KR20090052593A

KR20090052593A - 엔진

Info

Publication number: KR20090052593A
Application number: KR1020070119186A
Authority: KR
Inventors: 융칭 첸; 치치에 첸
Original assignee: 융칭 첸; 치치에 첸
Priority date: 2007-11-21
Filing date: 2007-11-21
Publication date: 2009-05-26
Anticipated expiration: 2027-11-21
Also published as: KR101344588B1

Abstract

본 발명은 최근의 환경 보호의 필요성에 합치하고, 저오염, 고마력, 작은 체적, 간단한 구조, 높은 내구성 등을 이상으로 하는 목표를 달성하는 엔진을 제공하는 것을 목적으로 한다.

실린더의 내용은 주 피스톤, 외부 부착 피스톤에 의해 구성되는 피스톤 세트로 구성되고, 상기 외부 부착 피스톤은 주 피스톤의 외부에 배치되며, 또한 양측 인장 바에 회전 가능하게 접해져 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 크랭크샤프트의 양측에 설치된 하트형 오목조 내에서, 주 피스톤이 이루는 상하 행정에 연동하는 것으로, 일종의 실린더의 연로 분사 시스템의 카뷰레터에 의한 연료에의 윤활유의 첨가를 필요로 하지 않고, 또한 엔진 압축비를 증대한다.

Description

엔진{ENGINE}

본 발명은 2행정 내연 기관의 구조에 관한 것으로, 특히 엔진에 관계하고 있고, 연료의 순간적인 폭발력을 유연한 주기적인 선형 운동으로 전환하는 것으로 외부 부착 피스톤을 견인함으로서 실현하고 있다.

현재의 내연 기관(엔진)은 이미 2행정과 4행정이 주류로, 도 1에 도시한 현재의 일반적인 2행정 엔진의 구조의 도면을 참조한다. 그 실린더(10)의 양측에는 마주 대하는 각각 흡기구(11) 및 배기구(12)를 설치한다. 피스톤(13)에 밀봉 작용의 피스톤 링(14)을 설치하고, 실린더(10) 내부에도 설치한다. 연결 바(15)의 일단에서 하나의 피스톤 핀(16)을 피스톤(13)의 내부에 연결하고, 연결 바(15)의 타단을 실린더(10) 바닥부의 크랭크케이스(17)의 내부에 설치한 크랭크샤프트(18) 상에 결합한다. 피스톤(13)이 실린더(10) 내부에서 상행하는 행정에 있어서 정점에서 압축 혼합된 가솔린이 점화 플러그(19)에 의해 점화되면 압축 혼합된 가솔린이 폭발한다. 피스톤(13)이 하향 행정으로 밀어 움직여지고, 크랭크샤프트(18)를 통해 동력이 출력되어, 피스톤(13)의 하향 행정으로 배기구(12)의 하측 위치로, 연소 폭발한 폐기(廢氣)가 배출되고, 폐기가 배출된 순간, 배기구(12)는 크랭크케이스 내에 압력을 형성하는 벤추리 효과를 경험하여, 실린더(10)의 상부에서 부압 상태를 나타낸다. 흡기구(11)(체크 밸브 게이트를 설치)로부터 혼합 가솔린이 흡입되고, 이 때 피스톤(13)은 연결 바(15)를 이용하여 크랭크샤프트(18)의 회전 동력으로 상향 행정의 밀어내는 움직임을 형성하여, 재차 압축 혼합된 가솔린을 점화하여 폭발시킨다. 이에 따라 2행정 엔진이 간단한 구조로, 동력의 손실이 작고, 마력이 큰 등의 경제 효과를 갖게 되고, 피스톤(13)에서의 상하 행정이 실린더(10)의 양측에 마주 대하여 설치된 흡기구(11) 및 배기구(12)를 지나가기 때문에, 크랭크케이스(17) 내부에 축적된 윤활유가 기계 동작으로 인해 윤활이 필요한 경우에 2행정 엔진 구조에서 가솔린에 윤활유를 가하여, 연소시에 윤활유막이 만들어지고, 불완전 연소의 경우는 방출되는 폐기가 환경 보호에 부합하지 않는 오염 문제로 이어진다. 본 발명은 어떠한 2행정 엔진에 있어서도, 배출되는 폐기가 저오염으로 마력을 증대시키는 이상을 실현하는 것을 그 연구 목적으로 하고 있다.

이 때문에, 본 발명의 주된 목적은 일종의 엔진을 제공하는 것이다. 본 발명은 2행정 엔진을 기초로, 외부 부착 피스톤을 주 피스톤의 외부에 배치한 것이다. 외부 부착 피스톤은 양측 인장 바의 회전 가능하게 접한 크랭크샤프트의 양측에 설치된 하트형 오목조 내에서, 주 피스톤과 함께 상하 행정 연동을 이루어, 연소의 순간적인 폭발의 동력을 유연한 주기적인 선형 연동으로 전환하고, 4행정 엔진에서의 복잡한 공기 밸브 구조를 대체한다. 또한 외부 부착 피스톤과 주 피스톤의 스커트부에 블로킹 링을 증설하여, 크랭크케이스 내의 예압 일방향 공기 통로와 함께 4행정의 윤활 모델로 2행정 엔진의 유사 이래의 가솔린 연소 중에 있어서의 윤활유의 첨가를 제거할 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 일종의 엔진을 제공하는 것이다. 주 피스톤의 외부에 있는 외부 부착 피스톤은, 크랭크샤프트의 양측에 설치된 하트형 오목조의 각도의 변화에 의해, 실린더 양측에 마주 대하는 흡기구 및 배기구를 조기에 폐쇄함으로써 실린더 내에서 혼합된 가솔린이 밖으로 누설되는 것을 방지하고, 실린더 흡기량을 증가시키고, 압축비를 증가시켜 마력을 증대시킨다.

본 발명의 다른 하나의 목적은, 일종의 엔진을 제공하는 것으로, 외부 부착 피스톤과 실린더의 제1 단(段)의 실린더의 보어의 어느 것이나 파형의 엣지로 함으로써 양자가 접촉시에 맞물리게 하기 때문에, 주 피스톤과 외부 부착 피스톤에 의한 상하 행정의 연동에 있어서, 주 피스톤의 피스톤 링이 빠져나와 외부 부착 피스 톤의 챔버로 순조롭게 출입할 수 있고, 맞물리거나 하지 않도록 하는 것에 있다.

전술한 목적을 실현하기 위해, 본 발명은 일종의 엔진을 제공하여, 실린더 내용을, 주 피스톤과 외부 부착 피스톤으로 구성되는 피스톤 세트에 배치하고, 외부 부착 피스톤은 주 피스톤의 외부에 배치한다. 또한, 양측 인장 바가 회전 가능하게 접해져 실린더 바닥부에서 크랭크케이스 내의 크랭크샤프트 핀 양측에 설치된 하트형 오목조 안에서, 주 피스톤과 함께 상하 행정의 연동을 이룬다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 피스톤 세트의 주 피스톤 또는 외부 부착 피스톤의 스커트부에 윤활유가 흡기구 및 배기구로부터 밖으로 새는 것을 저지하는 블로킹 링을 설치하는 것이다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 크랭크샤프트의 양측에 설치된 외부 부착 피스톤을 상하 행정으로 구동할 수 있는 하트형 오목조가 대형 및 소형의 환형 오목조의 연접에 의해 성형되어 있는 것이다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 하트형 오목조를 함몰 형태 또는 돌출 형태, 또는 요철륜의 형식으로 하는 것이다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 실린더 내의 보어를 2개의 단으로 하여, 보어가 대소의 차이를 갖게 하는 것이다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 실린더 바닥부의 크랭크케이스와 일방향 독립 공기 통로를 통하여, 일방향 독립 공기 통로를 통과시켜 흡기 기체의 흐름을 제어한다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 기체를 단일 스트림으로부터 독립 공기 통로의 실린더로 진입시키거나, 또는 크랭크케이스로부터 도출하여 다시 실린더로 진입시킨다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 실린더 내의 직접 연료 분사 시스템을 오일 펌프, 체크 밸브, 일방향 조절 밸브에 의해 구성하는 것으로 하고, 오일 공급 시스템의 오일 펌프 동력은 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 크랭크샤프트 양측에 설치한 하트형 오목조가 선회하여 생성되는 것이다.

한층 더 나아가 우선적으로 선택할 수 있는 것으로서는, 외부 부착 피스톤과 실린더의 제1 단의 실린더 보어의 접촉면을 파형으로 하는 것이다.

본 발명에 따르면 최근의 환경 보호의 필요성에 합치하고, 저오염, 고마력, 작은 체적, 간단한 구조, 높은 내구성 등을 이상으로 하는 목표를 달성하는 엔진이 제공된다.

본 발명의 목적, 특징 및 효능에 대하여 한층 더 이해하기 위해서, 비교적 양호한 실시예의 배합도를 들어 이하와 같이 설명한다.

도 2 내지 도 8을 참조한다. 본 발명의 엔진의 구조를 나타내는 도면으로, 주로 실린더(10)의 내용을 주 피스톤(20), 외부 부착 피스톤(30)으로 구성하는 피스톤 세트의 구조에 배치한다. 여기서 말하는 피스톤 세트의 구조는 실린더(10)의 내부에서 상하 행정이 작동할 때, 외부 부착 피스톤(30)이 실린더(10)의 양측에 마 주 대하여 설치한 흡기구(11), 배기구(12)의 개폐를 담당하고, 크랭크케이스(17) 내에 보존하는 윤활유(171)의 외부 누설 방지 기능을 제공하는 것으로, 4행정 엔진의 윤활 모델로 2행정 엔진에 가솔린 중의 윤활유를 첨가하는 것을 해결하고, 또한 폐기 배출의 청정도를 증가시키고 있다.

또한, 본 발명의 특징은 도 8에 도시한 주 피스톤(20)에서 정상부에 끼워 넣은 밀봉 작용의 피스톤 링(21), 스커트부에 설치한 밀봉 작용의 블로킹 링(22); 외부 부착 피스톤(30), 내부를 관통하는 상하의 챔버(31), 그 정상부에 끼워 넣은 밀봉 작용의 피스톤 링(32), 스커트부에 끼워 넣은 밀봉 작용의 블로킹 링(33); 주 피스톤(20)으로서는 외부 부착 피스톤(30)의 챔버(31) 내에서 상하 작동을 할 수 있는 것이다. 하나의 연결 바(15)의 일단이 회전 가능하게 접해진 피스톤 핀(16)은 주 피스톤(20)에 연결되고, 타단이 회전 가능하게 접해진 실린더(10)의 바닥부에서 크랭크케이스(17) 내에 설치한 크랭크샤프트(18) 상에 접속한다.

그리고 외부 부착 피스톤(30)의 스커트부 저단에 마주 대하여 양측에 각각 인장 바 시트(34)를 설치하고 인장 바(35)의 일단에 접속시킨다. 또한 인장 바(35)의 타단에는 회전 가능하게 접한 가이드 풀리(36)를 접속하여, 인장 바(35)는 가이드 풀리(36)와 크랭크샤프트(18)의 양측에 결합되어, 그 하트형 오목조 내에서 외부 부착 피스톤(30)의 상하 행정을 이룬다. 여기서 설명하는 바의 하트형 오목조는 크랭크샤프트(18) 양측의 환형 오목조로 설치되어 있으며, 그 함몰 형태 또는 돌출 형태, 또는 요철륜의 형식에 의해, 그 절반부를 크랭크샤프트(18)와 동일한 축심을 갖는 대형의 환형 오목조(41)로 하고, 나머지 절반부가 양쪽 각각에 크랭크샤프트(18)와 동일한 축심을 갖지 않는 2개의 소형의 환형 오목조(42A, 42B)를 형성한다. 2개의 소형의 환형 오목조(42A, 42B)의 입구 사이에서 크랭크샤프트(18) 축심에 가까운 오목조의 저점(43)을 설정하고, 또한 실린더(10) 내부를 2단 형태로 하고, 제1 단의 실린더 보어(10A)는 주 피스톤(20)의 외부 지름과 동일하고, 제2 단의 실린더 보어(10B)는 외부 부착 피스톤(30)의 외부 지름과 동일하다. 또한 실린더(10)의 마주 대하는 양측의 흡기구(11) 및 배기구(12)는 제2 단의 실린더 보어(10B) 상에 설치된다.

도 2, 도 6, 도 7에 도시한 바와 같이, 이 위치에서 크랭크샤프트(18)는 연결 바(15)를 통해 주 피스톤(20)을 실린더(10)의 제1 단의 실린더 보어(10A) 내로 상승시키고, 주 피스톤(20)은 그 정상부에 끼워 넣은 피스톤 링(21)을 통해 압축 혼합된 가솔린을 밀봉한다. 이 때의 크랭크샤프트(18)의 양측에 설치된 하트형 오목조는 대형의 환형 오목조(41)를 사용하여 인장 바(35)의 가이드 풀리(36)에 대하여 압박하고, 인장 바(35)를 외부 부착 피스톤(30)의 실린더(10)의 제2 단의 실린더 보어(10B)의 정점에 잡아 두어, 그 정상단에서 스커트부에 끼워 넣은 피스톤 링(32)과 블로킹 링(33)의 위치를 흡기구(11) 및 배기구(11, 12)의 상하로 하여, 크랭크케이스(17) 내에 보존하고 있는 윤활유(171)를 흡기구(11) 및 배기구(12)로부터 밖으로 새는 것을 방지한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 이 위치에서 점화 플러그(19)에 압축 혼합된 가솔린을 첨가하여 폭발시킴으로써 주 피스톤(20)이 하향 행정으로 밀어 움직여지고 외부 부착 피스톤(30)의 챔버(31)로 진입한다. 또한, 하향 행정의 주 피스톤(20)은 연결 바(15)로 크랭크샤프트(18)를 반시계 방향으로 90도 선회시키지만, 이 때의 외부 부착 피스톤(30)의 양측에 인장 바(35)를 접속시켜, 그 가이드 풀리(36)가 하트형 오목조의 대형의 환형 오목조(41) 내에 배치하는 것으로 한다. 이 때문에, 주 피스톤(20)과는 연동하지 않고, 흡기구(11) 및 배기구(12)를 밀봉하는 위치에 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 이 위치에서 주 피스톤(20)은 계속해서 하향 행정으로 연결 바(15)에 의해 크랭크샤프트(18)를 반시계 방향으로 180도 추진시킬 수 있다. 이 때, 외부 부착 피스톤(30)의 양측에 접한 인장 바(35)의 가이드 풀리(36)가 소형의 환형 오목조(42B)에서 하트형 오목조의 오목조 저점(43)으로 진입하여, 인장 바(35)는 외부 부착 피스톤(30)을 당기고, 주 피스톤(20)과 동시에 하향 행정을 연동시켜, 흡기구(11) 및 배기구(11, 12)를 개방한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 이 위치에서 크랭크샤프트(18)는 반시계 방향으로 약 270도 선회하여, 주 피스톤(20)을 추진하고, 외부 부착 피스톤(30)과 동시에 상향 행정을 연동시켜, 실린더(10)의 제2 단의 실린더 보어(10B)의 정점에 진입시키고, 외부 부착 피스톤(30)이 다시 흡기구(11) 및 배기구(11, 12)를 폐쇄하여, 도 2에 도시한 위치로 복귀한다. 크랭크샤프트(18)가 일회의 회전(360도)을 완료하고, 주 피스톤(20)은 다시 압축 혼합된 가솔린을 상향 진행하게 한다. 전술한 바로부터, 주 피스톤(20)과 외부 부착 피스톤(30)이 구성하는 피스톤 세트 구조는 크랭크케이스(17)에 보존되는 윤활유(171)의 흡기구(11) 및 배기구(12)로부터의 누설을 저지할 수 있는 것으로, 4행정의 윤활 모델로 2행정 엔진으로 가솔린 중에 있어서 윤활유의 첨가가 가져오는 폐기 배기의 오염 문제를 해결하는 것이다. 또한, 크랭크샤프트(18)의 양측에 설치된 대형의 환형 오목조(41) 및 2개의 소형의 환형 오목조(42A, 42B)가 구성하는 각도 변화를 통하여, 외부 부착 피스톤(30)이 실린더(10)에 대해 양측에 마주 대하는 흡기구(11) 및 배기구(12)를 조기에 폐쇄하여, 실린더(10) 내의 혼합된 가솔린의 외부 누설을 방지하고, 외부 부착 피스톤(30)의 작동을 이용하여 흡기량을 증가시켜, 압축비를 향상시켜 마력의 효력을 증대시킨다.

도 9 및 도 10을 참조한다. 본 발명의 일방향 독립 공기 통로의 분단 흡기 유동을 나타내는 도면으로, 여기서 진술하고 있는 일방향 독립 공기 통로(50)는 흡기단에 스로틀 밸브(51)와 제1 체크 밸브(52)가 설치되고, 크랭크케이스(17)로 가는 도중에 설치된 제2 체크 밸브(53), 제3 체크 밸브(54)에 대하여 크랭크케이스와 독립 공기 통로(50)가 서로 통하고, 또한 독립 공기 통로(50)의 말단이 실린더(10)의 흡기구(11)에 연결되어 있고, 중간에는 연료 분사 노즐(55) 또는 카뷰레터(56)가 설치된다. 독립 공기 통로(50)의 용적 설정은 주 피스톤(20)과 외부 부착 피스톤(30)의 실린더(10) 내의 상향 행정 정점으로부터 크랭크케이스(17) 내의 흡기 용적에 의해 설정되어 있고, 도 9에 도시한 바와 같이, 주 피스톤(20)과 외부 부착 피스톤(30)의 상향 행정이 정점(압축, 점화)에 도달하면, 크랭크케이스(17) 내에서 흡수된 용적 기체량에 의해 크랭크케이스(17) 내의 공기 압력을 저하시켜, 제2 체크 밸브(53)를 열고, 독립 공기 통로(50)로 외계의 공기를 독립 공기 통로(50) 중에 보충 흡입시킨다(X 표시).

도 10에 도시한 바와 같이, 주 피스톤(20)과 외부 부착 피스톤(30)이 실린더(10) 내에서 하향 행정의 바닥점(폭발, 배기)에 달하면, 크랭크케이스(17) 내의 공기 용적에 대해 압축을 행하고, 제1 체크 밸브(52), 제2 체크 밸브(53)를 폐쇄하며, 제3 체크 밸브(54)를 개방함으로써 크랭크케이스(17) 내에서 혼합된 윤활 가솔린(○ 표시)으로 독립 공기 통로(50)를 가압하고 전회 보존한 독립 공기 통로(50) 중의 외계 공기(X 표시)를 압출하여 연료 분사 노즐(55) 또는 카뷰레터(56)를 지나서 흡기구(11)를 경유하여 실린더(10) 내에 도달한다. 본 발명은 제1 체크 밸브(52), 제2 체크 밸브(53) 및 제3 체크 밸브(54)를 이용하여 공기 통로 기류 일방향 유동을 제어하여, 외계의 공기(X 표시)와 크랭크케이스(17) 가솔린(○ 표시)을 분단 배열로 추진하는 것으로, 크랭크케이스 내의 가솔린(○ 표시)은 영원히 독립 공기 통로(50)와 크랭크케이스(17) 내에서 순환하고, 또한 외계의 공기(X 표시)는 독립 공기 통로(50)에 진입한 후, 크랭크케이스(17) 내에 진입하지 않고 대신에 연료 분사 노즐(55) 또는 카뷰레터(56)를 경유하여 흡기구(11)를 통해 실린더(10) 내에 도달한다.

도 11을 참조한다. 본 발명은 피스톤 세트의 연동 원리를 이용하여 실린더 내의 직접 연료 분사 시스템을 사용하는 것으로, 여기서 진술하는 오일 공급 시스템에는 오일 펌프(60), 체크 밸브(62), 일방향 조절 밸브(63) 및 그 사이에 연결되는 가솔린 관로(61)가 포함된다. 여기서 설명하는 오일 펌프(60)는 크랭크샤프트(18) 양측의 하트형 오목조의 선회에 의해 구동되어, 표준 혼합비의 유량의 가솔린을 유입관(631)으로부터 일방향 조절 밸브(63)를 지나서 오일 펌프(60)에 넣어, 오일 펌프(60)에 의해 가압한 후, 체크 밸브(62), 연료 분사 노즐(55)을 거쳐 분사 유입 실린더 내에서 수용한다. 여기서 설명하는 체크 밸브(62)의 밸브체(621)는 그 뒤쪽의 압축 스프링(622)에 의해 봉쇄 밸브 포트(623)를 폐쇄하고, 연료 분사 노즐(55)의 단관로 중의 가솔린 역류를 저지하는 것이다.

A-A도를 아울러 참조하여 밸브체(621)의 4개의 측면에 마련된 4개의 평면 중, 오일 펌프(60)는 정량 가솔린을 압송하여 밸브체(621)를 움직여 개시 밸브 포트(623)를 개방한다. 가솔린은 4개의 측면의 평면의 간극(624)을 통해, 체크 밸브(62)로부터 연료 분사 노즐(55)로 진입한다. 여기서 설명하는 일방향 압력의 조절 밸브(63)는 그 전단에 압력 조정 나사(636)가 설치되고, 측면에는 가솔린 유입관(631)이 설치되며, 후단은 가솔린 관로(61)와 오일 펌프(60)에 연결되어 상통한다. 밸브 바(632)는 밸브체(633) 내에 연결된다. 여기서 설명하는 밸브 바(632)와 밸브체(633)의 4개의 측면에는 4개의 평면이 마련되고, 압력을 갖는 가솔린이 유입관(631)으로부터 일방향 조절 밸브(63)의 내부로 침입하여, 밸브 바(632)에 있는 4개의 측면의 평면의 간극(634)으로부터 유동하여, 밸브 바(632)를 전방 이동시킴으로써 가솔린을 가솔린 관로(61) 내에 유입시켜, 오일 펌프(60)가 가솔린 관로(61) 내의 가솔린을 압송하여 체크 밸브(62)에 송입하는 것으로 초압(超壓) 현상을 만들어낸다. 여기서 설명하는 초압 현상이란, 일방향 조절 밸브(63)의 밸브체(623)와 연결된 그 위의 밸브 바(632)를 후퇴시켜, 초압 가솔린을 밸브체(633)의 4개의 측면에 마련된 평면의 간극(635)으로 역류시켜, 일방향 조절 밸브(63)의 내부로 이송하고, 다시 유입관(631)을 거쳐 연료 탱크로 되돌아가는 것으로 한다. 이와 같이 연료 분사 노즐(55)의 안정치를 제공함으로써, 실린더(10)가 필요로 하는 연료 오일을 제공한다.

도 12를 참조한다. 본 발명은 피스톤 세트의 연동 원리를 이용하여 윤활 장치의 오일 펌프 시스템을 증설하고, 여기서 설명하는 오일 펌프 시스템에는 오일 펌프(70)와 그 연료 공급 체크 밸브 포트(71), 연료 배출 체크 밸브 포트(72)가 포함되며, 오일 펌프(70)의 동력은 크랭크샤프트(18) 양측의 하트형 오목조의 선회와 동시에, 또는 외부 부착 피스톤(30)의 인장 바(35)의 선회와 동시에 생성된다.

도 13, 도 14를 참조한다. 본 발명의 외부 부착 피스톤과 실린더의 접속 구조와 주 피스톤의 피스톤 링의 관련성을 나타내는 도면이다. 외부 부착 피스톤(30)의 챔버(31) 정상단에는 파형 돌출변(80)이 설치되고, 또한 실린더(10)의 제1 단의 실린더 보어(10A)의 바닥부에는 파형 오목변(81)이 설치되며, 외부 부착 피스톤(30)이 실린더(10)의 제2 단의 실린더 보어(10B)의 정점 위치에 있을 때, 그 챔버(31)의 정상단에 설치된 파형 돌출부(80)는 제1 단의 실린더 보어(10A)의 바닥부에 설치된 오목변(81) 내로 삽입되어, (도 14가 도시하는 바와 같이) 파형의 접촉면을 형성한다. 주 피스톤(20)의 상하 행정의 연동이 외부 부착 피스톤(30)의 챔버(31) 내에서의 상승 또는 하강과 연동하고, 그 피스톤 링(21)이 외부 부착 피스톤(30)과 제1 단의 실린더 보어(10A)의 교접면을 통과할 때, 여기서 설명한 파형의 접촉면의 사이를 초월하여 순조롭게 통과하여, 주 피스톤(20)의 피스톤 링(21)이 걸리지 않도록 한다.

이상을 종합하여, 본 발명의 엔진은 4행정 엔진에서의 복잡한 밸브 구조 없이 2행정 엔진의 폐기 배출을 개선하고, 또한 실린더의 흡기량과 압축비를 증가시켜 마력을 증대시킨다. 또한, 카뷰레터가 없는 직접 연료 분사 시스템을 사용하는 장점을 갖는다.

도 1은 기지의 2행정 엔진의 구조를 나타내는 도면.

도 2는 본 발명의 엔진의 구조를 나타내는 도면(압축, 점화 위치).

도 3은 본 발명의 엔진의 구조를 나타내는 도면(폭발 순간, 주 피스톤의 선행 하향 행정).

도 4는 본 발명의 엔진의 구조를 나타내는 도면(배기, 흡기 위치).

도 5는 본 발명의 엔진의 구조를 나타내는 도면(외부 부착 피스톤이 흡기구 및 배기구를 폐쇄, 또한 주 피스톤의 상향 행정의 예비 압축).

도 6은 본 발명의 피스톤 세트와 크랭크샤프트가 회전 가능하게 접한 측면도.

도 7은 본 발명의 피스톤 세트와 크랭크샤프트 핀이 회전 가능하게 접한 정면도.

도 8은 본 발명의 피스톤 세트가 결합된 상태의 단면도.

도 9는 본 발명의 일방향 독립 공기 통로의 분단 흡기 유동을 나타내는 도면.

도 10은 본 발명의 일방향 독립 공기 통로의 분단 흡기 유동을 나타내는 도면.

도 11은 본 발명의 실린더 내의 직접 연료 분사 시스템을 나타내는 도면.

도 12는 본 발명의 윤활 장치의 오일 펌프 시스템을 나타내는 도면.

도 13은 본 발명의 외부 부착 피스톤과 실린더의 제1 단의 실린더 보어의 접 속 구조를 나타내는 도면.

도 14는 도 13의 접속 구조와 주 피스톤의 피스톤 링 작용을 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 실린더

10A: 제1 단의 실린더 보어

10B: 제2 단의 실린더 보어

11: 흡기구

12: 배기구

13: 피스톤

14: 피스톤 링

15: 연결 바

16: 피스톤 핀

17: 크랭크케이스

171: 윤활유

18: 크랭크샤프트

19: 점화 플러그

20: 주 피스톤

21: 피스톤 링

22: 블로킹 링 (blocking ring)

30: 외부 부착 피스톤

31: 챔버

32: 피스톤 링

33: 블로킹 링

34: 인장 바 시트

35: 인장 바

36: 가이드 풀리

41: 대형의 환형 오목조

42A: 소형의 환형 오목조

42B: 소형의 환형 오목조

43: 오목조 저점

50: 일방향 독립 공기 통로

51: 스로틀 밸브

52: 제1 체크 밸브

53: 제2 체크 밸브

54: 제3 체크 밸브

55: 연료 분사 노즐

56: 카뷰레터

60: 오일 펌프

61: 가솔린 관로

62: 체크 밸브

621: 밸브체

622: 압축 스프링

623: 밸브 포트

624: 간극

63: 일방향 조절 밸브

631: 가솔린 유입관

632: 밸브 바

633: 밸브체

634: 밸브 바 간극

635: 밸브체 간극

636: 압력 조절 나사

70: 오일 펌프

71: 연료 공급 체크 밸브 포트

72: 연료 배출 체크 밸브 포트

80: 파형 돌출변

81: 파형 오목변

82: 파형 접촉면

Claims

실린더의 내용을, 주 피스톤과 외부 부착 피스톤으로 구성되는 피스톤 세트에 배치하고, 상기 외부 부착 피스톤은 주 피스톤의 외부에 배치되며, 양측의 인장 바와 회전 가능하게 접하여 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 크랭크샤프트 양측에 설치된 하트형 오목조 내에서, 주 피스톤과 함께 상하 행정 연동을 이루는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 피스톤 세트의 주 피스톤 또는 외부 부착 피스톤의 스커트부에, 흡기구 및 배기구로부터 윤활유의 누설을 방지하는 블로킹 링을 마련하는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 크랭크샤프트의 양측에 외부 부착 피스톤을 상하 행정으로 움직이는 하트형 오목조를 설치하고, 대형 및 소형의 환형 오목조를 연결하여 접속시키는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 크랭크샤프트의 양측에 하트형 오목조를 함몰 형태 또는 돌출 형태, 또는 이들의 조합 형식으로 설치하는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 실린더 내의 실린더 보어를 2단형으로 하고, 대소 실린더 보어에 차이를 갖게 하는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 실린더 바닥부의 크랭크케이스와 일방향 독립 공기 통로는 서로 통하고, 상기 일방향 독립 공기 통로를 통해 흡기 기체의 흐름을 제어하는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 기체는 일방향 독립 공기 통로를 지나서 실린더로 흐르거나, 또는 크랭크케이스로부터 빠져나와 실린더로 재진입하는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 실린더 내의 직접 연료 분사 시스템은 오일 펌프, 체크 밸브, 일방향 조절 밸브로 구성되고, 오일 공급 시스템의 오일 펌프의 동력은 실린더 바닥부의 크랭크케이스 내의 크랭크샤프트 양측에 설치된 하트형 오목조의 회전에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 외부 부착 피스톤과 실린더의 제1 단의 실린더 보어의 접촉면은 파형인 것을 특징으로 하는 엔진.