(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デュアルクランク軸内燃機関であって、
相互に間隔をおいて配置され、平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸であって、前記クランク軸の前記回転軸を中心にした回転のための平歯車をそれぞれ有し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の前記平歯車が同一径および同数個の歯を有することによって、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸を同一速度で同方向または逆方向に回転させる第１のクランク軸および第２のクランク軸と、
前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の中間に配置され、前記第１のクランク軸の前記平歯車および前記第２のクランク軸の前記平歯車と係合する少なくとも１つの連結歯車と、
上端にヘッドを有し、下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、
前記シリンダ内の少なくとも１つのピストンであって、上死点位置と下死点位置との間で前記シリンダ内を周期的に往復運動し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸が前記ピストンから縦方向に偏位しているピストンと、
接続ロッドピンを介して第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドに枢動可能に装着される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドであって、前記第１のピストンロッドおよび前記第２のピストンロッドがピストンピンを介して前記ピストンに接続され、前記第１のピストンロッドおよび前記第２のピストンロッドが前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の間で等距離をおいて配置される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドと、を備え、
前記第２のクランク軸は前記第１のクランク軸に対して遅れて回転し、
前記第１のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置前７．５°のドエルアングルを有し、
前記第２のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置後７．５°のドエルアングルを有している、
デュアルクランク軸内燃機関。
【請求項２】
前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸が同方向に回転する、請求項１に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項３】
前記第１のクランク軸の前記平歯車が時計回りに回転する、請求項２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項４】
吸気弁が１１０°で閉鎖されて１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせる、請求項２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項５】
吸気弁が１８０°で閉鎖されて前記デュアルクランク軸内燃機関に過給効果を提供する、請求項２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項６】
前記連結歯車は動力伝達のために前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の中間に配置される出力軸および動力軸をさらに備え、前記出力軸および前記動力軸は共に歯車結合されかつ前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸と歯車結合され、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の回転運動が前記出力軸および前記動力軸に伝達される、請求項１に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項７】
前記出力軸および前記動力軸がずらして配置され、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸が逆方向に逆回転する、請求項６に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項８】
前記第１のクランク軸の前記平歯車が反時計回りに回転する、請求項７に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項９】
前記デュアルクランク軸内燃機関の動力行程が２１５°である、請求項７に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１０】
吸気弁が２１５°で閉鎖されて、前記デュアルクランク軸内燃機関に過給効果を提供する、請求項９のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１１】
吸気弁が１４０°で閉鎖されて１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせる、請求項７のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１２】
デュアル単方向回転クランク軸内燃機関であって、
相互に間隔をおいて配置され、平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸であって、前記クランク軸の前記回転軸を中心にした回転のための平歯車をそれぞれ有し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の前記平歯車が同一径および同数個の歯を有することによって、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸を同一速度で同方向に回転させる第１のクランク軸および第２のクランク軸と、
前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の中間に配置され、前記第１のクランク軸の前記平歯車および前記第２のクランク軸の前記平歯車と係合する奇数個の連結歯車と、
上端にヘッドを、下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、
前記シリンダ内の少なくとも１つのピストンであって、上死点位置と下死点位置との間で前記シリンダ内を周期的に往復し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸が前記ピストンから縦方向に偏位するピストンと、
接続ロッドピンを介してピストンロッドに枢動可能に装着される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドであって、前記ピストンロッドがピストンピンを介して前記ピストンに接続され、前記ピストンロッドが前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸との間で等距離をおいて配置される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドと、を備え、
前記第１のクランク軸は前記第２のクランク軸に対して、または前記第２のクランク軸は前記第１のクランク軸に対して、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の両方が前記上死点位置を通過して回転するまで１０°〜２０°遅れて回転し、
前記第１のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置前５°〜１０°のドエルアングルを有し、
前記第２のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置後５°〜１０°のドエルアングルを有している、
デュアル単方向回転クランク軸内燃機関。
【請求項１３】
前記第１のクランク軸の前記平歯車が時計回りに回転する、請求項１２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１４】
吸気弁が１１０°で閉鎖されて１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせる、請求項１２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１５】
前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の回転遅延が１５°である、請求項１２に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１６】
デュアル逆回転クランク軸内燃機関であって、
相互に間隔をおいて配置され、平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸であって、前記クランク軸の前記回転軸を中心にした回転のための平歯車をそれぞれ有し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の前記平歯車が同一径および同数個の歯を有することによって、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸を同一速度で逆方向に回転させる第１のクランク軸および第２のクランク軸と、
前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の中間に配置され、前記第１のクランク軸の前記平歯車および前記第２のクランク軸の前記平歯車と係合し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の中間に出力軸および動力軸を備える偶数個の連結歯車であって，前記出力軸および前記動力軸が共に歯車結合されかつ前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸と歯車結合され、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の回転運動が前記出力軸および前記動力軸に伝達される連結歯車と、
上端にヘッドを、下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、
前記シリンダ内の少なくとも１つのピストンであって、上死点位置と下死点位置との間で前記シリンダ内を周期的に往復し、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸が前記ピストンから縦方向に偏位するピストンと、
接続ロッドピンを介してピストンロッドに枢動可能に装着される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドであって、前記ピストンロッドがピストンピンを介して前記ピストンに接続され、前記ピストンロッドが前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の間に等距離をおいて配置される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドと、を備え、
前記デュアルクランク軸内燃機関の動力行程が２１５°であり、
前記第１のクランク軸は前記第２のクランク軸に対して、または前記第２のクランク軸は前記第１のクランク軸に対して、前記第１のクランク軸および前記第２のクランク軸の両方が前記上死点位置を通過して回転するまで１０°〜２０°遅れて回転し、
前記第１のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置前５°〜１０°のドエルアングルを有し、
前記第２のクランク軸は前記ピストンの前記上死点位置後５°〜１０°のドエルアングルを有している、
デュアル逆回転クランク軸内燃機関。
【請求項１７】
前記出力軸および前記動力軸がずらして配置され、前記第１のクランク軸の前記平歯車が反時計回りに回転する、請求項１６に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１８】
吸気弁が１４０°で閉鎖されて１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせる、請求項１６に記載のデュアルクランク軸内燃機関。
【請求項１９】
前記第１のクランク軸の前記ドエルアングルは前記ピストンの前記上死点前７．５°であり、
前記第２のクランク軸の前記ドエルアングルは前記ピストンの前記上死点後７．５°である、
請求項１２に記載のデュアル単方向回転クランク軸内燃機関。
【請求項２０】
前記第１のクランク軸の前記ドエルアングルは前記ピストンの前記上死点前７．５°であり、
前記第２のクランク軸の前記ドエルアングルは前記ピストンの前記上死点後７．５°である、
請求項１６に記載のデュアル逆回転クランク軸内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は２００９年８月７日に提出された米国仮出願第６１／２３２，１６５号に優先権を主張し、参照により同出願を本明細書に組み込む。
【０００２】
本発明は、一般にデュアルクランク軸内燃機関、特に、内燃機関において回転トルクおよび／または動力継続時間を増大させる２つの回転相殺クランク軸を利用するデュアルクランク軸内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の内燃機関では、各ピストンが、ピストンの中心に配置されるリストピンとクランク軸ピンとの間で延在する単独の接続ロッドを通じて単クランク軸を駆動する。この構成は単純で、軽量で、高度に進歩し続けてきた。しかしながら、この構成は、ピストンにバランス、ノイズ、および望ましくない摩擦を引き起こす側壁スラストの問題が有する。消費者は今なお、より滑らかで、効率的で、静かなエンジンを求めている。自動車メーカは、主に回転バランス軸の形状でエンジンバランスの補助を実行してきた。バランス軸はバランスを向上させるが、耐久性の問題、コスト上昇、複雑性、重量、およびエンジン効率の低下などを引き起こす装置であり、偏心ピストン力、ノイズ、サイドスラストなどの問題は残ったままである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、エンジンの回転トルクおよび動力継続時間を増大させるデュアルクランク軸内燃機関を提供することが望ましい。
【０００５】
さらに、燃料効率を向上させるデュアルクランク軸内燃機関を提供することが望ましい。
【０００６】
さらに、縦方向にピストンから偏位し、エンジンにおける動力行程およびトルクを増大させる２つのクランク軸を利用するデュアルクランク軸内燃機関を提供することが望ましい。
【０００７】
さらに、動力行程を、従来のエンジンにおけるクランク軸回転１８０度（１８０°）から対応するクランク軸回転２１５度（２１５°）まで増大させるデュアルクランク軸内燃機関を提供することが望ましい。
【０００８】
さらに、デュアルクランク軸内燃機関において接続ロッドがクランク軸に装着される角度が、回転トルクを増大させるのに供するデュアルクランク軸内燃機関を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
概して、第１の態様では、本発明は、相互に間隔をおいて配置され、平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸を有するデュアルクランク軸内燃機関に関する。第１のクランク軸および第２のクランク軸はそれぞれ、クランク軸の回転軸を中心に回転する平歯車を有する。第１のクランク軸および第２のクランク軸の平歯車は同一径および同数個の歯を有するため、第１のクランク軸および第２のクランク軸は同一速度で同方向または逆方向に回転する。デュアルクランク軸内燃機関は、第１のクランク軸および第２のクランク軸の中間に配置される少なくとも１つの連結歯車も有する。連結歯車は第１のクランク軸の平歯車および第２のクランク軸の平歯車と係合する。デュアルクランク軸内燃機関は、上端にヘッドを有し下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、シリンダ内の少なくとも１つのピストンとをさらに有する。ピストンは上死点位置と下死点位置の間でシリンダ内を周期的に往復する。第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドは接続ロッドピンを介して第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドに枢動可能に装着され、第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドはピストンピンを介してピストンに接続される。さらに、第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドは、第１のクランク軸および第２のクランク軸との間に等距離をおいて配置される。
【００１０】
第１のクランク軸および第２のクランク軸の両方が上死点位置を通過して回転するまで、第１のクランク軸は第２のクランク軸に対して遅れて回転することができる、あるいはその逆で第２のクランク軸は第１のクランク軸に対して遅れて回転する。第１のクランク軸および第２のクランク軸の回転遅延は、約０度〜約２０度、たとえば約１５度とすることができる。
【００１１】
デュアルクランク軸内燃機関の連結歯車は、動力伝達のために第１のクランク軸および第２のクランク軸の中間の出力軸および動力軸とすることができる。出力軸および動力軸は共に歯車結合し、かつ第１のクランク軸および第２のクランク軸と歯車結合されるため、第１のクランク軸および第２のクランク軸回転運動は出力軸および動力軸に伝達される。出力軸および動力軸はずらして配置することができ、第１のクランク軸および第２のクランク軸は相互に逆方向に回転させることができる。さらに、デュアルクランク軸内燃機関の動力行程は、動力行程および回転トルク出力を増大させるために１８０度から約２１５度に増加させることができる。
【００１２】
概して、第２の態様では、本発明は、相互に間隔をおいて配置され、相互に平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸を有するデュアルクランク軸内燃機関に関する。第１のクランク軸および第２のクランク軸はそれぞれ、クランク軸の回転軸を中心にする回転のための平歯車を有し、第１のクランク軸および第２のクランク軸の平歯車は同一径および同数個の歯を有して第１のクランク軸および第２のクランク軸を同一速度で同一方向に回転させる。デュアルクランク軸内燃機関は、第１のクランク軸および第２のクランク軸の中間に配置される奇数個の連結歯車も含む。連結歯車は、第１のクランク軸の平歯車および第２のクランク軸の平歯車と係合する。さらに、デュアルクランク軸内燃機関は、上端にヘッドを、下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、シリンダ内の少なくとも１つのピストンとを含む。ピストンは、上死点位置と下死点位置との間でシリンダ内を周期的に往復する。第１のクランク軸および第２のクランク軸はピストンから縦方向に偏位する。また、デュアルクランク軸内燃機関は、接続ロッドピンを介してピストンロッドに枢動可能に装着される第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドを含む。ピストンロッドはピストンピンを介してピストンに接続され、ピストンロッドは第１のクランク軸および第２のクランク軸間に等距離をおいて配置される。
【００１３】
第１のクランク軸の平歯車は時計回りに回転することができる。さらに、デュアルクランク軸内燃機関の吸気弁は約１１０度で閉鎖して１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせることができる。また、第１のクランク軸は第２のクランク軸に対して、あるいは第２のクランク軸は第１のクランク軸に対して、第１のクランク軸および第２のクランク軸の両方が上死点位置を通過して回転するまで約０度〜約２０度遅れて回転することができる。
【００１４】
概して、第３の態様では、本発明は、相互に間隔をおいて配置され、平行な回転軸を有する第１のクランク軸および第２のクランク軸を備えるデュアルクランク軸内燃機関に関する。第１のクランク軸および第２のクランク軸はそれぞれ、クランク軸の回転軸を中心とした回転のための平歯車を有し、第１のクランク軸および第２のクランク軸の平歯車は同一径および同数個の歯を有して、第１のクランク軸および第２のクランク軸を同一速度で逆方向に回転させる。さらに、デュアルクランク軸内燃機関は、第１のクランク軸および第２のクランク軸の中間に配置される偶数個の連結歯車を含み、連結歯車は第１のクランク軸の平歯車および第２のクランク軸の平歯車に係合する。連結歯車は、第１のクランク軸および第２のクランク軸の中間に出力軸および動力軸を備える。出力軸および動力軸は共に歯車結合され、かつ第１のクランク軸および第２のクランク軸と歯車結合されるため、第１のクランク軸および第２のクランク軸の回転運動は出力軸および動力軸に伝達される。さらに、デュアルクランク軸内燃機関は、上端にヘッドを、下端にクランクケースを有する少なくとも１つのシリンダと、シリンダ内の少なくとも１つのピストンとを備える。ピストンは、上死点位置と下死点位置との間でシリンダ内を周期的に往復する。第１のクランク軸および第２のクランク軸はピストンから縦方向に偏位する。さらに、第１の接続ロッドおよび第２の接続ロッドは、接続ロッドピンを介してピストンロッドに枢動可能に装着される。ピストンロッドは、ピストンピンを介してピストンに接続される。ピストンロッドは第１のクランク軸および第２のクランク軸間に等距離をおいて配置される。デュアルクランク軸内燃機関は約２１５度の動力行程を有する。
【００１５】
出力軸および動力軸は千鳥状に配列することができ、第１のクランク軸の平歯車は反時計回りに回転させることができる。デュアルクランク軸内燃機関の吸気弁を約１４０度で閉鎖して１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせることができる。
【００１６】
さらに、デュアルクランク軸内燃機関は、２行程、４行程、Ｖ−６、Ｖ−８、ディーゼル、インラインまたは対向ピストン内燃機関とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態の一例の概略図である。
【図２】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態に係る歯車配置の一例の概略図である。
【図３】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態に係る歯車配置の別の例の概略図である。
【図４】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態に係るクランク軸に固定される接続ロッドの側部分断面図である。
【図５】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態に係るピストンに固定されるピストンロッドの側部分断面図である。
【図６】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関の図示される実施形態に係るピストンロッドの一例の側斜視図である。
【図７】本明細書に開示されるデュアルクランク軸内燃機関と従来のエンジンとの、トルク出力およびクランク軸回転の比較を示す図である。
【００１８】
他の利点および特徴は以下の説明および特許請求の範囲から自明であろう。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本明細書に記載の装置および方法は、本発明を実行し使用する具体的な方法を例示しているにすぎず、発明の範囲を限定するものとして解釈すべきではない。
【００２０】
装置および方法をある程度具体的に説明したが、本開示の精神および範囲を逸脱せずに装置および構成要素の構造および配置に多くの修正を加えることができることに留意されたい。装置および方法は例示のために本明細書に記載される実施形態に限定されないと理解すべきである。
【００２１】
概して、本発明は、接続ロッドに固定され、次に内燃機関においてピストンロッドに回転可能に接続される２つの回転相殺クランク軸を利用するデュアルクランク軸内燃機関に関する。デュアルクランク軸内燃機関は、エンジンの回転トルクを少なくとも５０パーセント（５０％）増大させる。さらに、デュアルクランク軸内燃機関が逆回転クランク軸を利用するように構成される場合、動力継続時間は約３３パーセント（３３％）増大される。デュアルクランク軸内燃機関は、２つ（２）の接続ロッドに回転可能に装着される２つ（２）の平行クランク軸を備える。接続ロッドは接続ロッドピンを介してピストンロッドに枢動可能に装着され、ピストンロッドはクランク軸間に等距離をおいて配置される。接続ロッドはくさび形を形成し、エンジンのトルクと動力行程とを増大させるてこ作用を提供する。ピストンロッドは、シリンダ内に配置されるピストンの底部中心に枢動可能に装着される。クランク軸は歯車結合され、デュアルクランク軸内燃機関の具体的な連結歯車構成に応じて、逆方向あるいは同方向のいずれかに回転させられる。逆方向回転が望まれる場合、連結歯車の数は偶数であるべきであり、同方向回転が利用される場合、奇数個の連結歯車が使用されるべきである。
【００２２】
複数の図全体を通じて類似の参照符号が類似の構成要素に付与される図面、まずは図１〜６を参照すると、デュアルクランク軸内燃機関１０はクランク軸１２および１４を有し、１４は１２の鏡像であり、接続ロッド１３および１５にそれぞれ回転可能に接続される。クランク軸１２および１４は相互に間隔をおいて配置され、相互に平行な回転軸を有する。接続ロッド１３および１５は、接続ロッドピン２１を介して、ピストンロッド１１ａおよび１１ｂにそれぞれ枢動可能に装着される。ピストンロッド１１ａおよび１１ｂは、ピストンピン２２を用いてピストン１６に接続される。ピストンロッド１１ａおよび１１ｂは、クランク軸１２および１４間に等距離をおいて配置される。もしくは、デュアルクランク軸内燃機関１０は略Ｙ状の単ピストンロッドを利用することができる。
【００２３】
エンジン１０は、上端にヘッド３０を、下端にクランクケース３２を有するシリンダ２８を有する。ピストン１６は、図１に実線で示される上死点位置１７と図１に破線で示される下死点位置１８との間でシリンダ１６内を周期的に往復する。クランク軸１２および１４は、平歯車３４によって直接的または間接的に歯車結合されて回転させられる。歯車３４は同一径および同数個の歯を有し、エンジン１０の構成に応じて後述されるようにクランク軸１２および１４を同一速度で同方向または逆方向に回転させる。図１に例示されるように、クランク軸１２および１４は直接歯車結合されて、案内矢印１９（反時計回り回転）および２０（時計回り回転）に示されるように相互に逆回転させることができる。例示されるように、右側のクランク軸１２は反時計回りに回転する。
【００２４】
図２を参照すると、デュアルクランク軸内燃機関１０は、動力伝達のためのクランク軸１２および１４の中間に位置する出力軸２４および動力軸２６などの少なくとも１つの連結歯車３６を含むことができる。出力軸２４および動力軸２６は共に歯車結合され、かつクランク軸１２および１４と歯車結合されているため、クランク軸１２および１４の回転運動が出力軸２４および動力軸２６に伝達される。さらに、出力軸２４および動力軸２６はずらして配置することができ、たとえば動力軸２６が上側位置を占め、出力軸が下側位置を占める。動力軸２６が下側位置を占め、出力軸が上側位置を占めるように、この配置を逆転させることができると理解されたい。いずれの配置でも、動力軸２６および出力軸２４は既存の内燃機関に組み込むことができ、始動機アセンブリ（図示せず）用のリングギア（図示せず）を収容するのに十分な空間も提供する。クランク軸１２および１４の歯車のサイズは、既存のトランスミッション用の動力軸２６の既存の歯車および／または出力軸２４に適合させるように調節することができる。
【００２５】
もしくは、図３に示されるように、デュアルクランク軸内燃機関１０は、クランク軸１２および１４の中間に配置されて、案内矢印３０によって示されるようにクランク軸１２および１４を同方向に回転させる連結歯車３６を含むことができる。連結歯車３６はクランク軸１２および１４の回転を同期させることによって、クランク軸１２および１４を時計回りまたは反時計回りに同方向に回転させるのに供する。
【００２６】
デュアルクランク軸内燃機関１０は、歯車またはクランク軸１２および１４に回転可能に接続される追加のピストンロッドをさらに組み込むことができる。一方の追加ピストンロッドは軌道（図示せず）に回転可能または枢動可能に接続することができ、他方のピストンロッドは空気源（図示せず）に回転可能または枢動可能に接続することができて、アイドリング状態でもデュアルクランク軸内燃機関１０に過給することができる。追加のピストンロッドはジャーナル（図示せず）を介して接続することもできる。
【００２７】
図７は、従来のエンジンを超えるデュアルクランク軸内燃機関１０の機械的利点を示す。曲線３８は従来のエンジンを表し、曲線４０は逆回転クランク軸構造（図２）を有するデュアルクランク軸内燃機関１０を表し、曲線４２は同方向回転クランク軸構造（図３）を有するデュアルクランク軸内燃機関１０を表す。
【００２８】
図７に示されるように、逆回転クランク軸１２および１４を有する図２に示されるデュアルクランク軸内燃機関１０の利点の１つは、動力行程が従来の内燃機関のクランク軸回転１８０度（１８０°）から対応するクランク軸回転約２１５度（２１５°）まで増大することである。また、デュアルクランク軸内燃機関１０において接続ロッド１３および１５がクランク軸１２および１４に装着される角度は、回転トルクを増大させるのに供する。よって、デュアルクランク軸内燃機関１０においてクランク軸１２および１４の設計がピストン１６から縦方向に偏位する設計は、追加のてこ作用またはくさび効果により動力行程およびトルクを増大させる。このくさび効果は、デュアルクランク軸内燃機関１０の接続ロッド１３および１５間の総角度が約９０度（９０°）であるとき、図７のグラフの曲線４０に示されるように、従来の内燃機関よりもクランク軸１２および１４のトルクおよび継続時間を増大させる。図示されるように、従来のエンジンのトルク出力が約１．１ｉｎ／ｌｂで総作業出力が約１２６である一方、図１および２に示されるデュアルクランク軸内燃機関１０のトルク出力は約１．２ｉｎ／ｌｂで、総作業出力は約１８７である。この増加は、従来のエンジンが約１５０度（１５０°）で燃焼室を排気し始める一方、デュアルクランク軸内燃機関１０は燃焼室を排気するのに上死点１７から約２００度（２００°）に遅延させることができるという事実によってさらに促進される。デュアルクランク軸内燃機関１０は動力行程毎に約２０度（２０°）動力が重複するために４シリンダエンジンでフライホイールを必要としないため、デュアルクランク軸内燃機関１０は、動力行程間の動力遅延がないために惰力走行しない。この逆回転構造では、デュアルクランク軸内燃機関１０の吸気弁を約１４０度で閉鎖することによって１０対１の圧縮比を維持し、少なくとも１５対１の膨張比を生じさせることができる。
【００２９】
図７にグラフで示される利点のもう１つは、デュアルクランク軸内燃機関１０が同方向に回転するクランク軸１２および１４を有するように構成される場合、図３に示されるように、デュアルクランク軸内燃機関１０の動力および吸気工程は従来の内燃機関と同様に１８０度（１８０°）のクランク軸回転のままであるが、トルク出力は約１．１ｉｎ／ｌｂから約１．６ｉｎ／ｌｂ（１ｌｂの入力に関して）に増加する。さらに、同方向に回転するクランク軸１２および１４を有するデュアルクランク軸内燃機関１０による総作業出力は約２００となり、従来のエンジンの場合の約１２６から増大する。このように同方向回転構造では、デュアルクランク軸内燃機関１０の吸気弁を約１１０度で閉鎖して１０対１の圧縮比を維持することによって、少なくとも１５対１の膨張比が生じる。
【００３０】
さらに、デュアルクランク軸内燃機関１０のクランク軸１２および１４はクランク軸１２および１４間の総遅延の最大約２０度（２０°）の遅延、好ましくは約１０度（１０°）〜約１５度（１５°）を含むことができる。このクランク軸１２および１４間の上死点１７の遅延により、ピストン１６は上死点での遅延の継続を一時停止させ、スパークの進展を減らし、ピストン１６にかかる圧力を低減させることができる。たとえば、クランク軸１２と１４間の遅延が約１５度であり、クランク軸１２および１４が図３に示されるように時計回りに回転するように構成される場合、クランク軸１４は約７．５度回転するまで、クランク軸１２から遅れて回転する。デュアルクランク軸内燃機関１０が反時計回りに回転するように構成される場合も同じことが当てはまり、この場合、クランク軸１２がクランク軸１４から遅れる。図７に例示されるように、この遅延はクランク軸回転で０度〜７．５度である。
【００３１】
デュアルクランク軸内燃機関１０は、２行程、４行程、Ｖ−６、Ｖ−８、ディーゼル、インラインおよび／または対向ピストンエンジンを含むがそれらに限定されないあらゆる種類の内燃機関でうまくいく。また、デュアルクランク軸内燃機関１０の恩恵および利点は、従来のエンジンの燃焼室を改良することによって燃料効率を向上させてより効率的で強力なエンジンを提供する技術のような、その他の開発中の技術に組み込み、共に利用することができる。
【００３２】
装置および方法を図面および特許請求の範囲に関連して説明しているが、本明細書に図示され示唆されるのとは別の変更を本発明の精神および範囲内で加えることができると理解すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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