとられた動きで回転するように、前記２つのシャフトに係合する２つのギア付きホイールと、回転燃焼室フロー制御装置であって、前記シャフト及び前記ロータに同期して、前記吸入及び圧縮容積から圧縮流体を受け取り、前記圧縮流体を、前記第２の膨張及び排気容積に搬送するようにする、回転燃焼室フロー制御装置と、前記回転燃焼室フロー制御装置内に配置された燃料噴射器とを備える。
【実施例】
【００４１】
本発明は、少なくとも１つのロータ、及び、その回転が、各ロータの回転に同期する、少なくとも１つの回転燃焼室フロー制御装置（ＣＣＦＣ）を有する新規なロータリー・エンジン構成である。ロータ・ハウジングの副軸の２つの端に配置される２つの固定バッファ・シールは、ロータ・ハウジングを２つの別個の容積、すなわち、第１の吸入及び圧縮容積並びに第１容積の下流の第２の膨張及び排気容積に分割する。各ＣＣＦＣは、吸入容積から酸素供給を受けた圧縮流体を受け取り、圧縮流体内に燃料を噴射し、空気−燃料混合気に点火し、燃焼生成物を膨張容積に搬送する。
【００４２】
本発明のエンジン構成の有用性を理解するために、従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンのいくつかの制限を示す図１〜３が最初に参照される。
【００４３】
図１は、全体が１０で示される、例示的な従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンの構成を示し、ワンケル・ロータリー・エンジンは、ロータ・ハウジング１０１、面Ａ〜Ｃを有するロータ１０２、ステータ・ギア１０６、ロータ・ギア１０７、偏心シャフト１０５、スパーク・プラグ１０３、入口ポート１０９、及び排気ポート１０８を備える。エピトロコイダル・ロータ・ハウジング１０１は、主軸１１１及び副軸１１０を有する。エンジン１０の比較的狭い作動セクタは、排気ポート１０８が暴露するまで、６０〜７０°の比較的狭い範囲であることが示される。
【００４４】
図２は、ロータ２０２の傾斜角度２２０が対応するロータ面２０２Ａ〜Ｃに垂直であるとき、燃焼生成物の圧力から生じる力が、対応するロータ面２０２Ａ〜Ｃの両側に等しく作用するような、従来技術のワンケル・エンジン２０のよく知られている幾何学的競合を示す。対応するロータ面２０２Ａ〜Ｃとロータ・ハウジング２０１の内部壁によって画定される容積をシールするためのアペックス・シール２０４Ａ〜Ｃもまた示される。
【００４５】
図３は、従来技術のワンケル・エンジン３０のなお別の知られている欠点を示し、それにより、吸入チャージが、燃焼生成物と混合する。既燃ガスのほとんどは、排気ポート３０８を介してエンジンから放出されるが、既燃ガスの一部分は、ロータ・ハウジング３０１内に留まり、ロータ・ハウジング３０１の副軸３１０を通過してロータ３０２の図示する向きに、たとえば、ロータ面３０２Ｃによって送られて、入口ポート３０９を介してロータ・ハウジング３０１へ導入される新鮮なチャージと混合する。
【００４６】
図４は、本発明の好ましい実施例を示し、全体が４０で示される圧縮点火（Ｃ．Ｉ．）エンジンは、２つのバッファ・シール４０４及び４０４'によって２つの容積に分割されたロータ・ハウジング４０１を備える。ロータ４０２の輪郭の２つの別個の接触点は、それぞれ、バッファ・シール４０４及び４０４'に常に接触して、シーリング作用を実施する。入口−圧縮容積４００の出口ポート４１９は、回転燃焼室フロー・コントローラ装置（ＣＣＦＣ）４２１の入口に連通する。圧縮サイクルの終わりにおいて、出口ポート４１９を遮断するＣＣＦＣ装置４２１のロータ４２２の協調した動きのために、圧縮流体は、ＣＣＦＣ装置４２１の容積内に捕捉されシールされる。ロータ４２２は、回転し続けるにつれて、ＣＣＦＣの反対側に圧縮流体を送出し、燃料噴射器４２３は、ＣＣＦＣの反対側で、圧縮された流体温度によって点火する制御された量の燃料を噴射する。
【００４７】
コールド・スタートを維持するために、グロー・プラグ４０３が設置される。燃料噴射は、エンジン・ロータ４０２の前を走行するアペックス（この特定の図面では面Ｂに相当する）が、作動−排気容積４８０の入口ポート４１８を完全に通過した地点で、燃焼が開始するようにタイミングをとられる。面Ｂにわたる燃焼圧力のために、エンジン・ロータ４０２が回転し続けるにつれて、面Ａは、吸入サイクルを実施し、面Ｃは、排気サイクルを実施する。ＣＣＦＣロータ４２２は、エンジン・ロータの各面が、周期的な動きで、ＣＣＦＣロータの面に対向するように、エンジン・ロータ４０２と同時に回転する。ターボ圧縮機タービン入口は、排気ポート４０８に連通し、排気ガスが供給され、排気ガスは、次に、フロー圧縮機４１５を駆動し、フロー圧縮機４１５は、吸入ポート４０９を通した加圧ガスによって吸入サイクルを維持する。明確に見てわかるように、エンジン・ロータ４０２のアペックスは、容積の完全な掃気を実施し、排気ガスは、バッファ・シール４０４'のために、吸入チャージと混合することができない。
【００４８】
チャージング（吸入）サイクルは、フローを中断することなく連続である。２つのポート間の流体連通が、バッファ・シール４０４'によって完全に遮断されるため、排気ポート４０８と入口ポート４０９との間のオーバラップ補償は不必要である。
【００４９】
完全なサイクルが、フロー圧縮機４１５の吸入４２０で始まり、タービン排気出口４３０で終わる。作動セクタは、作動容積４８０の入口ポート４１８が、エンジン・ロータ４０２の関連するアペックスによって完全に通過される地点で始まり、図１に示すように、従来技術のワンケル・エンジンに関して約６０〜７０°であるのと対照的に、副軸４１０と上部バッファ・シール４０４の交差後に約１５°〜１８°である。本発明の構成は、有利には、この地点で作動セクタに約４２°を付加すると共に、作動セクタの終わりに向かってほぼ同じ付加物を付加し、それにより、排気ポート４０８は、副軸４１０と底部バッファ・シール４０４'の交差前に約１５°〜１８°で、エンジン・ロータの関連するアペックスによって暴露される。合計すると、有効作動セクタは、従来技術のワンケル・システムに関して達成される約６０°（図１に見られる）と比較すると、約１４４°になる。本発明の計算された作動セクタは、従来技術のワンケル・エンジンの最大作動セクタより大きいことが理解されるであろう。従来技術のワンケル・エンジンの最大作動セクタは、対応する容積が、こうした値から増加しないため、６０〜７０°に過ぎない。従来技術のワンケル・エンジンの場合、本発明のエンジンの作動セクタは、容積が１２０°のセクタ内で増加するため、実際には２倍になる。
【００５０】
さらに、最初から最後まで、作動サイクル燃焼圧力は、ロータに力を加え、その力によって、ロータが、１つの回転方向だけに回転することが本発明において明確にわかることができる。燃焼圧力は、副軸の中心線を横切るバッファ・シールによって画定される作動セクタに制限されるため、一方向の力が加えられる。従来技術のシステムとの比較は、図２に与えられ、サイクルの始めに燃焼圧力によって加えられる力は、等しく対向しかつ打ち消し合う回転方向に回転を誘発することが見てわかることができる。状況は、力が全て所望の回転方向に向けられる約６０°を過ぎるまで、回転が継続すると改善するが、その時、作動サイクルは終了しかけており、残りの圧力は無視できる。
【００５１】
図５は、全体が５０で示され、以下の差と共に、上述した特徴、変わるべくして変わるものの全てを含む、スパーク点火（Ｓ．Ｉ．）エンジンの形態の本発明の別の実施例を示す。燃料噴射器５２３は、スパーク・プラグ５０３が設置される燃焼側の上流の圧縮側において、第１室のＣＣＦＣ５２１に位置する。燃料噴射器は、圧縮側に配置されて、燃焼前に燃料と空気が効果的に混合するための時間を残す。さらに、Ｓ．Ｉ．エンジンの圧縮比は、Ｃ．Ｉ．エンジンの圧縮比より低い。
【００５２】
図６を参照すると、本発明の別の実施例が、全体が６０で示され、以下の差と共に、上述した特徴、変わるべくして変わるものの全てを含む、連続燃焼エンジンの形態で示される。図６のエンジン・システムは、ロータ・ハウジング６０１、任意選択で、２つ以上のロータを含む複数ロータ・ハウジング、バッファ・シール６０４及び６０４'、複数ロータ・ハウジングの場合、副軸に沿って各ハウジングを２つの別個の容積に分割するために、おそらくはそれより多いバッファ・シールを備える。１つ又は複数のロータ６０２は、正の変位サイクルについて容積変更を実施すると共に、バッファ・シールとの一定接触するための周辺輪郭を使用して、シーリング作用を実施する。フリー・シャフト・ガス・ターボ圧縮機６１５のタービン入口は、タービンによって、作動排気容積６８０の排気ポート６０８に空気圧で接続され、圧縮機の出口ポートは、吸入圧縮容積６００の入口ポート６０９に直接接続される。ガス・タービン圧縮機の機能は、効率及び動力出力の増加が得られるように、燃焼器６４２に入る流体圧力を増加させることである。フロー・コントローラ装置６２１の入口ポートは、吸入圧縮容積６００の出口ポート６１９の上部に搭載される。
【００５３】
ターボ圧縮機６１５からの圧縮流体（通常、空気）は、さらに、エンジンの容積装置内で圧縮され、フロー・コントローラ６２１の室に入り、エンジン・ロータ６０２と同期するロータ６２２によって燃焼器６４２に搬送される。同期によって、ロータ６２２はまた、バッファの役をし、燃焼圧力が、上流に戻って元の圧縮セクタに入ることを防止する。送出される圧縮流体は、自動空気流検知システム６４１に応答して燃焼器６４２に入る空気流を安定にするフロー調節器ユニット６４０を介して、燃焼器の方に下流に流れる。燃料噴射器６２３及び初期点火器６０３は、燃焼器６４２内に設置される。燃料調量のための空気流データは、燃料噴射システム（図示せず）に供給される。初期点火器６０３は、後になって連続燃焼サイクルで動作するエンジンを始動するだけのためである。エンジン部品が、効果的に冷却されるため、実質的なストイキオメトリック燃焼を達成することができるように、高い動作温度が維持されることができ、それにより、燃焼器６４２の設計が簡単になり、ガス・タービンと比較して、効率及び出力が改善される。ガス・タービンと比較した別の改良は、容積サイクル及び静圧による本発明の高い柔軟性であり、容積内燃機関と同様の動作特性をもたらし、同時に、ガス・タービンの規模で、動力密度、動力対重量比、及び密度補償特性を有する。さらに、複数の容積、すなわち、ロータ、ハウジングなどが、より円滑なエンジン動作及び流体流の安定に寄与する可能性がある。
【００５４】
図７は、全体が７０で示され、例示的な機構に従って示される、図６のエンジン６０と同様の複数ローラ連続燃焼フロー・エンジンである本発明の別の実施例を示す。図６で提案された動作及び設計原理が、図７の、変わるべくして変わるものの中に見られることができ、対応する燃料噴射器７２３と初期点火器７０３によって膨張容積７８０内に直接に燃料噴射がされている状態で、複数のロータ７０２が、一緒に示され、燃料と空気の混合気の比が適切なために、燃焼器を用いることなく、ＣＣＦＣ７２２の対応する放出導管７１８が、膨張容積７８０内に導入される。
【００５５】
図８は、図７の実施例の略側面図であり、エンジン・シャフト駆動式フロー圧縮機８９０が、実施例に付加され、それにより、チャージされた流体の圧力を増加させるための、複数段フロー圧縮機を作るために、本発明の別の実施例を提供する。
【００５６】
圧縮機８９０は、点線で示され、点線は、本発明による容積ユニットが、非常に高い圧縮比（任意のＫファクタにおいて７０より大きい）を可能にするため、圧縮機８９０を任意選択の機能として示す。しかし、フロー圧縮機は、著しく大量の流体を送出することが可能であり、したがって、実際の設計では、容積圧縮機とフロー圧縮機の組合せが、実現可能である。
【００５７】
図８に示すシステムのサイクルは、エンジン・シャフト駆動式フロー圧縮機８９０の吸入８９１で始まり、エンジン・シャフト駆動式フロー圧縮機８９０は、直接に導管８９２を通して、又は、中間冷却器（図示せず）を介して、ポート８２０を通してフリー・シャフト・タービン圧縮機８１５の圧縮機に供給する。フリー・シャフト・タービン圧縮機８１５の圧縮機は、さらに、流体を圧縮し、導管８４０を通して、又は、中間冷却器（図示せず）を介して、容積装置８０１に直接流体を送出する。容積ユニット８０１におけるさらなる圧縮の後に、圧縮流体は、フロー・コントローラ８２２によってフロー調節器（図６の燃焼器６４２とフロー調節器６４０と同様の）を通して燃焼器内に送出される。
【００５８】
フロー・コントローラ８２２は、シャフト８５０を通して、トランスミッション８５５によってエンジン主シャフト８６０と同期する。容積８８０における容積装置の膨張後に、流体の残りの圧力が、導管８４１を介して、フリー・シャフト・タービン圧縮機ユニット８１５のタービンに入り、吸入流体の圧縮が、圧縮機によって回復する。既燃流体は、タービン出口８３０を通して大気に放出される。
【００５９】
本質的に、内蔵式多種燃料システムであるフロー・エンジンの実施例を使用することによって、動力対重量比の不足、燃料タイプの制限、及び高度（補償される密度）に対する感度のために、容積燃焼エンジンに適さないとこれまで考えられた用途が、今や実現される可能性がある。さらに、静圧下で起こる容積サイクルにより、広い範囲のエンジン速度にわたる高い効率及び出力もまた達成される可能性がある。同様に、効果的に冷却されるシステムのコンポーネントは、最大サイクル温度よりずっと低い温度で動作してもよい。結果として、サイクル温度が高くてもよく、それにより、ガス・タービンと比較して、より高いサイクル効率が可能になる。
【００６０】
図９を参照すると、本発明の別の実施例が述べられ、一般的でかつ新しい潜在的な用途に対する、高い性能、高い効率、及び良好な適合性を達成するために、本発明の改良が、従来技術のシステムによって適応されることができる方法を示す。エンジンは、全体が９０で示され、低いＫファクタ（ロータ半径と偏心距離の比）の適合性を示す。低いＫファクタは、所与の掃引容積について、小さなエンジン・サイズ及び重量を可能にするため、エンジン構成に影響を及ぼす点で重要である。低いＫファクタによって、低い圧縮比及びロータ・ハウジングの内部輪郭にわたるアペックス・シールの著しく鋭いライニング角度などの、従来技術のワンケル・エンジンに関連する欠点が、克服される可能性がある。ほとんどの従来技術のワンケル・エンジンは、６より大きなＫファクタ（通常、Ｓ．Ｉ．エンジンの場合、約７、Ｃ．Ｉ．エンジンの場合、約１０）を有する。
【００６１】
図９Ａ〜９Ｅでは、ロータ９０２及びロータ・ハウジング９０１は、エンジンのコンパクトさを達成することができることを示すＫファクタ４に従って形作られる。アクティブな容積は、比較的大きく、ロータ形状は単純で、ロータ重量は、同じ容量を有するＫファクタが高いロータより小さい。さらに、ロータ質量のほとんどが、偏心シャフト９５３内に形成される大きな通路９５９によって冷却されることができ、一方、遠くのアペックス・エリアは、ロータの対応するアペックスの近くに形成された狭い通路９５２によって冷却され、それにより、動的均衡として知られる、ロータ内の大きな通路内部での冷却オイルの質量流量、並びに、従来技術のエンジンに関連する、中心ロータ・シーリング問題がなくなる。低いＫファクタのさらなる利点は、意外にも、通常、回転速度を減少させ、トルクを増加させるはずである大きな偏心距離のために、回転速度が、Ｋファクタの高い従来技術のエンジンに比べて、同程度の速さか、又は、それよりさらに速くなり、一方、ロータ質量の大幅な減少により、トルクの増加が維持されることができることである。
【００６２】
図９Ａ〜９Ｅに示すバッファ・シール９０４及び９０４'は、副軸の２つの端に位置し、副軸は、内部エピトロコイダル輪郭を、中心ローブに相当する最も狭いセクションを通って、２つの等しい半分に分割する軸である。
【００６３】
本発明の全ての実施例では、ロータは、回転している間に、その円周輪郭並びにそのアペックスが、全ての所与の地点において、ロータ・ハウジングの内部ローブ先端から永久的に一定距離（ギャップ）にあるように形作られる。結果として、ロータ輪郭に面するまさに２つの地点に位置するバッファ・シール９０４及び９０４'は、２つの地点に永久的に接触し、理論的には不動である。後の説明では、バッファ・シールに加えられる圧力もまた、一定でかつ調整可能であることが明らかになるであろう。本発明の実施例のほとんどにおいて、ロータは、２つの主要な要因によって、アペックス・シールを装備しない。第１には、ロータ９０２の関連するアペックスが、燃焼室から作動排気容積へつながる入口ポート９１８を通過するとき、ＣＣＦＣ装置のロータ９２２は、燃焼室及びＣＣＦＣ装置を通るいずれの上流方向背圧をも遮断する。同時に、バッファ・シール９０４は、ロータ・ハウジング容積９００と９８０との間のいずれの背圧をも遮断する。第２に、ロータ・アペックスとロータ・ハウジングとの間のギャップは、アペックスが、ハウジングにほぼ接触するように、著しく小さく作ることができる。ロータ９０２は、側面シールを装備し、考えられる唯一のガス漏れは、ロータ・アペックスとロータ・ハウジング輪郭との間の小さいギャップである。作動排気容積９８０の出口は、高圧ターボ圧縮機（図示せず）のタービン側入口ポートに接続され、結果として、下流に漏れるガスの全ての量が、ターボ圧縮機によって使用される。これは、次に、入口空気量及び圧力を増加させる。いくつかの設計では、チャージング・プロセスにおいて、ターボ圧縮機の高い部分を達成するために、比較的広いギャップが作られるべきである。吸入圧縮容積９００については、上流方向漏れを最小にするために、考えられる最も狭いギャップが、ロータ・アペックス先端とロータ・ハウジング輪郭との間に許容されるべきである。いずれにしても、流体が、燃料と混合されない汚れのない空気からなり、また、ターボ圧縮機の比較的高い圧力によって部分的に均衡するため、漏れは、重要性が非常に小さい。本発明の連続フロー連続燃焼の実施例の場合、入口ポートから出口ポートまでほぼ一定圧力のフロー線であるため、上流方向漏れ及び下流方向漏れは、重要性が小さい、又は、重要性が全くない。それでも、アペックス・シールが、ターボチャージャによらないシステム（図１０Ａ〜１０Ｃ及び図１１Ｄ）について示され、アペックス・シールは、ロータ・ハウジングにおいて、バッファ・シール９０４及び９０４'にわたる通路に対応することができ、その逆に、バッファ・シールが示され、バッファ・シールは、アペックス・シールにわたる通路に対応することができる。
【００６４】
バッファ・シール９０４の拡大断面図が、図９Ｂに示される。シール９０４に接触するエンジン・ロータ９０２のアペックス先端を含む、主要なコンポーネントの全てが示される。シール９０４は、ハウジング９６１内に設置され、直線摺動経路によって誘導される。シールのベースは、ハウジング９６１にしっかりと固着されたばね膜９６２に機械的に取り付けられる。エンジンの内部容積に関連するチャネルは、膜９６２の上に形成され、室９６７は、膜９６２の下に形成される。仕切り壁９６４は、室９６７を、室９６７の真下の同様な室９６７Ａから分離する。室９６７Ａはまた、ハウジング９６１にしっかりと固着されたばね膜９６３によって遮断される。穿孔された通路９６５によってエンジンの内部容積に連通する空間９６６は、第２膜９６３の下に形成される。２つの膜９６２と９６３との間の仕切り壁９９４内に、ゲージド・ドリル９６０が形成される。ドリル９６０の機能は、広い周波数域の振動、速度及び圧力の突然の変化、並びに固体微小異物などのようなエンジン動作状態によって引き起こされるバッファ・シールの垂直方向振動傾向を防止することである。シール及びばね膜が垂直方向振動する傾向を抑制するオイルが、小さい直径の穴を通して２つの室の間に通過させられ、より厳重でより安定したシールが得られる。相応して大型のシールを有する大型エンジンでは、穴が小さ過ぎることによって、機械的損傷、過剰な磨耗、及びさらに破損をもたらす可能性がある、シールが遅過ぎることによる反応が生じる可能性がある。大き過ぎる穴は、考えられる振動の全周波数域を吸収しない場合がある。より大きなシールを有するより大きなエンジンの場合、ばね仕掛けの絞り弁９９５を有する直径の大きな穴が、適切な解決策を与えるであろう。オイル圧力入口９６９は、上部室９６７に位置し、オイル圧力出口９６８は、下部室９６７Ａに位置する。同様に、入口が、下部室９６７Ａに位置し、出口が、上部室９６７に位置してもよい。オイル圧力出口は、調整可能であるか、又は、事前調整された圧力逃し弁９９０に接続され、シールとロータの周囲表面との設計された接触力に相当する圧力レベルに設定される。
【００６５】
オイルは、入口９６９を通って室９６７内に入り、穴９６０を通って室９６７Ａ内に流れ、その後、調整可能な圧力逃し弁９９０の出口９６８を通って室９６７Ａから流れ続ける。調節された圧力下でのオイル循環は、バッファ・シールを冷却し、ロータ輪郭との、一定圧力での永久的な接触を確実にする。室９６７及び９６７Ａ内の加圧されたオイルはまた、シール先端を潤滑する。シールは、多孔性の合成金属で作られることができ、十分な量のオイルが、バッファ・シールとロータ輪郭との間の接触エリアを永久的に潤滑するように、シールを通して、オイルがシール先端に浸透することができる。膜９６２は、バッファ・シール９０４のベースに接続する膜９６２の領域内に小さな直径の穴９６４が開けられて、加圧されたオイルが、シールに浸透することを可能にする。或いは、シールが、多孔性材料で作られていない場合、オイルをシールの先端へ搬送するための導管として使用される小さなドリル穴９７０を作ることができる。オイルの量は、ドリル内に絞りノズル９７１を固定することによって制限されることができる。
【００６６】
図９Ｃは、エンジンが動作しておらず、かつ、シール９０４が、膜ばね９６２の前負荷張力によってだけ負荷がかけられている状況における図９Ｂに示すバッファ・シール・アセンブリを示す。これは、エンジンの始動にとって十分である状況である。
【００６７】
図９Ｄは、エンジンが動作中で、かつ、オイル圧力が、室９６７及び９６７Ａに供給されている状況における図９Ｂに示すバッファ・シール・アセンブリを示す。オイル圧力レベルは、逃し弁９９０によって制御され、逃し弁９９０は、圧力レベルを制御することによって、ロータ周囲輪郭とのシール接触力を決定する。実際には、圧力調節器が、エンジンの外側に配置されることができるため、バッファ・シールの接触圧力は、開発及び試験のために、又は、通常使用において最良性能を達成するために、いつでも制御されることができる。
【００６８】
図９Ｅは、エンジン作動圧力をシール９０４の面の両方に展開することによって、シール９０４とロータ９０２の周辺輪郭との間の接触圧力が、どのようにして一定レベルに維持されることができるかを示す。均等にされた圧力は、エンジン内部圧力レベルによらず、ロータとのバッファ・シール接触圧力に対するエンジン内部圧力の影響をなくす。
【００６９】
図１０Ａを参照すると、自然吸引式エンジン・システム（すなわち、ターボ圧縮機が無い状態）に関して望ましいが、上述した全ての他の実施例と共に機能することができるロータ・アペックス・シールの実施例が示される。シール１００６の外側部分は、エンジン・ロータ１００２アペックスの一体部分として形作られ、ロータ・ハウジング内部輪郭との永久的な接触を達成するために、必要に応じて内／外に摺動することが可能である。ロータ１００２とアペックス・シール１００６の正面図である図１０Ｃを見てわかるように、シール境界とロータとの外側合同部は、斜角をつけられる。斜角のついた合同部を利用して、アペックス・シールが、全横断的接触ではなく、「摺動式」点接触状態で、固定バッファ・シールを通過することが確実にされる。図１０Ａのアペックス・シールは、組み合わせることができるか、又は、別々に使用することができる、２つの異なる手段を使用して、遠心力影響をなくすように設計される。
【００７０】
遠心力の影響を防止する１つの手段は、ガイド１０６４である。ガイド１０６４の平面は、図示するロータ１００２の半径方向軸１０７０に関して、エンジンの回転方向に向かって傾斜する。この状況では、アペックス・シールに作用する遠心力は、２つのベクトルに分割される。図１０Ａに示すように、１つのベクトルは、シールを突き出し方向に向かって押しやり、他のベクトルは、アペックス・シール・スライド・ブロック１０６６をガイド１０６４の壁の方向に押しやる。ガイド１０６４の傾斜角度が、たとえば、４５°である場合、力は、２つの等しいベクトルに分割され、このことは、全部の値の５０％だけが、シールに関する有効接触力になることを意味する。回転方向におけるアペックス・シール１００６の傾斜角度は、動作中に必要とされるときに、アペックス・シールの再処理を容易にし、また、垂直アペックス・シールに関して起こるサイジング作用をなくす。アペックス・シールの下に位置する平坦波状ばね１０６２は、基本接触圧力を供給する。
【００７１】
アペックス・シールにかかる遠心力は、速度の平方比として増加し、高いエンジン速度では、遠心力は、上述した傾斜ガイド１０６４を使用しても破壊レベルに達する可能性がある。遠心力の全体均衡についての解決策は、釣り合い錘による。釣り合い錘１００７は、旋回線（支点）１０６５を有する空洞１００８内に挿入される。釣り合い錘１００７は、旋回線（支点）１０６５の他の側に向かって延びるレバー腕１０６８によってアペックス・シール摺動ブロック１０６６に係合する。レバー腕１０６８は、図１０Ｂにより詳細に示すように、アペックス・シール摺動ブロック１０６６の対応する穴１０６０内に挿入され、エンジンがアイドル状態であるとき、旋回線１０６５から突出する。エンジンが動作状態になると、レバー腕１０６８は、旋回線１０６５に向かって押しやられ、釣り合い錘１００７は、空洞１００８の長手方向壁内の所定場所に保持される。釣り合い錘１００７は、２方向、すなわち、ロータの中心点に向かう半径方向軸１０７０に沿う半径方向の動きと中心点から離れる半径方向軸１０７０に沿う半径方向の動きで空洞１００８内を移動することができる。ロータ１００２が、任意所与の速度で回転するにつれて、アペックス・シール１００６及び釣り合い錘１００７は、一緒に回転し、同様の値でかつ同じ方向の遠心力に達する。釣り合い錘１００７が、支点１０６５に一致するにつれて、支点１０６５を超えた遠心力が全て、反対方向に向かって押しやられ、レバー腕１０６８及びそのそれぞれの穴１０６０によってアペックス・シール１００６に伝達される。所望の作動圧力が、ばね圧力、オイル圧力、又はエンジン作動圧力のうちの１つ又は複数によってアペックス・シールに加えられることができる。
【００７２】
図１１Ａ〜１１Ｃを参照すると、アペックス・シールの別の実施例が、示され、以下の差と共に、先の実施例（図１０Ａ〜１０Ｃ）で述べた特徴、変わるべくして変わるものの全てを含む。図１１Ａ〜１１Ｃでは、アペックス・シール１０６６は、従来技術のシール形状と同様に、平坦でかつ長方形である。釣り合い錘１１０７は、旋回線（支点）１１６５の他の側に向かって延びるレバー腕１１６８によって平坦なアペックス・シール摺動ブロック１１０６に係合する。レバー腕１１６８は、アペックス・シール摺動ブロック１１０６の対応する穴１１６０内に挿入される。アペックス・シールの下に位置する平坦波状ばね１１６２は、基本接触圧力を供給する。
【００７３】
図１１Ｄは、図１０Ａ〜１０Ｃのロータ・アペックス・シールと同様な方法で機能するバッファ・シールの実施例を示す。シール１１１４の外側部分は、ロータ・ハウジング１１１２のエンジン副軸ローブの一体部分として形作られ、ロータ輪郭との永久的な接触を達成するために、必要に応じて内／外に摺動することが可能である。別個の図面と同様にシール１１１４を見てわかるように、シール境界と副軸ローブとの外側合同部は、斜角をつけられる。シールの斜角１１１５は、ハウジングの斜角と合同であり、ロータのアペックス・シールが、全横断的接触ではなく、「摺動式」点接触状態で、固定バッファ・シールを通過することが確実にされるために利用される。
【００７４】
図１２Ａ〜１２Ｆは、従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンの複雑な偏心回転動に伴う欠点を克服する、全体が１２０で示されるロータリー容積変位装置を示す。図１２Ａ〜１２Ｆに示す実施例は、上述した改良、変わるべくして変わるものを完全なものにする全回転同心容積変位装置の各ロータを概略的に示す。
【００７５】
図１２Ａに示すエンジンは、吸入圧縮容積１２００を収容するハウジング１２０１Ａと、作動（膨張）排気容積１２８０を収容するハウジング１２０１Ｂと、一端にロータ１２０２Ａを、他端にロータ１２０２Ｃを搭載するシャフト１２６０Ａとを備え、ロータ１２０２Ａ及びロータ１２０２Ｃは、反対の向きであり、シャフト１２６０Ａを中心に回転する。第２シャフト１２６０Ｂは、別の対のロータ、すなわち、一端にロータ１２０２Ｂ及び他端にロータ１２０２Ｄを搭載し、ロータ１２０２Ｂ及びロータ１２０２Ｄは、反対の向きであり、シャフト１２６０Ｂを中心に回転する。ＣＣＦＣ１２２８は、ハウジング１２０１Ａとハウジング１２０１Ｂとの間か、平行軸のロータ・ハウジングに並んでか、又は、同じ中心エンジン・ロータ・シャフトを共有しながら、エンジン・ロータ・ハウジング内に設置される。ＣＣＦＣユニットは、２つのハウジングの上部に位置するため、ハウジング１２０１Ａの出口ポート１２１９はＣＣＦＣユニット１２２８の入口に連通し、ハウジング１２０１Ｂの入口ポート１２１８はＣＣＦＣユニット１２２８の出口ポートに連通する。変位装置１２０の略正面図は、図１２Ｄに示され、その側面図は、図１２Ｅに示される。ＣＣＦＣユニット１２２８内部において、卵形状ロータ１２２２は、ギア１２６５及び１２６５Ａによって互いに係合するシャフト１２６０Ａ及びシャフト１２６０Ｂと同期して、シャフト１２５０を中心に同心に回転する。燃料は、噴射器１２２３によって、燃焼室の役をする容積１２２６内に噴射(spray)され、Ｃ．Ｉ．エンジンが使用されるときには圧縮空気の温度によって、又は、Ｓ．Ｉ．エンジンが使用されるときにはスパーク・プラグ１２０３によって点火される。ＣＣＦＣユニット１２２８の容積１２２６において燃焼が起こり、作動排気容積１２８０で膨張が起こるため、容積１２２９は、圧縮流体の新鮮なチャージを、周期的プロセスにおいて連続してチャージされる。
【００７６】
容積１２２６及び容積１２８０内の既燃ガスが、装置の圧縮バンクに戻るのを防止するために、容積１２２６の下流端に、シール１２０４が位置する（図１２Ａ）。シール１２０４用の動作圧力は、エンジン潤滑システムから得られる、それにより、ドリル穴１２６２を通して供給されるオイル圧力は、図１２Ｂに示すように、接続ロッド１２６４によってシール１２０４に接続される、プランジャ１２６３に送出される。或いは、ばね１２６６、又は、ばね１２６６とオイル圧力の組合せによる、ばね仕掛けのシールが使用されることができる。出力及び効率を上げるために、ターボ圧縮機１２１５が、装置に付加される。タービン１２２７の入口ポート１２４１は、作動排気容積１２８０の排気（出口）ポート１２０８に連通し、それにより、排気ガスが、タービン１２２７内に放出され、タービン１２２７は、次に、導管１２４０を通って容積１２００をチャージする圧縮機１２２６を駆動する。完全なサイクルは、圧縮機１２２６の吸入１２２０で始まり、タービン１２２７の出口１２３０で終了する。
【００７７】
図１２Ｃは、２つのロータのシールのための、この実施例の遠心力バンド・シール・システムを示す。重量のほとんどが、シャフト１２６０の回転中心にわたって懸垂保持されるように、弓形状金属シール１２９８が、ロータ１２０２内に形成された空洞１２９９及び１２９９Ａ内に挿入される。回転中に、シール１２９８は、遠心力のために中心から外に押しやられる。シールの動きは、ロータ円周との接触を引き起こし、シーリングを生じさせる。同様に、効果的なシーリング動作を達成するために、各ロータ内に形成された空洞内で、シール１２９８が、ロータ・シャフト１２６０Ａ及び１２６０Ｂ上に搭載される。
【００７８】
図１２Ａ〜１２Ｅに示す実施例のさらなる利点は、
ａ）従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンについての６０°の作動セクタと対照的な１８０°の作動セクタと、
ｂ）従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンの１回転（３６０°）についての１つの作動サイクルと対照的に、本実施例の２つの作動サイクルが、エンジンの全回転（３６０°）から得られること、
ｃ）ギア付きロータの複雑な動きをもたらす偏心シャフトを有する従来技術のワンケル・エンジンと対照的に、エンジンの設計及び構造を単純にし、また、深刻な均衡問題及びエンジン速度制限をなくす、完全同心回転が起こること、
ｄ）従来技術のワンケル・エンジンでは、エンジン・シャフトが、ロータの３倍の速さで回転するが、本実施例では、エンジン・シャフト及びロータが、同じ速度で回転することを含む。
【００７９】
図１２Ｆは、図１２Ａ〜１２Ｅに述べるものと同様の機構を示すが、図１２Ｆのロータ１２７２Ａ〜１２７２Ｄの構成は、図１２Ａのロータ１２０２Ａ〜１２０２Ｄと異なる。ロータ１２７２Ａ〜１２７２Ｄはそれぞれ、曲線型であり、また、１つの凸状係合部分１２７３及び１つの凹状係合部分１２７４を少なくとも有し、両者は、２つのロータが回転することによって、一方のロータの凸状係合部分１２７３が、対応するロータの凹状係合部分１２７４に載るようになっているように形作られる。したがって、２つの対応する部分１２７３及び１２７４のこうした係合は、分離手段を構成し、分離手段によって、前記２つの対応する部分１２７３と１２７４との間に残っている流体が、部分１２７３と１２７４との間のギャップから押出されて、新鮮なチャージと前のチャージの残留物との混合が防止される。図１２Ｆのロータは、シーリング作用の増大をもたらす。それは、図１２Ａと図１２Ｆのロータが、実質的に同じ長さと幅を有するとき、ロータ・ハウジング内で相応して小さな容積を占めるロータ１２７２Ａ〜１２７２Ｄの異なる形状のために、図１２Ｆのロータは、図１２Ａに比較してずっと大きなオーバラップ・セクタを有し、また、図１２Ａに比べて、より大きな容積チャージを導入することを可能にするからである。同様に、図１２Ｆのロータ１２７２Ａ〜１２７２Ｄの凸状係合部分１２７３は、図１２Ａのロータ１２６０Ａ〜１２６０Ｄより短い円周寸法を有し、入口ポートの開いたセクタの増加がもたらされ、それにより、増加したチャージが、ロータ・ハウジング内に導入されることができ、さらに利用可能な容積が利用される。他方、図１２Ａのロータは、図１２Ｆのロータと比較して、占有されない容積が入口ポートの周りにわずかしか残らないため、図１２Ｆに比べて高い圧縮比が可能である。それでも、設計される圧縮比は、ロータの大きな直径と小さな直径との関係に応じて決まる。最新のＳ．Ｉ．エンジンとＣ．Ｉ．エンジンの任意の圧縮比は、図１２Ａ及び図１２Ｆのエンジンに関して容易に達成可能である。４つの凹状壁１２８２を有するＣＣＦＣ１２８１が示されるが、図１２Ａ及び図１２ＦのＣＣＦＣは、可変圧縮比装置を含む、本発明の任意のＣＣＦＣによって具現化されてもよいことが理解されるであろう。
【００８０】
図１３Ａ〜１３Ｉは、図１２Ａ〜１２Ｆの実施例の９つのステップ・サイクルを示し、ステップＡ〜Ｉはそれぞれ、約４５°の順次のエンジン回転に伴う角度変位を示す。明確にするために、矢印及び各ロータの１つのアペックスの黒スポットは、エンジンの各コンポーネントの相対的な動きを示す。
【００８１】
図１４Ａは、全体が１４００で示され、３つの半球燃焼室１４１８（エンジン・ロータ・バンクのそれぞれについて１つ）を有するフロー・コントローラ装置の実施例を示す。室は、冷却用フィン１４２７を装備し、シーリング・リング１４２０によってシールされて、燃焼室の開口の周りの、ロータ１４１７とロータ・ハウジング１４１６との間のギャップがシールされる。
【００８２】
図１４Ｂは、図１４Ａの略側面図であり、圧縮圧力が、膨張（作動）圧力より高い時間に相当する、圧縮ストロークの終わりと膨張ストロークのほぼ終わりにおいてオーバラップする狭いセクタ内で、圧縮圧力の残りが、残留既燃ガスを燃焼室１４１８からどのように噴出させるかを説明するために、フロー・コントローラ装置の入口ポート１４２４と出口ポート１４１２の機構を示す。出口１４１２からの副延長ポート１４３０は、延長ポート１４３０にわたる燃焼室１４１８の短いオーバラップ及び入口ポート１４２４の小さな暴露エリア１４３１を可能にする距離まで、入口ポート１４２４に向かって突出する。圧縮圧力が最大レベルにあり、かつ、膨張圧力が、実質的に最低レベルにあるため、圧縮空気の短いブラストが、残留燃焼ガスを燃焼室からパージする。このプロセスは、燃焼室の燃焼側が既にチャージされ、ポート１４１２がもはや暴露しなくなった後に起こるため、パージング作用に使用される空気は、有利には、出力ポート１４１２内に捕捉される比較的少ない量であってもよい。
【００８３】
図１５Ａ及び図１５Ｂを参照すると、ＣＣＦＣの別の実施例が示される。１５００で示す図示のＣＣＦＣは、空気密度、又は、燃料タイプ、コールド・ウェザー・スタート、非常に寒い天候状態での動作などのような、任意の他の因子に応答して、動作中に圧縮比を変更することが可能である。
【００８４】
エンジン・ロータ１５２７は、たとえば、図示するように時計方向に、ロータ・ハウジング１５１３内で回転し、圧縮容積１５１１内で空気を圧縮する。圧縮空気は、入口ポート１５１２を介して、ＣＣＦＣ１５００の対応する燃焼室、たとえば、燃焼室１５１８Ａに送出される。ピストン１５１４がストロークの底にあるため、室１５１８Ａの容積は最大値にある。ストロークは、ＣＣＦＣ１５００の実質的に中心に配設された双方向（２重壁）カム１５２２、及び、各ピストンの底部でピストン本体と一体に形成されたカム・フォロア１５２１によって制御される。エンジン・ロータ１５２７及びＣＣＦＣロータ１５１７が回転し続けるため、エンジン・ロータ１５２７は、圧縮ストロークを終了し、入口ポート１５１２は、フロー・コントローラ・ロータ１５１７によって閉じられる。前記フロー・コントローラ・ロータ１５１７が回転し続けるため、対応するピストン１５１４は、カム・フォロア１５２１及びカム１５２２によって、シリンダの上部に向かって押され、それにより、圧縮圧力がさらに増加する。燃焼室１５１８Ａの圧力増加は、エンジンの膨張容積１５２６につながる出口ポート１５２４が、フロー・コントローラ・ロータ１５１７の後続の回転に続いて暴露するときに終了し、燃焼室１５１８Ａの流体含有量が、膨張容積１５２６内にバーストする。
【００８５】
ピストン１５１４の移動を引き起こすカム１５２２は、中心シャフト１５２３上に搭載される。前記中心シャフト１５２３は、時計方向及び反時計方向の角運動を実施することが可能で、レバー１５１９、或いは、中心シャフト１５２３の動きを制御するために適した感度を有する自動又は手動装置によって制御される任意の他の同様な手段によって制御される。レバー１５１９が、反時計方向の前進方向に、中心シャフト１５２３及びカム１５２２を回転させると、対応するピストン１５１４は、出口ポート１５２４が、フロー・コントローラ・ロータによって暴露する前に、シリンダ上部に向かってさらに移動し、対応する燃焼室１５１８内部の圧力が増加する。レバー１５１９が、時計方向の引っ込み方向に、中心シャフト１５２３及びカム１５２２を回転させると、出口ポート１５２４は、燃焼室１５１８に対して暴露されることになり、一方、対応するピストン１５１４は、シリンダ内部の下側位置になり、したがって、低い圧力が、対応する燃焼室１５１８内部で生成することになる。
【００８６】
Ｃ．Ｉ．エンジンが使用されると、燃料が、所定の最適時刻に燃焼室１５１８内に噴射されて、燃料が、出口ポート１５２４に暴露される前に、完全に燃焼させられる。燃料噴射時の空気圧力レベルは、コールド・スタート及び通常動作に関して、特に、高い高度で又は非常に寒い天候状態の間に一般に見られる、周囲空気が低い密度であるときに非常に重要である。
【００８７】
Ｓ．Ｉ．エンジンが使用されると、スパークが、所定の最適時刻に空気と燃料の混合気に点火するため、混合気の全て又はほとんどは、出口ポート１５２４に暴露される前に、完全燃焼にさらされる場合がある。Ｓ．Ｉ．エンジンに関して、圧縮比は、ノック・センサによって、燃料オクタン比、空気密度、及び周囲温度などのパラメータに応答して自動的に調整されることができ、ノック・センサは、損傷のリスク無しでエンジンを最上性能に維持するために、上述したパラメータに応答してレバー１５１９を動作させるようになっている燃焼比変動装置（図示せず）を制御することができる。ＣＣＦＣ１５００は、カム１５２２のアペックスが、ピストンをシリンダの上部に導くように設計される。燃焼室１５１８が出口ポート１５２４に暴露された後、ピストン１５１４は、シリンダの上部に達するまで、シリンダ内で上方に移動し続け、全てのバースト・ガスが、燃焼室から放出されるようにする。この動作によって、２つの重要な目的が達成される。２つの目的とは、１）燃焼した空気−燃料混合気が全て、膨張仕事を生成するプロセスに関与すること、及び、２)残留既燃ガスが、新しいサイクルの開始時に、燃焼室に残らないことである。回転が継続するにつれて、ピストン１５１４は、カム１５２２の外部壁によってシリンダ内を降下して、新しいサイクルに備えて、燃焼室容積を最大値まで増加させる。
【００８８】
図１６Ａ及び図１６Ｂは、１６００で示される、圧縮比制御式ＣＣＦＣの別の実施例を示す。ＣＣＦＣ１６００は、図１５Ａ及び図１５ＢのＣＣＦＣ１５００と同様に機能し、同じ利点を有する。ＣＣＦＣ１５００とＣＣＦＣ１６００は、カム及びカム・フォロア構成の点で異なる。図１６Ａ及び図１６Ｂの偏心カム１６２２は、一方向であり、シリンダの上部に向かってだけ、対応するカム・フォロア１６２１によってピストン１６１４を押すようになっている。ピストンは、前負荷をかけたばね１６３０の対応するセット、及び、燃焼室１６１８内の圧縮ガスの圧力によって下方に戻る。ピストンは、最初に、圧縮圧力によって、その後、燃焼圧力によってカム１６２２に向かって押し進められる。加えられたばね１６３０の負荷と共にガス圧力は、ロータ１６１７の回転によってピストン１６１４に作用する遠心力を克服するようになっている。同様に、図１６Ｂは、全フロー・コントローラ装置の一般的なサイズを最小にするために、ピストンが、傾斜角度αでロータ内部に配列される方法を示す。ばね１６３０の対応するセットに対してカム・フォロア１６２１を傾斜させることによって、ピストン１６１４Ａ〜１６１４Ｃが、互いに接近して設置されることができ、よりコンパクトなＣＣＦＣがもたらされる。
【００８９】
図１５ＡのＣＣＦＣ１５００と同様に、燃焼比は、シャフト１６２３によってレバー１６１９に接続されるカム１６２２の角運動によって制御される。レバー１６１９及びカム１６２２の反時計方向の角運動は、出口ポート１６２４が暴露される前に、燃焼室のピストンがシリンダ内でより高い地点に達するため、圧縮比を増加させることになり、それとは逆に、レバー１６１９の時計方向の角運動は、ピストン１６１４がシリンダ内でより低い地点にあるときに、出口ポート１６２４の露出が起こるため、圧縮比を減少させることになる。この説明は、ＣＣＦＣロータ１６１７及びエンジン主ロータが、時計方向の動きで回転するときだけ有効である。前記ロータの反時計方向回転の場合、エンジンの動作は、反対シーケンスになる。
【００９０】
図１７は、１７００で示される、圧縮比制御式ＣＣＦＣの別の実施例を示す。この実施例では、ロータ１７２８の対応するシリンダ内でのピストン１７１４の動きは、偏心シャフト１７２２及び接続ロッド１７３３によって制御される。偏心シャフト１７２２は、ＣＣＦＣ１７００の実質的に中心に配設された中心シャフト１７２３と一体に形成される。ハウジング１７３４内で回転する間に、ロータ１７２８は、ロータ１７２８内に形成されたスロット１７２６に係合する係合指状部１７２５によって、ハブ１７３６が回転するようにさせる。この係合は、中心シャフト１７３１上に搭載されたロータ１７２８に対する、偏心シャフト１７２２上に搭載されたハブ１７３６の相対的な直線運動を可能にするように仕組まれる。中心シャフト１７３１は、ギア付きホイール１７３０によって駆動される。係合指状部１７２５が取り付けられるハブ１７３６が偏心シャフト１７２２を中心に回転し、ロータ１７２８が中心シャフト１７３１を中心に回転するため、ロータ１７２８とハブ１７３６との間の相対的直線運動（その距離が、偏心シャフト１７２２の偏心距離に実質的に等しい）が、偏心シャフト１７２２のそれぞれの回転中に得られる。スロット１７２６は、係合指状部１７２５の直線運動に対応する。ピストン１７１４は、接続ロッド１７３３によってハブに接続される。ロータ１７２８が、ピストン１７１４と共に回転する間、ピストン１７１４はまた、シャフト１７２２の偏心値の距離の２倍の変位だけ、対応するシリンダ内で直線的に変位する。メカニズムは、ピストンが出力ポート１７２４に達すると、ピストンが、セクタの周りのシリンダの上側部分に近くなるように仕組まれる。偏心シャフト１７２２が接続される中心シャフト１７２３のレバー１７１９のいずれの角運動も、図１５Ａ及び図１５ＢのＣＣＦＣと同様な方法で圧縮比に対する変化をもたらすことになる。
【００９１】
図１８Ａ及び図１８Ｂは、ＣＣＦＣが、主エンジン・ハウジング・ブロックの側面に平行に取り付けられる本発明の実施例を示す。１８００で示されるこのＣＣＦＣ実施例では、ピストン１８１４Ａ〜１８１４Ｃの向きは、エンジン・シャフト１８２３及びＣＣＦＣ１８００の中心線に互いに平行である。カム１８２２は、エンジン・シャフト１８２３に平行な方向にピストン１８１４Ａ〜１８１４Ｃの動きを生じる。エンジン・シャフト１８２３の回転を最大限に利用し、それにより、各サイクルについて最大継続時間を提供するために、フロー・コントローラ・ロータ１８１７の回転方向は、好ましくは、エンジン回転方向と反対方向である。ギア付きホイール・トランスミッションを使用して、エンジン・シャフト１８２３及びフロー・コントローラ・ロータ１８１７の回転を同期させることができる。エンジン主シャフト１８２３は、フロー・コントローラ・ロータ１８１７の被動ギア１８３０用の駆動ギアの役をはたすギア付きホイール１８３１を搭載する。ピストンを、その対応するカム・フォロア１８２１によって移動させるカム１８２２は、レバー１８１９及びシャフト１８４２によって前進及び後退して、図１５〜１７の実施例に関して先に述べたように、圧縮比を制御する。ＣＣＦＣ１８００は、コンパクトさ及び一般的なエンジン・サイズに及ぼす影響が非常に小さい点で有利である。
【００９２】
図１９Ａ〜１９Ｃは、フロー・コントローラ・ロータ１９１７を駆動する３つの異なる方法を示す。エンジン・ロータ及びＣＣＦＣ構成によらず、フロー・コントローラ・ロータ１９１７を駆動するトランスミッションは、エンジンのタイプに基づいて主に選択される。見てわかるように、それぞれ、図１９Ａ〜１９Ｃに示す３つの異なるトランスミッションは、ＣＣＦＣシャフト１９１３が、たとえば、エンジン・シャフト１９２３の速度の１／３である、エンジン・ロータ１９２７に等しい角速度で回転するように、エンジン・シャフト１９２３の速度を減少させるようになっている。ＣＣＦＣシャフト１９１３の減少した速度は、エンジンの動力出力手段を容易にする場合がある。各タイプのトランスミッションは、オイル・ポンプ、燃料ポンプ、バランス・シャフトなどのようなエンジンの付加的なコンポーネントに電力を伝達することができる。
【００９３】
図１９Ａのトランスミッション１９１２は、エンジン・シャフト１９２３の後部に配設され、一方、ＣＣＦＣシャフト１９１３は、反対側に延びて、結合部１９２５によってプロペラ又は任意の他の適したコンポーネントを駆動する。図１９Ｂのトランスミッション１９１２Ａは、エンジン・シャフト１９２３の前部に配設される。図１９Ａ及び図１９Ｂのトランスミッションは、ギア付きホイール・タイプであり、一方、図１９Ｃのトランスミッション１９１０は、チェーン及びスプロケット・ホイール又は歯付きベルト及びホイールである。
【００９４】
図２０Ａ〜２０Ｃは、ＣＣＦＣが、エンジンの主ロータ２０２０と一体にされる、本発明による、全体が２０００で示されるエンジン・システムの好ましい実施例のうちの１つを示す。固定容積燃焼室２０１８は、リング・シール２０２１によって、ハウジング側壁２０１５に接してシールされる。図示するエンジン・ロータ２０２０は、入口圧縮容積２０１１内部で圧縮ストロークを実施する。エンジン・ロータ２０２０のさらなる回転に続いて、燃焼室２０１８への入口が、搬送ポート２０１２に一致し、それにより、通常、空気である圧縮流体が、燃焼室２０１８内に搬送される。エンジン・ロータ２０２０のさらなる回転に続いて、チャージされた圧縮室２０１８は、膨張排気容積２０１３に進む。
【００９５】
吸入圧縮容積２０１１の搬送ポート２０１２が閉じる配置及び燃焼室２０１８から膨張容積２０１３へつながるポート２０２４が暴露される配置に相当する圧縮室２０１８の角度変位は、約６５°〜７５°である。当業者によく知られているように、エンジン・シャフトに対してロータの回転中心が変位するため、圧縮室２０１８の前記角度変位の間に、ロータ・アペックス２０２５の相対的な角速度及び周速度は、約３３％減少する。燃焼室内での燃焼プロセスについての増加した期間中に、エンジン・ロータ２０２０の角度変位は約６８°であり、一方、エンジン・シャフト２０２３の角度変位は約２８５°である。結果として、ポート２０２４が燃焼室２０１８に暴露される前に燃焼が起こり、有用な作業を行うために燃焼した流体が、ポート２０２４を通して容積２０１３内にバーストすることが可能になるには、４０００ｒｐｍのシャフト回転において約０．０２秒の期間で十分である。
【００９６】
副軸の他端において、燃焼室２０１８の出口は、圧力逃しポート２０３２に一致し、前記燃焼室２０１８は、したがって、残留既燃ガスを燃焼室２０１８から排気ポート２０５４内に放出することができる。数度の回転後、燃焼室２０１８は、掃引ポート２０３１を暴露し、短い期間、逃しポート２０３２及び掃引ポート２０３１が、燃焼室２０１８を通して接続される。通常、ポート２０５２を通して送出される空気である、ターボ圧縮機によって供給される加圧流体は、燃焼室２０１８を清浄し、掃引ポート２０３２を介して排気ポート２０５４に向かって送られる。
【００９７】
図２０Ｃでは、エンジン・システム２０００は、各ロータ面について２つの圧縮室２０１８を備える。各ロータ面について２つの圧縮室２０１８を有するエンジン・システムを使用することによって、ロータ２０２０から対向するハウジング壁２０５０へ向かう側面圧力が回避され、さらに、大型エンジンに必要であるよりコンパクトな圧縮室が実現されてもよい。
【００９８】
図２０Ｄ及び図２０Ｅは、側面圧力抑止手段が、ＣＣＦＣによって使用され、それにより、側面圧力が、図２０Ｅでは大幅に減少し、図２０Ｄでは完全になくなる図２０Ｂのエンジン２０００の別の実施例を示す。側面圧力は、対向する側壁における圧縮圧力と燃焼圧力のために、こうした抑止手段が使用されないときに、通常、ロータ・ハウジングの側壁２０１５の一方に加えられ、それにより、ロータ２０２０とハウジング壁２０１５との間の摩擦を増加させる。
【００９９】
図２０Ｄでは、エンジン・ロータ２０２０と一体にされ、かつ、エンジン・ロータ２０２０の一方の面に配設される半球の又は同様な形状の燃焼室２０１８は、ロータ２０２０内に形成された直径の小さいボア２０３０によって、ロータ２０２０の対向する面上の非常に浅い凹所２０３２に連通する。浅い凹所２０３２は、燃焼室２０１８がロータ２０２０の対向面でシールされるのと同じ方法で、シーリング・リング２０２１によってシールされる。浅い凹所２０３２の投影表面積は、燃焼室２０１８の開口の投影表面積に実質的に等しく、燃焼室２０１８のシーリング・リング２０２１は、浅い凹所２０３２のシーリング・リング２０２１と実質的に同じ直径である。圧縮圧力、その後、燃焼圧力が、燃焼室２０１８内で発生すると、得られる圧力は、ボア２０３０を介して、ロータ２０２０の対向する面の浅い凹所２０３２に伝達されて、燃焼室内の圧縮及び燃焼によって発生する側面圧力が均衡する。浅い凹所２０３２は、側壁２０１５によるボア２０３０の遮断を防止するために必要とされる。燃焼室２０１８の開口及び浅い凹所２０３２の投影表面積は、内部シーリング・リング２０２１によって閉囲される投影表面積によって規定される。
【０１００】
図２０Ｅでは、側面圧力抑止手段は、かなりかつ簡単に側面圧力を減少するために使用される。燃焼室２０１８は、完全に球のタイプであり、図２０Ａ〜Ｄの燃焼室とほぼ同じロケーションで、ロータ２０２０内に配設される。燃焼室２０１８の開口２０１７は、一方で、投影表面積を最小にするために狭くかつ細長く、また、他方で、ロータ２０２０の所与の回転セクタ内での燃料噴射に対応するために十分に長い。開口２０１７の投影表面積は、燃焼室２０１８の最大直径によって規定される円内に閉囲される投影表面積の約２５％〜４０％であってよい。開口２０１７の投影表面積のこうした減少を提供することによって、燃焼室が発生する圧力が、より小さい投影面積に作用するため、燃焼室内での圧縮及び燃焼によって発生する側面力の６０％〜７５％の範囲の減少が実現される可能性がある。開口２０１７は、シール手段２０２１によってロータ・ハウジング側壁に接してシールされる。
【０１０１】
同様に、開口の投影表面積と燃焼室の投影表面積が実質的に同じである、比較的狭くかつ深い燃焼室が使用されてもよい。
【０１０２】
図２１Ａ及び図２１Ｂは、可変圧縮比ＣＣＦＣが、エンジンのロータ２１２０と一体にされる、全体が２１００で示されるエンジン・システムの別の実施例を示す。ロータ２１２０が回転するにつれて、傾斜可能溝付きカム２１４８は、ロータ２１２０内に形成された対応するシリンダ２１１５内部でのピストン（複数可）２１１４の直線運動を制御する。シリンダ内でのピストン２１１４の相対的な位置は、対応する燃焼室２１１８の容積を決定し、その結果、圧縮比を制御する。溝付きカム２１４８の輪郭は、エピトロコイダル・ロータ・ハウジング２１１６の内部輪郭に対して形状が同じで、かつ、ロータ２１２０のアペックス２１２５の近くに配置される、ピストン２１１４の変位に相当する経路に対応するためにサイズが小さい。溝付きカム２１４８は、ボール管継手（図示せず）（溝付きカム２１４８が搭載される）を有するスリーブ２１４９によってロータ・ハウジング２１１６に接続される。溝付きカム２１４８が傾斜する程度は、空気密度、温度、又は任意の他の適したパラメータなどの周囲条件を検出するセンサに応答する機械式動作装置２１４０によって制御される。溝付きカム２１４８の漸進的な揺動運動は、溝付きカム２１４８によって規定される経路をたどるロッカー腕２１４４、及び、ピストン２１１４が、それによってレバー腕２１４４に接続されるリスト・ピン２１４６によって、ピストン２１１４に伝達される。リスト・ピン２１４６以外に、ロッカー腕２１４４とピストン２１１４との間の相対的な角運動が、エンジン・ロータ２１２０に適切に固定された旋回ピン２１４３によって可能になる。ロッカー腕２１４４は、成形端２１１０によって、誘導溝付きカム２１４８の傾斜角度に関して角度位置を変更する。溝付きカム２１４８は、接続ロッド２１４２によって、制御装置に接続される。ピストン２１１４は、揺動運動を往復直線運動に変換するために、当業者によく知られている任意の他の適切な手段によって変位してもよい。エンジン・システム２１００は、燃焼室２１１８の容積が、燃焼室２１１８が圧縮流体を圧縮容積から受け取るときに最大値になり、また、エンジンの各作動ストロークの始めに燃焼生成物を膨張容積に搬送するために、ポート２１２４に暴露されるときに、最小値になるよう装置２１４０によって制御されるように構成される。
【０１０３】
図２２Ａ及び図２２Ｂは、可変圧縮比ＣＣＦＣが、各ロータ面について２つの室を備えるエンジンのロータ２２２０と一体にされる、全体が２２００で示されるエンジン・システムの別の実施例を示す。ロータ２２２０が回転するにつれて、２重溝付きカム２２４８は、ロータ２２２０内に形成された対応するシリンダ２２１５内部でのピストン（複数可）２２１４の直線運動を制御する。シリンダ内でのピストン２１１４の位置は、対応する燃焼室２１１８の容積を決定し、その結果、圧縮比を制御する。円板２２４８の輪郭は、エピトロコイダル・ロータ・ハウジング２２１６の内部輪郭に対して形状が同じで、かつ、ロータ２２２０のアペックス２２２５の近くに配置される、ピストン２２１４の変位に相当する経路に対応するためにサイズが小さい。２重溝付きカム２２４８は、スリーブ２２４９に一体にされる。２重溝付きカム２２４８によって規定される経路に相当する運動は、ロッカー腕２２４４、及び、ピストン２２１４が、それによってロッカー腕２２４４に接続されるリスト・ピン２２４６によって、ピストン２２１４に伝達される。リスト・ピン２２４６以外に、ロッカー腕２２４４とピストン２２１４との間の角運動が、エンジン・ロータ２２２０に適切に固定された旋回ピン２２４３によって可能になる。ロッカー腕２２４４は、成形端２２１０によって、２重溝付きカム２２４８の溝付き経路に関して角度位置を変更する。２重溝付きカム２２４８は、図１５〜１８のエンジンと同様に、時計方向又は反時計方向の角運動によってエンジンの圧縮比を変更することが可能である。角運動は、外部レバー２２１９、ステップ・モータ２２５９、又は任意の他の手段による一体に搭載されたスリーブ２２４９によって、２重溝付きカム２２４８に伝達される。ピストン２２１４の変位は、揺動運動を往復直線運動に変換するために、当業者によく知られている任意の他の適切な手段によって実施されてもよい。エンジン・システム２２００は、燃焼室２２１８の容積が、燃焼室２２１８が圧縮流体を圧縮容積から受け取るときに最大値になり、また、エンジンの各作動ストロークの始めに燃焼生成物を膨張容積に搬送するために最小値になるように構成される。作動ストロークの端に向かって、ピストン２２１４は、対応するシリンダ２２１５の上部の近くで、最大限まで変位して、バースト・ガスの残りを対応する燃焼室２２１８から排気する。ロータ２２２０が回転し続けるにつれて、ピストン２２１４は、最大容積位置又は底部デッド・センタ（ＢＤＣ）まで引っ込む。バックラッシュを回避するために、ピストンは、ばね２２４５によって負荷をかけられる。ばね仕掛けのピストンは、カム又は任意の他の同様な手段によって生じる反対方向の運動をばねが生成している間に、単一壁カムによって変位することもできることが理解されるであろう。
【０１０４】
本発明の一部の実施例が、例示によって述べられたが、本発明の精神の範囲から逸脱することなく、又は、特許請求項の範囲を超えることなく、多くの変更、変形、及び適応によって、また、当業者の範囲内にある多数の等価物又は代替の解決策の使用によって、本発明が実施されることができることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】従来技術のワンケル・ロータリー・エンジンの断面図である。
【図２】燃焼圧力が、反対の回転方向にロータを押しやるときの、従来技術のエンジンの幾何学的制限を示す、図１のエンジンの断面略図である。
【図３】従来技術のワンケル・エンジン内での、排気ガスと吸入チャージとの混合を示す、図１のエンジンの断面略図である。
【図４】本発明の一実施例による、圧縮点火エンジンの断面図である。
【図５】本発明の別の実施例による、スパーク点火エンジンの断面図である。
【図６】本発明の別の実施例による、連続燃焼フロー・エンジンの断面図である。
【図７】２つのロータ、２つのＣＣＦＣ、及びターボ圧縮機を有する連続燃焼フロー・エンジンの略図である。
【図８】エンジン・シャフト駆動式フロー圧縮機をさらに備える図７のエンジンの側面略図である。
【図９Ａ】本発明の別の実施例による、例示的なエンジンの断面図であり、その固有の利点のうちの２つ、すなわち、燃焼比に影響を及ぼさない状態での、４程度のＫファクタへの適用、及び、エンジンの固定ハウジングに配設されることによる、バッファ・シールの垂直方向振動減衰システムへの適応を示す。
【図９Ｂ】図９Ａのバッファ・シール垂直方向振動減衰システムの拡大図である。
【図９Ｃ】ロータ輪郭との接触が膜前負荷ばね力によるだけである、エンジン点火前の初期位置のバッファ・シールを示す図９Ｂと同様の図である。
【図９Ｄ】シールに対する圧力が、２つの膜間で、２つの室に加えられるオイル圧力によって達成される、バッファ・シールのシーリング作用を示す図９Ｃと同様の図である。
【図９Ｅ】エンジン作動圧力を膜の両方の外部面に加えることによる、バッファ・シールとロータ輪郭表面との均衡した接触力を示す図９Ｄと同様の図である。
【図１０Ａ】固定ロータ・ハウジング・バッファ・シールを有するエンジン並びにターボチャージャによらないエンジンを完全なものにすることができるアペックス・シールの構成を概略的に示し、アペックス・シールに加わる遠心力とベクトル分割力を均衡させる釣り合い錘方法及びロータ・アペックス・シールに加わる遠心力を減少させる方法をさらに示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａのアペックス・シールの主要なコンポーネントの斜視図である。
【図１０Ｃ】図１０Ａのロータ・アペックス及び組み立てられたシールの正面図である。
【図１１Ａ】長方形アペックス・シールを有するアペックス・シールの構成を示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａのアペックス・シールの主要なコンポーネントの斜視図である。
【図１１Ｃ】図１１Ａのロータ・アペックス及び組み立てられたシールの正面図である。
【図１１Ｄ】固定副軸に配設され、バッファ・シールの役をする図１１Ａのアペックス・シールの斜視図である。
【図１２Ａ】本発明のなお別の実施例による、同心及び回転容積正変位エンジンの各ロータを示す略図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａのプランジャの拡大図である。
【図１２Ｃ】図１２Ａのロータ遠心バンド・シールの拡大図である。
【図１２Ｄ】図１２Ａのエンジンの正面略図である。
【図１２Ｅ】図１２Ａのエンジンの側面略図である。
【図１２Ｆ】係合及びシーリングの改善のために、少なくとも１つの凹状係合部分及び少なくとも１つの凸状係合部分を有するロータを示す、図１２Ａのエンジンと全体が同じ、本発明の別の実施例の略図である。
【図１３Ａ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｂ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｃ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｄ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｅ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｆ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｇ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｈ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１３Ｉ】図１２Ａのエンジンによって実施される９つのステップ・サイクルの１つのステップ・サイクルであって、各ステップが付加的な角度変位を示す、１つのステップ・サイクルを示す図である。
【図１４Ａ】冷却方法を示す、半球ＣＣＦＣの正面断面図である。
【図１４Ｂ】各サイクルの終わりに、圧縮室から残留既燃ガスを排気する方法を示す、半球ＣＣＦＣの側面略図である。
【図１５Ａ】圧縮比を制御する手段が、双方向カム及びカム・フォロアによる、可変圧縮比ＣＣＦＣの部分正面断面略図である。
【図１５Ｂ】圧縮比を制御する手段が、双方向カム及びカム・フォロアによる、可変圧縮比ＣＣＦＣの部分側面略図である。
【図１６Ａ】圧縮比が、一方向カム及びばね負荷式後方運動によって制御される、可変圧縮比ＣＣＦＣの部分正面略図である。
【図１６Ｂ】圧縮比が、一方向カム及びばね負荷式後方運動によって制御される、可変圧縮比ＣＣＦＣの部分側面略図である。
【図１７】圧縮比が、偏心シャフト及び接続ロッドによって制御される、可変圧縮比ＣＣＦＣの部分断面略図である。
【図１８Ａ】ロータ・ハウジングの側面に配設される、可変圧縮比ＣＣＦＣの正面断面図である。
【図１８Ｂ】ロータ・ハウジングの側面に配設される、可変圧縮比ＣＣＦＣの側面断面図である。
【図１９Ａ】ＣＣＦＣを駆動するのに適した３つのトランスミッション機構のうちの１つの断面図である。
【図１９Ｂ】ＣＣＦＣを駆動するのに適した３つのトランスミッション機構のうちの１つの断面図である。
【図１９Ｃ】ＣＣＦＣを駆動するのに適した３つのトランスミッション機構のうちの１つの断面図である。
【図２０Ａ】ロータと一体にされるＣＣＦＣの正面断面図である。
【図２０Ｂ】各ロータについての１つの燃焼室を含む図２０Ａの平面Ａ−Ａで切り取ったロータの側面断面図である。
【図２０Ｃ】各ロータ面について２つの燃焼室を含む、図２０Ａの平面Ａ−Ａで切り取ったロータの側面断面図である。
【図２０Ｄ】ロータと一体にされる側面圧力抑止ＣＣＦＣであって、圧力排除式である、側面圧力抑止ＣＣＦＣの断面図である。
【図２０Ｅ】ロータと一体にされる側面圧力抑止ＣＣＦＣであって、圧力減少式である、側面圧力抑止ＣＣＦＣの断面図である。
【図２１Ａ】ロータと一体にされるＣＣＦＣの正面断面図である。
【図２１Ｂ】ロータと一体にされるＣＣＦＣにおいて、図２１Ａの平面Ｂ−Ｂで切り取ったロータの側面断面図である。
【図２２Ａ】燃焼室が、ロータと一体にされ、２重可変圧縮比室メカニズムを有するエンジン・システムの正面断面図である。
【図２２Ｂ】燃焼室が、ロータと一体にされ、２重可変圧縮比室メカニズムを有するエンジン・システムの側面断面図である。
【図１】
2009504970.tif 000003
【図２】
2009504970.tif 000004
【図３】
2009504970.tif 000005
【図４】
2009504970.tif 000006
【図５】
2009504970.tif 000007
【図６】
2009504970.tif 000008
【図７】
2009504970.tif 000009
【図８】
2009504970.tif 000010
【図９Ａ】
2009504970.tif 000011
【図９Ｂ】
2009504970.tif 000012
【図９Ｃ】
2009504970.tif 000013
【図９Ｄ】
2009504970.tif 000014
【図９Ｅ】
2009504970.tif 000015
【図１０Ａ】
2009504970.tif 000016
【図１０Ｂ】
2009504970.tif 000017
【図１０Ｃ】
2009504970.tif 000018
【図１１Ａ】
2009504970.tif 000019
【図１１Ｂ】
2009504970.tif 000020
【図１１Ｃ】
2009504970.tif 000021
【図１１Ｄ】
2009504970.tif 000022
【図１２Ａ】
2009504970.tif 000023
【図１２Ｂ】
2009504970.tif 000024
【図１２Ｃ】
2009504970.tif 000025
【図１２Ｄ】
2009504970.tif 000026
【図１２Ｅ】
2009504970.tif 000027
【図１２Ｆ】
2009504970.tif 000028
【図１３Ａ】
2009504970.tif 000029
【図１３Ｂ】
2009504970.tif 000030
【図１３Ｃ】
2009504970.tif 000031
【図１３Ｄ】
2009504970.tif 000032
【図１３Ｅ】
2009504970.tif 000033
【図１３Ｆ】
2009504970.tif 000034
【図１３Ｇ】
2009504970.tif 000035
【図１３Ｈ】
2009504970.tif 000036
【図１３Ｉ】
2009504970.tif 000037
【図１４Ａ】
2009504970.tif 000038
【図１４Ｂ】
2009504970.tif 000039
【図１５Ａ】
2009504970.tif 000040
【図１５Ｂ】
2009504970.tif 000041
【図１６Ａ】
2009504970.tif 000042
【図１６Ｂ】
2009504970.tif 000043
【図１７】
2009504970.tif 000044
【図１８Ａ】
2009504970.tif 000045
【図１８Ｂ】
2009504970.tif 000046
【図１９Ａ】
2009504970.tif 000047
【図１９Ｂ】
2009504970.tif 000048
【図１９Ｃ】
2009504970.tif 000049
【図２０Ａ】
2009504970.tif 000050
【図２０Ｂ】
2009504970.tif 000051
【図２０Ｃ】
2009504970.tif 000052
【図２０Ｄ】
2009504970.tif 000053
【図２０Ｅ】
2009504970.tif 000054
【図２１Ａ】
2009504970.tif 000055
【図２１Ｂ】
2009504970.tif 000056
【図２２Ａ】
2009504970.tif 000057
【図２２Ｂ】
2009504970.tif 000058
【国際調査報告】
2009504970.tif 000059
2009504970.tif 000060
2009504970.tif 000061