DE60318406T2

DE60318406T2 - Verbrennungsmotoren, -pumpen und/oder kompressoren

Info

Publication number: DE60318406T2
Application number: DE60318406T
Authority: DE
Inventors: Tony Spokane Vallejos
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-03-06
Filing date: 2003-02-06
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2023-02-07
Also published as: EP1488085B1; AU2003210907B2; KR20050002841A; ATE382783T1; EP1488085A4; WO2003076777A1; EP1488085A1; AU2003210907A1; US20050284425A1; CA2477972A1; DE60318406D1; JP4488747B2; US20030168026A1; US6672263B2; CN1639448A; KR100987914B1; BR0308245A; RU2339826C2; MXPA04008595A; CN100594294C

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft allgemein Verbrennungsmotoren, -pumpen und/oder kompressoren zur Verwendung bei zahlreichen Anwendungen, einschließlich Motorfahrzeugen. Um genau zu sein, diese Erfindung betrifft solche Motoren, Pumpen und/oder Kompressoren, die sowohl Drehbewegung als auch Hubkolben einschließen.
Ein Motor dieses Typs wird in der deutschen Patentschrift DE-C-948018 (MANNS) offenbart.
Stand der Technik
Für viele Jahre sind Motoren, Pumpen oder Kompressoren vom Hubkolbentyp vorherrschend gewesen. Während mit Rotationskolbenmotoren, -pumpen oder kompressoren Vorteile erzielt werden können, sind bei bestimmten Anwendungen von zuvor versuchten Rotationskonzepten Probleme aufgetreten.
Der Durchschnittsfachmann wird einsehen, dass diese Erfindung Anwendungen und Ausführungsbeispiele nicht nur für Motoren, sondern auch für Pumpen und Kompressoren hat, obgleich durch diese Beschreibung hinweg auf einen Motor Bezug genommen und dieser verwendet wird.
Es ist deshalb eine Aufgabe dieser Erfindung, verbesserte Motoren, Pumpen oder Kompressoren mit Hubkolben und Drehbewegung bereitzustellen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die folgende beigefügte Zeichnung beschrieben werden:
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, die eine Unterbringung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung innerhalb des Fahrzeugs zeigt,
2 ist eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines durch diese Erfindung ins Auge gefassten Motors;
3 ist eine Seitenansicht von Endplatten und der Verbindung von Endplatten bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
4 ist eine Endansicht einer vorderen Endplatte, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung benutzt werden kann;
5 ist eine hintere Endansicht einer hinteren Endplatte, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung benutzt werden kann;
Die 6 bis 11 stellen die Bewegung und die Positionierung von Zylindern relativ zu Zylinderschlitzen, die an der hinteren Endplatte gezeigt sind, die in 5 dargestellt ist;
6 stellt eine erste mögliche Zylinderposition bei 0 Grad dar;
7 stellt eine zweite mögliche Zylinderposition bei 45 Grad von der in 6 gezeigten dar;
8 stellt eine Zylinderkonfiguration bei 120 Grad von der in 6 gezeigten dar;
9 stellt eine Zylinderkonfiguration bei 180 Grad von der in 6 gezeigten dar;
10 stellt eine Zylinderkonfiguration bei 240 Grad von der in 6 gezeigten dar; und
11 stellt eine Zylinderkonfiguration bei 300 Grad von der in 6 gezeigten dar;
12 ist eine Endansicht eines Zylinders und eines Zylinderüberströmschlitzes, der bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung und wie es in den relativen Positionen in 6 bis 11 gezeigt ist benutzt werden kann;
13 ist eine schematische Draufsicht eines Zylindersatzes, der bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung benutzt werden kann, die Beispiele von alternativen Positionen von Komponenten des Kurbelsatzes eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung zeigt;
14 ist eine schematische Darstellung eines Kolbensatzes und eines Zylindersatzes, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung benutzt werden können;
15 ist eine Draufsicht der in 14 dargestellten Kolbenkonfiguration;
16 ist eine Explosionsansicht einer Kolbenschraubendetailkonfiguration, die beim in 15 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt werden kann;
17 ist eine schematische Darstellung einer inneren Kurbelzahnradkonfiguration, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann, die ein Zahnraddetail des Kurbelsatzes und des exzentrisch montierten Kurbelzapfens zeigt;
18 ist eine Darstellung eines Kurbelzahnrads und eine Innenzahnradkonfiguration und deren Drehung, welche beim in 17 dargestellten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
19 ist eine schematische Darstellung der relativen Positionierung des Kurbelzapfenzahnrads und des Innenzahnrads relativ zur runden Basis und dem Kurbelzapfen durch einen Hub des Kolbens;
20 ist eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kurbelsatzes, der bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
21 ist eine Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kurbelsystems, das bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
22 ist Endansicht einer Planscheibe, die in Kombination mit einer Endplatte bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
23 ist Vorderansicht der in 22 gezeigten Planscheibe;
24 ist eine Endansicht eines Ringzahnrads, das bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann, und darüber hinaus äußere Zahnräder darstellt, die mit dem Ringzahnrad interagieren;
25 ist eine Vorderansicht des Ringzahnrads und des äußeren Zahnrads, die in 24 dargestellt sind;
26 ist eine schematische Vorderdarstellung eines Blocks, der bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
27 ist eine erste schematische Enddarstellung des in 26 dargestellten Blocks;
28 ist eine zweite schematische Enddarstellung des in 26 dargestellten Blocks;
29 ist eine schematische Vorderdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Endplattenrahmenkonfiguration mit vorderem Lager und Antriebswellenhalterungen, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
Die 30 bis 35 sind schematische Darstellungen von Beispielen der Kolbensatz- und Kurbelsatzbewegungen innerhalb des Zylindersatzes an verschiedenen Stufen im Zyklus, wie sie bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt werden können;
30 stellt ein Beispiel eines beliebigen Startpunktes des Kolbensatzes und des Kurbelsatzes innerhalb des Zylindersatzes dar, wie es bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eingesetzt werden kann,
31 stellt den Kolbensatz und den Kurbelsatz innerhalb des Zylindersatzes um 90 Grad von der in 30 gezeigten Position gedreht dar;
32 stellt den Kolbensatz und den Kurbelsatz innerhalb des Zylindersatzes um 180 Grad von der in 30 gezeigten Position gedreht dar;
33 stellt den Kolbensatz und den Kurbelsatz innerhalb des Zylindersatzes um 270 Grad von der in 30 gezeigten Position gedreht dar;
34 stellt den Kolbensatz und den Kurbelsatz innerhalb des Zylindersatzes um 315 Grad von der in 30 gezeigten Position gedreht dar;
35 stellt den Kolbensatz und den Kurbelsatz innerhalb des Zylindersatzes um 360 Grad von der in 30 gezeigten Position gedreht dar;
36 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ohne das äußere Gehäuse;
37 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Zahnradgruppe, die bei dieser Erfindung eingesetzt werden kann;
38 ist eine Querschnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Motors, der durch diese Erfindung ins Auge gefasst wird, bei dem die Drehung des Motors über die Außenverzahnung wie gezeigt erfolgt; und
39 ist eine Querschnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Motors, der durch diese Erfindung ins Auge gefasst wird, bei dem die Drehung des Motors über die Außenverzahnung wie gezeigt erfolgt.
Beste Modi zur Ausführung der Erfindung und Offenbarung der Erfindung
Viele der Befestigungs-, Verbindungs-, Herstellungs- und anderen Mittel und Komponenten, die bei dieser Erfindung verwendet werden, sind weithin bekannt und werden auf den Gebiet der beschriebenen Erfindung verwendet und ihre exakte Natur oder ihr exakter Typ ist nicht wichtig für das Verständnis und die Anwendung der Erfindung durch einen Fachmann, deshalb werden sie nicht detailliert diskutiert. Darüber hinaus können die verschiedenen hierin gezeigten oder beschriebenen Komponenten für irgendeine spezifische Anwendung dieser Erfindung wie durch diese Erfindung vorgesehen variiert oder geändert werden und die Ausführung einer spezifischen Anwendung oder eines spezifischen Ausführungsbeispiels irgendeines Elements kann im Fachgebiet bereits weitgehend bekannt sein oder durch einen Fachmann verwendet werden, wobei es jeweils nicht in Detail diskutiert werden wird.
Die Begriffe „ein", „der", „die" und „das", wie sie hierin in den Ansprüchen verwendet werden, werden in Übereinstimmung mit der langjährigen Praxis der Auslegung von Ansprüchen und nicht in einschränkender Weise verwendet. Soweit es hierin nicht speziell angegeben ist, sind die die Begriffe ein", „der", „die" und „das" nicht auf ein solches Element beschränkt, sondern bedeuten „wenigstens eines".
1 zeigt ein Fahrzeug 100 mit einem Verbrennungs-Rotations- und -hubkolbenmotor 102 innerhalb des Fahrzeugs. Wiederum, obwohl der Ausdruck Motor durch das dargestellte Ausführungsbeispiel hindurch verwendet wird, gilt diese Erfindung gleichermaßen für Pumpen und Kompressoren.
2 ist eine Querschnittansicht eines Ausführungsbeispiels von vier Zylindern eines durch diese Erfindung ins Auge gefassten Motors. 2 stellt ein Ausführungsbeispiel dieser Erfindung dar, wobei ein erster Zylindersatz 113 einen ersten Zylinder und einen gegenüberliegenden zweiten Zylinder beinhaltet, wobei jeder Zylinder ein proximales Ende (143 für den zweiten Zylinder) offen zu seinem gegenüberliegenden Zylinder und ein terminales Ende, das einen Überströmschlitz 132 und 142 aufweist, umfasst, wobei jeder Überströmschlitz 132 und 142 so angeordnet ist, dass sie abwechselnd einen Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der Endplatte 110 oder 111 bilden.
Der erste Zylindersatz 113 und der zweite Zylindersatz 114 drehen sich um eine Mittelachse 115 des Motors. Die hintere Endplatte 110 und die vordere Endplatte 111 sehen Einlassschlitze, Auslassschlitze und eine Zündkerze 133 vor, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel untergebracht ist. Die vordere Endplatte 111 und die hintere Endplatte 110 sind stationär, während sich der erste Zylindersatz 113 und der zweite Zylindersatz 114 relativ zu den Endplatten und um die Mittelachse 115 drehen.
Die Drehung der Zylindersätze 113 und 114 um die Mittelachse 115 wird durch den in den Figuren dargestellten Kolbensatz, Zylindersatz und Kurbelsatz oder das Kurbelsystem angetrieben.
Der erste Zylindersatz 113 beinhaltet einen ersten Zylinder 130 mit einem inneren Hohlraum 131, einem terminalen Ende 134 mit Überströmschlitz 132, der so angeordnet ist, dass er Durchgänge mit Einlass- und Auslassschlitzen und Zündkerzen in der hinteren Endplatte 110 bildet.
Der zweite Zylinder 140 befindet sich in gegenüberliegender Beziehung zum ersten Zylinder 130 und 2 stellt einen inneren Hohlraum 141 zum zweiten Zylinder 140, proximales Ende 143, das offen sein kann, und Überströmschlitz 142 am terminalen Ende des zweiten Zylinders 140 dar. 2 stellt den Überströmschlitz 142 ausgerichtet mit dem Auslassschlitz in der vorderen Endplatte 111 dar, so dass Auspuffgasen 148 ermöglicht wird, durch das Abgasrohr 149 zu entweichen.
Der erste Kolbensatz ist innerhalb des ersten Zylindersatzes in 2 dargestellt, wobei der erste Kolbenkopf 135 mit dem Kolbengesicht 136 und der Kolbenstange 137 gezeigt wird, wobei das erste Ende der Kolbenstange 137 am Kolbenkopf 135 befestigt ist. Der zweite Kolben ist innerhalb des Zylinders 140 montiert und zeigt den Kolbenkopf 151 mit dem Kolbengesicht 152 und der Kolbenstange 147. Ein erstes Ende der Kolbenstange 147 ist am Kolbenkopf 151 befestigt.
Beim im bevorzugten Ausführungsbeispiel gezeigten ersten Kolbensatz sind der erste Kolben und der zweite Kolben operativ verbunden oder integral, derart, dass sie sich während des Betriebs des Ausführungsbeispiels des gezeigten Motors zusammen bewegen.
Der erste Zylindersatz 113 und der erste Kolbensatz dienen dazu, den Kurbelsatz oder das Kurbelsystem, das in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt wird, anzutreiben. Der Kolbensatz, wie er in anderen Figuren genauer gezeigt ist, beinhaltet eine runde Basisöffnung in der Kolbenkonfiguration zwischen dem ersten Kolben und dem zweiten Kolben, wobei die runde Basisöffnung angeordnet ist, um eine runde Basis aufzunehmen, die innerhalb der runden Basisöffnung um eine Querkurbelsatzachse drehbar montiert ist, die als Element 117 in 2 gezeigt ist. Die runde Basis 160 weist einen Kurbelzapfen 161 auf, der darin oder darauf exzentrisch montiert. Ein Kurbelzapfenzahnrad 163, vorzugsweise ein Stirnrad, ist derart in einer festen Beziehung zum Kurbelzapfen 161 montiert, dass sie sich zusammen in einer festen Beziehung bewegen.
Das Innenzahnrad 162 (oder zweite Zahnrad) weist innere Zähne auf, die so konfiguriert sind, dass sie derart in äußere Zahnradzähne auf dem Kurbelzapfenzahnrad 163 eingreifen, dass sich das Kurbelzapfenzahnrad 163 innerhalb des Innenzahnradsatzes 162 dreht, wie es in späteren Figuren genauer gezeigt wird.
Der Kurbelzapfen 161 ist exzentrisch innerhalb des ersten äußeren Kurbelmoduls 165 montiert und exzentrisch innerhalb des ersten inneren Kurbelmoduls 167 montiert. Die Antriebs- oder Kurbelkraft vom Kolbensatz veranlasst den Kurbelzapfen 161 dazu, sich um die Querkurbelachse 117 zu drehen, wodurch die Drehung des ersten äußeren Kurbelmoduls 165 und des ersten inneren Kurbelmoduls 167 erzwungen wird. Am ersten äußeren Kurbelmodul 165 ist ein äußeres Kurbelmodulzahnrad 166 montiert, das sich mit dem ersten äußeren Kurbelmodul 165 dreht. Sowie sich das erste äußere Kurbelmodul 165 und das erste innere Kurbelmodul 167 drehen, greifen die äußeren Zahnradzähne am äußeren Kurbelmodulzahnrad 166 in die Zahnradzähne am Ringzahnrad 245 (in späteren Figuren genauer gezeigt) ein und Wechselwirken mir diesen, so dass die Drehung des ersten Zylindersatzes 113 und des zweiten Zylindersatzes 114 um die Mittelachse 115 veranlasst wird. Das Ringzahnrad 245 ist in späteren Figuren genauer gezeigt, ist aber stationär.
Sowie sich der Kurbelzapfen 161 dreht, veranlasst es auch, dass sich das erste innere Kurbelmodul 167 dreht, und das erste innere Kurbelmodul 167 weist darauf innere Kurbelmodulzahnräder 171 auf (die integral oder daran angefügt sein können). Das erste innere Kurbelmodul 167 wird gleicherweise dazu genötigt, sich um die Kurbelsatzachse 117 zu drehen. Die inneren Kurbelmodulzahnräder 171 greifen in die Zahnräder 169 am Block 174 ein, so dass auch die Drehung des ersten Zylindersatzes 113 und des zweiten Zylindersatzes 114 um die Mittelachse 115 erzwungen wird. Der Block 174 dreht sich um die Mittelachse 115. Dies sorgt dadurch für zwei Kontaktpunkte oder Zahnradwechselwirkungspunkte für den ersten Zylindersatz, so dass für die Drehung um die Mittelachse 115 gesorgt wird, und gleicherweise gibt es zwei Zahnradwechselwirkungspunkte oder Kontaktpunkte, so dass der zweite Zylindersatz 114 um die Mittelachse 115 angetrieben wird.
Es sollte beachtet werden, dass, während das innere und das äußere Kurbelmodul beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung identifiziert, verwendet und bevorzugt wird, sie zur Ausführung der Erfindung nicht unbedingt notwendig sind. Es gibt andere Wege, um den Kurbelzapfen 161 relativ zu einem Punkt auf dem Kolbensatz und relativ zum äußeren Kurbelmodulzahnrad 166 und 223 exzentrisch und drehbar zu montieren, so dass die dargestellte kombinierte Bewegung ermöglicht wird.
Die Antriebswelle 116 weist einen Antriebswellenzahnradsatz 162 mit Zahnradzähnen 168 auf, die mit dem Zahnrad 171 des ersten inneren Kurbelmoduls 167 wechselwirken, so dass dem Kurbelsatz ermöglicht wird, die Drehung der Antriebswelle 116 zu veranlassen.
Man wird einsehen, dass die zwei Zylinder innerhalb des ersten Zylindersatzes 113 und die Komponenten davon gleichartig zu den zwei Zylindern im zweiten Zylindersatz 114 arbeiten, wobei alle zusammen die Drehung der Zylindersätze um die Mittelachse antreiben und die Antriebswelle 116 antreiben und drehen. Man wird darüber hinaus einsehen, dass, während die Schnittansicht in 2 nur vier Zylinder zeigt, dies nur ein Ausführungsbeispiel ist und der Konfiguration auf ähnliche Weise vier weitere Zylinder um 90 Grad versetzt zu den bestehenden vier Zylindern hinzugefügt sein können.
Auf der Unterseite von 2 sind Komponenten des zweiten Zylindersatzes 114 dargestellt. 2 zeigt zwei Zylinder 200 mit einem inneren Hohlraum 204, Überströmschlitz 203 und Einlass 201 vom Ansaugrohr 202. Der Kolbenkopf 205, der dritte Kolbenkopf, ist gleichartig zum vierten Kolbenkopf 211 konfiguriert und beide wie in Bezug auf den ersten Zylindersatz 113 beschrieben. Der vierte Zylinder 206 enthält einen inneren Hohlraum 207 und einen Überströmschlitz 210.
2 zeigt darüber hinaus eine stabilisierende Stumpfwelle 170 für den ersten Zylindersatz 113 und eine zweite stabilisierende Stumpfwelle 224 für den zweiten Zylindersatz 114. Der zweite Zylindersatz 114 interagiert mit dem Kurbelsatz, der mit den folgenden dargestellten Komponenten gezeigt ist: zweites inneres Kurbelmodul 221 mit zweiten inneren Kurbelmodulzahnrädern 250.
Darüber hinaus ist in 2 das zweite äußere Kurbelmodul 222 mit einem zweiten Kurbelzapfen 213 gezeigt, der exzentrisch darin montiert ist und exzentrisch auf der runden Basis 212 montiert ist. Es wird bevorzugt, dass der Kurbelzapfen 213 integral oder einstückig mit der runden Basis 212 ist, obwohl es für die Ausführung dieser Erfindung nicht unbedingt notwendig ist.
Darüber hinaus zeigt 2 das zweite äußere Kurbelmodul 222 mit dem zweiten äußeren Zahnrad 223, das sich mit dem zweiten äußeren Kurbelmodul 222 dreht. Ähnlich wie das erste äußere Zahnrad 166, das in das Ringzahnrad 245 eingreift, greift das zweite äußere Zahnrad 223 gleicherweise in das Ringzahnrad 245 ein und veranlasst ebenso die Drehung des Zylindersatzes um die Mittelachse 115. 2 zeigt zudem den zentralen Block 230 um den ersten Zylindersatz 113 und den zweiten Zylindersatz 114. Zudem ist in 2 die Planscheibe 209 gezeigt, die aber in späteren Figuren genauer gezeigt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann die Planscheibe 209 eine vorbelastete oder vorgespannte Feder sein, um die Abdichtung von Schlitzen zu fördern, die mit den Überströmschlitzen der Zylinder interagieren.
2 zeigt die Planscheibe 209 innerhalb der Endplatten und wie es genauer in 22 gezeigt ist, sowie die Planscheibe 219 oder Ventilplatte, die auch in den 4 bis 11 gezeigt ist. Obwohl es nicht notwendig ist, wird es bevorzugt, die Planscheiben 219 und Planscheiben 209 unter Anderem zur Herstellung und/oder aus Abdichtungsgründen zu verwenden. Die Planscheiben 219 können im Allgemeinen ähnlich zu den Planscheiben 209 konfiguriert und geformt sein, nur mit Schlitzlöchern. Für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel können zwischen dem Schlitz und den Planscheiben und Endplatten Vorspannungskräfte eingesetzt werden, um die gewünschte Abdichtung zu erreichen.
Bei 2 wird man einsehen, dass das Antriebswellenlager 240 an der hinteren Endplatte 110 fixiert sein kann und dass das vordere Haltelager 241 fest an der vorderen Endplatte 111 montiert sein kann, wobei die Erfindung nicht durch irgendeine bestimmte Anwendung eingeschränkt wird.
Der Fachmann wird einsehen, dass die Basiskomponenten dieser Motoren, Pumpen oder Kompressoren für die Verwendung mit Dieselkraftstoff sowie andere Kraftstoffe als Benzin angepasst werden können.
Es sollte auch beachtet werden, dass bei einem anderen durch die Erfindung ins Auge gefassten Ausführungsbeispiel der Rahmen und folglich die Endplatten stationär sind und sich die Schlitzplatten 219 relativ zum Rahmen, den Endplatten und dem Block 230 drehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel würden die Einlass- und Auslassschlitze in den Endplatten vorzugsweise in Kombination mit den Schlitzöffnungen in den Schlitzplatten 219 verwendet werden, um die Einlass- und Auslassfunktionen der Erfindung zu bewerkstelligen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wäre es nicht nötig, den Block 230 zu drehen, und jene Komponenten, die die Drehung des Blocks 230 betreffen, wären nicht nötig. Die Einlass- und Auslassfunktionen, die als Teil des Ventils bewerkstelligt werden, würden durch Drehung anderer Elemente, wie etwa der Schlitzplatten 219, wie hierin erläutert, oder die Drehung des Rahmens oder der Endplatten, wie unten beschrieben, bewerkstelligt werden. Die Drehung der Schlitzplatten 219 oder des Rahmens oder der Endplatten (wie unten beschrieben) können auf irgendeine einer Vielzahl von bekannten mechanischen Wegen bewerkstelligt werden, die im Fachgebiet bekannt sind.
Bei einem noch anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung könnte der Rahmen, der beim gezeigten Ausführungsbeispiel die Endplatten enthalten würde, zusammen mit den Schlitzplatten 219 darin, gedreht werden und der Block stationär gehalten werden.
3 ist eine schematische Vorderansicht von Ausführungsbeispielen einer hinteren Endplatte 110 und der vorderen Endplatte 111, die bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden können. Bei einem Ausführungsbeispiel werden Abstandsstäbe 280 verwendet, um die relativen Positionen der vorderen Endplatte 111 und der hinteren Endplatte 110 zu fixieren, und Schrauben 281 werden verwendet, um die Endplatten an den Abstandsstäben anzubringen. Der Fachmann wird einsehen, dass es andere Wege gibt, um die Endplatten innerhalb der Auslegung dieser Erfindung auf Abstand zu halten und zu fixieren, wie etwa durch Rahmenhalterungen hinter den Endplatten oder irgendeinen einer Vielzahl von Wegen, obwohl die Abstandsstäbe derzeit bevorzugt werden. 3 zeigt darüber hinaus die Mittelachse, um welche sich die Zylindersätze und die Antriebswelle drehen würden.
4 ist eine erste Endansicht von der Vorderseite der vorderen Endplatte 111, die die vordere Endplatte 111, drei Einlassschlitze 285 und drei Auslassschlitze 286 zeigt. 4 zeigt darüber hinaus eine vordere Haltelageröffnung 287, die so konfiguriert ist, dass sie ein vorderes Haltelager aufnimmt, wobei sich Überströmschlitze um die Mittelachse drehen, wie es in späteren Figuren gezeigt wird.
5 ist eine zweite Endansicht der Endplatte 110, die drei Einlassschlitze 288 und drei Auslassschlitze 289 zusammen mit der Antriebswellenlageröffnung 290. Beim gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Schlitze der hinteren Endplatte mit den Schlitzen der vorderen Endplatte um ungefähr dreißig (30) Grad entgegen dem Uhrzeigersinn aus der Phase, von vorne gesehen. Die Anordnung der hinteren Endplattenschlitze aus der Phase mit den vorderen Endplattenschlitzen ermöglicht es, dass die Zylinderzündung in gleichen Intervallen stattfindet, da der doppelseitige Kolben in seinen Bohrungen hin- und herbewegt, wobei die vier Einlass-, Kompressions-, Verbrennungs- und Auslasszyklen erzeugt werden. Die Verbrennung wird durch die Zündkerze mit einem zu Standardhubkolbenmotoren ähnlich Takt ausgelöst, welche allgemein bekannt sind.
Bei Rückschau auf 4 kann es drei Arbeitstakte pro Zylindersatzumdrehung geben, wobei der Zylindersatz der Zylinder, die Kolben und ihre Halteanordnung ist. Beispielsweise würde es ungefähr sechs Undrehungen der Kurbelwelle benötigen, um eine Umdrehung eines Zylinders um die Mittellinie des Motors zu erzeugen. Dieses Verhältnis und dieser eine Zylinder zündet dreimal während dieser einer Umdrehung Zwei Umdrehungen des Kurbelsatzes erzeugt vier Verbrennungszyklen, die die gleichen wie bei Standard-Achtzylindermotoren sein können.
Wie es in den 4 und 5 gezeigt ist, sind die Auslassschlitze und die Einlassschlitze radial angeordnet, so dass sie mit den Zylinderschlitzen oder Überströmschlitzen in Verbindung stehen, sowie die Überströmschlitze um die Mittelachse des Motors gedreht werden. Die Einlass- und Auslassschlitze in der vorderen Endplatte 111 sind in einer Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet, wobei der Auslassschlitz zuerst mit dem Zylinderschlitz in ihrer jeweiligen Gruppierung in Verbindung kommt. Bei dem in den 4 und 5 gezeigten Entwurf der in den 4 und 5 gezeigten Endplatten ist eine Achtzylinderversion des Motors dargestellt, die durch Ausführungsbeispiele dieser Erfindung ins Auge gefasst wird. Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen nur vier Zylinder eingesetzt werden, wird es halb so viele Verbrennungszyklen produzieren.
Die in den 3, 4 und 5 gezeigten Endplatten können auch als Rahmenelemente und Befestigungsvorrichtungen für Schlitzplatten, Einlass- und Auslasssysteme und als Kühltürme für das Motorkühlmittel fungieren. Kühlmitteldurchgänge können in das Innere der Endplatten gefräst oder gegossen werden, die alle eingebauten Einheiten umgeben.
Die 6 bis 11 sind zeigen die schematische Drehungsendansicht der hinteren Endplatte 110, sowie sich der Zylindersatz um die Mittelachse des Motors dreht, in Intervallen von ungefähr 60 Grad.
6 wäre beispielsweise der theoretische Startpunkt oder die 0-Grad-Position des Zylindersatzes relativ zur hinteren Endplatte 110. es sind der erste Zylinder 300 und der zweite Zylinder 301 gezeigt, wobei der erste Zylinder 300 den ersten Zylinderüberströmschlitz 303 und der zweite Zylinder 301 den zweiten Zylinderüberströmschlitz 304 enthält. Die Einlassschlitze 289 und Auslassschlitze 288 sind in Winkeln von ungefähr 60 Grad versetzt voneinander gezeigt und die Zündkerzen 302 sind in ihrer relativen Position gezeigt.
7 sind die gleiche Ansicht und die gleichen Objektnummern wie bei 6, nur mit dem ersten Zylinder 300 und dem zweiten Zylinder 301 jeweils um ungefähr 60 Grad relativ zu 6 gedreht.
8 sind die gleiche Ansicht und die gleichen Objektnummern wie bei 6, nur mit dem ersten Zylinder 300 und dem zweiten Zylinder 301 jeweils um ungefähr 120 Grad relativ zu 6 gedreht.
9 sind die gleiche Ansicht und die gleichen Objektnummern wie bei 6, nur mit dem ersten Zylinder 300 und dem zweiten Zylinder 301 jeweils um ungefähr 180 Grad relativ zu 6 gedreht.
10 sind die gleiche Ansicht und die gleichen Objektnummern wie bei 6, nur mit dem ersten Zylinder 300 und dem zweiten Zylinder 301 jeweils um ungefähr 240 Grad relativ zu 6 gedreht.
11 sind die gleiche Ansicht und die gleichen Objektnummern wie bei 6, nur mit dem ersten Zylinder 300 und dem zweiten Zylinder 301 jeweils um ungefähr dreihundert (300°) Grad relativ zu 6 gedreht.
12 ist eine vereinfachte schematische Endansicht eines Zylinders, wie etwa einem in 14 gezeigten Zylinder, die einen exemplarischen Zylinder 310 mit Überströmschlitz 311 und terminalem Ende 312 zeigt, welches mit einer Endplatte interagiert. Der in 12 gezeigte Zylinder ist ein exemplarischer Zylinder, aus Gründen der Anschaulichkeit vereinfacht.
13 zeigt die Bewegung des Kolbensatzes 312 in linearer Art und Weise derart, dass sich der erste Kolbenkopf 322 und der zweite Kolbenkopf 324 zusammen mit den Kolbenstangen 323 und 325 in einer im Wesentlichen linearen Bewegung oder Richtung bewegen oder hin- und herbewegen. 13 zeigt die vordere Endplatte 315, die vordere Endplatte 316, Schrauben 317, Abstandsstab 318, ersten Zylinder 319 mit erstem inneren Zylinderhohlraum 331 oder Verbrennungskammer, zweitem Zylinder mit innerem Hohlraum 334. Der erste Zylinder weist den Überströmschlitz 332 und den zweiten Zylinderüberströmschlitz 333 auf.
Wie es ersichtlich ist, sind die Kolbenstangen integral oder einstückig und weisen die runde Basisöffnung 327 auf, in der die runde Basis 328 drehbar montiert oder angeordnet ist. Der Kurbelzapfen 329 ist exzentrisch an der runden Basis 328 montiert. Die Folge von Phantomlinien zeigen die relative Bewegung des Kurbelzapfens 329 durch den Zyklus sowie die relative Bewegung der runden Basis 328, während alle eine im Wesentlichen lineare Bewegung der Kolbenstangen und Kolbenköpfe beibehalten.
14 ist eine schematische Vorderdarstellung eines Kolbensatzes innerhalb eines Zylindersatzes, die den ersten Zylinder 350 mit terminalem Ende 351 und proximalem Ende 352 zeigt. Der zweite Zylinder 353 ist mit proximalem Ende 354 und terminalem Ende 355 gezeigt. Die erste Verbrennungskammer 356 und die zweite Verbrennungskammer 357 sind ebenso dargestellt, wobei der erste Überströmschlitz 358 und der zweite Überströmschlitz 359 ebenfalls gezeigt sind. Kopfschrauben 360 sind als ein Weg zur Verbindung der Komponenten des Zylinders miteinander gezeigt.
14 zeigt zudem den Kolbensatz 362 mit dem ersten Kolbenkopf 363, dem zweiten Kolbenkopf 364, der ersten Kolbenstange 365, der zweiten Kolbenstange 366. Die Zylinder sind mit Wärmeübertragungsrippen an deren Außenseite dargestellt.
Der Kolbensatz 362 ist vorzugsweise im Allgemeinen integral oder einstückig und enthält die runde Basisöffnung 370, Kolbenschrauben 371 mit Arretierstiften 372 (wie es in 16 genauer gezeigt ist).
Der Fachmann wird bemerken, dass das erste Zylindergesicht 380 und das zweite Zylindergesicht 381, wie es in 14 gezeigt ist, konturiert sind, so dass sie im Allgemeinen oder im Wesentlichen mit der Form des terminalen Endes 351 des Zylinders übereinstimmen. Die Übereinstimmung wie gezeigt, wobei ein Teil des Kolbengesichts zum Überströmschlitz 258 hin oder in ihn hinein ragt, stellt eine wirksamere Konfiguration und einen besseren „Squish" bereit als vom Fachmann bekannt. Obwohl es für die Ausführung der Erfindung nicht erforderlich ist, sind die konturierte Form des Kolbengesichts und des terminalen Endes konturiert und glatt, so konfiguriert, dass sie den Fluss von Gasen und Verbrennungsprodukten wirksam ermöglicht, wohingegen bei typischen Zylindern die Zylinder so geformt sind, dass sie anderen Gesichtspunkten des Motors Rechnung zu tragen und/oder sie zu steuern, beispielsweise eine bessere Steuerung der Ventile.
15 ist eine Draufsicht des in 14 dargestellten Kolbensatzes 362 und zeigt den ersten Kolbenkopf 363, das erste Kolbengesicht 380, die erste Kolbenstange 365, die Kolbenschraube 371 und den Arretierstift 372. 15 zeigt darüber hinaus den Kolbenkopf 364 mit dem Kobengesicht 381, die Kolbenstange 366 und die runde Basisöffnung 370.
16 ist eine Explosionsansicht der Kolbenschraube 371 und des Arretierstifts 372 in einer relativen Konfiguration davon. Die Kolbenschrauben- und die Arretierstiftkonfiguration werden eingesetzt, um einen integralen oder einstückigen Kolbensatz 362 zu erzeugen, wie es genauer in 15 gezeigt ist. Die Kolbenschraube kann in eine Aufnahmegewindeöffnung in der Kolbenstange 366 oder Kolbenstange 365 gedreht oder geschraubt werden, um sie darin zu befestigen, und dann kann der Arretierstift 372 in die Kolbenschraube 371 eingesetzt werden, um den Mittelteil des Kolbensatzes 362 an den entsprechenden Kolbenköpfen 363 und 364 zu befestigen.
17 ist eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels eines Kolbensatzes 362, der durch diese Erfindung ins Auge gefasst wird, die die Wechselwirkung des Kolbensatzes mit dem Innenzahnrad 400 und dem Kurbelzapfenzahnrad 401 zeigt, das ein Stirnrad sein kann.
17 zeigt den ersten Kolbenkopf 363 und den zweiten Kolbenkopf 364. Die runde Basisöffnung 370 ist innerhalb der Kolbensatzkonfiguration 362 gezeigt, wobei die runde Basis 403 drehbar in der runden Basisöffnung 370 montiert ist. Der Pfeil 404 stellt eine Richtung dar, in die sich die runde Basis 403 innerhalb der runden Basisöffnung 370 drehen kann, und die Kurbeldrehachse ist eine Achse, um die sich der Kurbelzapfen 402 relativ zur runden Basis 403 dreht. Der Kurbelzapfen 402 dreht sich gleichzeitig um die Kurbelzapfenachse 117.
Der Kurbelzapfen 402, der auch als eine Hauptwelle, Antriebsstift oder irgendwie aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Namen bezeichnet werden kann, ist vorzugsweise integral oder einstückig mit der runden Basis 403 und dreht sich damit mit. Das Kurbelstiftzahnrad 401 ist an und um den Kurbelzapfen herum befestigt und weist, wie es gezeigt ist, äußere Zähne auf, die den inneren Zähnen auf dem Innenzahnrad 400 entsprechen, so dass sie ineinander greifend Wechselwirken. Sowie sich die runde Basis 403 in der gezeigten Ansicht im Uhrzeigersinn dreht, dreht sich das Kurbelstiftzahnrad 401 innerhalb des Innenzahnrads 400 entgegen dem Uhrzeigersinn. Die relative Auslegung der runden Basis 403, die exzentrische Befestigungsbeziehung des Kurbelzapfens 402 zur runden Basis 403, die Größe und Konfiguration des Kurbelzapfenzahnrads 401 und die Größe und die Konfiguration des Innenzahnrads 400 wirken zusammen, so dass sie sich derart gegeneinander in einer Querrichtung versetzen, dass die Gesamtbewegung des Kolbens linear oder eine Hin- und Herbewegung ist, wenn sie innerhalb des Zylindersatzes stattfindet. Das Kurbelstiftzahnrad 401, ein kleineres umkreisendes Zahnrad, wird in einer Richtung entgegen dm Uhrzeigersinn um seine eigene Achse gezwungen, wodurch die Umlaufbahn in eine Richtung im Uhrzeigersinn innerhalb des Innenzahnrads 400 gezwungen wird, was wiederum den Kurbelzapfen 402 und die runde Basis 403 dazu zwingt, sich entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen. Der Fachmann wird einsehen, dass es nicht notwendig ist, eine runde Basis in einer runden Basisöffnung zu verwenden, sondern anstelle dessen kann der Kurbelzapfen andernfalls relativ zum Kolbensatz exzentrisch montiert sein, so dass er sich um eine Kurbelsatzachse dreht.
18 ist eine Darstellung eines Innenzahnrads 400, eines Kurbelstiftzahnrads 401 und eines Drehrichtungspfeils 407, der eine Drehung des Kurbelstiftzahnrads 401 um seine eigene Achse entgegen dem Uhrzeigersinn zeigt, die eine Darstellung der Umlaufbahn des Kurbelzapfenzahnrads 401 innerhalb des Innenzahnrads 400 im Uhrzeigersinn ermöglicht. Das Zentrum des Innenzahnrads 400 kann auch das Zentrum der Drehung des Kurbelsatzes sein, auch bezeichnet als die Kurbelsatzachse 117, die quer zur Mittelachse 115 des Motors verläuft, die in 2 gezeigt ist.
Das Innenzahnrad 400 ist vorzugsweise stationär und das Kurbelstiftzahnrad 401 dreht sich im Allgemeinen in einem Verhältnis von ungefähr 2 zu 1 für jede Umlaufbahn innerhalb des Innenzahnrads 400. Es ist auch ersichtlich, dass der Kurbelzapfen 402 relativ zum Kolbensatz exzentrisch montiert ist, durch dessen Montieren an der runden Basis 403 (wie es in den 17 und 18 gezeigt ist).
19 ist eine andere schematische Darstellung eines Kolbensatzes, der mit dem Innenzahnrad 400 interagiert, wobei der Kolbensatz mit 362 nummeriert ist, ähnlich zu dem in 17, nur dass es verschiedene Positionen des Kurbelzapfens 402 durch die Phantomlinien zeigt, sowie er sich mit dem Kurbelstiftzahnrad 401 innerhalb des Innenzahnrads 400 im Uhrzeigersinn dreht. Die Phantomlinien stellen die erste Kurbelzapfenposition 402a ungefähr 90 Grad von der Ausgangsposition des Kurbelzapfens 402 dar. Der Kurbelzapfen 402b stellt eine zweite Phantomkurbelzapfenposition 180 Grad von der Ausgangsposition des Kurbelzapfens 402 dar und der Kurbelzapfen 402c stellt eine dritte Phantomposition des Kurbelzapfens 402 dar, 270 Grad von der Ausgangsposition des Kurbelzapfens 402.
19 zeigt darüber hinaus die relative Position einer runden Basis 403a, wenn sich der Kurbelzapfen an einer Position 402b befindet, wobei die runde Basis 403a durch Phantomlinien gezeigt ist. Diese Darstellung der runden Basis 403a gilt, wenn sich der Kurbelzapfen 402 beim Kurbelzapfen 402b befindet, 180 Grad von der dargestellten Ausgangsposition.
20 ist eine Querschnittansicht eines Kurbelsatzentwurfs, die bei einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt werden kann. 20 zeigt die Mittelachse 115 des Motors, wobei die Antriebwelle 116 im Allgemeinen um die Mittelachse 115 zentriert ist. Die Antriebswellenlager 174 lokalisieren und positionieren die Antriebswelle 116 relativ zur Mittelachse 115 und anderen Komponenten des Motors, der Pumpe oder des Kompressors. Das Innenzahnrad 162 und das Kurbelzapfenzahnrad 163 an der oberen Kurbelsatzseite sind gezeigt, wie es in den vorherigen Figuren genauer gezeigt und erläutert wurde. Die runde Basis 160 und der Kurbelzapfen 161 sind integral oder einstückig mit der runden Basis 160. Nicht gezeigt ist die runde Basisöffnung, die die runde Basis 160 im Allgemeinen drehbar darin montiert und durch sie angetrieben aufweisen würde. Das erste äußere Kurbelmodul 165 weist darin einen Kurbelzapfen 161 exzentrisch und drehbar montiert auf und sowie der Kolbensatz die runde Basis 160 und den Kurbelzapfen 161 drängt, sich zu drehen, drängt dies gleichermaßen das erste äußere Kurbelmodul 165, sich zu drehen und ein daran montiertes äußeres Zahnrad in der Richtung des gezeigten Pfeils anzutreiben. Das erste äußere Kurbelmodul 165 dreht sich im Allgemeinen und ungefähr um die Kurbelachse 117, die im Allgemeinen quer und senkrecht zur Mittelachse 115 ist. Das erste Kurbelmodul 165 nutzt das Lager 248, um dessen Drehung zu lokalisieren und zu ermöglichen.
Die gegenüberliegende oder Gegenseite des Kurbelzapfens 161 ist derart exzentrisch innerhalb des ersten inneren Kurbelmoduls 167 montiert, dass sich der Kurbelzapfen 161 innerhalb der Öffnung drehen kann, in der er untergebracht ist. Die Forcierung der Drehung der runden Basis 160 und des Kurbelzapfens 161 forciert gleicherweise die Drehung des ersten inneren Kurbelmoduls 167 um die Kurbelsatzachse 117.
Es ist ersichtlich, dass das erste innere Kurbelmodul 167 mit der Antriebswellenverzahnung 172 interagiert, so dass die Drehung der Antriebswelle 116 veranlasst wird. Der Rotationsübertragungsmechanismus kann irgendeiner einer Vielzahl von unterschiedlichen Typen von Getrieben oder Mitteln sein, von denen alle allgemein im Fachgebiet bekannt sind.
Es gibt eine stabilisierende Miniwelle 170, die am ersten inneren Kurbelmodul 167 befestigt ist, so dass eine zusätzliche Stabilität und Lokalisierung der Drehung bereitgestellt wird, und im Allgemeinen um die Kurbelsatzachse 117 zentriert ist. Die stabilisierende Miniwelle 170 wird wie gezeigt durch Stiftlager gehalten und lokalisiert.
Am unteren Ende der 20 befindet sich die gleiche allgemeine Konfiguration wie am oberen Ende, das das zweite äußere Kurbelmodul 222 innerhalb des Lagers 246 montiert zeigt. Der Kurbelsatz 213 ist exzentrisch an der runden Basis 212 montiert und drehbar und exzentrisch innerhalb des zweiten äußeren Kurbelmoduls 222 montiert und exzentrisch und drehbar innerhalb des zweiten inneren Kurbelmoduls 221 montiert, wie es gezeigt ist. Das zweite innere Kurbelmodul 221 enthält das zweite innere Kurbelmodulzahnrad 250, das mit dem Antriebwellenzahnrad 172 interagiert, so dass für die Antriebsdrehung der Antriebswelle 116 gesorgt wird. Die stabilisierende Miniwelle 224 ist wie gezeigt innerhalb von Stiftlagern montiert und weist wie gezeigt die gleiche Position und Funktion wie die stabilisierende Miniwelle 170 im oberen Teil des Kurbelsatzes auf.
20 zeigt auch das zweite innere Kurbelmodullager 222 und das Innenzahnrad 220. Das erste innere Kurbelmodulzahnrad 171 wird im Allgemeinen in der Konfiguration und Wechselwirkung mit der Antriebswelle 172 dem zweiten inneren Kurbelmodulzahnrad 250 entsprechen. Es wird darauf hingewiesen, dass die exzentrisch montierten Kurbelzapfen 161 und 213 jeweils vorzugsweise einstückig mit der runden Basis 160 und 212 sind.
Wiederum drehen sich die inneren und äußeren Kurbelmodule um die Kurbelachse 117, die die runden Basen 160 und 212 mit exzentrisch montierten Kurbelzapfen 161 und 213 dazu drängen, sich entgegen zu drehen. Im Allgemeinen erfordert dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Satz innerer und äußerer Kurbelmodule, einen Innenzahnradsatz und exzentrisch montierte Kurbelzapfen für jeden Kolbensatz. Dieses Motorendesign ist insofern flexibel, als es einfach und gleichmäßig einen gleichartigen Satz von Zylindersätzen und Kurbelsätzen in einem Winkel von neunzig Grad (90°) rotierend um die Mittelachse 115 aufweisen kann, so dass die Zahl der Zylinder bei einer gegebenen Anwendung von 4 auf 8 erhöht wird.
21 ist eine Explosionsansicht des Kurbelsatzentwurfs für dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das erste äußere Kurbelmodul 165, die runde Basis 160 mit dem daran exzentrisch montierten Kurbelzapfen 161, das Kurbelzapfenzahnrad 163 (das vorzugsweise ein Stirnrad ist), das Innenzahnrad 162, das erste innere Kurbelmodul 167, das erste Kurbelmodulzahnrad 171, die stabilisierenden Miniwelle 170 für das erste innere Kurbelmodul 167, die Antriebswelle 116 mit dem Antriebswellenzahnrad 172, dem zweiten äußeren Kurbelmodul 222 montiert und positioniert innerhalb des Lagers 246, der zweiten runden Basis 212 mit den zweiten exzentrisch montierten Kurbelzapfen 213 montiert an der zweiten runden Basis 212 zeigt. 21 zeigt darüber hinaus das Innenzahnrad 220, das zweite innere Kurbelmodul 221 mit dem zweiten inneren Kurbelmodulzahnrad 250 daran und die stabilisierenden Miniwelle 224. Der Kurbelsatz dreht sich um die Kurbelsatzachse 117.
Das erste innere Kurbelmodulzahnrad 171 ist vorzugsweise ein 45 Grad Kegelrad, das so bemessen ist, dass es die Kurbelsätze um das Hauptantriebswellenzahnrad 172 aufnehmen kann. Das zweite innere Kurbelmodulzahnrad 250 würde vorzugsweise das gleiche oder ungefähr das gleiche wie das erste innere Kurbelmodulzahnrad 171 sein und auf gleiche Weise mit dem Antriebswellenzahnrad 172 interagieren.
22 ist eine Endansicht einer Planscheibe 209 mit einer ersten Planscheibenöffnung 209a und einer zweiten Planscheibenöffnung 209b mit einer zentraler Öffnung 209c. Die Bohrungen 209a und 209b verlaufen im Allgemeinen um den Zylinderhals herum, der dann die Planscheibe 209 mit den Zylindern dreht. Die Planscheibe ist vorzugsweise federbelastet, so dass die Abdichtung der Einlass- und Auslassschlitze unterstützt wird, wenn die Schlitze nicht mit den Überströmschlitzen in den entsprechenden Zylindersätzen in Verbindung stehen. Die Planscheibenoberfläche, die auf der Schlitzplatte gleitet, würde vorzugsweise stark poliert und in Abhängigkeit von der speziellen Anwendung und den verwendeten Materialien geschmiert sein. Wiederum dreht sich die Planscheibe mit den Zylindern und die Dichtungen und Schlitze sind auf der Schlitzplatte herausgeschnitten, die unbeweglich in der Endplatte montiert ist. Die Planscheibe ist zu Abdichtungs- und Schmierungszwecken vorzugsweise mit einer Ölzuführung und Schabern für überschüssiges Öl ausgestattet.
23 ist eine vordere Endansicht der Planscheibe 209. Während die gezeigte Planscheibe zum Zeitpunkt der Anmeldung der bevorzugte Weg ist, um eine Schmierung und Wechselwirkung von Oberflächen und Schlitze sicherzustellen, kann dies auf irgendeine einer Vielzahl von verschiedenen Wegen an der hinteren Endplatte, der vorderen Endplatte oder auf Sonstigem ausgeführt werden, die alle durch die Erfindung ins Auge gefasst werden.
24 ist eine Endansicht des Ringzahnrads, das im Allgemeinen am sich drehenden Umfang des Motors situiert ist, auch in Fig. als Objekt 245 gezeigt. Das Ringzahnrad weist auf einer oder auf beiden Seiten eine Verzahnung auf und die äußeren Kurbelmodulzahnräder 166 und 223 interagieren, wie es ebenfalls in 2 gezeigt ist, mit dem Ringzahnrad 245, so dass ein Teil der Drehung oder die gesamte Drehung des Motors um die Mittelachse angetrieben wird. Die Wechselwirkung der äußeren Kurbelmodulzahnräder 166 und 223 stellt eine Antriebskraft bereit, so dass der Zylindersatz und die Kolbensätze in einem Übersetzungsverhältnis von ungefähr 1 zu 6 um die Mittelachse des Motors gedreht wird, welche die Endantriebswelle des Motors oder der Antriebswelle sein würde. Die ungefähre Mitte des Ringzahnrads 245 wird zudem die ungefähre Mittelachse des Motors sein. Man wird auch einsehen, dass das Ringzahnrad stationär ist und sich nicht mit dem Motor dreht, sondern anstelle dessen forcieren die zwei äußeren Kurbelmodulzahnräder 166 und 223 die Drehung des Motors durch Wechselwirkung mit dem Ringzahnrad 245. Das Ringzahnrad ist zudem mit Schraubenlöchern zur Lokalisierung und zur Befestigung des Ringzahnrads an einem äußeren Gehäuse versehen.
Es ist bei einem Vierzylinderausführungsbeispiel dieser Erfindung zweckmäßig, dass zwei äußere Kurbelmodulzahnräder 166 und 223 um 180 Grad getrennt montiert vorhanden sind. Bei einem Achtzylinderausführungsbeispiel dieser Erfindung würden allerdings vier solche äußeren Kurbelmodulzahnräder vorhanden sein, jeweils vorzugsweise und der Reihe nach um 90 grad voneinander getrennt. Die zwei äußeren Kurbelmodulzahnräder 166 und 223 drehen sich im Allgemeinen in voneinander entgegengesetzten Richtungen, wodurch die Zylindersätze gedrängt werden, sich um die Mittelachse des Motors zu drehen.
25 ist eine Vorderansicht des Ringzahnrads 245 und des ersten äußeren Kurbelmodulzahnrads 166 und des zweiten äußeren Kurbelmodulzahnrads 223, wie es auch in 24 gezeigt ist.
26 ist eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels des Zylinderblocks 400, der bei Ausführungsbeispielen dieser Erfindung eingesetzt werden kann. 26 zeigt eine Blindlochbohrung 401, eine erste Zylinderdurchgangsbohrung 402, wobei der Pfeil 403 die Durchgangsbohrung zeigt, eine zweite Zylinderdurchgangsbohrung 404 durch den Zylinderblock 400. Die Kurbelsatzbohrung 405 ist ebenfalls in der oberen Hälfte gezeigt und in der unteren Hälfte des in 26 dargestellten Zylinderblocks 400 ist ein entsprechendes Kurbelbohrloch 406 gezeigt. Man wird einsehen, dass die erste Zylinderbohrung 402 die Kurbelsatzbohrung 405 schneidet und die zweite Zylinderbohrung 404 die zweite Kurbelsatzbohrung 406 schneidet.
27 ist eine rechte Endansicht des in 26 dargestellten Zylinderblocks 400, die die erste Zylinderbohrung 402, die zweite Zylinderbohrung 404, Ausfräsungen 408 zeigt, die lediglich Abschnitte sind, an denen Metall oder Material ausgefräst sind, um das Gesamtgewicht des Zylinderblocks zu reduzieren. 27 zeigt einen eher universellen Zylinderblock 400, weil zwei zusätzliche Zylinderbohrungen 410 und 411 gezeigt sind und bei einem Vierzylinderausführungsbeispiel dieser Erfindung nicht benötigt würden. Anstelle dessen würden die dritte Zylinderbohrung 410 und die vierte Zylinderbohrung 411 bei einem Achtzylinderausführungsbeispiel dieser Erfindung eingesetzt. Es sollte auch beachtet werden, dass sich der Zylinderblock 400 um die Mittelachse des Motors drehen würde. Zusätzlich wären bei einer Achtzylinderversion und beim bevorzugten universellen Zylinderblock Querkurbelsatzbohrungen für die zusätzlichen zwei Zylinder vorgesehen, beispielsweise wäre die Querkurbelsatzbohrung 412 von ähnlicher Natur wie die Kolbensatzbohrungen 405 und 406.
27 stellt zeigt darüber hinaus Schultern 422, an denen das in früheren Figuren gezeigte und beschriebene Innenzahnrad lokalisiert und montiert sein kann.
28 ist eine linke Endansicht des Ausführungsbeispiels des in 26 dargestellten Zylinderblocks 400, die die Blindlochbohrung 401, die erste Zylinderbohrung 402, die zweite Zylinderbohrung 404, die dritte Zylinderbohrung 410 und die vierte Zylinderbohrung 411 zeigt, wobei die Ausfräsungen 408 auch als Durchgangsausfräsung gezeigt sind.
Der Durchschnittsfachmann wird einsehen, dass es keine besondere Zylinder- oder Ausfräsungskonfigration gibt, die erforderlich ist, um den Zylinderblockabschnitt dieses Ausführungsbeispiels auszuführen, sondern irgendeine einer Vielzahl von Konfigurationen sowie Materialien verwendet werden können, die alle ins Auge gefasst werden.
29 ist eine Vorderansicht, die die Wechselwirkung von Endplatten mit Lagerhalterungen zeigt, die für die Antriebswelle oder andere Komponenten eingesetzt werden können. 29 zeigt eine hintere Endplatte 450, eine vordere Endplatte 451, Abstandsstäbe 452, Rahmenschrauben 453, eine Antriebswellenhalterung 454, eine vordere Lagerhalterung 455 und die Mittelachse 456, um die sich der Motor dreht.
Die 30 bis 35 stellen den periodischen Durchlauf eines Ausführungsbeispiels eines Kolbensatzes dar, das durch diese Erfindung erwogen wird, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel ein Zylindersatz und die Innenzahnradkonfiguration dargestellt ist. Jede der 30 bis 35 veranschaulicht oder zeigt einen Zylindersatz, der einen ersten Zylinder 500 mit einem ersten Zylinderhohlraum 502 (Verbrennungskammer), einen Überströmschlitz 503, ein erstes terminales Ende 501 des Zylinders, ein erstes proximales Ende 499 des Zylinders, und einen zweiten Zylinder 504 enthält, der einen zweiten inneren Hohlraum 505, ein zweites proximales Ende 513 des Zylinders, ein zweites terminales Ende 514 des Zylinders und einen zweiten Zylinderüberströmschlitz 506 enthält.
Jede der 30 bis 35 zeigt zudem einen Kolbensatz, der einen ersten Kolben 507, einen zweiten Kolben 508 und kurbelbezogene Mechanismen, wie etwa eine runde Basis 509 innerhalb einer runden Öffnung im Kolbensatz, ein Kurbelzapfenzahnrad 511, das an einem exzentrischen Zapfen 510 befestigt ist, und ein Innenzahnrad 512.
Da in den 30 bis 35 alle gleichen Gegenstände identisch nummeriert sind, werden sie hierin nicht wiederholt.
30 ist als ein theoretischer Startpunkt für den periodischen Durchlauf des Kolbensatzes innerhalb des Zylindersatzes gezeigt. 31 ist eine Darstellung der Zylinder- und Kolbenkonfiguration, wobei sich der Kurbelzapfen 510 innerhalb des Innenzahnrads 512 um 90 Grad gedreht hat. 32 stellt eine Drehung des Kurbelzapfens 510 um 180 Grad dar, 33 stellt eine Drehung des Kurbelzapfens 510 um 270 Grad dar, 34 stellt eine Drehung oder Bewegung des Kurbelzapfens 510 um ungefähr 315 Grad dar und 35 stellt eine Drehung des Kurbelzapfens 510 innerhalb des Innenzahnrads 512 um 360 Grad dar. Die 30 bis 35 zeigen deshalb eine vollständige Drehung des Kurbelzapfens 510 und die relative Position der runden Basis 509, des Kurbelzapfenzahnrads 511 und relativ zum ersten Kolben 507 und zweiten Kolben 508.
36 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung, das acht Zylinder oder vier Zylindersätze einsetzt. 36 zeigt ein Ringzahnrad 621, das vorzugsweise stationär ist, eine Antriebswellenhalterung 622, ein äußeres Kurbelmodulzahnrad 628 am Zylindersatz 623. Der Zylindersatz, der durch das Element 623 repräsentiert wird, beinhaltet einen ersten Zylinder 624, einen zweiten Zylinder 625, ein äußeres Kurbelmodul 629, eine Kolbenstange 632, eine runde Basis 641, ein Innenzahnrad 631, ein terminales Ende 627 des ersten Zylinders 624, einen Überströmschlitz 626 für den ersten Zylinder 624, ein inneres Kurbelmodul 630 mit Zahnrädern 634 daran.
Bei dem in 36 gezeigten Ausführungsbeispiel des Motors 620 stellt eine Bruchansicht innerhalb des Zylinders 650 den Kolbenkopf 642, die Kolbenstange 640 und die runde Basis 641 besser dar.
37 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Zahnradgruppe, das durch diese Erfindung eingesetzt werden kann, die ein Achtzylinderausführungsbeispiel einer Motor-, einer Pumpen- oder einer Kompressorenzahnradgruppe zeigt. Die Zahnradgruppe 600 ist mit den inneren Kurbelmodulen 601, 603, 605 und 606 gezeigt, die daran jeweils Zahnräder 609, 610, 607 bzw. 608 aufweisen. Die inneren Kurbelmodule weisen exzentrisch positionierte Öffnungen 602 und 604 (wobei die Öffnungen für die inneren Kurbelmodule 605 und 606 nicht gezeigt sind) und eine Antriebswelle 611 auf. Das bevorzugte Verhältnis für die inneren Kurbelmodule gegenüber der Antriebswelle 611 sind sechs zu fünf (6:5). Es sollte beachtet werden, dass es bevorzugt wird, dass das Verhältnis zur relativen Auslegung und Wechselwirkung größer ist als eins, obwohl kein bestimmtes Verhältnis erforderlich ist, um diese Erfindung auszuführen.
38 ist eine Querschnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines durch diese Erfindung ins Auge gefassten Motors, bei dem die Drehung des Motors wie gezeigt über eine Außenverzahnung erfolgt. 38 ist in vielerlei Hinsicht gleich zu 2 und gleiche Komponenten werden deshalb in Bezug auf 38 nicht separat identifiziert und beschrieben werden. Allerdings stellt 38 darüber hinaus ein Motorrotationssystem dar, das ein Rotationszahnrad 701 oder ein Ritzel verwendet, das an oder auf einer Rotationszahnradwelle 702 montiert ist, wobei die Rotationszahnradwelle 702 bei diesem Ausführungsbeispiel drehbar an den Endplatten montiert ist. Das Rotationszahnrad 701 kann ein Zahnrad, ein Ritzel zur Aufnahme einer Kette oder irgendeine andere mechanische Konfiguration zur Übertragung/Aufnahme von Drehung von der Antriebswelle, die alle innerhalb der Erwägung dieser Erfindung sind.
Obwohl das Rotationszahnrad 701 über eine Kette am Antriebswellenzahnrad 703 operativ angebracht oder drehbar gekoppelt ist, kann es auf irgendeine einer Vielzahl von unterschiedlichen Wegen innerhalb der Erwägung dieser Erfindung operativ oder drehbar angebracht sein. Die Drehung der Antriebswelle und folglich das Antriebswellenzahnrad 703 veranlasst, dass sich das Rotationszahnrad 701 und die Rotationszahnradwelle 702 drehen, was wiederum die Blockantriebszahnräder 705 dreht. Die Blockantriebszahnräder 705 sind operativ an Blockzahnrädern 706 angebracht und treiben diese an und die Drehung der Blockantriebszahnräder 705 drehen dadurch den Motorblock, Zylindersätze etc. um die Antriebswellenachse. Es wird bevorzugt, dass das Zahnrad- oder Ritzelverhältnis zwischen dem Antriebswellenzahnrad 703 und dem Rotationszahnrad beim gezeigten Ausführungsbeispiel sechs zu eins (6:1) beträgt. Es sollte auch beachtet werden, dass das äußere Kurbelzahnrad und das Ringzahnrad bei diesem Ausführungsbeispiel wie in Bezug auf 2 gezeigt und beschrieben durch die gezeigte Konfiguration ersetzt worden ist.
19 ist eine Querschnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Motors, der durch diese Erfindung erwogen wird, bei dem die Drehung des Motors wie gezeigt über eine externe Verzahnung erfolgt. 39 ist in vielerlei Hinsicht gleich und/oder ähnlich zu 2 und 38 und jede gleiche Komponente wird deshalb bezüglich 2 und/oder 38 nicht separat identifiziert und beschrieben werden. 39 stellt, wie 38, darüber hinaus ein Motorrotationssystem dar, das ein Rotationszahnrad 701 oder ein Ritzel verwendet, das an oder auf einer Rotationszahnradwelle 702 montiert ist, wobei die Rotationszahnradwelle 702 bei diesem Ausführungsbeispiel drehbar an den Endplatten montiert ist.
39 stellt ein Ausführungsbeispiel dieser Erfindung dar, das ein zusätzliches Zahnrad in der Zahnradgruppe, ein Gruppenrotationszahnrad 712 und ein Differential bei der Drehung des Gruppenrotationszahnrads 712, einem Blockrotationszahnrad, gegen die Drehung der Antriebswelle, bei einem bevorzugten Verhältnis von 6:5 zu drehen, verwendet, um die Drehung des Blocks zu erreichen. Die Konfiguration in 39 ist ein Ausführungsbeispiel, das einen anderen Weg zeigt, um den Motorblock zu drehen, das ein zweites Rotationszahnrad 708 oder Ritzel zeigt, das über das Zahnrad oder Ritzel 709 derart operativ mit einer Gruppenrotationszahnradwelle 710 verbunden ist, dass sich das Gruppenrotationszahnradwelle 710 und das Gruppenrotationszahnrad 712 in entgegengesetzter oder umgekehrter Richtung der Rotationszahnradwelle 702 drehen.
Der Mechanismus 711 stellt lediglich irgendeinen Mechanismus dar, der verwendet werden kann, um die Drehung zwischen der Rotationszahnradwelle 702 und der Gruppenrotationszahnradwelle 710 umzukehren. Dieser Mechanismus kann durch Verzahnung oder irgendein anderes bekanntes Mittel erfolgen.
Zudem wird, wie es oben in Bezug auf 2 ausgeführt wurde, die relative Drehung zwischen den Zylindern und den Überströmschlitzen im Zylinder relativ zu den Einlass- und Auslassschlitzen in den Schlitzplatten und/oder Endplatten als Ventilfunktion eingesetzt, und das kann innerhalb der Erwägung dieser Erfindung durch Drehen des Blocks und der Zylinder, durch Drehen der Schlitzplatten oder durch Drehen des Rahmens oder der Endplatten oder einiger Kombinationen daraus bewerkstelligt werden.
Wie der Fachmann einsehen wird, gibt es zahlreiche Ausführungsbeispiele dieser Erfindung und Variationen von Elementen und Komponenten, die verwendet werden können, alle innerhalb des Umfangs dieser Erfindung.
Beispielsweise werden bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung Drehkolbenmotoren, -pumpen oder -kompressoren bereitgestellt, umfassend: einen stationären Rahmen, umfassend eine erste Schlitzplatte an einer ersten Seite des Rahmens und eine zweite Schlitzplatte an einer zweiten Seite des Rahmens und in Bezug auf die erste Schlitzplatte fixiert, wobei jede Schlitzplatte einen Einlassschlitz und einen Auslassschlitz durch die Schlitzplatte umfasst, ferner einen Block, der relativ zum stationären Rahmen und um eine Mittelachse drehbar befestigt ist, ferner einen ersten Zylindersatz und einen zweiten Zylindersatz, die im Block in gegenüberliegender Beziehung zueinander um die Mittelachse montiert sind, wobei jeder Zylindersatz folgendes umfasst: einen ersten Zylinder (500 oder 624) und einen gegenüberliegenden zweiten Zylinder, wobei jeder Zylinder ein proximales Ende und ein terminales Ende umfasst, wobei ein Überströmschlitz so angeordnet ist, dass abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der Schlitzplatte gebildet wird; einen ersten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des ersten Zylindersatzes montiert ist, und einen zweiten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des zweiten Zylindersatzes montiert ist, wobei der erste und der zweite Kolbensatz jeweils folgendes umfasst: einen ersten Kolben im ersten Zylinder und einen zweiten Kolben im zweiten Zylinder, wobei jeder Kolben einen Kolbenkopf mit einem Kolbengesicht und eine Kolbenstange umfasst, die ein am Kobenkopf befestigtes erstes Ende aufweist, wobei die Kolbenstangen miteinander operativ verbunden sind; einen ersten Kurbelsatz, der vom ersten Kolbensatz angetrieben wird, und einen zweiten Kurbelsatz, der vom zweiten Kolbensatz angetrieben wird, wobei der erste und der zweite Kurbelsatz jeweils folgendes umfasst: einen Kurbelzapfen, der exzentrisch am Kolbensatz befestigt ist, so dass er sich um eine entsprechende Kurbelzapfenachse dreht, und ferner ein Kurbelzapfenzahnrad, das am Kurbelzapfen fixiert ist; ein Innenzahnrad, das in Bezug auf den ersten Zylindersatz fixiert ist, wobei das Innenzahnrad eine Innenverzahnung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie in das Kurbelzapfenzahnrad greift, sobald sich dieses Kurbelzapfenzahnrad innerhalb des Innenzahnrads dreht; wobei die exzentrische Rotation des Kurbelzapfens die Drehung des Kurbelzapfenzahnrads innerhalb des Innenzahnrads so ausgleicht, dass für eine ungefähr lineare Bewegung des Kolbenkopfes innerhalb des ersten und zweiten Zylinders gesorgt wird, und derart, dass sich der Kurbelzapfen auch um eine Kurbelzapfenachse dreht; eine nach Innen gerichtete Seite des Kurbelzapfens derart exzentrisch an einem inneren Kurbelzahnrad montiert ist, dass die Drehung des Kurbelzapfens auch das innere Kurbelzahnrad um die Kurbelsatzachse dreht; wobei die allgemein lineare Bewegung der runden Basisöffnung des Kolbensatzes das Kurbelzapfenzahnrad so antreibt, dass es sich innerhalb des Innenzahnrads ringsumher dreht, wodurch der Kurbelzapfen so angetrieben wird, dass er sich um die Kurbelsatzachse dreht; und das innere Kurbelzahnrad derart in ein Antriebswellenzahnrad greift, dass die Drehung des inneren Kurbelzahnrads die Antriebswelle dreht.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen zu denen im vorhergehenden Absatz offenbarten werden Drehkolbenmotoren, -pumpen oder -kompressoren bereitgestellt, die darüber hinaus ein Rotationszahnrad umfassen, das in Bezug auf den stationären Rahmen drehbar befestigt ist und operativ mit der Antriebswelle verbunden ist und davon angetrieben wird, wobei darüber hinaus das Rotationszahnrad angeordnet ist, um die Drehung des Blocks anzutreiben. Bei anderen Gesichtspunkten der Erfindung zu den vorherigen wird ein Blockantriebszahnrad bereitgestellt und vom Rotationszahnrad angetrieben wird, wobei das Blockantriebszahnrad operativ mit dem Block interagiert, so dass die Drehung des Blocks angetrieben wird, oder das Blockantriebszahnrad kann operativ mit dem Block interagieren, so dass die Drehung des Blocks über ein Blockzahnrad angetrieben wird, das mit dem Block integral ist und mit dem Blockantriebszahnrad korrespondiert und dadurch angetrieben wird, und noch weiter kann das Rotationszahnrad und das Blockantriebszahnrad integral sein.
Während es mehrere mögliche Rotationsverhältnisse zwischen dem Rotationszahnrad und der Antriebswelle gibt, nutzt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Rotationsverhältnis von sechs zu fünf. Noch weitere Ausführungsbeispiele dieser Ausführungsbeispiele der Erfindung können darüber hinaus eine Zündvorrichtung umfassen, die jeweils derart an der ersten Schlitzplatte und der zweiten Schlitzplatte montiert ist, dass die Drehung des Überströmschlitzes um die Mittelachse verursacht, dass der Überströmschlitz einen Durchgang mit der Zündvorrichtung bildet, und wobei darüber hinaus die Zündvorrichtung eine Zündkerze ist. Weitere Gesichtspunkte davon können Konfigurationen einschließen, bei denen der Überströmschlitz so an einem terminalen Ende eines jeden Zylinders angeordnet ist, dass sich abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der Schlitzplatte bildet.
Andere Ausführungsbeispiele dieser Erfindung sind beispielsweise Drehkolbenmotoren, -pumpen oder -kompressoren, umfassend: einen stationären Rahmen, umfassend eine erste Schlitzplatte an einer ersten Seite des Rahmens und eine zweite Schlitzplatte an einer zweiten Seite des Rahmens und in Bezug auf die erste Schlitzplatte fixiert, wobei jede Schlitzplatte einen Einlassschlitz und einen Auslassschlitz durch die Schlitzplatte umfasst, ferner einen Block, der relativ zum stationären Rahmen und um eine Mittelachse drehbar befestigt ist, ferner einen ersten Zylindersatz und einen zweiten Zylindersatz, die im Block in gegenüberliegender Beziehung zueinander um die Mittelachse montiert sind, wobei jeder Zylindersatz folgendes umfasst: einen ersten Zylinder (500 oder 624) und einen gegenüberliegenden zweiten Zylinder, wobei jeder Zylinder ein proximales Ende und ein terminales Ende umfasst, wobei ein Überströmschlitz so angeordnet ist, dass abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der Schlitzplatte gebildet wird; einen ersten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des ersten Zylindersatzes montiert ist, und einen zweiten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des zweiten Zylindersatzes montiert ist, wobei der erste und der zweite Kolbensatz jeweils folgendes umfasst: einen ersten Kolben im ersten Zylinder und einen zweiten Kolben im zweiten Zylinder, wobei jeder Kolben einen Kolbenkopf mit einem Kolbengesicht und eine Kolbenstange umfasst, die ein am Kobenkopf befestigtes erstes Ende aufweist, wobei die Kolbenstangen miteinander operativ verbunden sind; einen ersten Kurbelsatz, der vom ersten Kolbensatz angetrieben wird, und einen zweiten Kurbelsatz, der vom zweiten Kolbensatz angetrieben wird, wobei der erste und der zweite Kurbelsatz jeweils folgendes umfasst: einen Kurbelzapfen, der exzentrisch am Kolbensatz befestigt ist, so dass er sich um eine entsprechende Kurbelzapfenachse dreht, und ferner ein Kurbelzapfenzahnrad, das am Kurbelzapfen fixiert ist; ein Innenzahnrad, das in Bezug auf den ersten Zylindersatz fixiert ist, wobei das Innenzahnrad eine Innenverzahnung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie in das Kurbelzapfenzahnrad greift, sobald sich dieses Kurbelzapfenzahnrad innerhalb des Innenzahnrads dreht; wobei die exzentrische Rotation des Kurbelzapfens die Drehung des Kurbelzapfenzahnrads innerhalb des Innenzahnrads so ausgleicht, dass für eine ungefähr lineare Bewegung des Kolbenkopfes innerhalb des ersten und zweiten Zylinders gesorgt wird, und derart, dass sich der Kurbelzapfen auch um eine Kurbelzapfenachse dreht; eine nach außen gerichtete Seite eines Kurbelzapfens derart exzentrisch an einem äußeren Kurbelzahnrad montiert ist, dass die Drehung dieses Kurbelzapfens auch das äußere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht; eine nach Innen gerichtete Seite des Kurbelzapfens derart exzentrisch an einem inneren Kurbelzahnrad montiert ist, dass die Drehung des Kurbelzapfens auch das innere Kurbelzahnrad um die Kurbelsatzachse dreht; wobei die allgemein lineare Bewegung der runden Basisöffnung des Kolbensatzes das Kurbelzapfenzahnrad so antreibt, dass es sich innerhalb des Innenzahnrads ringsumher dreht, wodurch der Kurbelzapfen so angetrieben wird, dass er sich um die Kurbelsatzachse dreht; das innere Kurbelzahnrad derart in ein Antriebswellenzahnrad greift, dass die Drehung des inneren Kurbelzahnrads die Antriebswelle dreht; das äußere Kurbelzahnrad derart in ein stationäres Ringzahnrad um den ersten und zweiten Zylindersatz greift, dass die Drehung des äußeren Kurbelzahnrads gegen das Ringzahnrad die Drehung des ersten Zylindersatzes und des zweiten Zylindersatzes um die Mittelachse antreibt.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des im vorherigen Absatz beschriebenen Ausführungsbeispiels umfassen Drehkolbenmotoren, -pumpen oder -kompressoren darüber hinaus eine Zündvorrichtung, die jeweils derart an der ersten Schlitzplatte und der zweiten Schlitzplatte montiert ist, dass die Drehung des Überströmschlitzes um die Mittelachse verursacht, dass der Überströmschlitz einen Durchgang mit der Zündvorrichtung bildet; wobei die Zündvorrichtung eine Zündkerze ist; wobei der Überströmschlitz so an einem terminalen Ende eines jeden Zylinders angeordnet ist, dass sich abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der zugehörigen Schlitzplatte bildet, umfassend: eine runde Basisöffnung zwischen der ersten und zweiten Kolbenstange eines jeden Kolbensatzes; und wobei der erste Kurbelsatz und der zweite Kurbelsatz jeweils folgendes umfasst: den Kurbelzapfen, der exzentrisch an einer runden Basis montiert ist, die innerhalb der runden Basisöffnung montiert ist, wobei die runde Basis so angeordnet ist, dass sie sich um eine Kurbelzapfenachse dreht, wobei sich der zugehörige Kurbelzapfen sowohl um die Kurbelzapfenachse als auch um den Kurbelsatz dreht; wobei darüber hinaus die runde Basisöffnung mit dem ersten und zweiten Kolbensatz integral ist; wobei das Kurbelzapfenzahnrad in Bezug auf den Kurbelzapfen durch dessen Montage um diesen Kurbelzapfen fixiert ist; wobei die nach außen gerichtete Seite des Kurbelzapfens exzentrisch und drehbar in einem äußeren Kurbelmodul montiert ist, das derart operativ mit dem äußeren Kurbelzahnrad verbunden ist, dass die Drehung dieses Kurbelzapfens das äußere Kurbelmodul und das äußere Kurbelzahnrad um die Kurbelzapfenachse dreht; wobei die nach innen gerichtete Seite des Kurbelzapfens exzentrisch und drehbar in einem inneren Kurbelmodul montiert ist, das derart operativ mit dem inneren Kurbelzahnrad verbunden ist, dass die Drehung des Kurbelzapfens das innere Kurbelmodul und das innere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht.

Claims

Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor, umfassend: einen Rahmen, umfassend eine erste Schlitzplatte (219) an einer ersten Seite des Rahmens und eine zweite Schlitzplatte an einer zweiten Seite des Rahmens und in Bezug auf die erste Schlitzplatte fixiert, wobei jede Schlitzplatte einen Einlassschlitz (285) und einen Auslassschlitz (286) durch die Schlitzplatte umfasst, ferner einen Block (230), der relativ zum Rahmen und um eine Mittelachse drehbar befestigt ist, ferner einen ersten Zylindersatz (113) und einen zweiten Zylindersatz (114), die im Block in gegenüberliegender Beziehung zueinander um die Mittelachse montiert sind, wobei jeder Zylindersatz folgendes umfasst: einen ersten Zylinder (500 oder 624) und einen gegenüberliegenden zweiten Zylinder, wobei jeder Zylinder ein proximales Ende und ein terminales Ende umfasst, wobei ein Überströmschlitz so angeordnet ist, dass abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz und dem Auslassschlitz in der zugehörigen Schlitzplatte gebildet wird; einen ersten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des ersten Zylindersatzes montiert ist, und einen zweiten Kolbensatz, der beweglich innerhalb des zweiten Zylindersatzes montiert ist, wobei der erste und der zweite Kolbensatz jeweils folgendes umfasst: einen ersten Kolben im ersten Zylinder und einen zweiten Kolben im zweiten Zylinder, wobei jeder Kolben einen Kolbenkopf (135 oder 151) mit einem Kolbengesicht (136 oder 152) und eine Kolbenstange (365, 366) umfasst, die ein am Kobenkopf befestigtes erstes Ende aufweist, wobei die Kolbenstangen miteinander operativ verbunden sind; einen ersten Kurbelsatz, der vom ersten Kolbensatz angetrieben wird, und einen zweiten Kurbelsatz, der vom zweiten Kolbensatz angetrieben wird, wobei der erste und der zweite Kurbelsatz jeweils folgendes umfasst: einen entsprechenden Kurbelzapfen (161, 213, 329 oder 402), der exzentrisch am zugehörigen Kolbensatz befestigt ist, so dass er sich um eine entsprechende Kurbelzapfenachse (127) dreht, und ferner ein entsprechendes Kurbelzapfenzahnrad (163 oder 401), das am zugehörigen Kurbelzapfen fixiert ist; ein Innenzahnrad (400), das in Bezug auf den ersten Zylindersatz fixiert ist, wobei das Innenzahnrad eine Innenverzahnung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie in das entsprechende Kurbelzapfenzahnrad greift, sobald sich dieses Kurbelzapfenzahnrad innerhalb des Innenzahnrads dreht; wobei die exzentrische Rotation eines jeden Kurbelzapfens die Drehung des entsprechenden Kurbelzapfenzahnrads innerhalb des zugehörigen Innenzahnrads so ausgleicht, dass für eine ungefähr lineare Bewegung des Kolbenkopfes innerhalb des ersten und zweiten Zylinders gesorgt wird, und derart, dass sich jeder Kurbelzapfen auch um eine entsprechende Kurbelzapfenachse dreht; eine nach Innen gerichtete Seite eines jeden Kurbelzapfens derart exzentrisch an einem entsprechenden inneren Kurbelzahnrad (607, 608, 609 oder 610) montiert ist, dass die Drehung dieses Kurbelzapfens auch dieses innere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht; wobei die allgemein lineare Bewegung der runden Basisöffnung eines jeden Kolbensatzes das entsprechende Kurbelzapfenzahnrad so antreibt, dass es sich innerhalb des zugehörigen Innenzahnrads ringsumher dreht, wodurch der entsprechende Kurbelzapfen so angetrieben wird, dass er sich um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht; und jedes innere Kurbelzahnrad derart in ein entsprechendes Antriebswellenzahnrad (162) greift, dass die Drehung dieses inneren Kurbelzahnrads die Antriebswelle (116) dreht.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 1, darüber hinaus ein Rotationszahnrad (701 oder 712) umfassend, das in Bezug auf den Rahmen drehbar befestigt ist und operativ mit der Antriebswelle (116) verbunden ist und davon angetrieben wird, wobei das Rotationszahnrad angeordnet ist, um die Drehung des Blocks anzutreiben.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 2, darüber hinaus ein Blockantriebszahnrad (705) umfassend, das von dem Rotationszahnrad (701 oder 712) angetrieben wird, wobei das Blockantriebszahnrad operativ mit dem Block (230) interagiert, so dass die Drehung des Blocks angetrieben wird.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 3, wobei das Blockantriebszahnrad (705) operativ mit dem Block (230) interagiert, so dass die Drehung des Blocks über ein Blockzahnrad angetrieben wird, das mit dem Block integral ist und mit dem Blockantriebszahnrad korrespondiert und dadurch angetrieben wird.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 4, wobei das Rotationszahnrad (701 oder 712) und das Blockantriebszahnrad (705) integral sind.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Rotationszahnrad (701 oder 712) durch die Antriebswelle (116) in einem Rotationsverhältnis von sechs zu fünf angetrieben wird.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, darüber hinaus eine Zündvorrichtung umfassend, die jeweils derart an der ersten Schlitzplatte (219) und der zweiten Schlitzplatte montiert ist, dass die Drehung des Überströmschlitzes um die Mittelachse verursacht, dass der Überströmschlitz einen Durchgang mit der Zündvorrichtung bildet.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 7, wobei die Zündvorrichtung eine Zündkerze ist.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Überströmschlitz so an einem terminalen Ende eines jeden Zylinders angeordnet ist, dass sich abwechselnd ein Durchgang mit dem Einlassschlitz (285) und dem Auslassschlitz (286) in der zugehörigen Schlitzplatte bildet.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, darüber hinaus umfassend: eine entsprechende runde Basisöffnung (327) zwischen der ersten und zweiten Kolbenstange (365, 366) eines jeden Kolbensatzes; und wobei der erste Kurbelsatz und der zweite Kurbelsatz jeweils folgendes umfasst: den entsprechenden Kurbelzapfen (161, 213, 329 oder 402), der exzentrisch an einer entsprechenden runden Basis (403) montiert ist, die innerhalb der zugehörigen runden Basisöffnung montiert ist, wobei jede runde Basis so angeordnet ist, dass sie sich um eine entsprechende Kurbelzapfenachse (127) dreht, wobei sich der zugehörige Kurbelzapfen sowohl um die entsprechende Kurbelzapfenachse (127) als auch um den entsprechenden Kurbelsatz dreht.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 10, wobei jede runde Basisöffnung (327) mit dem ersten und zweiten Kolbensatz integral ist.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei jedes Kurbelzapfenzahnrad (163 oder 401) in Bezug auf den zugehörigen Kurbelzapfen (161, 213, 329 oder 402) durch dessen Montage an diesen Kurbelzapfen fixiert ist.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei jedes Kurbelzapfenzahnrad (163 oder 401) in Bezug auf den zugehörigen Kurbelzapfen (161, 213, 329 oder 402) durch dessen Montage um diesen Kurbelzapfen fixiert ist.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die nach innen gerichtete Seite eines jeden Kurbelzapfens (161, 213, 329 oder 402) exzentrisch und drehbar in einem entsprechenden inneren Kurbelmodul (701, 603, 605 oder 606) montiert ist, das derart operativ mit dem entsprechenden inneren Kurbelzahnrad (607, 608, 609 oder 610) verbunden ist, dass die Drehung des zugehörigen Kurbelzapfens dieses innere Kurbelmodul und dieses innere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei eine nach außen gerichtete Seite eines jeden Kurbelzapfens (161, 213, 329 oder 402) derart exzentrisch an einem entsprechenden äußeren Kurbelzahnrad montiert ist, dass die Drehung dieses Kurbelzapfens auch das äußere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelsatzachse dreht, und wobei jedes äußere Kurbelzahnrad derart in ein stationäres Ringzahnrad um den ersten und zweiten Zylindersatz (113, 114) greift, dass die Drehung des äußeren Kurbelzahnrads gegen das Ringzahnrad die Drehung des ersten Zylindersatzes (113) und des zweiten Zylindersatzes (114) um die Mittelachse antreibt.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach Anspruch 15, wobei die nach außen gerichtete Seite eines jeden Kurbelzapfens (161, 213, 329 oder 402) exzentrisch und drehbar in einem entsprechenden äußeren Kurbelmodul montiert ist, das derart operativ mit dem äußeren Kurbelzahnrad verbunden ist, dass die Drehung dieses Kurbelzapfens dieses äußere Kurbelmodul und dieses äußere Kurbelzahnrad um die entsprechende Kurbelzapfenachse dreht.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei jede Schlitzplatte in Bezug auf den Rahmen drehbar montiert ist.
Drehkolbenmotor, -pumpe oder -kompressor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Rahmen ein stationärer Rahmen ist.