JPH0861217A - Constant pressurizing rotary engine - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To prevent generation of repulsion and opposite thrust in the case that one side of a cylinder is pressurized by cancelling normal thrust in the direction of a vane by means of opposite thrust generated on an arcuate surface of a rotor, and causing no motion. CONSTITUTION: In an oval output cylinder 2, cylinders 14, 16 are faced to each other and pressurized. Opposite thrusts applied in the direction of an arrow 19 are cancelled by each other accordingly, while normal thrust applied in the direction of an arrow 18 is effective alone, for generating rotational motion. Single side pressurizing is carried out in respect to discharge cylinders 3, 4. Cancelling is not generated between the thrusts in the direction of the arrows 18 and 19. Clockwise rotation is generated by the thrust of the output cylinder 2. Inner fluid is thus pushed out, and rotationally flowed into the output cylinder. Accordingly, the motion of the output cylinder 2 is enabled only by input of the pressure from a pump 6. As the fluid, one having a low compression ratio such as water or oil is effective.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の理用分野】本発明は、液圧流体機関に関する
ものである。省入力流体原動機の提供を目的とする。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic fluid engine. The purpose is to provide a power saving prime mover.

【０００２】[0002]

【従来の技術】現在、市場において加圧圧力を主入力と
する流体機関は成立してはいません。[Prior Art] Currently, there is no fluid engine in the market that mainly uses pressurized pressure.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】吐出シリンダーの推進
必要流体の吐出において、反動力、逆推進力の発生を如
何に防止するかが長年の課題であった。It has been a long-standing problem how to prevent the generation of reaction force and reverse propulsion force in the discharge of the fluid required for propelling the discharge cylinder.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】楕円形外筒のベーン回転
シリンダーの対向配置としている気筒の片側のみを加圧
した場合、ローターの円弧面に発生する逆推進力によ
り、ベーン方向の正推進力は相殺されて運動を生起しな
いことを確認した点を特徴とします。従って反動力を発
生しない吐出シリンダーとしての使用が可能となりま
す。[Means for Solving the Problems] When pressure is applied to only one side of a cylinder in which vane rotary cylinders having an elliptical outer cylinder are arranged to face each other, a positive thrust force in the vane direction is generated by a reverse thrust force generated on the arc surface of the rotor. Is characterized by the fact that it has been confirmed that it does not cause any movement by being offset. Therefore, it can be used as a discharge cylinder that does not generate reaction force.

【０００５】更に、楕円形ベーン型出力シリンダーの回
転出力は、ローターを介して対向する気筒の同時加圧で
なければ運動を発生しない故に、図１の如く２個のベー
ン型吐出シリンダーを付設するか、図２の実施例の如く
１個の吐出シリンダーの場合は２回路の分割回流により
等加圧が可能となります。Further, since the rotational output of the elliptical vane type output cylinder does not generate motion unless the cylinders facing each other are simultaneously pressed through the rotor, two vane type discharge cylinders are attached as shown in FIG. Or, in the case of a single discharge cylinder as in the embodiment of Fig. 2, equal pressure can be achieved by the divided circulation of two circuits.

【０００６】[0006]

【作用】出力シリンダーにおける対向加圧においての運
動発生は、図１の１９の示すローター円弧面に作用する
逆推進力が、相互に対向する故に相殺され、ベーンに働
く１８の正推進力のみが有効となり、出力軸回転運動を
発生します。The action generated by the opposed pressure in the output cylinder is canceled by the reverse propulsive forces acting on the rotor circular arc surface shown by 19 in FIG. 1 because they oppose each other, and only the 18 positive propulsive forces acting on the vanes are cancelled. It becomes valid and the output shaft rotation motion is generated.

【０００７】図１の実施例においては出力軸が回転すれ
ば２個の吐出シリシダーベーンを回転させ内部流体を押
しだし、出力シリンダーえ回流します。従って、出力シ
リンダーは、ボンプよりの流体の流入を必要とせず、圧
力のみの入力において時計方向に１８０度の回転をしま
す。In the embodiment shown in FIG. 1, when the output shaft rotates, the two discharge silicider vanes are rotated to push out the internal fluid and recirculate the output cylinder. Therefore, the output cylinder does not require the inflow of fluid from the pump, and rotates 180 degrees clockwise when only pressure is input.

【０００８】出力シリンダーの図１の示す水平のベーン
の位置から移動して垂直位置付近に到達すれば、対向す
る両気筒は圧力流体で満杯となる故に運動は停止しま
す。故に加圧を停止し、減圧弁を作動させ内部流体全体
量の約５パーセントを外部に流失させます。When the output cylinder moves from the horizontal vane position shown in FIG. 1 and reaches the vicinity of the vertical position, the two cylinders facing each other are filled with the pressure fluid, and thus the motion is stopped. Therefore, pressurization is stopped and the pressure reducing valve is activated to drain about 5% of the total internal fluid to the outside.

【０００９】次に、ベーンが慣性等により図１の２２の
角度付近に至れば滅圧を止め加圧弁をＯＮにすることに
より再び１８０度の回転をします。図１の実施例の場
合、ベーンの垂直位置付近の推進力の消失を補うには
シリンダーの角度を替えた３個１組を軸直列か軸並列と
する合計６個のシリンダー構成が必要です。図２の実施
例の場合はシリンダー合計４個で可能です。Next, when the vane reaches the angle of 22 in FIG. 1 due to inertia or the like, the decompression is stopped and the pressurizing valve is turned on to rotate 180 degrees again. In the case of the embodiment of FIG. 1, in order to compensate for the loss of propulsion near the vertical position of the vane
A total of 6 cylinders are required, with each set of 3 cylinders with different cylinder angles being in series or parallel. In the case of the embodiment shown in Fig. 2, a total of 4 cylinders is possible.

【００１０】上記の説明の操作を半回転毎に繰り返して
回転運動を連続させます。以上が等加圧回転運動の発生
原理です。The operation described above is repeated every half rotation to make the rotary motion continuous. The above is the principle of generation of equal pressure rotary motion.

【００１１】[0011]

【実施例】図１の実施例は、同一構造故にベーンシリン
ダー３個の構成のみを示す動作説明図です。１の出力軸
に直列に、２の出力シリンダーと３、４の吐出シリンダ
ーを設けています。 図１の示す状態は９と１０の加圧
回路により等加圧され９０度の位置を時計方向に運動途
中の状況です。[Embodiment] The embodiment of FIG. 1 is an operation explanation diagram showing only the structure of three vane cylinders because of the same structure. Two output cylinders and three and four discharge cylinders are installed in series with the one output shaft. The state shown in Fig. 1 is a state in which the pressure is equalized by the pressure circuits 9 and 10 and is moving in the clockwise direction at a position of 90 degrees.

【００１２】２の楕円形出力シリンダーは、１５と１６
の気筒が対向加圧されている故に、１９の方向に作用す
る逆推力は相互に打ち消し合い、１８の方向に作用する
正推力のみが有効となり回転運動を発生します。Two elliptical output cylinders have 15 and 16
Because the cylinders of No. 2 are counter-pressurized, the reverse thrusts acting in the direction of 19 cancel each other out, and only the positive thrusts acting in the direction of 18 become effective and a rotary motion is generated.

【００１３】３と４の吐出シリンダーは共に片側加圧で
あり１８と１９の推力が打ち消し合い運動を発生せず、
単に出力シリンダーの推力により時計方向に回転しつつ
内部流体を押しだし、出力シリンダー気筒え回流しま
す。従って出力シリンダーの運動は、６のポンプよりの
入力を圧力のみで可能となります、然し減圧時において
５パーセントの流失があるので、起動時において５パー
セントの流体の瞬時入力は必要です。Both the discharge cylinders 3 and 4 are pressurized on one side, and the thrusts 18 and 19 do not cancel each other out to generate a motion.
It simply pushes the internal fluid while rotating clockwise by the thrust of the output cylinder and circulates the output cylinder. Therefore, the movement of the output cylinder is possible only by inputting pressure from the 6th pump, but there is a 5% loss during depressurization, so an instantaneous input of 5% of fluid is required at startup.

【００１４】尚、図面でわ７の加圧弁と８の減圧弁を独
立して表示していますが、回転軸に設けたカムに、カム
弁、電磁弁等により連動します。第１実施例の寸法は下
記の通りです。Although the pressurizing valve (7) and the pressure reducing valve (8) are shown separately in the drawing, they are interlocked with the cam installed on the rotating shaft by a cam valve or solenoid valve. The dimensions of the first embodiment are as follows.

【００１５】ローター直径 １００センチ ベーンの最
大加圧面積２００平方センチ 平均加圧面積１００平方センチ １５、１６の合計気筒容積 ２０リッター シリンダー６個の使用の場合、気筒容積のみが倍の４０
リッターです。 加圧圧力３０ｋｇ ベーン速度 秒速１メーター と
した場合。Rotor diameter 100 cm Maximum pressure area 200 square centimeters of vanes Average pressure area 100 square centimeters Total cylinder volume 15 and 16 20 liters When using 6 cylinders, only the cylinder volume is doubled 40
It's a liter. Pressurized pressure 30kg Vane speed 1 meter / sec.

【００１６】理論出力３０００ＫＧ／Ｍｓｅｃ 入力としては、４０リッターの５パーセント ２リッタ
ー秒が必要です。２リッター秒のポンプ容量は５ＫＷで
す。Theoretical output 3000 KG / Msec As an input, 5% of 40 liters and 2 liter seconds are required. The pump capacity for 2 liter seconds is 5 kW.

【００１７】上記のデーターのしめす如く入出力を比較
して如何に省入力原動機であるかわ明らかです。理論出
力の計算式は、圧力とベーンの平均面積と速度に比例
し、入力流体量に逆比例します。尚、使用流体としては
水、油、等の圧縮率の低い流体が有効です。亦、吐出用
回転ベーンシリンダーと直進型出力シリンダーとを歯
車、クランク等を介して組み合わせた往復動機関の製造
も可能です。By comparing the input and output as shown in the above data, it is clear how the power saving prime mover is. The theoretical output formula is proportional to the average area and velocity of the pressure and vanes and inversely proportional to the input fluid volume. A fluid with a low compression rate, such as water or oil, is effective. It is also possible to manufacture a reciprocating engine that combines a rotary vane cylinder for discharge and a linear output cylinder via gears, cranks, etc.

【００１８】亦、吐出シリンダーの楕円形カーブを変更
し少量の有効推力を発生させる方式も可能です、亦、花
びら型外筒お使用し、多極対向方式の製造も可能です。
制作に当り加圧回路と回流回路の分離が必要です。亦、
出力軸、ローター内部等に回路を設ける方式も有効で
す、第１実施例では、シリンダー３個に対して４個の弁
を使用していますが２個でも可能です。It is also possible to change the elliptical curve of the discharge cylinder to generate a small amount of effective thrust. Also, using a petal-shaped outer cylinder, it is also possible to manufacture a multi-pole opposed method.
It is necessary to separate the pressure circuit and circulation circuit for production. also,
It is also effective to provide a circuit inside the output shaft, rotor, etc. In the first embodiment, 4 valves are used for 3 cylinders, but 2 valves are also possible.

【００１９】[0019]

【発明の効果】本発明は、省入力機関として大出力機関
の製造も簡単である故に船舶、車両等の推進機関として
適当であり、発電機の駆動原動機として有効であり、今
後のエネルギー問題に貢献する重要な発明です。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable as a propulsion engine for ships, vehicles, etc., because it is easy to manufacture a high-output engine as a power-saving input engine, is effective as a driving prime mover for a generator, and is effective for future energy problems It is an important invention that contributes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 第１実施例の構造動作説明図です。FIG. 1 is a structural operation explanatory diagram of the first embodiment.

【図２】 第２実施例の構造動作説明図です。FIG. 2 is a structural operation explanatory diagram of the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 出力軸 ２ 出力シリンダー ３ 吐出シリンダー ４ 吐出シリンダー ５ モーター ６ ポンプ ７ 加圧弁 ８ 滅圧弁 ９ 加圧回路 １０ 加圧回路 １１ 減圧回流回路 １２ 減圧回流回路 １３ 加圧回流回路 １４ 加圧回流回路 １５ 出力気筒 １６ 出力気筒 １７ ベーン １８ 正推力の方向 １９ 逆推力の方向 ２０ 回転方向 ２１ 加圧停止減圧指令位置 ２２ 加圧指令位置 ２３ 吐出気筒 ２４ 吐出気筒 ２５ 回転方向 ２６ アキュムレーター ２７ 半回転毎切替弁 ２８ 回転弁 ２９ 半回転毎切替回路 1 Output Shaft 2 Output Cylinder 3 Discharge Cylinder 4 Discharge Cylinder 5 Motor 6 Pump 7 Pressurization Valve 8 Decompression Valve 9 Pressurization Circuit 10 Pressurization Circuit 11 Decompression Diversion Circuit 12 Decompression Diversion Circuit 13 Pressurization Diversion Circuit 14 Pressurization Diversion Circuit 15 Output Cylinder 16 Output cylinder 17 Vane 18 Direction of forward thrust 19 Direction of reverse thrust 20 Rotation direction 21 Pressurization stop Decompression command position 22 Pressurization command position 23 Discharge cylinder 24 Discharge cylinder 25 Rotation direction 26 Accumulator 27 Half rotation switch valve 28 Rotation valve 29 Half rotation switching circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項 １】 楕円形、花ひら型等のベーシ型シリン
ダーを使用し、片側の気筒のみを加圧して吐出シリンダ
ーとする。吐出シリンダーと出力シリンダー間に回流回
路を設け、等加圧により吐出シリンダー内部流体を出力
シリンダーえ回流させて推進力を発生させ、半回転毎
か、部分回転毎等において、減圧と加圧を繰り返すこと
により回転運動を連続させる如くした、加圧圧力を主入
力として成る等加圧回転機関。1. A basic cylinder, such as an elliptical or flower-shaped cylinder, is used, and only one cylinder is pressurized to form a discharge cylinder. A circulation circuit is provided between the discharge cylinder and the output cylinder, and the fluid inside the discharge cylinder is circulated around the output cylinder by equal pressurization to generate propulsive force, and pressure reduction and pressurization are repeated every half rotation or every partial rotation. This is an equal pressure rotating engine that uses the pressure as the main input so that the rotary motion is made continuous.