(57)【要約】【課題】  【解決手段】ロータリ羽根モータは、羽根の相対位置とともにモータの圧縮比を制御するギヤ列アレンジメントを具える。このモータは、間に１つの動作チャンバを構成するリーディング羽根およびトレイリング羽根でなる第１の対の羽根と、これと相対する第２の動作チャンバを間に構成するリーディング羽根およびトレイリング羽根でなる第２の対の羽根を具える。好適には、このモータは、吸気行程、圧縮行程、拡張行程、排気行程を規定するよう羽根を動作させる一対の二次楕円ギヤを具える。このモータの好ましい構成例では、吸気口と排気口はともに移動可能であり、吸気行程と排気行程をそれぞれ変更または変化可能としている。
2006521490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリ型モータであって、一対のリーディング羽根を具える第１の回転部材と、一対のトレイリング羽根を具える第２の回転部材とを具え、各回転部材が同じ回転軸を有し、各リーディング羽根が付随するトレイリング羽根とともにこれらの間に動作チャンバを規定することにより２つの対向する動作チャンバがそれぞれ前記回転軸の反対側に規定され、前記羽根は筒型チャンバ内で回転し、各回転毎に各リーディング羽根が付随するトレイリング羽根とともに燃焼サイクルの吸気行程、圧縮行程、仕事行程、排気行程を実現し；前記筒型チャンバが排気口と吸気口を具え、各羽根が駆動列に相互結合されたドライブシャフトを有し、前記羽根が前記回転軸を軸に回転する際に前記駆動列により前記トレイリング羽根が前記リーディング羽根に近づいたり離れたりする動作が制御されて燃焼サイクルの前記複数の行程が実現され；前記駆動列がさらに、前記モータの圧縮比を変更すべく前記リーディング羽根に対するトレイリング羽根の相対位置を変更する調節機構を具えることを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記トレイリング羽根の相対位置を変更する調節機構が、可動式の外側リングギヤと、中央の太陽ギヤと、一対の遊星ギヤを具える遊星ギヤシステムであり、前記リングギヤの回転により前記リーディング羽根に対するトレイリング羽根の位置が変化し、前記リングギヤの回転方向によって前記圧縮比が増加あるいは減少されることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項２に記載の羽根モータにおいて、前記リングギヤが、前記モータの動作中に圧縮比を変更するよう調節されることを特徴とするモータ。
【請求項４】
請求項３に記載の羽根モータにおいて、モータの動作パラメータ検知手段と、検知されたモータパラメータに基づいて圧縮比を調節するプロセッサとを具えることを特徴とするモータ。
【請求項５】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記吸気口が、当該吸気口の位置角度を前記筒型チャンバに沿って調整する調整機構を具えることを特徴とするモータ。
【請求項６】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記排気口が、当該排気口の位置角度を前記筒型チャンバに沿って調整する調整機構を具えることを特徴とするモータ。
【請求項７】
請求項５に記載の羽根モータにおいて、前記排気口が、当該排気口の位置角度を前記筒型チャンバに沿って調整する調整機構を具えることを特徴とするモータ。
【請求項８】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記筒型チャンバが前記排気口により部分的に閉鎖された排気用開口を具え、前記排気口が前記排気用開口に沿って移動可能であり、これにより前記排気口の位置が前記筒型チャンバに沿って変更可能であることを特徴とするモータ。
【請求項９】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記筒型チャンバが前記吸気口により部分的に閉鎖された吸気用開口を具え、前記吸気口が前記吸気用開口に沿って移動可能であり、これにより前記吸気口の位置が前記筒型チャンバに沿って変更可能であることを特徴とするモータ。
【請求項１０】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記リーディング羽根が付随するトレイリング羽根に対向する非平坦面を有し、前記トレイリング羽根と協同して前記サイクルの圧縮行程において前記回転軸から外側にシフトして燃焼チャンバを規定することを特徴とするモータ。
【請求項１１】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記筒型チャンバの異なる吸気位置に移動する調整可能な吸気口を具え、各吸気位置がそれぞれ前記羽根に対し前記モータの吸気特性を変更する異なるタイミング関係を有することを特徴とするモータ。
【請求項１２】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記排気口が前記筒型チャンバの異なる排気位置に移動可能であり、各排気位置がそれぞれ前記羽根に対し前記モータの排気特性を変更する異なるタイミング関係を有することを特徴とするモータ。
【請求項１３】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、前記筒型チャンバの異なる吸気位置に移動する調整可能な吸気口を具え、各吸気位置がそれぞれ前記羽根に対し前記モータの吸気特性を変更する異なるタイミング関係を有するとともに、前記排気口が前記筒型チャンバの異なる排気位置に移動可能であり、各排気位置がそれぞれ前記羽根に対し前記モータの排気特性を変更する異なるタイミング関係を有することを特徴とするモータ。
【請求項１４】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、オットーサイクルで動作し、前記筒型チャンバに設けられた直噴燃料インジェクタを具え、前記圧縮行程において前記リーディング羽根とトレイリング羽根の間に燃料を導入することを特徴とするモータ。
【請求項１５】
請求項１４に記載の羽根モータにおいて、トレイリング羽根とリーディング羽根で規定される非動作チャンバに潤滑油を噴射する潤滑油インジェクタを具えることを特徴とするモータ。
【請求項１６】
請求項１に記載の羽根モータにおいて、燃焼のために、前記圧縮行程において前記動作チャンバに燃料を噴射する燃料インジェクタを具えることを特徴とするモータ。
【請求項１７】
ロータリ型モータであって、一対のリーディング羽根を具える第１の回転部材と、一対のトレイリング羽根を具える第２の回転部材とを具え、各回転部材が同じ回転軸を有し、各リーディング羽根が付随するトレイリング羽根とともにこれらの間に動作チャンバを規定することにより２つの対向する動作チャンバがそれぞれ前記回転軸の反対側に規定され、前記羽根は筒型チャンバ内で回転し、各回転毎に各リーディング羽根が付随するトレイリング羽根とともに燃焼サイクルの吸気行程、圧縮行程、仕事行程、排気行程を実現し；前記筒型チャンバが排気口と吸気口を具え、各羽根がギヤ列に相互結合されたドライブシャフトを有し、前記ギヤ列が、前記羽根が前記回転軸を軸に回転する際に前記トレイリング羽根が前記リーディング羽根に近づいたり離れたりする関連動作を決定し前記燃焼サイクルの複数の行程を実現する一対の二次楕円ギヤを具え；前記ギヤ列がさらに、前記燃焼サイクルのいかなる時点でも前記モータの圧縮比を変更すべく前記リーディング羽根に対するトレイリング羽根の位置を変更する手段を具えることを特徴とするモータ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のモータにおいて、前記トレイリング羽根の相対位置を変更する手段が、可動式の外側リングギヤと、中央の太陽ギヤと、一対の遊星ギヤとを具える遊星ギヤシステムであり、前記リングギヤの回転により前記リーディング羽根に対する前記トレイリング羽根の位置が変化し、前記リングギヤの回転方向によって前記圧縮比が増加あるいは減少されることを特徴とするモータ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のモータにおいて、前記リングギヤが、前記モータの動作中に圧縮比を変更するよう調節されることを特徴とするモータ。
【請求項２０】
請求項１７に記載のモータにおいて、前記モータの吸気特性を調整するために前記吸気口が前記筒型チャンバに対して移動可能であるとともに、前記モータの排気特性を調整するために前記排気口が前記筒型チャンバに対して移動可能であることを特徴とするモータ。
【請求項２１】
請求項１に記載のロータリ型モータにおいて、前記圧縮比を変更するために前記リーディング羽根に対するトレイリング羽根の位置を変更する調節機構が、第１の燃料を用いて動作する第１の位置と、前記第１の燃料とは異なる燃料を用いて動作する異なる位置とに移動可能であることを特徴とするモータ。
【請求項２２】
請求項１に記載のロータリ型モータにおいて、前記圧縮比は前記モータの動作に使用する燃料に応じて変更されることを特徴とするモータ。
【請求項２３】
請求項１に記載のロータリ羽根モータにおいて、前記第１の回転部材の大きさが前記第２の回転部材の大きさより有意に大きいことを特徴とするモータ。
【請求項２４】
請求項２３に記載のロータリ羽根モータにおいて、前記第１の回転部材の大きさは、前記第２の回転部材の大きさの少なくとも５０％大きいことを特徴とするモータ。
【請求項２５】
請求項１に記載のロータリ型モータにおいて、前記調整機構は前記モータの動作中に調整可能であることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロータリ燃焼モータに関し、特に、モータが一連の振動羽根を具え多様な行程を規定するロータリ燃焼モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロータリ羽根燃焼式のモータは、羽根が回転軸を中心に回転し、羽根が外側の筒状リングまたはチャンバ内で回転するものとして知られている。これらの羽根は回転軸を通って延在し、回転軸に機械的に連結され両側に延在する一対のリーディング羽根と、同様に回転軸から両側に延在する一対のトレイリング羽根とを具える。各リーディング羽根は動作チャンバ内でこれら２つの羽根間に配置されたトレイリング羽根を具える。これらの羽根はギヤ列またはクランクアームアレンジメントで制御され、羽根の回転ごとに、羽根は等しく吸気行程、圧縮行程、仕事行程、排気行程を規定する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、安価に製造できる構成を提供するものであり、好適な実施例は異なるアプリケーションや燃料に簡単に適合させることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明にかかるロータリ型モータは、一対のリーディング羽根を具える第１の回転部材と、一対のトレイリング羽根を具える第２の回転部材とを具え、各回転部材が同じ回転軸を有する。各リーディング羽根は付随するトレイリング羽根を具え、これらの間であって回転軸の反対側に２つの動作チャンバが規定される。前記羽根は筒型チャンバ内で回転し、筒型チャンバは排気口と吸気口を具える。リーディング羽根はドライブシャフトにより駆動され、トレイリング羽根は別のドライブシャフトにより駆動される。２つのドライブシャフトは駆動列により連結されている。この駆動列は、羽根が回転軸の周囲を回転し燃焼サイクルの各ステージを規定する際に、トレイリング羽根が組みとなるリーディング羽根に近づいたり離れたりする動作を決定する。この駆動列はさらに、前記モータの圧縮比を変更すべく前記リーディング羽根に対するトレイリング羽根の相対位置を変更する調節機構を具える。
【０００５】
本発明の一態様によれば、駆動列は、リーディング羽根とトレイリング羽根の関連動作を実現する一対の二次楕円ギヤを具える。
【０００６】
本発明の更なる態様によれば、リーディング羽根に対するトレイリング羽根の位置を変更する調節機構は遊星ギヤシステムである。この遊星ギヤシステムは、可動式の外側リングギヤと、中央の太陽ギヤと、一対の遊星ギヤを具える。リングギヤの回転によりリーディング羽根に対するトレイリング羽根の位置が変化する。この構成により、リングギヤをある方向に回転するとモータの圧縮比が増加し、反対方向に回転すると圧縮比が減少する。
【０００７】
本発明のさらなる態様では、通常動作時は、リングギヤは固定され、駆動される態様ギヤの周囲を遊星ギヤが回転する。
【０００８】
本発明のさらなる態様では、リングギヤは、モータの動作中に圧縮比を変更するよう調節される。
【０００９】
本発明のさらなる態様では、羽根式モータは、モータの検出状態に基づいて圧縮比を調整するプロセッサを具える。
【００１０】
本発明のさらなる態様では、吸気口は、吸気口の角度位置を筒型チャンバの外縁部に沿って調整する調節機構を具える。
【００１１】
本発明のさらなる態様では、排気口は、排気口の角度位置を筒型チャンバの外縁部に沿って調整する調節機構を具える。
【００１２】
本発明のさらなる態様では、吸気口と排気口の双方が筒型チャンバに対する各々の位置を変更できるように移動可能である。
【００１３】
本発明のさらなる態様では、筒型チャンバが前記排気口により部分的に閉鎖された排気用開口を具える。排気口はこの排気用開口に沿って移動可能であり、これにより排気口の位置が筒型チャンバに沿って変更可能である。このようにしてモータの排気行程における排気口のタイミング関係を変更することができる。
【００１４】
本発明のさらなる態様では、筒型チャンバが前記吸気口により部分的に閉鎖された吸気用開口を具える。吸気口はこの吸気用開口に沿って移動可能であり、これにより吸気口の位置が筒型チャンバに沿って変更可能である。このようにしてモータの吸気行程における吸気口のタイミング関係を変更することができる。
【００１５】
吸気口および排気口の位置は、特定の動作状況またはモータの検出状況によって調整することができる。例えば、この動作状況または検出状況には、限定するものではないが、温度、気圧、速度、排出特性、モータノックが含まれる。
【００１６】
羽根式モータのさらなる態様では、リーディング羽根が付随するトレイリング羽根に対向する非平坦面を有し、前記トレイリング羽根と協同して前記サイクルの圧縮行程において前記回転軸から外側にシフトして燃焼チャンバを規定する。
【００１７】
筒型チャンバは、この筒型チャンバを通って通常は前記回転軸と平行する一連の冷却ポートを具える。他の応用例として、冷却フィンを用いた空冷としてもよい。
【００１８】
本発明のさらなる態様では、筒型チャンバ内において圧縮行程に先立ってスプレー式潤滑油インジェクタが設けられている。このスプレー式潤滑油インジェクタは、各羽根によるシーリングを整え、摩擦を低減し、冷却する。この潤滑油インジェクタは、好適にトレイリング羽根とリーディング羽根の間に規定される非動作チャンバに潤滑油の霧状ミストをスプレーする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
上述およびこれ以外の本発明の利点および構成を、本発明の好適な実施例に関して以下に詳細に説明する。
【００２０】
回転羽根式モータ２は、回転軸９の両側に相対向するリーディング羽根６，８を具える第１の回転部材４を具える。第２の回転部材１０は、相対向するトレイリング羽根１２と１４を具えている。リーディング羽根６はトレイリング羽根１２と組み合わさってこれらの間に動作チャンバを規定し、リーディング羽根８はトレイリング羽根１４と組み合わさりこれらの間に動作チャンバを規定する。
【００２１】
第１の回転部材４は、ドライブシャフト２２に着装（key）された中央スピンドル２０を具える。この第１の回転部材はより安定した回転速度で動作し、これに対し第２の回転部材１０は１対の二次（second order）楕円ギヤ３２，３４により駆動され、第１の回転部材に対して加速または減速される。この羽根の相対動作を制御するのに他の構成を用いてもよい。例えば、ドルリーの米国特許３，５９２，５７１に示されるように各回転部材にクランクアームを取り付けてもよく、同軸上で回転する一次（first order）楕円ギヤを２対用いてもよい。一対の二次楕円ギヤとすると駆動アレンジメントが単純化し、羽根の相対動作を制御する好適な駆動列となる。
【００２２】
これらの回転部材と、特に、間に動作チャンバを規定する対のリーディング羽根とトレイリング羽根は、回転する毎に、吸気行程、圧縮行程、仕事行程、排気行程を完成する（図１０Ａ〜１０Ｆ参照）。第２の回転部材１０は、ドライブシャフト３０に着装された中央スピンドル２８を具える。ドライブシャフト３０は、シャフト３６に着装された隣接する二次楕円ギヤ３４と駆動関係にある二次楕円ギヤ３２に固定され、これを回転させる。シャフト３６は、遊星ギヤ４６，４８により駆動される伸長アーム３７，３８に連結されている。
【００２３】
図１に示すように、遊星ギヤシステム４０は、外側リングギヤ４２と、太陽ギヤ４４と、対向する遊星ギヤ４６，４８とを具えている。ドライブシャフト２２に着装された駆動ギヤ５４から力が伝達される。ドライブシャフト２２は第１の回転部材４に固定されておりこれを回転させる。駆動ギヤ５４は、太陽ギヤ４４を回転させる平ギヤ５２と噛み合っている。太陽ギヤ４４が回転すると、太陽ギヤの周りで遊星ギヤ４６，４８が回転する。太陽ギヤの周囲で遊星ギヤが回転するとアーム３７，３８が回転し、シャフト３６が回転する。この構成により、シャフト３６に固定された二次楕円ギヤ３４が二次楕円ギヤ３２を回転させ、ドライブシャフト３０が回転する。図１に示すように、ドライブシャフト３０は空胴管であり、中心にドライブシャフト２２を貫挿している。
【００２４】
この構成により、トレイリング羽根は、燃焼プロセスの多種のステージを規定すべく、リーディング羽根に対して定期的に近づいたり離れたりして回転する。好適なことに、駆動ギヤ５４、平ギヤ５２、遊星ギヤシステム４０は対の二次楕円ギヤ３２，３４とともに、リーディング羽根の各回転毎に、リーディング羽根に対するトレイリング羽根の所望の動作をコーディネートするシンプルな駆動列を実現する。
【００２５】
リーディング羽根とトレイリング羽根は、筒型チャンバ６０と組み合わさって２つの動作チャンバと２つの非動作チャンバを規定する。この筒型チャンバは基本的に対向する２つのセクションに分けられており、筒型チャンバの一方の部分が複数の水冷ポート８４を具える圧縮／拡張の部分であり、筒型チャンバの残る部分が排気／吸気行程の部分である。この残る部分は排気用開口部６４と吸気用開口部６６とを具えている。
【００２６】
スライド式の排気口７０が前記排気用開口部６４を閉塞しており、筒型チャンバに対して排気ポートの位置を変更可能としている。調整機構７２がスライド式排気ポート７０の動作を実現しており、この調整機構は排気ポート７０の位置角度を筒型チャンバ６０の外側端縁に沿って変更する。
【００２７】
同様に、スライド式ポート７６が吸気用開口部６６を閉塞している。調整機構７８が、筒型チャンバ６０の外側端縁に沿ってスライド式吸気口の位置角度を変更可能としている。このようにして、排気ポートと吸気ポートは、それぞれ吸気行程と排気行程において時間差関係をもって回転羽根と協同するよう変化する。この構成により、これらポートの位置が異なるオペレーティング状況、異なるモータ、モータの異なる動作パラメータに適合するよう調整可能となる。
【００２８】
筒型チャンバ６０は、閉塞プレート８０，８１により両側から閉じられている。リーディング羽根とトレイリング羽根はそれぞれ、付随するスピンドル２０，２８とともに、筒型チャンバの円形外壁と同じく閉鎖プレート８０，８１の側壁に接触するバネ付勢シール構造を具える（図４，５，７，８，９参照）。
【００２９】
閉塞プレート８０，８１は、筒型チャンバの水冷ポート８４に整列する一連のポート８２を具える。冷却水は冷却ハウジング８６の入口９１から導入され、循環して筒型チャンバの熱を除去する。冷却水は冷却ハウジング８３の出口９３から排出される。
【００３０】
この構成の特徴は、リーディング羽根に対するトレイリング羽根の動作タイミングを可変としたことにある。これは外側リングギヤ４２のポジションを変えることにより実現する。調整機構９０は一連の歯９２と係合するウォームドライブを具え、太陽ギヤ４４を中心にリングギヤ４２を回転させる。リングギヤ４２が回転すると遊星ギヤが回転し、リーディング羽根に対するトレイリング羽根の相対位置が変化する。基本的に遊星ギヤの位置でリーディング羽根に対するトレイリング羽根の終端位置を制御し、楕円ギヤ３２，３４がリーディング羽根に対するトレイリング羽根の動作を決定する。調整機構９０はモータのオペレーション中にも変更可能である。例えば、速度検出手段を設けて、速度によって圧縮比を変化させてもよい。リングギヤのポジションを変えると、モータの圧縮比が変化する。モータの始動時および低速時には圧縮比を低くし、高速時には圧縮比を高く調整する。このように、回転モータをその稼働中に制御して、モータ圧縮比を変化させることができる。モータの稼働中に、動作環境および／またはモータ状況に応じて圧縮比が自動的に変更されてもよいし、動作中は圧縮比が固定されるようマニュアルで調整してもよい。例えば、負荷測定値、様々な温度センサおよび／または吸気口や排気口に設けられた状態検出手段により圧縮比を調節してもよい。他の動作状態や環境状況を検出して圧縮比を調整してもよい。
【００３１】
圧縮比を変更可能とすると、さらにモータ始動時に有用となる。始動時に圧縮比を低くすると、小型のスタータを適用することができバッテリも小さくなる。
【００３２】
モータ稼働時の圧縮比が変更可能であっても、特定のアプリケーションについては単純に圧縮比を固定する方が有用な場合もある。例えば、特定の使用可能燃料または特定のモータ動作について圧縮比を固定としてもよい。この場合、リングギヤを用いた圧縮比の調整機構は異なる燃料に適した所定の別の場所に移動させてもよい。このように構成すれば、モータは圧縮比を適切に調整することによりある燃料から別の燃料へと切り換えることができる。例えば、自動車に適用する場合、２以上の異なる燃料に応じて圧縮比を変えるスイッチを設けてもよい。
【００３３】
稼働中の調整が不要の場合は遊星ギヤシステムを除去することができる。この場合、ギヤ５２とギヤ５４が同じサイズとなる。ギヤ５２はシャフト３６に連結され、楕円ギヤ３４を直接駆動する。圧縮比は組み立て中または以降にギヤ５２と５４の歯合関係を変更することにより設定することができる。この方式によれば遊星ギヤシステムが不要となる。したがって、完全調節能が不要の場合は駆動列が簡単化し、重量とコストを低減することができる。
【００３４】
モータの更なる詳細を図２の断面図に示す。筒型チャンバ６０は、ＳＩモータの場合に燃焼プロセス開始のための点火プラグ１０２を具えるが、ＣＩ（ディーゼル）の場合には点火プラグがなくても十分に動作する。好適には、インジェクタ１０６を介して潤滑油が導入されている。少量の潤滑油が非動作チャンバに噴射され筒型チャンバの一部を覆いシーリングの状態を整え、摩擦を減少させ熱を除去する。この潤滑油インジェクタは筒型チャンバ内で他の適切な場所にあってもよいが、図に示すように、動作チャンバの燃焼行程において非動作チャンバ内に噴射するのが好適である。噴射される潤滑油の量は制御されており、各サイクル毎に噴射されなくてもよい。複合的なインジェクションも有効である。この構成により、オイルはシリンダ壁をコートするが燃焼チャンバへ導入されることがない。
【００３５】
燃料インジェクタ１０４は、ロータリ変圧モータにとって特に利点がある。回転部材４，１０は２つの相対する動作チャンバおよび２つの相対する非動作チャンバを規定し、すべてのチャンバが吸気口および排気口を通過する。この設計により、吸気口からは空気のみが導入され、燃料は燃料インジェクタ１０４により動作チャンバに導入される。この構成により、非動作チャンバには空気のみが存在することになる。これは、トレイリング羽根が吸気口から離れる方に回転するとき減圧が発生し燃料と空気が非動作チャンバに導入される従来技術と逆である。これには燃料と空気が動作チャンバに入る前に混合される特有の問題がある。上述の燃料噴射方式によれば、燃料効率が良くなり吸気が少なくなり、モータ性能が向上する。この燃料インジェクタは簡単な構成で動作チャンバと非動作チャンバを区別し、さらに燃料供給に有効な機構を実現する。図２はさらに、各リーディング羽根６，８の燃焼面２１の厚みに変化が設けられており、燃焼チャンバにある形状を与えるとともに燃焼チャンバの最終寸法を小さくしたことを示している。これはリーディング羽根の平坦なフロント面と対照的である。他の構成を用いて燃焼チャンバの形状を変化させてもよい。第１の回転部材４の大きさは、第２の回転部材１０より有意に大きく構成されている。好ましくは、第１の回転部材の体積は第２の回転部材の大きさより少なくとも５０％大きくして、加速と減速による第２の回転部材の機械的損傷を減らすようにする。
【００３６】
吸気口７６および排気口７０はともに、筒型チャンバの外側端縁に沿ってスライド可能である。燃焼サイクルの吸気または排気行程では、動作チャンバは、空気を動作チャンバに吸入し、燃焼ガスを動作チャンバから排出する。したがって、これらの通気口は高圧とならず、これらの通気口は筒型チャンバの周面に沿ってスライドする簡単な機構を有する。吸気口と排気口のスライド部分は、図に水冷部分として示される筒型チャンバの圧縮または拡張部分と分けられている。
【００３７】
図４，５，７，８，９は、回転部材に好適に用いるバネ付勢シーリング構造の更なる詳細を示す図である。羽根はそれぞれ基本的に外側メタルシール構造１５０を具え、これは一対のシール１５２と、これに付随してメタルシールを筒型チャンバおよび端部プレート８０，８１の側面に当接させるバネバイアス部材１５４とを具えている。さらに、中央スピンドルは適切なシーリングリング１８２，１８４，１８６，１８８，１９０，１９２を具える。
【００３８】
図７〜９は、筒型チャンバおよび端部プレート８０，８１に対するリーディング羽根とトレイリング羽根の外縁をシールするシーリングリングの詳細を示す図である。図７に示すように、端部プレート８０，８１の内壁２００は約５°の角度がつけられており、回転羽根にはこれと同様の角度が設けられ外形がテーパした羽根として構成されている。外側シール１５０は各ロータリ羽根の大部分に設けられており、この外側シールは外側シールアセンブリ１５２とバネバイアス部材１５４とで形成されている。外側シールアセンブリ１５２は２つの部材１５６と１５８に分割されている。この構成により、加速時に遠心力によりシールが外側に拡張してシーリング作用が向上する。リーディング羽根を構成する第１の回転部材４は、部材の回転軸近傍の端部プレート８０との間をシールする２対のリングシール１８２，１８４を具える。回転部材４と回転部材１０との間にはリングシール１８６，１８８の第２のペアが設けられており、回転部材１０と端部プレート８１との間に更なるリングシール１９０，１９２のセットが設けられている。この構成により、各リングシールおよび外側シールは、通常のピストンモータにおけるピストンリングと同じ働きをする。基本的に、動作チャンバは圧縮および拡張の間シールされ、動作チャンバは潤滑作用をなす非動作チャンバからシールされる。リーディングおよびトレイリングの回転部材の外縁部には、各リングシールおよびシール部材を受ける一連の溝が設けられている。
【００３９】
図１０Ａ〜１０Ｆは、リーディング回転部材４とトレイリング回転部材１０の位置のバリエーションを示す図である。動作チャンバはＡとＢで示し、非動作チャンバはＣとＤで示されている。
【００４０】
図１０Ａでは、吸気口７６から動作チャンバＡに空気が入る。図１０Ｂは、トレイリング羽根が吸気口を通過しており、動作チャンバＡは図１０Ｃに示す圧縮行程へと移行するところである。図１０Ｃでは、インジェクタ１０４から動作チャンバＡに燃料が噴射される。
【００４１】
図１０Ｄでは、動作チャンバＡは、点火プラグ１０２が動作チャンバＡ内の燃料と空気の混合体に点火し得る位置に移行している。
【００４２】
図１０Ｅでは、動作チャンバＡが拡開し、これがモータの仕事行程となる。
【００４３】
図１０Ｆは排気行程であり、トレイリング回転部材がリーディング回転部材側に移動され、排気口７０から排気ガスが押し出される。
【００４４】
図１０Ｃはさらに、非動作チャンバＣと潤滑油インジェクタ１０６を示している。インジェクタ１０６は非動作チャンバ内へミスト状のオイルを噴出する。これによりシリンダ壁のオイル補給制御がなされ、回転軸を中心に回転してもシーリング部材によりミストが動作チャンバへ入るのが防止される。これにより、モータの潤滑は非動作チャンバのみによって達成される。
【００４５】
図６は、図１と似ているが、圧縮比を変更するギヤ装置の理解のために駆動関係にある様々なシャフトとギヤを示す更なる図である。閉塞プレート８０，８１と、冷却ハウジング８３，８６の図示が省略されている。
【００４６】
本発明の様々な好適な実施例を詳細に説明したが、当業者であれば本発明の理念または添付クレームの目的を超えない範囲で様々な変更を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、回転燃焼モータの分解斜視図である。
【図２】図２は、筒型燃焼チャンバの断面図である。
【図３】図３は、モータの回転部材のドライブシャフトを相互連結するための駆動列を示す断面図である。
【図４】図４は、ロータのバネ付勢シールの好適な側面図である。
【図５】図５は、回転部材とバネシールの斜視図である。
【図６】図６は、駆動列の多種なギヤと、回転部材の駆動関係を示す更なる分解図である。
【図７】図７は、羽根と、シリンダの閉塞プレートの断面図である。
【図８】図８は、リーディング羽根とこれに伴うシーリング部材の斜視図である。
【図９】図９は、リーディング羽根とトレイリング羽根のシーリング部材の斜視図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【図１０Ｆ】図１０Ｆは、羽根モータの異なる行程を規定する羽根位置を示す図である。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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