KR20190124057A

KR20190124057A - Multi-cylinder rotary engine having improved gas flow structure

Info

Publication number: KR20190124057A
Application number: KR1020180048123A
Authority: KR
Inventors: 유병훈; 이윤희; 오휘성; 박건영
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-04-25
Filing date: 2018-04-25
Publication date: 2019-11-04

Abstract

The present invention relates to a rotary engine, and relates to a structure in which a side seal is integrated with a rotor. According to the present invention, the rotary engine is provided with a side seal protruding in the front and rear directions of the inner rotor and the rotor corresponding to the inner surface of the inner rotor and the inner rotor, and a structure surrounding the outer circumferential surface of the side seal and fastened to the inner rotor; and provides an effect that assembly performance of the rotor is improved and reliability of a high speed operation through a lightweight rotor is improved.

Description

로터 일체형 사이드씰을 구비하는 로터리 엔진{MULTI-CYLINDER ROTARY ENGINE HAVING IMPROVED GAS FLOW STRUCTURE}Rotary engine with rotor-integrated side seals {MULTI-CYLINDER ROTARY ENGINE HAVING IMPROVED GAS FLOW STRUCTURE}

본 발명은 다기통 로터리 엔진에 관한 것으로, 사이드씰이 로터에 일체로 결합되는 로터 일체형 사이드씰을 구비하는 다기통 로터리 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-cylinder rotary engine, and relates to a multi-cylinder rotary engine having a rotor-integrated side seal in which the side seal is integrally coupled to 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 엔진은 내부면이 에피트로코이드 곡선으로 이루어진 하우징과, 하우징 내에서 회전하는 삼각형 모양의 로터를 포함한다.The engine devised by Wankel includes a housing whose inner surface is formed of an epitrocoid curve and a triangular rotor that rotates within the housing.

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 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, 체인 톱, 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.

이러한 씰링 부품들의 밀폐 능력은 로터리 엔진의 열효율과 직결되지만, 다른 한편으로 로터의 회전 시 이들 씰링 부품들의 접촉 및 마찰은 로터리 엔진의 효율을 감소시키고, 부품 신뢰성을 저하시킬 수 있다. The sealing ability of these sealing parts is directly related to the thermal efficiency of the rotary engine, but on the other hand, the contact and friction of these sealing parts during rotation of the rotor can reduce the efficiency of the rotary engine and lower the parts reliability.

특히 사이드 씰은 타원형의 형상을 가지며, 탄성부재에 의하여 하우징에 밀착되는 방향으로 탄성력을 제공받는 구조를 가지고 있다.In particular, the side seal has an elliptical shape and has a structure in which elastic force is provided in a direction in which the side seal is in close contact with the housing.

사이드 씰이 타원형의 형상을 가지고 회전하게 되면, 사이드 씰을 지지하는 탄성부재가 원심력에 의하여 장변측으로 치우치게 되는 문제점이 있었다.When the side seal is rotated to have an oval shape, there is a problem that the elastic member supporting the side seal is biased toward the long side by centrifugal force.

대한민국 공개특허 10-2017-0075581호 (공개일자 2017년 7월 3일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0075581 (published July 3, 2017)

본 발명의 목적은 로터리 엔진의 로터에 구비되는 사이드씰이 로터에 일체로 결합될 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a structure that can be integrally coupled to the rotor side seal provided in the rotor of the rotary engine.

본 발명의 다른 목적은 로터기 내부 로터와 내부 로터의 분할 구조를 적용하여, 내부 로터와 외부 로터에 이종 재질을 적용할 수 있도록 하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to apply a divided structure of the rotor inner rotor and the inner rotor, to be able to apply different materials to the inner rotor and the outer rotor.

본 발명의 다른 목적은 로터와 사이드씰을 일체화하여 부품수를 감소하고, 사이드씰을 경계로 로터의 내부와 외부를 다른 재질로 제조할 수 있도록 하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to integrate the rotor and the side seal to reduce the number of parts, and to be able to manufacture the inside and outside of the rotor with a different material to the side seal boundary.

본 발명에 따른 로터리 엔진은, N개의 로브 수용부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 중심으로부터 편심되어 회전하고, 각각 상기 로브 수용부에 연속적으로 수용되는 N-1개의 로브를 구비하고, 흡기포트와 연통되는 흡기저장부를 전면측에 구비하고, 배기포트와 연통되는 배기저장부를 후면측에 구비하는 로터; 상기 로브 수용부를 오버랩하여 상기 하우징의 전면부에 결합되며 상기 흡기저장부와 연통되는 흡기홀을 구비하는 흡기측 하우징 덮개; 상기 로브 수용부를 오버랩하여 상기 하우징의 후면부에 결합되며 상기 배기저장부와 연통하는 배기홀을 구비하는 배기측 하우징 덮개; 전후면이 각각 상기 흡기측 하우징 덮개와 상기 배기측 하우징 덮개에 지지되며, 상기 로터와 결합되는 크랭크축;을 포함하며, 상기 로터는 내측 로터와 상기 내측 로터의 외면 형상에 대응하며 상기 내측 로터의 전후 방향으로 돌출되는 사이드 씰과, 상기 사이드씰의 외주면을 감싸며 상기 내측 로터에 체결되는 외측 로터를 포함하는 로터리 엔진을 제공한다.The rotary engine according to the present invention includes a housing having N lobe accommodation portions; An eccentric rotation from the center of the housing, each having N-1 lobes continuously received in the lobe receiving portion, an intake storage portion communicating with the intake port on the front side, and an exhaust storage communicating with the exhaust port; A rotor having a portion at the rear side; An intake side housing cover overlapping the lobe receptacle and coupled to a front part of the housing and having an intake hole communicating with the intake storage part; An exhaust side housing cover overlapping the lobe accommodating part and coupled to a rear part of the housing and having an exhaust hole communicating with the exhaust storage part; The front and rear surfaces are respectively supported by the intake-side housing cover and the exhaust-side housing cover, the crankshaft coupled to the rotor, the rotor corresponding to the outer surface shape of the inner rotor and the inner rotor and the It provides a rotary engine including a side seal protruding in the front and rear direction, and an outer rotor surrounding the outer circumferential surface of the side seal and fastened to the inner rotor.

상기 외측 로터는 내부를 향하여 돌출된 체결돌기을 구비하고, 상기 내측 로터는 상기 체결돌기의 경로를 제공하는 절개부와, 상기 외측로터의 체결돌기과 체결되는 체결부를 구비하는 것이 바람직하다.The outer rotor has a fastening protrusion protruding toward the inside, the inner rotor is preferably provided with a cutting portion for providing a path of the fastening protrusion, and a fastening portion for fastening with the fastening protrusion of the outer rotor.

상기 사이드씰은 단일 소재가 폐곡선 형상으로 연결되거나, 상기 사이드씰은 단일 소재의 양측면이 서로 맞닿아 폐곡선 형상으로 형성될 수 있다.The side seal may be a single material is connected in a closed curve shape, or the side seal may be formed in a closed curve shape by contacting both sides of the single material.

이 때, 상기 사이드씰은 상기 체결돌기가 수용되는 수용홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.At this time, the side seal is a rotary engine, characterized in that it comprises a receiving groove for receiving the fastening projection.

한편, 상기 내부 로터는 상기 외부 로터에 비하여 상대적으로 경량의 재질로 형성될 수 있으며, 상기 외부 로터는 상기 내부 로터에 비하여 상대적으로 경도가 높은 재질로 형성될 수 있다.Meanwhile, the inner rotor may be formed of a material that is relatively lighter than the outer rotor, and the outer rotor may be formed of a material having a relatively higher hardness than the inner rotor.

그리고 본 발명은, N개의 로브 수용부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 중심으로부터 편심되어 회전하고, 각각 상기 로브 수용부에 연속적으로 수용되는 N-1개의 로브를 구비하고, 흡기포트와 연통되는 흡기저장부를 전면측에 구비하고, 배기포트와 연통되는 배기저장부를 후면측에 구비하는 로터; 및 상기 로터를 전후방향으로 관통하며 결합되어 상기 로터의 전후면으로 돌출된 사이드씰;을 포함하는 로터리 엔진을 제공한다.And the present invention, the housing having N lobe receiving portion; An eccentric rotation from the center of the housing, each having N-1 lobes continuously received in the lobe receiving portion, an intake storage portion communicating with the intake port on the front side, and an exhaust storage communicating with the exhaust port; A rotor having a portion at the rear side; And a side seal which penetrates the rotor in the front-rear direction and protrudes in the front-rear surface of the rotor.

이 때, 상기 로터는 상기 사이드씰을 경계로 사이드씰 내부의 재질과 사이드씰 외부의 재질이 서로 다른 재질로 형성될 수 있다.At this time, the rotor may be formed of a material different from the material inside the side seal and the outside of the side seal with respect to the side seal.

본 발명에 따른 로터리 엔진은 사이드씰이 로터에 일체형으로 구비되어 부품수를 감소하고 구조를 간소화할 수 있는 효과를 가져온다.The rotary engine according to the present invention has an effect that the side seal is provided integrally with the rotor to reduce the number of parts and simplify the structure.

또한, 본 발명에 따른 로터리 엔진은 사이드씰을 경계로 로터의 내부와 외부를 이종 재질로 형성할 수 있어서, 내부 로터는 경량의 재질을 적용 하고 외부 로터는 고경도의 재질을 적용함으로써 로터에 요구되는 경량화와 내구성을 모두 확보할 수 있는 효과를 가져온다.In addition, the rotary engine according to the present invention can form the inside and the outside of the rotor with a heterogeneous material on the boundary of the side seal, the inner rotor is applied to a lightweight material and the outer rotor is required to the rotor by applying a material of high hardness It brings the effect of ensuring both light weight and durability.

따라서, 로터의 경량화로 인하여 로터리 엔진의 회전축 변형을 감소시킬 수 있고, 고속 회전 영역에서의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 가져온다.Therefore, due to the weight reduction of the rotor, it is possible to reduce the deformation of the rotary shaft of the rotary engine and to bring about an effect of improving the reliability in the high speed rotation region.

도 1은 본 발명에 따른 로터리 엔진의 종단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 로터리 엔진의 일부 구성요소들의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 로터리 엔진의 내부 구조를 나타낸 일부 분해도이다.
도 4 내지 도 7은 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부가 흡기→압축→연소/팽창→배기과정을 로터의 회전 각도를 중심으로 설명한 개념도들이다.
도 8은 로터의 흡기측면을 나타낸 정면 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 로터의 배기측면을 나타낸 배면 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터를 나타낸 분리사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 내부 로터를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 사이드씰을 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 외부 로터를 나타낸 사시도이다.1 is a longitudinal sectional view of a rotary engine according to the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of some components of the rotary engine shown in FIG. 1.
3 is a partial exploded view showing the internal structure of the rotary engine shown in FIG.
4 to 7 are conceptual views illustrating the process of intake → compression → combustion / expansion → exhaust in the rotary engine shown in FIG. 3 based on the rotation angle of the rotor.
8 is a front perspective view showing an intake side of the rotor.
9 is a rear perspective view illustrating an exhaust side of the rotor illustrated in FIG. 8.
10 is a perspective view showing a rotor integrated with a side seal according to an embodiment of the present invention.
11 is an exploded perspective view illustrating a rotor in which a side seal is integrated according to an embodiment of the present invention.
12 is a perspective view showing the inner rotor of the rotor integrated with the side seal according to an embodiment of the present invention.
Figure 13 is a perspective view showing a side seal of the rotor is a side seal integrated according to an embodiment of the present invention.
14 is a perspective view showing an outer rotor of the rotor integrated with the side seal according to an 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.

로터리 엔진은, 로터가 하우징 내부를 편심 회전함에 따라, 하우징과 로터 사이에 형성된 N개의 행정실의 용적이 변화하며, 이 과정에서 흡기→압축→연소/팽창→배기의 4행정이 연속적으로 일어나도록 구성된다. 크랭크축은 이러한 로터의 편심 회전에 대응하여 회전되며, 타기관과 연결되어 생성된 동력을 전달하게 된다.The rotary engine is configured such that the volume of the N stroke chambers formed between the housing and the rotor changes as the rotor eccentrically rotates inside the housing, and in this process, four strokes of intake → compression → combustion / expansion → exhaust occur continuously. do. 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 엔진의 종단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 로터리 엔진의 일부 구성요소들의 분해 사시도이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시된 로터리 엔진의 내부 구조를 보인 개념도이다.1 is a longitudinal sectional view of a rotary engine according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of some components of the rotary engine shown in FIG. 1. 3 is a conceptual diagram showing the internal structure of the rotary engine shown in FIG.

먼저, 도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 로터리 엔진(100)은, 하우징(110), 점화 플러그(130), 로터(120), 하우징 덮개(140), 로터 기어(170), 크랭크축(180)을 포함한다.First, referring to FIGS. 1 and 2, the rotary engine 100 of the present invention includes a housing 110, a spark plug 130, a rotor 120, a housing cover 140, a rotor gear 170, and a crankshaft. 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. 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).

로브 수용부(111) 및 후술하는 로브의 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.The shape of the lobe accommodating portion 111 and the lobe to be described later is a trajectory epitrooid in which any point existing on the cloud source is drawn in accordance with the rotation of the cloud source when there is a cloud source moving while rotating on an arbitrary shape. (Epitrochoid) can be designed based on the curve.

각각의 로브 수용부(111)의 상부 중앙에는 로브 수용부(111)와 연통되는 N개 의 연소실(112)이 구비된다. N combustion chambers 112 communicating with the lobe accommodating part 111 are provided at an upper center of each lobe accommodating part 111.

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.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. 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. 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(120-1)가 삽입되어, 로브 수용부(111)의 중심을 기준으로 편심 회전하도록 구성된다. 로터(120-1)는 편심 회전시 각각의 로브 수용부(111)에 연속적으로 수용되는 N-1개의 로브를 구비한다. Meanwhile, the rotor 120-1 is inserted into the lobe accommodating part 111 and configured to eccentrically rotate with respect to the center of the lobe accommodating part 111. The rotor 120-1 has N-1 lobes continuously received in each lobe accommodation portion 111 during eccentric rotation.

도시된 실시예의 경우 하우징에 3개의 로브 수용부(111)가 120ㅀ의 위상차를 가지며 균등하게 배치되어 있고, 로터(120-1)는 2개의 로브가 180ㅀ의 위상차를 가지며 배치되어 있다.In the illustrated embodiment, three lobe accommodating portions 111 are equally disposed in the housing with a phase difference of 120 Hz, and the rotor 120-1 has two lobes having a phase difference of 180 Hz.

도 2에 도시된 바와 같이, 로터 기어(170)는 플랜지부(171), 기어부(172), 및 수용부(174)를 포함한다. 플랜지부(171)는 평판 형상을 가지며 로터(120)의 지지부(121)에 지지 및 고정되도록 구성된다. 기어부(172)는 상기 플랜지부(171)의 일면에 형성되어 가이드 기어(160)에 내접하도록 구성된다.As shown in FIG. 2, the rotor gear 170 includes a flange portion 171, a gear portion 172, and a receiving portion 174. The flange portion 171 has a flat plate shape and is configured to be supported and fixed to the support portion 121 of the rotor 120. Gear portion 172 is formed on one surface of the flange portion 171 is configured to be inscribed in the guide gear 160.

상기 수용부(174)는 크랭크축(180)의 편심저널부(182)가 삽입될 수 있도록 상기 기어부(172)를 관통하여 형성된다.The receiving portion 174 is formed through the gear portion 172 so that the eccentric journal portion 182 of the crankshaft 180 can be inserted.

크랭크축(180)은 로터리 엔진(100)을 관통하도록 구성되는 전후면 저널부 (181,183)와, 전후면 저널부(181,183)로부터 편심되게 형성되어 로터 기어(170)의 수용부(174)에 삽입되는 편심저널부(182)를 포함한다.The crankshaft 180 is eccentrically formed from the front and rear journal portions 181 and 183 and the front and rear journal portions 181 and 183 configured to penetrate the rotary engine 100 and inserted into the receiving portion 174 of the rotor gear 170. The eccentric journal portion 182 is included.

전후면 저널부(181,183)는 전방으로는 흡기측 하우징 덮개(141)를 관통하며, 후방으로는 배기측 하우징 덮개(142)를 관통하도록 이루어질 수 있다.The front and rear journal parts 181 and 183 may pass through the intake side housing cover 141 and the rear side through the exhaust side housing cover 142.

크랭크축(180)은 타 기관(시스템)과 연결되어 본 발명의 로터리 엔진(100)에 의해 형성되는 동력을 타 기관(시스템)으로 전달하도록 구성된다.The crankshaft 180 is connected to another engine (system) is configured to transmit the power generated by the rotary engine 100 of the present invention to the other engine (system).

흡기측 하우징 덮개(141)는 로브 수용부(111)의 일측을 덮도록 하우징(110)에 결합된다. 흡기측 하우징 덮개(141)에는 하우징(110) 및 로터(120-1)와의 기밀 유지를 위한 실링 부품(미도시)이 설치된다.The intake side housing cover 141 is coupled to the housing 110 to cover one side of the lobe receiving portion 111. The intake side housing cover 141 is provided with a sealing part (not shown) for maintaining airtightness with the housing 110 and the rotor 120-1.

흡기측 하우징 덮개(141)는 하우징(110)을 밀폐시키면서, 흡입되는 혼합기를 로터(120-1)에 전달해주는 통로 역할을 한다. 이를 위하여, 흡기측 하우징 덮개(141)에는 로터(120-1)의 전면부에 구비되는 흡기저장부(123a)와 연통되는 흡기홀(141a)이 구비된다.The intake side housing cover 141 seals the housing 110 and serves as a passage for transferring the sucked mixer to the rotor 120-1. To this end, the intake side housing cover 141 is provided with an intake hole 141a communicating with the intake storage part 123a provided in the front portion of the rotor 120-1.

로브 수용부(111)와 마주하는 흡기측 하우징 덮개(141)의 내측에는 가이드 기어(160)가 장착된다. 가이드 기어(160)는 내주를 따라 톱니가 형성된 링 형태로 형성된다. 로터 기어(170)는 가이드 기어(160) 에 내접하여 회전되도록 구성된다. 가이드 기어(160)의 잇수는 로터(120)와 동력을 전달하는 크랭크축(180)의 회전비를 고려하여 설계된다.The guide gear 160 is mounted inside the intake side housing cover 141 facing the lobe accommodating portion 111. The guide gear 160 is formed in the form of a ring with teeth formed along its inner circumference. The rotor gear 170 is configured to rotate inscribed with the guide gear 160. The number of teeth of the guide gear 160 is designed in consideration of the rotation ratio of the crankshaft 180 that transmits power with the rotor 120.

구조적으로, 로터(120)가 반시계 방향으로 1바퀴 편심 회전하면, 크랭크축(180)은 시계 방향으로 N-1 바퀴 회전하게 된다.Structurally, if the rotor 120 rotates one eccentric in the counterclockwise direction, the crankshaft 180 is rotated N-1 wheels in the clockwise direction.

다시말해, 본 실시예와 같이 로브가 3개인 경우에는 크랭크축(180)이 2회전(720ㅀ 회전) 해야, 로터(120-1)가 1회전(360ㅀ 회전)하게 된다.In other words, when there are three lobes as in the present embodiment, the crankshaft 180 should be rotated two times (720 ° rotation), and the rotor 120-1 will rotate one rotation (360 ° rotation).

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

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 4 내지 도 7은 도 3에 도시된 로터리 엔진 내부가 흡기→압축→연소/팽창→배기과정을 로터의 회전 각도를 중심으로 설명한 개념도들이다. 도면에서 크랭크축의 각도는 ㅁ5ㅀ 증감될 수 있다. 이러한 증감은 오차 또는 개별 엔진의 특성등에 따라서 달라질 수 있다.4 to 7 are conceptual views illustrating the process of intake → compression → combustion / expansion → exhaust in the rotary engine shown in FIG. 3 based on the rotation angle of the rotor. In the figure, the angle of the crankshaft may be increased or decreased by 5k. This increase or decrease can vary depending on the error or the characteristics of the individual engine.

도시된 바와 바와 같이, 로터(120)의 측면부에는 흡기포트(124a)와 배기포트(124b)가 구비된다.As shown, the intake port 124a and the exhaust port 124b are provided at the side portion of the rotor 120.

도 4를 참조하여 흡기 행정에 대하여 설명하면, 흡기과정은 하우징(110) 내부를 반시계방향으로 회전하는 로터(120)에 의해 이루어지며, 로터(120)의 회전 각도가 0도에서 -120도까지 변하는 동안 이루어진다.Referring to FIG. 4, the intake process is performed by the rotor 120 rotating counterclockwise in the housing 110, and the rotation angle of the rotor 120 is 0 degrees to -120 degrees. Is made while changing.

로터(120)는 반시계 방향으로 회전하므로, 각도에 마이너스 부호(-)를 표시하였다. 로터(120)를 정면에서 보면 반시계 방향으로 회전하는 것이나, 로터(120)를 배면에서 보면 시계 방향으로 회전하는 것이다.Since the rotor 120 rotates counterclockwise, a minus sign (-) is indicated in the angle. The rotor 120 rotates in a counterclockwise direction when viewed from the front, or the rotor 120 rotates in a clockwise direction when viewed from the rear.

흡기 행정은 크랭크축(180)의 회전 각도가 0도에서 +240도 까지 변하는 동안 이루어진다. 크랭크축(180)은 시계 방향으로 회전하므로, 각도에 플러스 부호(+)를 표시하였다.The intake stroke is made while the rotation angle of the crankshaft 180 varies from 0 degrees to +240 degrees. Since the crankshaft 180 rotates clockwise, a plus sign (+) is indicated for the angle.

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 in communication 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 설계되어 있다.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.

이는 추후 이루어지는 팽창 행정에서 과팽창이 이루어져 로터리 엔진의 효율이 향상되도록 하기 위함이다.This is to increase the efficiency of the rotary engine by the over-expansion in the subsequent expansion stroke.

다음으로, 도 5을 참조하면, 흡기 행정이 끝난 혼합기는 로터(120)의 회전에 의해 압축되기 시작한다. 압축과정은 로터(120)의 회전 각도가 -120도에서 -180도까지 변하는 동안 이루어진다. Next, referring to FIG. 5, the mixer after the intake stroke starts to be compressed by the rotation of the rotor 120. The compression process is performed while the rotation angle of the rotor 120 varies from -120 degrees to -180 degrees.

압축비는 로터(120)가 -180도 회전되었을 때 최대가 되며, 이때 혼합기는 이상적으로는 연소실(112) 내에 완전히 충진된 상태가 된다.The compression ratio is maximum when the rotor 120 is rotated -180 degrees, with the mixer ideally completely filled in the combustion chamber 112.

압축과정의 말기에는 점화 플러그(130)에 의한 점화가 시작되어, 혼합기의 연소과정이 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 process, ignition by the spark plug 130 begins, and the combustion process of the mixer begins. 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.

다시 말해, 연소 과정은 점화 플러그(130)의 점화에 의하여 시작되며, 점화 플러그의 점화시기는 로터(120)의 위치를 기준으로 설정되어야 한다.In other words, the combustion process is started by ignition of the spark plug 130, the ignition timing of the spark plug should be set based on the position of the rotor 120.

한편, 도면상에서 하우징(110)의 좌측 하부에 구비되는 로브 수용부(111)와 이에 연통하는 연소실(112)에는 흡기포트(124a)를 통하여 혼합기가 유입되는 흡기과정이 시작된다.Meanwhile, an intake process in which a mixer is introduced through the intake port 124a is started in the lobe accommodating portion 111 provided at the lower left side of the housing 110 and the combustion chamber 112 communicating therewith.

즉, 흡기→압축→연소/팽창→배기과정은 로터(120)의 회전방향에 대응되는 로브 수용부(111) 및 이와 연통되는 연소실(112)에서 연속적으로 일어난다.That is, the intake air → compression → combustion / expansion → exhaust process occurs continuously in the lobe accommodating portion 111 corresponding to the rotation direction of the rotor 120 and the combustion chamber 112 in communication therewith.

다음으로, 도 6을 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. 6, 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.

흡기 행정은 로터(120)의 회전각도가 -120도인 상태, 즉 본 도면에서 로터(120)가 -240도 회전되었을 때에 해당하는 체적만큼 혼합기의 흡입이 이루어지는 반면에, 팽창 행정은 이보다 큰 체적을 형성하는 로터(120)의 회전각도 270도까지 이루어진다는 것이다.Intake stroke is a state in which the rotation angle of the rotor 120 is -120 degrees, that is, the suction of the mixer is made by the corresponding volume when the rotor 120 is rotated -240 degrees in this figure, while the expansion stroke is larger than this Rotation angle of the rotor 120 to be formed is made up to 270 degrees.

따라서 본 발명의 로터리 엔진(100)은 흡기되는 체적보다 큰 팽창을 이루는 과팽창 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the rotary engine 100 of the present invention can obtain an overexpansion effect of achieving expansion larger than the intake volume.

다음으로, 도 7을 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. 7, 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 degrees to -360 degrees.

본 발명은 사이드 씰에 탄성력을 제공하는 스프링이 일정한 위치를 유지할 수 있도록 함으로써, 사이드 씰의 실링 성능이 일정하게 유지될 수 있는 구조를 제공한다.The present invention provides a structure in which the sealing performance of the side seal can be kept constant by allowing the spring providing the elastic force to the side seal to maintain a constant position.

도 8은 로터의 흡기측면을 나타낸 정면 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 로터의 배기측면을 나타낸 배면 사시도이다.FIG. 8 is a front perspective view showing the intake side of the rotor, and FIG. 9 is a rear perspective view showing the exhaust side of the rotor shown in FIG. 8.

도시된 바와 같이, 로터(130)의 양면에는 로터의 외주면 형상에 대응하는 사이드 씰(127)이 배치된다.As shown, side seals 127 corresponding to the shape of the outer circumferential surface of the rotor are disposed on both sides of the rotor 130.

사이드 씰(127)은 그 내부에 폐곡선 형태의 단일 부재로 제조할 수 있으나, 이 경우 제조 원가가 상승하며, 조립성이 좋지 못한 문제점을 가진다.The side seal 127 may be manufactured as a single member in the form of a closed curve therein, but in this case, the manufacturing cost increases, and the assembly performance is not good.

사이드 씰(127)은 로터에 형성된 사이드 씰 홈(128)에 삽입되는 형태로 결합된다. 사이드 씰 홈(128)의 내부에는 씰 스프링(129)이 배치되어 사이드 씰(127)이 사이드 씰 홈(128)에서 돌출되는 방향으로 탄성력을 제공한다.The side seal 127 is coupled in the form of being inserted into the side seal groove 128 formed in the rotor. A seal spring 129 is disposed in the side seal groove 128 to provide an elastic force in a direction in which the side seal 127 protrudes from the side seal groove 128.

씰 스프링(129)은 제조 원가와 조립성을 고려하여 복수개로 분할된 형태로 배치된다.The seal spring 129 is disposed in a plurality of divided forms in consideration of manufacturing cost and assembly.

씰 스프링(129)은 3개 또는 4개의 구간으로 분할될 수 있다. 도면에서 A로 표시한 부분은 씰 스프링이 3개로 분할되는 경우의 분할위치를 나타낸 것이고, 도면에서 B로 표시한 부분은 씰 스프링이 4개로 분할되는 경우의 분할위치를 나타낸 것이다.The seal spring 129 may be divided into three or four sections. In the drawing, the part indicated by A indicates the divided position when the seal spring is divided into three, and the part indicated by B in the figure indicates the divided position when the seal spring is divided into four.

이러한 구조는 로터의 양면에 사이드 씰을 배치하기 위한 사이드 씰 홈(128)을 가공해야 하고, 또한 사이드 씰 홈(128)이 가공되는 부분은 사이드 씰(127)에 비하여 경도가 높은 재질로 이루어져야 한다. 그렇지 않으면 사이드씰(127)에 의하여 로터가 손상되어 내구성이 저하되는 문제를 가져온다.This structure should machine the side seal groove 128 for placing the side seals on both sides of the rotor, and the part where the side seal groove 128 is processed should be made of a material that is harder than the side seal 127. . Otherwise, the rotor is damaged by the side seal 127, resulting in a problem that the durability is lowered.

또한, 사이드 씰(127)이 로터의 양면에 조립되어야 하며, 사이드 씰(127)이 조립된 상태에서 하우징 덮개가 조립되어야 하므로 조립 공정에 난이도가 높은 단점을 가지고 있었다. 왜냐하면 사이드 씰(127)은 사이드 씰 홈(128)에서 돌출 가능한 형태로 조립되는 것으로 사이드씰 홈()에서 쉽게 이탈되기 때문이다.In addition, the side seal 127 has to be assembled on both sides of the rotor, and since the housing cover is assembled in the state in which the side seal 127 is assembled, it has a high difficulty in the assembly process. This is because the side seal 127 is easily assembled from the side seal groove 128 so as to be protruded from the side seal groove 128.

본 발명은 사이드씰이 로터에 일체화된 구조를 제공한다.The present invention provides a structure in which the side seal is integrated in the rotor.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰 일체형 로터의 결합 상태를 나타낸 사시도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰 일체형 로터의 분리 상태를 나타낸 사시도이다.Figure 10 is a perspective view showing a coupling state of the side seal-integrated rotor according to an embodiment of the present invention, Figure 11 is a perspective view showing a separated state of the side seal-integrated rotor according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰 일체형 로터(200)는 내부 로터(210)와, 일체형 사이드씰(220)과, 외부로터(220)와, 로터기어부(240)를 포함한다.As shown, the side seal integrated rotor 200 according to the embodiment of the present invention includes an inner rotor 210, an integrated side seal 220, an outer rotor 220, and a rotor gear portion 240. do.

본 실시예에 따른 사이드씰(220)은 내부 로터(210)와 외부 로터(220)의 사이에 끼워지는 상태로 결합되며, 로터의 전후면으로 돌출된다.Side seal 220 according to the present embodiment is coupled in a state fitted between the inner rotor 210 and the outer rotor 220, and protrudes to the front and rear surfaces of the rotor.

종래의 사이드씰의 경우 사이드 씰 홈에 안착되어 탄성부재에 의하여 지지되는 구조여서, 사이드 씰 홈에서 이탈이 발생할 수 있는 구조이고, 로터의 양면에 별도로 조립되어야 하는 구조를 가지고 있었다.In the case of the conventional side seal is a structure that is seated in the side seal groove and supported by the elastic member, the structure can be separated from the side seal groove, and had to be assembled separately on both sides of the rotor.

반면에 본 실시예에 따른 사이드씰(220)은 로터의 전후면으로 돌출되는 사이드씰(220)이 단일부재로 구성되며, 내부 로터(210)와 외부 로터(230)의 사이에 끼워지는 상태로 조립되어 로터와 일체화되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the side seal 220 according to the present embodiment, the side seal 220 protruding to the front and rear surfaces of the rotor is composed of a single member, and is fitted between the inner rotor 210 and the outer rotor 230. It is characterized in that the assembly is integrated with the rotor.

흡기 포트(202)와 배기 포트(204)는 내부 로터(210)와 외부 로터(230) 그리고 사이드 씰(220)을 관통하는 형태로 형성된다. 다시말해, 내부 로터(210)와 외부 로터(230) 그리고 사이드 씰(220)의 동일 위치에 흡기 포트(202)와 배기 포트(204)가 모두 형성된다.The intake port 202 and the exhaust port 204 are formed to penetrate the inner rotor 210, the outer rotor 230, and the side seal 220. In other words, both the intake port 202 and the exhaust port 204 are formed at the same position of the inner rotor 210 and the outer rotor 230 and the side seal 220.

이렇게 로터를 내부 로터(210)와 외부 로터(230)로 분할 형성하게 되면, 사이드씰(220)을 경계로 내부 로터(210)와 외부 로터(230)가 구분된다.When the rotor is divided into the inner rotor 210 and the outer rotor 230, the inner rotor 210 and the outer rotor 230 are separated by the side seal 220.

그런데, 연소실의 에이펙스 씰과 접촉하는 부분은 외부 로터(230)에 한정된다. 따라서, 외부 로터(230)의 재질은 상대적으로 경도가 높은 재질을 적용하고, 내부 로터(210)는 경량의 재질을 적용할 수 있다.However, the part in contact with the apex seal of the combustion chamber is limited to the outer rotor 230. Therefore, the material of the outer rotor 230 is applied to a material having a relatively high hardness, the inner rotor 210 may be applied to a lightweight material.

이렇게 내부 로터(210)에 경량 재질을 적용하게 되면, 전체 로터의 중량을 종래에 비하여 감소시킬 수 있다.When the lightweight material is applied to the inner rotor 210 in this way, the weight of the entire rotor can be reduced as compared with the related art.

로터가 경량화되면, 회전축에 인가되는 편심 하중이 감소하게 되므로 회전시에 발생하는 회전축의 변형을 감소시킬 수 있다. 따라서 보다 고속 영역에서 회전하게 되더라도 로터리 엔진의 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.When the rotor is light in weight, the eccentric load applied to the rotating shaft is reduced, so that the deformation of the rotating shaft generated at the time of rotation can be reduced. Therefore, even if it rotates in a higher speed range, it is possible to secure the reliability of the rotary engine.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 내부 로터를 나타낸 사시도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 사이드씰을 나타낸 사시도이고, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 사이드씰이 일체화된 로터의 외부 로터를 나타낸 사시도이다.12 is a perspective view showing an inner rotor of a rotor in which a side seal is integrated according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a perspective view showing a side seal of a rotor in which a side seal is integrated according to an embodiment of the present invention, and FIG. 14. Is a perspective view showing an outer rotor of the rotor integrated with the side seal according to an embodiment of the present invention.

내부 로터(210)는 사이드씰(220)의 내부 영역에 해당되는 로터의 부품으로, 연소실과 직접접촉하지 않으며 외주면이 사이드씰(220)과 외부 로터(230)에 의하여 감싸지게 된다.The inner rotor 210 is a part of the rotor corresponding to the inner region of the side seal 220, and does not directly contact the combustion chamber, and the outer circumferential surface thereof is surrounded by the side seal 220 and the outer rotor 230.

따라서, 내부 로터(210)를 경량의 재질로 제조하더라도 내구성 문제가 발생하지 않는다.Therefore, even if the inner rotor 210 is made of a lightweight material, durability does not occur.

내부 로터(210)는 외부 로터(230)와의 체결을 위한 절개부(212)와, 상기 절개부(212)의 하부에 배치되는 체결부(214)를 구비한다.The inner rotor 210 includes a cutout 212 for fastening with the outer rotor 230 and a fastening part 214 disposed under the cutout 212.

외부 로터(230)는 내부 로터(210)의 체결부(214)에 대응하는 위치에 체결돌기(234)를 구비한다. 체결돌기(234)는 외부 로터(230)의 내주면에서 내부를 향하여 돌출된 블록 형상으로 형성될 수 있다.The outer rotor 230 has a fastening protrusion 234 at a position corresponding to the fastening portion 214 of the inner rotor 210. The fastening protrusion 234 may be formed in a block shape protruding inward from the inner circumferential surface of the outer rotor 230.

외부 로터(230)의 체결돌기(234)는 내부 로터(210)의 체결부(214)에 체결되는데, 이를 위해서 체결돌기(234)가 체결부(214)에 접근할 수 있도록 절개부(212)가 구비되는 것이다.The fastening protrusion 234 of the outer rotor 230 is fastened to the fastening portion 214 of the inner rotor 210, for this purpose, the cutting protrusion 234 so that the fastening portion 214 can approach the fastening portion 214. Will be provided.

절개부(212)는 내부 로터(210)의 로터기어부(240)측 면에서 후면 방향으로 슬릿 형태로 형성된다.The cutout 212 is formed in a slit shape in the rearward direction from the rotor gear part 240 side surface of the inner rotor 210.

체결부(214)와 체결돌기(234)에는 각각 체결홀(215,235)이 구비되어 체결볼트(250)를 통해 체결돌기(234)와 체결부(214)가 체결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The fastening part 214 and the fastening protrusion 234 may be provided with fastening holes 215 and 235, respectively, so that the fastening protrusion 234 and the fastening part 214 may be fastened through the fastening bolt 250.

외부 로터(230)는 연소실의 형성하며 에이펙스 씰과 접촉되며 회전되어야 하므로, 외부 로터(230)는 상대적으로 경도가 높은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.Since the outer rotor 230 forms a combustion chamber and needs to be rotated in contact with the apex seal, the outer rotor 230 may be made of a material having a relatively high hardness.

사이드씰(220)은 탄성을 가지는 금속 박판 재질로 이루어질 수 있다. 사이드씰(220)은 먼저 외부 로터(230)의 내주면에 끼워진 상태에서 외부 로터(230)가 내부 로터(210)에 체결되는 것으로, 로터에 일체화 된다.The side seal 220 may be made of a thin metal sheet material having elasticity. The side seal 220 is the outer rotor 230 is fastened to the inner rotor 210 in the state fitted to the inner circumferential surface of the outer rotor 230, it is integrated with the rotor.

이를 위하여, 사이드씰(220)은 외부 로터(230)의 체결돌기(234)가 사이드씰(220)을 관통할 수 있도록 하는 수용하는 수용홈(224)을 구비하는 것이 바람직하다.To this end, the side seal 220 is preferably provided with a receiving groove 224 to accommodate the fastening protrusion 234 of the outer rotor 230 to pass through the side seal 220.

사이드씰(220)은 도시한 바와 같이 금속박판을 폐곡선 형상으로 굽힘가공하여 양측면이 서로 맞물려 폐곡선의 형상이 되도록 할 수 있다.As shown in the figure, the side seal 220 may be bent to form a closed curve of the metal sheet so that both sides may be engaged with each other to form a closed curve.

이 때, 서로 맞닿는 양측면(222)은 서로 대칭되는 형상으로 맞물릴 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 양측면(222)이 맞닿는 부분에 유격을 확보하여 열팽창이나 변형에 대응할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that both sides 222 contacting each other can be engaged in a symmetrical shape. It is preferable to secure a clearance in a portion where both side surfaces 222 abut so as to cope with thermal expansion or deformation.

물론 사이드씰(220)은 폐곡선의 통 형상을 가지는 단일부재로 형성할 수도 있다.Of course, the side seal 220 may be formed of a single member having a tubular shape of the closed curve.

본 발명에 따른 로터리 엔진은 사이드씰(220)을 로터(200)에 일체로 결합함으로써, 사이드씰(220)이 로터(200)의 조립시에 사이드씰(220)이 이탈되지 않는다. 또한 단일 부품의 사이드씰(220)을 이용하여 로터의 양면의 씰링 성능을 확보할 수 있다.In the rotary engine according to the present invention, the side seal 220 is integrally coupled to the rotor 200 so that the side seal 220 is not detached when the side seal 220 is assembled to the rotor 200. In addition, it is possible to secure the sealing performance of both sides of the rotor by using the side seal 220 of a single component.

그리고, 내부 로터(210)와 외부 로터(230)로 분할되는 구성은 내부 로터(210)의 경우 경량화를 위하여 상대적으로 경량의 재질로 제조하고, 경도가 요구되는 외부 로터(230)는 상대적으로 고경도의 재질을 적용할 수 있어서, 로터의 신뢰성과 경량화를 모두 달성할 수 있다.In addition, the configuration divided into the inner rotor 210 and the outer rotor 230 is made of a relatively lightweight material for the weight reduction in the case of the inner rotor 210, the outer rotor 230, the hardness is required is relatively high diameter Since the material of FIG. Can be applied, both the reliability and weight reduction of a rotor can be achieved.

아울러, 로터의 경량화를 통하여 고속 운전에 보다 적합한 구조를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a structure more suitable for high speed operation through the weight reduction of the rotor.

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 claimed 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 110: 하우징
111: 로브 수용부 112: 연소실
113: 장착홀 120: 로터
127: 사이드 씰 127a: 구획돌기
128: 사이드 씰 홈 128a: 고정홈
128b: 구획돌기 128c: 구획홈
129: 씰 스프링 129a, 129b: 고정단
130: 점화 플러그
140: 하우징 덮개 141: 흡기측 하우징 덮개
141a: 흡기홀 142: 배기측 하우징 덮개
142a: 배기홀 160: 가이드 기어
170: 로터 기어 171: 플랜지부
172: 기어부 173: 보스부
174: 수용부 180: 크랭크 축
190: 로터 위치 감지 센서 195: 브래킷
200: 로터 210: 내부 로터
212: 절개부 214: 체결부
220: 사이드씰 224: 수용홈
230: 외부로터 234: 체결돌기
240: 로터 기어부100: rotary engine 110: housing
111: lobe receiving portion 112: combustion chamber
113: mounting hole 120: rotor
127: side seal 127a: partition protrusion
128: side seal groove 128a: fixing groove
128b: compartment projection 128c: compartment groove
129: seal spring 129a, 129b: fixed end
130: spark plug
140: housing cover 141: intake side housing cover
141a: intake hole 142: exhaust side housing cover
142a: exhaust hole 160: guide gear
170: rotor gear 171: flange portion
172: gear portion 173: boss portion
174: receiving portion 180: crankshaft
190: rotor position sensor 195: bracket
200: rotor 210: inner rotor
212: incision 214: fastening
220: side seal 224: receiving groove
230: external rotor 234: fastening protrusion
240: rotor gear

Claims

N개의 로브 수용부를 구비하는 하우징;
상기 하우징의 중심으로부터 편심되어 회전하고, 각각 상기 로브 수용부에 연속적으로 수용되는 N-1개의 로브를 구비하고, 흡기포트와 연통되는 흡기저장부를 전면측에 구비하고, 배기포트와 연통되는 배기저장부를 후면측에 구비하는 로터;
상기 로브 수용부를 오버랩하여 상기 하우징의 전면부에 결합되며 상기 흡기저장부와 연통되는 흡기홀을 구비하는 흡기측 하우징 덮개;
상기 로브 수용부를 오버랩하여 상기 하우징의 후면부에 결합되며 상기 배기저장부와 연통하는 배기홀을 구비하는 배기측 하우징 덮개; 및
전후면이 각각 상기 흡기측 하우징 덮개와 상기 배기측 하우징 덮개에 지지되며, 상기 로터와 결합되는 크랭크축;을 포함하며,
상기 로터는, 내측 로터와 상기 내측 로터의 외면 형상에 대응하며 상기 내측 로터의 전후 방향으로 돌출되는 사이드 씰과, 상기 사이드씰의 외주면을 감싸며 상기 내측 로터에 체결되는 외측 로터를 포함하는 로터리 엔진.
A housing having N lobe receiving portions;
An eccentric rotation from the center of the housing, each having N-1 lobes continuously received in the lobe receiving portion, an intake storage portion communicating with the intake port on the front side, and an exhaust storage communicating with the exhaust port; A rotor having a portion at the rear side;
An intake-side housing cover overlapping the lobe accommodating part and coupled to a front part of the housing and having an intake hole communicating with the intake storage part;
An exhaust side housing cover overlapping the lobe accommodating part and coupled to a rear part of the housing and having an exhaust hole communicating with the exhaust storage part; And
And front and rear surfaces respectively supported by the intake side housing cover and the exhaust side housing cover and coupled to the rotor;
The rotor includes a side seal corresponding to the outer shape of the inner rotor and the inner rotor and protruding in the front-rear direction of the inner rotor, and an outer rotor surrounding the outer circumferential surface of the side seal and fastened to the inner rotor.

제 1 항에 있어서,
상기 외측 로터는 내부를 향하여 돌출된 체결돌기을 구비하고,
상기 내측 로터는 상기 체결돌기의 경로를 제공하는 절개부와, 상기 외측로터의 체결돌기과 체결되는 체결부를 구비하는 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method of claim 1,
The outer rotor has a fastening protrusion protruding toward the inside,
The inner rotor includes a cutout that provides a path of the fastening protrusion and a fastening part that is fastened to the fastening protrusion of the outer rotor.

제 1 항에 있어서,
상기 사이드씰은 단일 소재가 폐곡선 형상으로 연결된 것을 특징으로 하는 로터리 엔진
The method of claim 1,
The side seal is a rotary engine, characterized in that the single material is connected in a closed curve shape

제 1 항에 있어서,
상기 사이드씰은 단일 소재의 양측면이 서로 맞닿아 폐곡선 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 로터리 엔진
The method of claim 1,
The side seal is a rotary engine, characterized in that both sides of a single material is formed in a closed curve shape in contact with each other

제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 사이드씰은 상기 체결돌기가 수용되는 수용홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method according to claim 3 or 4,
The side seal is a rotary engine characterized in that it comprises a receiving groove for receiving the fastening projection.

제 1 항에 있어서,
상기 내부 로터는 상기 외부 로터에 비하여 상대적으로 경량의 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method of claim 1,
The inner rotor is a rotary engine, characterized in that formed of a relatively lightweight material than the outer rotor.

제 1 항에 있어서,
상기 외부 로터는 상기 내부 로터에 비하여 상대적으로 경도가 높은 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method of claim 1,
The outer rotor is a rotary engine, characterized in that formed of a material having a relatively high hardness than the inner rotor.

제 4 항에 있어서,
상기 사이드씰의 양측면은 서로 대칭되는 형상으로 맞물리는 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method of claim 4, wherein
Both side surfaces of the side seal is engaged with the symmetrical shape of the rotary engine.

3개의 로브 수용부를 구비하는 하우징;
상기 하우징의 중심으로부터 편심되어 회전하고, 각각 상기 로브 수용부에 연속적으로 수용되는 2개의 로브를 구비하고, 흡기포트와 연통되는 흡기저장부를 전면측에 구비하고, 배기포트와 연통되는 배기저장부를 후면측에 구비하는 로터; 및
상기 로터를 전후방향으로 관통하며 결합되어 상기 로터의 전후면으로 돌출된 사이드씰;을 포함하는 로터리 엔진.
A housing having three lobe receptacles;
Two lobes which are eccentrically rotated from the center of the housing, each of which has two lobes continuously received in the lobe receiving portion, are provided with an intake storage portion communicating with the intake port on the front side, and an exhaust storage portion communicating with the exhaust port on the rear side. A rotor provided on the side; And
And a side seal which penetrates the rotor in the front-rear direction and is protruded in front and rear surfaces of the rotor.

제 9 항에 있어서,
상기 로터는 상기 사이드씰을 경계로 사이드씰 내부의 재질과 사이드씰 외부의 재질이 서로 다른 재질인 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.
The method of claim 9,
The rotor is a rotary engine, characterized in that the material inside the side seal and the material outside the side seal to the side seal boundary.

제 10 항에 있어서,
상기 사이드씰 외부의 재질은 상기 사이드씰 내부의 재질에 비하여 상대적으로 고경도인 것을 특징으로 하는 로터리 엔진.The method of claim 10,
The material of the outside of the side seal is a rotary engine, characterized in that relatively high hardness than the material of the inside of the side seal.