KR101972907B1

KR101972907B1 - Rotary engine having enhanced sealing structure

Info

Publication number: KR101972907B1
Application number: KR1020170151845A
Authority: KR
Inventors: 유병훈; 오휘성; 이윤희; 박건영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2019-08-16
Anticipated expiration: 2037-11-14

Abstract

본 발명은 내부에 에피트로코이드 곡선 형상의 연소실을 구비하는 하우징과, 상기 하우징의 중심으로부터 편심되어 회전하며 측벽에 흡기포트와 배기포트를 구비하는 로터와, 상기 로브 수용부를 오버랩하여 상기 하우징에 결합되는 하우징 덮개와, 상기 로브 수용부의 최내측 피크에 구비되어 상기 로터의 외면 접촉하는 에이펙스 씰과, 상기 로터의 외주면과 일치하는 외주면을 구비하는 사이드 씰을 포함하는 로터리 엔진에 관한 것으로, 상기 흡기포트 및 상기 배기포트는 상기 에이펙스 씰과 간섭되는 것을 저감할 수 있는 구조를 제공한다.The present invention is a housing having an internal combustion chamber of the epitrokoid curve shape, a rotor eccentrically rotated from the center of the housing and having an intake port and an exhaust port on the side wall, and overlaps the lobe receiving portion is coupled to the housing A rotary engine including a housing cover, an apex seal provided at an innermost peak of the lobe receiving portion and in contact with an outer surface of the rotor, and a side seal having an outer circumferential surface coinciding with an outer circumferential surface of the rotor. The exhaust port provides a structure capable of reducing interference with the apex seal.

Description

ROTARY ENGINE HAVING ENHANCED SEALING STRUCTURE}

본 발명은 로터에 구비되는 흡배기포트를 개선한 로터리 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary engine having an improved intake and exhaust port provided in the rotor.

로터리 엔진은 회전운동으로 동력을 생산하는 엔진으로서, 방켈(Wankel)에 의해 처음 고안되었다.Rotary engines are engines that produce power in rotational motion and were originally designed by Wankel.

방켈에 의해 고안된 방켈 엔진은 내부면이 에피트로코이드 곡선으로 이루어진 하우징과, 하우징 내에서 회전하는 삼각형 모양의 로터를 포함한다. 하우징의 내부 공간은 로터에 의해 세 개의 공간으로 구획되며, 이들 공간의 체적이 로터의 회전에 따라 변하여, 흡기→압축→연소/팽창→배기의 4행정이 연속적으로 일어나도록 구성된다. The Wankel engine devised by Wankel includes a housing whose inner surface is formed of an epitrocoid curve and a triangular rotor rotating within the housing. The inner space of the housing is divided into three spaces by the rotor, and the volume of these spaces is changed in accordance with the rotation of the rotor, so that four strokes of intake air → compression → combustion / expansion → exhaust occur continuously.

방켈 엔진이 고안된 이후, 방켈 엔진의 설계 최적화를 위한 다양한 연구가 이루어져 왔으며, 형태가 변형된 로터리 엔진 또한 개발되고 있다.Since the development of the Wankel engine, various researches have been conducted to optimize the design of the Wankel engine, and a modified rotary engine has also been developed.

로터리 엔진은 단순한 구조로 인하여 소형화가 용이하며, 고속운전에서 높은 출력을 낼 수 있는 고출력 엔진이다. 이러한 특징들로 인하여, 로터리 엔진은 히트 펌프 시스템, 자동차, 자전거, 항공기, 제트스키, 체인톱, 드론 등 다양한 장치에 적용 가능한 장점을 가진다.The rotary engine is easy to miniaturize due to its simple structure and is a high power engine capable of producing high power in high speed operation. Due to these features, rotary engines have the advantage of being applicable to various devices such as heat pump systems, automobiles, bicycles, aircraft, jet skis, chain saws and drones.

로터에 의해 구획되는 하우징 내부 공간은, 로터리 엔진의 외부 또는 각 공간 상호 간 밀폐가 유지되는 것이 요구된다. 이를 위하여, 통상적으로 하우징과 로터가 서로 마찰되는 면들에 사이드 씰(Side Seal), 에이펙스 씰(Apex Seal) 및 버튼 씰(Button Seal)이 구비된다.The housing interior space partitioned by the rotor is required to maintain a seal between the outside of the rotary engine or the respective spaces. For this purpose, side seals, apex seals and button seals are typically provided on the surfaces at which the housing and the rotor rub against each other.

사이드 씰은 로터와 함께 회전되도록 로터에 장착되고, 에이펙스 씰 및 버튼 씰은 로터와 마찰면을 이루는 하우징에 고정되도록 이루어진다.The side seal is mounted to the rotor so as to rotate with the rotor, and the apex seal and the button seal are made to be fixed to the housing making a friction surface with the rotor.

로터의 측벽에는 혼합기를 흡입하기 위한 흡기포트와, 연소 후의 배기가스를 배출하기 위한 배기포트가 구비된다.The side wall of the rotor is provided with an intake port for sucking the mixer and an exhaust port for discharging the exhaust gas after combustion.

로터의 측벽은 하우징에 배치된 에이펙스 씰과 접촉한 상태를 유지하며 회전하게 된다.The side wall of the rotor rotates while remaining in contact with the apex seal disposed in the housing.

그런데, 연소에 의하여 발생하는 열에 의하여 로터와 에이펙스 씰이 열변형을 일으키게 되면, 로터의 측벽에 구비된 흡기포트 또는 배기포트와 에이펙스 씰 간의 간섭이 발생하여 로터와 에이펙스 씰이 손상될 수 있다.However, when the rotor and the apex seal are thermally deformed by heat generated by combustion, interference between the intake port or the exhaust port and the apex seal provided on the side wall of the rotor may occur, thereby damaging the rotor and the apex seal.

본 발명의 목적은 에이팩스 씰과 접촉하는 로터의 측벽에 구비되는 흡기포트 또는 배기포트의 형상을 개선하여, 에이펙스 씰 및 로터의 내구성을 향상시키는 것에 있다.An object of the present invention is to improve the shape of the intake port or the exhaust port provided on the side wall of the rotor in contact with the apex seal, thereby improving the durability of the apex seal and the rotor.

본 발명의 다른 목적은 에이팩스 씰이 로터의 측벽에 구비되는 흡기포트 또는 배기포트를 통과할 때 안정적으로 접촉 지지 될 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a structure that can be stably contact supported when the afax seal passes through the intake port or exhaust port provided on the side wall of the rotor.

본 발명에 따른 로터리 엔진은 에피트로코이드 곡선 형상의 연소실을 구비하는 하우징과, 흡기포트와 배기포트를 구비하는 로터와, 연소실을 오버랩하여 결합되는 하우징 덮개와, 로터의 외측면에 접촉하며 각각의 연소실을 구획하는 에이펙스 씰을 포함하되, 상기 흡기포트 또는 배기포트는 에이펙스 씰과 나란한 면에 경사면을 구비한다.The rotary engine according to the present invention comprises a housing having an epitrocoid curved combustion chamber, a rotor having an intake port and an exhaust port, a housing cover coupled to overlap the combustion chamber, and contacting the outer surface of the rotor with each combustion chamber. Including an apex seal for partitioning, wherein the intake port or exhaust port has an inclined surface parallel to the apex seal.

또한, 본 발명에 따른 로터리 엔진은 상기 흡기포트 또는 배기포트가 로터의 두께 방향으로 분할되어, 분할된 흡기포트 또는 배기포트의 사이에서 에이펙스 씰을 지지하는 가이드면을 구비할 수 있다.In addition, the rotary engine according to the present invention may be provided with a guide surface for dividing the intake port or exhaust port in the thickness direction of the rotor to support the apex seal between the divided intake port or exhaust port.

본 발명에 따른 로터리 엔진은, 에이펙스 씰이 흡기포트 또는 배기포트를 통과할 때 간섭으로 인한 손상을 감소시킬 수 있는 효과를 가져온다.The rotary engine according to the present invention has the effect of reducing damage due to interference when the apex seal passes through the intake port or the exhaust port.

따라서, 본 발명에 따른 로터리 엔진은 에이펙스 씰의 내구성 및 로터의 내구성을 확보할 수 있는 효과를 가져온다.Therefore, the rotary engine according to the present invention has the effect of ensuring the durability of the apex seal and the durability of the rotor.

도 1은 로터리 엔진의 종단면도.
도 2는 도 1에 도시된 로터리 엔진의 일부 구성요소들의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 로터리 엔진의 내부 구조를 보인 개념도.
도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 로터를 서로 다른 방향에서 바라본 사시도들.
도 6은 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부의 흡기 행정을 보인 개념도들.
도 7은 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부의 압축 행정을 보인 개념도들.
도 8은 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부의 연소/팽창 행정을 보인 개념도들.
도 9는 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부의 배기 행정을 보인 개념도들.
도 10은 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도.
도 11은 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도.
도 13은 도 12의 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도.
도 15는 도 14의 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면.
도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도.
도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 로터의 배기포트를 나타낸 사시도.1 is a longitudinal sectional view of a rotary engine.
FIG. 2 is an exploded perspective view of some components of the rotary engine shown in FIG. 1. FIG.
3 is a conceptual view showing the internal structure of the rotary engine shown in FIG.
4 and 5 are perspective views of the rotor shown in FIG. 1 viewed from different directions.
6 is a conceptual view showing an intake stroke inside the rotary engine shown in FIG.
7 is a conceptual view illustrating a compression stroke inside the rotary engine shown in FIG. 3.
8 is a conceptual view showing a combustion / expansion stroke inside the rotary engine shown in FIG.
9 is a conceptual view showing an exhaust stroke inside the rotary engine shown in FIG.
10 is a perspective view showing an intake port of a rotor.
11 is a view for explaining the contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor rotates counterclockwise.
12 is a perspective view showing an intake port of a rotor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a view for explaining contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor of FIG. 12 rotates counterclockwise.
14 is a perspective view showing an intake port of a rotor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a view for explaining contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor of FIG. 14 rotates counterclockwise. FIG.
16 is a perspective view showing an intake port of a rotor according to a third embodiment of the present invention.
17 is a perspective view showing an exhaust port of the rotor according to the fourth embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 로터리 엔진에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a rotary engine according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 로터리 엔진은, 로터가 하우징 내부를 편심 회전함에 따라, 하우징과 로터 사이에 형성된 N개의 행정실의 용적이 변화하며, 이과정에서 흡기→압축→연소/팽창→배기의 4행정이 연속적으로 일어나도록 구성된다. 크랭크 축은 이러한 로터의 편심 회전에 대응하여 회전되며, 타기관과 연결되어 생성된 동력을 전달하게 된다.In the rotary engine according to the present invention, as the rotor rotates eccentrically inside the housing, the volume of the N stroke chambers formed between the housing and the rotor changes, and in this process, four strokes of intake → compression → combustion / expansion → exhaust are continuous. It is configured to happen. The crankshaft rotates in response to the eccentric rotation of the rotor, and is connected to the other engine to transmit the generated power.

도 1은 본 발명에 따른 로터리 엔진(100)의 종단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 로터리 엔진(100)의 일부구성요소들의 분해 사시도이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시된 로터리 엔진(100)의 내부 구조를 보인 개념도이며, 도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 로터(120)를 서로 다른 방향에서 바라본 사시도들이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a rotary engine 100 according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of some components of the rotary engine 100 shown in FIG. 3 is a conceptual view illustrating an internal structure of the rotary engine 100 illustrated in FIG. 1, and FIGS. 4 and 5 are perspective views of the rotor 120 illustrated in FIG. 1 viewed from different directions.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 로터리 엔진(100)은, 하우징(110), 점화 플러그(130), 로터(120), 하우징 덮개(141, 142), 로터 기어(170), 크랭크 축(180)을 포함한다.1 and 2, the rotary engine 100 of the present invention includes a housing 110, a spark plug 130, a rotor 120, housing covers 141 and 142, a rotor gear 170, and a crank shaft. And 180.

먼저, 하우징(110)은 내부에 N개(N은 3 이상인 자연수)의 로브 수용부(111)를 구비한다. 본 실시예에서는, 로브 수용부(111)가 3개(즉, N=3)로 구성된 일 예를 보이고 있다. 로브 수용부(111) 및 후술하는 로브(120', 120")의 형상은, 임의의 형상 위를 회전하면서 이동하는 구름원이 있을 때, 구름원 상에 존재하는 임의의 점이 구름원의 회전에 따라 그리게 되는 궤적인 에피트로코이드(Epitrochoid) 곡선을 기초로 설계될 수 있다.First, the housing 110 includes N lobe accommodation portions 111 (N is a natural number of 3 or more) therein. In this embodiment, an example is shown in which the lobe accommodation portion 111 is composed of three (that is, N = 3). The shape of the lobe receptacle 111 and the lobes 120 'and 120 ", which will be described later, is that when there is a cloud source moving while rotating over an arbitrary shape, any point existing on the cloud source is dependent on the rotation of the cloud source. It can be designed based on the trajectory Epitrochoid curve drawn along.

각각의 로브 수용부(111)의 상부 중앙에는 로브 수용부(111)와 연통되는 N개 의 연소실(112)이 구비된다. 도 3을 참조하면, 연소실(112)은 로브 수용부(111)를 형성하는 하우징(110)의 내측벽에서 리세스된 형태를 가진다. 연소실(112)의 크기는 로터리 엔진(100)의 압축비에 따라 달리 설계될 수 있다.N combustion chambers 112 communicating with the lobe accommodating part 111 are provided at an upper center of each lobe accommodating part 111. Referring to FIG. 3, the combustion chamber 112 has a recessed shape in the inner wall of the housing 110 forming the lobe accommodating portion 111. The size of the combustion chamber 112 may be designed differently according to the compression ratio of the rotary engine 100.

하우징(110)에는 각각의 연소실(112)에 불꽃을 방전하여 연소실(112)에 충진된 혼합기를 점화시키는 점화 플러그(130)가 설치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 점화 플러그(130)는 하우징(110)의 장착홀(113)에 장착되며, 연소실(112)의 상부에 노출되도록 배치될 수 있다. 상기 장착홀(113)은 연소실(112)과 연통되도록 구성된다.The housing 110 may be provided with a spark plug 130 for discharging a flame in each combustion chamber 112 to ignite a mixer filled in the combustion chamber 112. As shown, the spark plug 130 may be mounted in the mounting hole 113 of the housing 110 and disposed to be exposed to the upper portion of the combustion chamber 112. The mounting hole 113 is configured to communicate with the combustion chamber 112.

한편, 로브 수용부(111)의 내부에는 로터(120)가 삽입되어, 로브 수용부(111)의 중심을 기준으로 편심 회전하도록 구성된다. 로터(120)는 편심 회전시 각각의 로브 수용부(111)에 연속적으로 수용되는 N-1개의 로브(120', 120")를 구비한다.On the other hand, the rotor 120 is inserted into the lobe receiving portion 111, it is configured to eccentrically rotate relative to the center of the lobe receiving portion (111). The rotor 120 has N-1 lobes 120 'and 120 "that are continuously received in each lobe receiving portion 111 during eccentric rotation.

도 4 및 도 5를 참조하면, 로터(120)의 중심부에는 로터 기어(170)가 장착되는 지지부(121)가 형성되며, 지지부(121)에는 로터 기어(170)에 삽입된 크랭크 축(180)이 관통하는 관통홀(122)이 형성된다. 4 and 5, a support part 121 on which the rotor gear 170 is mounted is formed at the center of the rotor 120, and the crank shaft 180 inserted into the rotor gear 170 is provided at the support part 121. This through hole 122 is formed.

지지부(121)의 전면에는 로터 기어(170)의 플랜지부(171)가 지지되며, 체결부재 등과 같은 체결수단에 의해 플랜지부(171)와 견고한 결합 상태를 유지한다.The flange portion 171 of the rotor gear 170 is supported on the front surface of the support portion 121 and maintains a firm coupling state with the flange portion 171 by a fastening means such as a fastening member.

로터(120)의 전면부에는 하우징 덮개 중 하나인 흡기측 덮개(141)를 통하여 흡입된 혼합기의 일시적인 저장을 위한 흡기저장부(123a)가 형성된다. 흡기저장부(123a)는 로터(120)의 전면부에서 후면부를 향하여(즉, 크랭크 축(180)의 축방향으로) 리세스된 형태를 가진다.An intake storage unit 123a for temporarily storing the mixer sucked through the intake side cover 141, which is one of the housing covers, is formed on the front portion of the rotor 120. The intake storage 123a is recessed from the front portion of the rotor 120 toward the rear portion (ie, in the axial direction of the crank shaft 180).

흡기저장부(123a)가 형성됨에 따라, 로터(120)의 일 부분(도시된 바와 같이, 흡기저장부(123a) 중 배기저장부(123b)와 측벽을 공유하지 않는 부분)은 테두리가 얇게 남겨져 강성이 저하될 수 있다. 이를 고려하여, 흡기저장부(123a)를 형성하는 로터(120)의 내측면에는 로터(120)의 강성 보강을 위한 리브(125)가 복수의 개소에서 돌출 형성될 수 있다. As the intake storage unit 123a is formed, a portion of the rotor 120 (as shown, a portion of the intake storage unit 123a that does not share the sidewall with the exhaust storage unit 123b) is left thin. Stiffness can be lowered. In consideration of this, ribs 125 for rigidly reinforcing the rotor 120 may be protruded from a plurality of locations on the inner surface of the rotor 120 forming the intake storage 123a.

이때, 적어도 하나의 리브(125')는 지지부(121)와 연결되도록 구성될 수 있으며, 흡기저장부(123a)에 일시적으로 저장된 혼합기가 반대편으로 이동할 수 있도록 로터(120)의 두께보다 낮은 높이를 가지는 부분을 포함하여 형성 될 수 있다.In this case, the at least one rib 125 ′ may be configured to be connected to the support 121, and has a height lower than the thickness of the rotor 120 so that the mixer temporarily stored in the intake storage 123a may move to the opposite side. Branches can be formed, including parts.

로터(120)의 측면부에는 흡기저장부(123a)와 연통되는 흡기포트(124a)가 형성되어, 흡입된 혼합기가 로브 수용부(111) 내부로 유입될 수 있도록 이루어진다.An intake port 124a communicating with the intake storage 123a is formed at the side portion of the rotor 120 so that the sucked mixer can be introduced into the lobe accommodation part 111.

로터(120)의 후면부에는 연소 후 생성된 배기가스의 일시적인 저장을 위한 배기저장부(123b)가 형성된다. 배기저장부(123b)는 로터(120)의 후면부에서 전면부를 향하여(즉, 크랭크 축(180)의 축방향으로) 리세스된 형태를 가진다. 배기저장부(123b)에 일시적으로 저장된 배기가스는 하우징 덮개 중 하나인 배기측 덮개(142)를 통과하여 외부로 배출된다.An exhaust storage unit 123b for temporarily storing the exhaust gas generated after combustion is formed in the rear portion of the rotor 120. The exhaust storage 123b has a recessed shape from the rear portion of the rotor 120 toward the front portion (ie, in the axial direction of the crank shaft 180). The exhaust gas temporarily stored in the exhaust storage 123b is discharged to the outside through the exhaust side cover 142 which is one of the housing covers.

로터(120)의 측면부에는 배기저장부(123b)와 연통되는 배기포트(124b)가 형성되어, 연소 후 생성된 배기가스가 배기저장부(123b)로 유입될 수 있도록 이루어진다. An exhaust port 124b communicating with the exhaust storage 123b is formed at the side portion of the rotor 120 so that exhaust gas generated after combustion may flow into the exhaust storage 123b.

하우징(110)의 전면부에는 흡기측 덮개(141)가 구비되고, 하우징(110)의 후면부에는 배기측 덮개(142)가 구비된다.An intake side cover 141 is provided on the front portion of the housing 110, and an exhaust side cover 142 is provided on the rear portion of the housing 110.

흡기측 덮개(141)는 로브 수용부(111)의 일측을 덮도록 하우징(110)에 결합된다. 흡기측 덮개(141)에는 하우징(110) 및 로터(120)와의 기밀 유지를 위한 실링 부품이 설치된다.The intake side cover 141 is coupled to the housing 110 to cover one side of the lobe receiving portion 111. The intake side cover 141 is provided with a sealing component for maintaining airtightness with the housing 110 and the rotor 120.

흡기측 덮개(141)는 하우징(110)을 밀폐시키면서, 흡입되는 혼합기를 로터(120)에 전달해주는 통로 역할을 한다. 이를 위하여, 흡기측 덮개(141)에는 로터(120)의 전면부에 구비되는 흡기저장부(123a)와 연통되는 흡기홀(141a)이 구비된다.The intake side cover 141 serves as a passage for delivering the inhaled mixer to the rotor 120 while closing the housing 110. To this end, the intake side cover 141 is provided with an intake hole 141a communicating with the intake storage part 123a provided in the front portion of the rotor 120.

로브 수용부(111)와 마주하는 흡기측 덮개(141)의 내측에는 가이드 기어(160)가 장착된다. 가이드 기어(160)는 내주를 따라 톱니가 형성된 링 형태로 형성되며, 로터 기어(170)가 이에 내접하여 회전되도록 구성됨으로써, 로브 수용부(111)의 중심에 대한 로터(120)의 편심 회전을 가이드하도록 이루어진다. 가이드 기어(160)의 잇수는 로터(120)와 동력을 전달하는 크랭크 축(180)의 회전비를 고려하여 설계된다.The guide gear 160 is mounted inside the intake side cover 141 facing the lobe accommodating part 111. Guide gear 160 is formed in the form of a toothed ring formed along the inner circumference, and the rotor gear 170 is configured to rotate inscribed therein, thereby causing the eccentric rotation of the rotor 120 with respect to the center of the lobe receiving portion 111 Is made to guide. The number of teeth of the guide gear 160 is designed in consideration of the rotation ratio of the crank shaft 180 which transmits power with the rotor 120.

로터(120)에는 로터 기어(170)가 장착된다. 로터 기어(170)의 외주를 따라서는 톱니가 형성되며, 로터 기어(170)는 흡기측 하우징 덮개(141)에 고정된 가이드 기어(160)에 내접하여 회전하도록 구성된다. 로터 기어(170)의 잇수는 로터(120)와 크랭크 축(180)의 회전비를 고려하여 설계된다.The rotor 120 is mounted to the rotor 120. A tooth is formed along the outer circumference of the rotor gear 170, and the rotor gear 170 is configured to rotate inwardly with the guide gear 160 fixed to the intake side housing cover 141. The number of teeth of the rotor gear 170 is designed in consideration of the rotation ratio of the rotor 120 and the crankshaft 180.

로터 기어(170)의 중심부에는 크랭크 축(180)의 편심부(182)가 삽입되는 수용부(174)가 형성되며, 편심부(182)는 수용부(174) 내에서 회전 가능하게 구성된다. 상기 구성에 의해, 로터(120)의 편심 회전에 대응하여 수용부(174)에 수용된 편심부(182)가 회전하게 된다. 구조적으로, 로터(120)가 반시계 방향으로 1바퀴 편심 회전하면, 크랭크 축(180)의 축부(181)는 시계 방향으로 N-1 바퀴 회전하게 된다.A central portion of the rotor gear 170 is formed with a receiving portion 174 into which the eccentric portion 182 of the crank shaft 180 is inserted, and the eccentric portion 182 is configured to be rotatable within the receiving portion 174. By the above configuration, the eccentric portion 182 accommodated in the accommodating portion 174 rotates in response to the eccentric rotation of the rotor 120. Structurally, when the rotor 120 rotates one eccentric in the counterclockwise direction, the shaft portion 181 of the crank shaft 180 is rotated N-1 revolutions in the clockwise direction.

도시된 바와 같이, 로터 기어(170)는 로터(120)의 지지부(121)에 지지 및 고정되도록 구성되는 평판 형태의 플랜지부(171), 상기 플랜지부(171)의 일면에 형성되어 가이드 기어(160)에 내접하도록 구성되는 기어부(172), 상기 플랜지부(171)가 로터(120)의 지지부(121)에 장착시 로터(120)의 관통홀(122)에 삽입되도록 상기 플랜지부(171)의 타면으로부터 돌출 형성되는 보스부(173), 및 크랭크 축(180)의 편심부(182)가 삽입될 수 있도록 상기 기어부(172)와 상기 보스부(173)를 관통하여 형성되는 수용부(174)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown, the rotor gear 170 is a flat flange portion 171 configured to be supported and fixed to the support portion 121 of the rotor 120, formed on one surface of the flange portion 171 to guide gear ( Gear portion 172 configured to be inscribed in 160, the flange portion 171 is inserted into the through hole 122 of the rotor 120 when the flange portion 171 is mounted to the support portion 121 of the rotor 120, the flange portion 171 Receiving portion formed through the gear portion 172 and the boss portion 173 so that the boss portion (173) protruding from the other surface of the) and the eccentric portion (182) of the crank shaft 180 can be inserted 174 can be configured.

크랭크 축(180)은 로터리 엔진(100)을 관통하도록 구성되는 축부(181)와, 축부(181)로부터 편심되게 형성되어 로터 기어(170)의 수용부(174)에 삽입되는 편심부(182)를 포함한다. 본 실시예에서, 축부(181)는 전방으로는 흡기측 덮개(141)를 관통하며, 후방으로는 배기측 덮개(142)를 관통하도록 이루어질 수 있다. 축부(181)는 타 기관(시스템)과 연결되어 본 발명의 로터리 엔진(100)에 의해 형성되는 동력을 타 기관(시스템)으로 전달하도록 구성된다.The crank shaft 180 is an axial portion 181 configured to penetrate the rotary engine 100, and an eccentric portion 182 formed eccentrically from the shaft portion 181 and inserted into the receiving portion 174 of the rotor gear 170. It includes. In the present embodiment, the shaft portion 181 may pass through the intake side cover 141 to the front and the exhaust side cover 142 to the rear. The shaft portion 181 is connected to another engine (system) and is configured to transmit power generated by the rotary engine 100 of the present invention to the other engine (system).

배기측 덮개(142)는 로브 수용부(111)의 타측을 덮도록 하우징(110)에 결합된다. 배기측 덮개(142)는 하우징(110)을 밀폐시키고, 생성된 배기가스를 배출시키는 통로 역할을 한다. 이를 위하여, 배기측 덮개(142)에는 로터(120)의 후면부에 구비되는 배기저장부(123b)와 연통되는 배기홀(142a)이 구비된다.The exhaust side cover 142 is coupled to the housing 110 to cover the other side of the lobe receiving portion 111. The exhaust side cover 142 seals the housing 110 and serves as a passage for discharging the generated exhaust gas. To this end, the exhaust side cover 142 is provided with an exhaust hole 142a in communication with the exhaust storage unit 123b provided at the rear portion of the rotor 120.

사이드 씰(127)은, 로터(120)의 두께 방향(크랭크 축(180)이 연장되는 축방향)으로 전면 및 후면에 각각 형성되며, 각각 흡기측 덮개(141) 및 배기측 덮개(142)와 밀착될 수 있도록 돌출된다.The side seals 127 are formed on the front and rear surfaces in the thickness direction of the rotor 120 (the axial direction in which the crank shaft 180 extends), respectively, and the intake side cover 141 and the exhaust side cover 142 and It protrudes to be in close contact.

사이드 씰(127)은 도 3에 도시된 것과 같이, 로터(120)에 형성되는 N-1개의 로브(120', 120")의 둘레를 따라 연장되도록 이루어져 하나의 루프(loop)를 형성할 수 있다.As shown in FIG. 3, the side seal 127 may extend along the circumference of the N-1 lobes 120 'and 120 "formed in the rotor 120 to form a loop. have.

로터(120)의 회전 시, 사이드 씰(127)은 하우징 덮개(141, 142)와의 밀착 상태를 유지하도록 이루어질 수 있다. 사이드 씰(127)은 하나의 루프를 형성하여 하우징 덮개(141, 142)와의 밀착을 유지함으로써, 혼합기가 로터(120)와 하우징 덮개(141, 142) 사이의 간극으로 누설되는 것을 방지할 수 있다.When the rotor 120 rotates, the side seal 127 may be configured to maintain a close contact with the housing covers 141 and 142. The side seal 127 forms a loop to maintain close contact with the housing lids 141 and 142, thereby preventing the mixer from leaking into the gap between the rotor 120 and the housing lids 141 and 142. .

에이펙스 씰(117)은, 각각 압축 또는 팽창되는 상태가 서로 다른 혼합기가 수용되는 N개의 로브 수용부(111)를 서로 격리시키는 역할을 한다. N개의 로브 수용부(111)를 구비하는 하우징(110)에는 도 3에 보인 것과 같이 N개의 피크부(114)가 형성될 수 있다. The apex seal 117 serves to isolate the N lobe accommodation portions 111 in which mixers having different compression or expansion states are accommodated. N peak portions 114 may be formed in the housing 110 having the N lobe accommodation portions 111, as shown in FIG. 3.

에이펙스 씰(117)은 N개의 피크부(114) 각각에서 돌출되어 로터(120)의 외곽면(크랭크 축(180)의 반경방향으로 하우징(110)과 마주보는 면)에 슬라이딩되도록 형성될 수 있다.The apex seal 117 may be formed to protrude from each of the N peak portions 114 to slide on an outer surface of the rotor 120 (a surface facing the housing 110 in the radial direction of the crank shaft 180). .

에이펙스 씰(117)은 하우징(110)으로부터 돌출되어 로터(120)에 탄성 지지 및 밀착되도록 이루어질 수 있다. 에이펙스 씰(117)은 로브 수용부(111)의 개수만큼 구비될 수 있다.The apex seal 117 may protrude from the housing 110 to be elastically supported and in close contact with the rotor 120. Apex seal 117 may be provided as the number of lobe receiving portion (111).

이상에서 설명한 구조를 가지는 본 발명의 로터리 엔진(100)은, 한 사이클 동안 흡기-압축-연소/팽창-배기의 4행정으로 작동한다. 이하에서는, 각 행정 동안의 하우징(110) 내의 로터(120)의 움직임에 대하여 설명한다.The rotary engine 100 of the present invention having the structure described above operates in four strokes of intake-compression-combustion / expansion-exhaust for one cycle. Hereinafter, the movement of the rotor 120 in the housing 110 during each stroke will be described.

도 6 내지 도 9는 도 3에 도시된 로터리 엔진(100) 내부가 흡기→압축→연소/팽창→배기 행정을 로터(120)의 회전 각도를 중심으로 설명한 개념도들이다. 앞서 설명한 바와 같이, 로터(120)의 측면부에는 흡기포트(124a)와 배기포트(124b)가 각각 구비된다.6 to 9 are conceptual views illustrating the intake air → compression → combustion / expansion → exhaust stroke of the rotary engine 100 illustrated in FIG. 3 based on the rotation angle of the rotor 120. As described above, the intake port 124a and the exhaust port 124b are provided at the side portions of the rotor 120, respectively.

먼저, 도 6을 참조하여 흡기 행정에 대하여 설명하면, 흡기 행정은 하우징(110) 내부를 반시계방향으로 회전하는 로터(120)에 의해 이루어지며, 로터(120)의 회전 각도가 0도에서 120도까지 변하는 동안 이루어진다.First, the intake stroke will be described with reference to FIG. 6. The intake stroke is made by the rotor 120 rotating counterclockwise inside the housing 110, and the rotation angle of the rotor 120 is 120 degrees at 0 degrees. Is made while changing to degrees.

도면상에서 로터(120)가 0도에서 120도까지 반시계방향으로 회전하는 동안 하우징(110)의 상부에 구비되는 로브 수용부(111)와 이에 연통하는 연소실(112)에는 흡기포트(124a)를 통하여 혼합기가 유입된다.In the drawing, while the rotor 120 rotates counterclockwise from 0 degrees to 120 degrees, an intake port 124a is provided in the lobe accommodating portion 111 provided in the upper portion of the housing 110 and the combustion chamber 112 communicating therewith. Through the mixer is introduced.

이때, 도시된 바와 같이 로터(120)의 회전 각도가 90도일 때 가장 많은 흡기가 이루어지나, 본 발명의 로터리 엔진(100)은 120도까지 흡기를 할 수 있도록 설계된다. 이는 추후 이루어지는 팽창 행정에서 과팽창이 이루어져 로터리 엔진(100)의 효율이 향상되도록 하기 위함이다.At this time, as shown, when the rotation angle of the rotor 120 is 90 degrees the most intake is made, the rotary engine 100 of the present invention is designed to allow intake to 120 degrees. This is for the purpose of improving the efficiency of the rotary engine 100 by the over-expansion in the subsequent expansion stroke.

다음으로, 도 7을 참조하면, 흡기 행정이 끝난 혼합기는 로터(120)의 회전에 의해 압축되기 시작한다. 압축 행정은 로터(120)의 회전 각도가 120도에서 180도까지 변하는 동안 이루어진다. 압축비는 로터(120)가 180도 회전되었을 때 최대가 되며, 이때 혼합기는 이상적으로는 연소실(112) 내에 완전히 충진된 상태가 된다.Next, referring to FIG. 7, the mixer after the intake stroke starts to be compressed by the rotation of the rotor 120. The compression stroke is made while the rotation angle of the rotor 120 varies from 120 degrees to 180 degrees. The compression ratio is maximum when the rotor 120 is rotated 180 degrees, at which time the mixer is ideally completely filled in the combustion chamber 112.

압축 행정의 말기에는 점화 플러그(130)에 의한 점화가 시작되어, 혼합기의 연소 과정이 시작된다. 상기 연소과정은 연소/팽창 행정의 초기까지 이어진다. 연소 과정은 로터(120)의 회전각도가 160도 부근일 때부터 시작되어, 로터(120)의 회전각도가 200도 부근일 때 완전히 종료된다.At the end of the compression stroke, ignition by the spark plug 130 begins, commencing the combustion process of the mixer. The combustion process continues up to the beginning of the combustion / expansion stroke. The combustion process starts when the rotational angle of the rotor 120 is around 160 degrees and ends completely when the rotational angle of the rotor 120 is around 200 degrees.

한편, 도면상에서 하우징(110)의 좌측 하단에 구비되는 로브 수용부(111)와 이에 연통하는 연소실(112)에는 흡기포트(124a)를 통하여 혼합기가 유입되는 흡기 행정이 시작된다. 즉, 흡기→압축→연소/팽창→배기 행정은 로터(120)의 회전방향에 대응되는 로브 수용부(111) 및 이와 연통되는 연소실(112)에서 연속적으로 일어난다.Meanwhile, in the drawing, an intake stroke in which the mixer flows into the lobe accommodating portion 111 provided at the lower left of the housing 110 and the combustion chamber 112 communicating therewith is started through the intake port 124a. That is, the intake air → compression → combustion / expansion → exhaust stroke continuously occurs in the lobe accommodating portion 111 corresponding to the rotational direction of the rotor 120 and the combustion chamber 112 in communication therewith.

다음으로, 도 8을 참조하면, 연소/팽창 행정은 로터(120)의 회전각도가 180도에서 270도까지 변하는 동안 이루어진다. 앞선 압축 행정의 말기에서 시작된 연소 과정은 연소/팽창 행정의 초기에 완전히 종료된다.Next, referring to FIG. 8, the combustion / expansion stroke is made while the rotation angle of the rotor 120 varies from 180 degrees to 270 degrees. The combustion process started at the end of the preceding compression stroke is completely terminated at the beginning of the combustion / expansion stroke.

이 과정에서 주목할 사항은 앞선 흡기 행정은 로터(120)의 회전각도가 120도인 상태, 즉 본 도면에서 로터(120)가 240도 회전되었을 때에 해당하는 체적만큼 혼합기의 흡입이 이루어지는 반면에, 팽창 과정은 이보다 큰 체적을 형성하는 로터(120)의 회전각도 270도까지 이루어진다는 것이다. 따라서 본 발명의 로터리 엔진(100)은 흡기되는 체적보다 큰 팽창을 이루는 과팽창 효과를 얻을 수 있다.Note that in this process, the preceding intake stroke is a state in which the rotation angle of the rotor 120 is 120 degrees, that is, when the rotor 120 is rotated by 240 degrees in this figure, while the suction of the mixer is performed by the corresponding volume, the expansion process Is the rotation angle of the rotor 120 forming a larger volume than this is up to 270 degrees. Therefore, the rotary engine 100 of the present invention can obtain an overexpansion effect of achieving expansion larger than the intake volume.

다음으로, 도 9를 참조하면, 배기 행정은 로터(120)의 회전각도가 270도에서 360도까지 변하는 동안 이루어진다. 생성된 배기가스는 로터(120)가 270도에서 360도까지 반시계방향으로 회전하는 동안 배기포트(124b)를 통하여 배출된다.Next, referring to FIG. 9, the exhaust stroke is made while the rotation angle of the rotor 120 varies from 270 degrees to 360 degrees. The generated exhaust gas is discharged through the exhaust port 124b while the rotor 120 rotates counterclockwise from 270 to 360 degrees.

본 발명은 로터에 구비되는 흡배기포트의 구조를 개선하여, 에이펙스 씰이 열변형되거나 흡배기포트의 모서리 부분이 열변형되더라도, 에이펙스 씰과 흡배기포트가 간섭되어 발생하는 손상을 저감하기 위한 것이다.The present invention is to improve the structure of the intake and exhaust port provided in the rotor, to reduce the damage caused by interference between the apex seal and the intake and exhaust port, even if the apex seal is thermally deformed or the corner portion of the intake and exhaust port.

도 10은 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도이고, 도 11은 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면이다.10 is a perspective view illustrating an intake port of the rotor, and FIG. 11 is a view for explaining contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor rotates in a counterclockwise direction.

도시한 바와 같이, 로터(120)는 측벽에 흡기포트(124a)를 구비한다. 로터가 회전하면서 흡기포트(124a)는 에이펙스 씰(117)을 통과하게 된다. 앞서 살펴본 바와 같이 에이펙스 씰(117)은 돌출되는 방향으로 탄성력을 인가 받아 로터측으로 돌출되며 밀착된다.As shown, the rotor 120 has an intake port 124a on the side wall. As the rotor rotates, the intake port 124a passes through the apex seal 117. As described above, the apex seal 117 is protruded toward the rotor side by applying an elastic force in a protruding direction and is in close contact with the rotor.

로터(120)가 반시계방향으로 회전하는 경우 흡기포트(124a)의 우측면이 먼저 에이펙스 씰(117)을 통하고, 다음으로 흡기포트(124a)의 좌측면이 에이펙스 씰(117)을 통과하게 된다.When the rotor 120 rotates counterclockwise, the right side surface of the intake port 124a passes through the apex seal 117 first, and then the left side surface of the intake port 124a passes through the apex seal 117. .

그런데, 에이펙스 씰(117)이 흡기포트의 우측면(124a_1)을 통과한 후에는 흡기포트(124a)는 지지되지 않으므로 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124a)의 내부로 돌출하게 된다. 이 때 에이펙스 씰(117)의 돌출된 부분은 흡기포트의 좌측면(124a_2)을 통과할 때, 단차진 모서리 부분에 간섭하게 된다.However, since the intake port 124a is not supported after the apex seal 117 passes through the right side surface 124a_1 of the intake port, the apex seal 117 protrudes into the intake port 124a. At this time, the protruding portion of the apex seal 117 interferes with the stepped edge when passing through the left side surface 124a_2 of the intake port.

로터(120)가 회전할 때 마다, 각 기통에서 에이펙스 씰과 흡기포트의 단차진 모서리 부분이 충돌하게 되므로, 이로 인하여 로터(120)와 에이펙스 씰(117) 모두 마모 되거나 손상될 수 있다.Each time the rotor 120 rotates, since the apex seal and the stepped edge portion of the intake port collide with each cylinder, both of the rotor 120 and the apex seal 117 may be worn or damaged.

도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도이고, 도 13은 도 12의 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면이다.12 is a perspective view illustrating an intake port of the rotor according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a view for explaining contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor of FIG. 12 rotates in a counterclockwise direction. to be.

도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 로터는 흡기포트(124c)는 에이펙스 씰(117)과 나란한 방향으로 형성된 면에 경사면(124c_1, 124c_2)를 구비하는 것을 특징으로 한다. As shown, the rotor according to the first embodiment of the present invention is characterized in that the intake port (124c) is provided with inclined surfaces (124c_1, 124c_2) on the surface formed in parallel with the apex seal (117).

로터(120)가 반시계 방향으로 회전하면, 에이펙스 씰(117)이 제1면(124c_1)을 통과면서 흡기포트(124c)로 진입하게 된다. 로터(120)가 제1면을(124_1)을 통과하게 되면, 흡기포트(124c)의 내부에 해당하는 에이펙스 씰(117)은 지지되지 않고 이격된 상태가 되므로, 탄성력과 열변형에 의하여 흡기포트(124c)의 내부로 돌출될 수 있다. 이후, 에이펙스 씰(117)이 제2면(124c_2)에 이르면, 흡기포트(124c)의 내부로 돌출되어 있었던 에이펙스 씰(117)이 제2면(124c_2)에서부터 로터의 측면의 지지를 받게 된다.When the rotor 120 rotates counterclockwise, the apex seal 117 enters the intake port 124c while passing through the first surface 124c_1. When the rotor 120 passes through the first surface 124_1, the apex seal 117 corresponding to the inside of the intake port 124c is not supported and is spaced apart, and thus, the intake port is formed by elastic force and thermal deformation. It may protrude into the inside of 124c. Thereafter, when the apex seal 117 reaches the second surface 124c_2, the apex seal 117 that protrudes into the intake port 124c is supported by the side of the rotor from the second surface 124c_2.

제1면(124c_1)에 형성된 경사면은 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c)의 내부로 돌출되는 과정이 점진적으로 이루어질 수 있도록, 에이펙스 씰(117)을 지지하는 역할을 수행한다.The inclined surface formed on the first surface 124c_1 serves to support the apex seal 117 so that the process of protruding the apex seal 117 into the intake port 124c may be performed gradually.

제2면(124c_2)에 형성된 경사면은 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c)를 벗어나며 로터(120)의 외주면에 의하여 지지되는 과정이 점진적으로 이루어질 수 있도록 하는 역할을 수행한다.The inclined surface formed on the second surface 124c_2 serves to gradually progress the process in which the apex seal 117 leaves the intake port 124c and is supported by the outer circumferential surface of the rotor 120.

다시말해, 본 발명의 제1실시예는 흡기포트(124c)의 양면에 경사면(124c_1,124c_2)을 구비하여, 에이펙스 씰이 돌출되는 과정과 에이펙스 씰이 다시 밀려들어가는 과정이 부드럽게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.In other words, the first embodiment of the present invention is provided with inclined surfaces 124c_1 and 124c_2 on both sides of the intake port 124c so that the process of protruding the apex seal and the process of pushing back the apex seal can be performed smoothly. .

제1면과 제2면 중 제2면에만 경사면을 구비할 수도 있다. 왜냐하면 실제로 에이펙스 씰과 포트의 충돌이 문제되는 부분은, 에이펙스 씰이 포트를 벗어나는 제2면을 통과할 때이기 때문이다.An inclined surface may be provided only on the second surface of the first and second surfaces. This is because the fact that the collision between the apex seal and the port is a problem is when the apex seal passes through the second surface out of the port.

이러한 구조는 에이펙스 씰(117)이 흡기포터(124c)를 통과하면서 로터의 측벽에 간섭되어 발생하는 마모와 소음을 감소시키는 효과를 가져온다.This structure has the effect of reducing the wear and noise caused by interference with the side wall of the rotor while the apex seal 117 passes through the intake porter 124c.

한편, 도시된 실시예의 경우 흡기포트(124c)의 양면(124c_1, 124c_2)이 에이펙스 씰(117)과 평행한 것으로 도시되었으나, 흡기포트(124c)의 양면이 에이펙스 씰(117)과 경사각을 가질 수 있다. Meanwhile, in the illustrated embodiment, although both surfaces 124c_1 and 124c_2 of the intake port 124c are shown to be parallel to the apex seal 117, both sides of the intake port 124c may have an inclination angle with the apex seal 117. have.

다시말해 흡기포트(124c)가 평행 사변형 모양으로 형성될 수 있다. 이러한 형태는 에이펙스 씰과 흡기포트(124c)의 대응면의 접촉이 일측에서부터 점진적으로 이루어질 수 있도록 하는 효과를 가져온다. 이 때, 경사각은 3도에서 15도 범위인 것이 바람직하다. 경사각이 3도 미만인 경우에는 평행한 것과 거의 동일하여 접촉이 점진적으로 이루어지도록 하는 효과가 적으며, 경사각이 15를 초과하는 경우에는 흡기 행정에서의 개구면적이 축소되어 바람직하지 못하다.In other words, the intake port 124c may be formed in a parallelogram shape. This form has the effect that the contact between the apex seal and the corresponding surface of the intake port 124c can be made gradually from one side. At this time, the inclination angle is preferably in the range of 3 to 15 degrees. If the angle of inclination is less than 3 degrees, the effect of making contact gradually due to being substantially the same as that of parallel. If the angle of inclination exceeds 15, the opening area in the intake stroke is reduced, which is not preferable.

도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도이고, 도 15는 도 14의 로터가 반시계 방향으로 회전할 때 로터의 흡기포트와 에이펙스 씰의 접촉을 설명하기 위한 도면이다.14 is a perspective view illustrating an intake port of a rotor according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a view for explaining contact between the intake port of the rotor and the apex seal when the rotor of FIG. 14 rotates in a counterclockwise direction. to be.

본 발명의 제2실시예는 로터(120)의 흡기포트(124c')에 흡기포트(124c')를 로터의 두께 방향으로 분할하는 가이드면(124g)을 구비하는 것을 특징으로 한다.The second embodiment of the present invention is characterized in that the intake port 124c 'of the rotor 120 has a guide surface 124g for dividing the intake port 124c' in the thickness direction of the rotor.

로터(120)의 측면에 형성되는 흡기포트(124c')는 크랭크 축의 회전에 따라 행정실로 진입하여 혼합기를 흡입할 수 있도록 형성되는 것으로, 로터의 회전방향에 따른 위치는 흡기 개시 각도와 흡기 종료 각도의 설정에 따라 결정된다.The intake port 124c 'formed on the side of the rotor 120 is formed to enter the administration chamber and suck the mixer according to the rotation of the crankshaft. The position according to the rotation direction of the rotor is the intake start angle and the intake end angle. It depends on the setting of.

흡기포트(124c')의 로터(120) 두께 방향 크기는 흡기 개시 각도 및 흡기 종료 각도와는 무관하다. The size of the rotor 120 thickness direction of the intake port 124c 'is independent of the intake start angle and the intake end angle.

따라서, 일반적으로 흡기포트(124c')의 로터 두께 방향 크기는 개구면적을 최대로 확보할 수 있으며, 로터(120)의 강도를 확보할 수 있는 크기로 결정된다.Therefore, in general, the size of the rotor thickness direction of the intake port 124c 'can be secured to the maximum opening area, and is determined to a size that can secure the strength of the rotor 120.

그런데, 흡기포트(124c')의 로터 두께 방향 크기가 커지면, 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c')를 통과할 때 돌출되는 구간(흡기포트의 내부에 놓여지는 구간)이 길어지게 되고, 이로인해 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c') 내부로 돌출되는 깊이도 증가하게 된다.However, when the rotor thickness direction size of the intake port 124c 'is increased, the section (section placed inside the intake port) protrudes when the apex seal 117 passes the intake port 124c', This also increases the depth at which the apex seal 117 protrudes into the intake port 124c '.

본 실시에는 흡기포트(124c')의 두께방향 중간에 가이드면(124g)을 구비하여, 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c')를 통과할 때 가이드면(124g)에 의하여 지지될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 가이드면(124g)에 의하여 지지되지 못하는 에이펙스 씰(117)의 길이를 감소시키는 것이다.In this embodiment, the guide surface 124g is provided in the middle of the thickness direction of the intake port 124c ', so that the apex seal 117 can be supported by the guide surface 124g when passing through the intake port 124c'. Characterized in that. It is to reduce the length of the apex seal 117 that is not supported by the guide surface (124g).

가느다란 막대 형상을 가지는 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c')를 통과할 때 가이드면(124g)으로 중앙부가 지지되도록 함으로써, 에이펙스 씰(117)이 흡기포트(124c')의 안쪽으로 돌출되는 깊이가 감소되고, 결과적으로 에이펙스 씰(117)과 흡기포트(124c') 측면 사이의 충돌로 인한 손상을 감소시키는 효과를 가져온다.When the apex seal 117 having a thin rod shape passes through the intake port 124c ', the center portion is supported by the guide surface 124g, so that the apex seal 117 protrudes inward of the intake port 124c'. The depth to be reduced is reduced, resulting in the effect of reducing damage due to a collision between the apex seal 117 and the intake port 124c 'side.

도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 로터의 흡기포트를 나타낸 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제4실시예에 따른 로터의 배기포트를 나타낸 사시도이다.16 is a perspective view showing an intake port of a rotor according to a third embodiment of the present invention, Figure 17 is a perspective view showing an exhaust port of the rotor according to a fourth embodiment of the present invention.

먼저 도 16을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 로터의 흡기포트(124c')는 가이드면(124g)에 의하여 분할되어 있으면서, 에이펙스 씰과 나란한 면(124c_1', 124c_2')에 경사면을 구비하는 것을 특징으로 한다, 앞선 제1실시예의 경사면 구조와 제2실시예의 가이드면 구조가 함께 적용되면, 에이펙스 씰과 흡기포트의 간섭을 더욱 감소시킬 수 있다.First, referring to FIG. 16, the intake port 124c 'of the rotor according to the third embodiment of the present invention is divided by the guide surface 124g, and is inclined to the surfaces 124c_1' and 124c_2 'parallel to the apex seal. Characterized in that it is provided, when the inclined surface structure of the first embodiment and the guide surface structure of the second embodiment is applied together, it is possible to further reduce the interference between the apex seal and the intake port.

도 17은 로터(120)의 배기포트(124d)의 양면(124d_1,124d_2)에 경사면이 적용된 상태를 나타낸 것이다. 배기포트(124d)의 경우에도 앞서 설명한 흡기포트와 마찬가지로 경사면을 형성하거나, 안내면을 형성하는 구조가 동일하게 적용될 수 있다.FIG. 17 illustrates a state where inclined surfaces are applied to both surfaces 124d_1 and 124d_2 of the exhaust port 124d of the rotor 120. Also in the case of the exhaust port 124d, a structure that forms an inclined surface or forms a guide surface similarly to the intake port described above may be applied in the same way.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 로터리 엔진을 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.What has been described above is only embodiments for implementing the rotary engine according to the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments, the scope of the present invention as defined in the following claims without departing from the scope of the present invention Anyone with ordinary knowledge in the field to which the present invention belongs will have the technical idea of the present invention to the extent that various modifications can be made.

100: 로터리 엔진 107: 씰링 유닛
110: 하우징 111: 로브 수용부
112: 연소실 113: 장착홀
114: 피크부 117: 에이펙스 씰
120: 로터 121: 지지부
122: 관통홀 123a: 흡기저장부
123b: 배기저장부 124a: 흡기포트
124b: 배기포트 125: 리브
127: 사이드 씰 130: 점화 플러그
141: 흡기측 덮개 141a: 흡기홀
142: 배기측 덮개 142a: 배기홀
143: 장착홈 150: 저유 덮개
160: 가이드 기어 170: 로터 기어
171: 플랜지부 172: 기어부
173: 보스부 180: 크랭크 축100: rotary engine 107: sealing unit
110: housing 111: lobe receiving portion
112: combustion chamber 113: mounting hole
114: peak portion 117: apex seal
120: rotor 121: support
122: through hole 123a: intake storage unit
123b: exhaust storage 124a: intake port
124b: exhaust port 125: rib
127: side seal 130: spark plug
141: intake side cover 141a: intake hole
142: exhaust side cover 142a: exhaust hole
143: mounting groove 150: oil storage cover
160: guide gear 170: rotor gear
171: flange portion 172: gear portion
173: boss portion 180: crankshaft

Claims

A housing having N lobes (N is three or more natural numbers) therein;
A rotor eccentrically rotated from the center of the housing, each having N-1 lobes continuously received in the lobe accommodating portion and having an intake port and an exhaust port on a sidewall thereof;
A housing cover coupled to the housing by overlapping the lobe receptacle; And
And an apex seal provided at the innermost peak of the lobe accommodating part to contact the outer surface of the rotor.
And a guide surface dividing the intake port or the exhaust port in the thickness direction of the rotor and supporting an apex seal passing through the intake port or the exhaust port.

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A housing having N lobes (N is three or more natural numbers) therein;
A rotor eccentrically rotating from the center of the housing, each having N-1 lobes continuously received in the lobe accommodating portion and having an intake port and an exhaust port on a sidewall thereof;
A housing cover coupled to the housing by overlapping the lobe receptacle; And
And an apex seal provided at the innermost peak of the lobe accommodating part to contact the outer surface of the rotor.
The intake port or the exhaust port is provided with a guide surface for supporting an apex seal passing through the intake port or the exhaust port therein.

The method of claim 5,
And the guide surface is arranged to divide the intake port or the exhaust port.

The method of claim 5,
The intake port or the exhaust port is a rotary engine having an inclined surface parallel to the apex seal.

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