(57)【要約】  本発明の運動変換器は、往復運動を回転運動に変換するために使用され、一方が他方の内部に配置され、異なる直径を有する、少なくとも２つの偏心器を含む。小さい偏心器は回転のシャフトに堅固に締結され、大きい偏心器の軸として使用される。大きい偏心器はスライダーブロックに枢動的に連結されている。変換器は、起動されると、往復運動ドライブをロックするが、シャフトは回転可能とすることができるように実施される、制御可能な防止装置を含む。第２の実施形態は、軸がクランクシャフトピンとして使用され、クランクシャフトの回転軸に対して、偏心器の偏心率の大きさだけオフセットされている偏心器を含むことが、第１の実施例と異なる。偏心器はスライダーブロックに枢動的に連結されている。
2010507058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復運動を回転運動に、および回転運動を往復運動に変換するための運動変換器であって、異なる直径を有し一方が他方の内部に配置され、偏心率が等しい、少なくとも２つの偏心器を含み、小さい偏心器が回転のシャフト上に堅固に係留され、関節連結によってスライドブロックに連結された大きい偏心器のための軸として作用する運動変換器において、起動されると、前記シャフトの回転能力を維持しながら、往復運動のドライブユニットを固定することができるように実施される、追加の制御可能な固定デバイスを含むことを特徴とする運動変換器。
【請求項２】
前記制御可能な固定デバイスが、ダウエル−ラッチ式の機械的ロックの形状で実施される、請求項１に記載の運動変換器。
【請求項３】
前記制御可能な固定デバイスが、中心コアがラッチの機能を実施するソレノイドコアの形状で実施される、請求項１に記載の運動変換器。
【請求項４】
往復運動のドライブユニットが固定されていないとき、少なくとも１つの偏心器の接合面と相互作用することによって、前記偏心器を反対方向にのみ回転させることができる台座の形状で実施されるスライドブロックを含む細部が追加される、請求項１に記載の運動変換器。
【請求項５】
往復運動を回転運動に、および回転運動を往復運動に変換するための運動変換器であって、クランクシャフトのピンの周りを回転する偏心器を含み、前記偏心器が偏心器の偏心率と等しい距離だけ前記クランクシャフトの回転軸に関して変位され、前記偏心器は、関節連結によってスライドブロックに連結されている運動変換器において、さらに、起動されると、シャフトの回転能力を維持しながら、往復運動のドライブユニットを固定することができるように実施されている制御可能な固定デバイスを含むことを特徴とする運動変換器。
【請求項６】
前記制御可能な固定デバイスが、ダウエル−ラッチ式の機械的ロックの形状で実施される、請求項５に記載の運動変換器。
【請求項７】
前記制御可能な固定デバイスが、中心コアがラッチの機能を実施するソレノイドコアの形状で実施される、請求項５に記載の運動変換器。
【請求項８】
往復運動のドライブユニットが固定されていないとき、スライドブロックを静止状態から解除することができるように実施されている、推進器タイプの外部ドライブユニットを含む、請求項１または５に記載の運動変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復運動を回転運動に、および回転運動を往復運動に変換するためのデバイスに関し、ピストン式エンジン、ピストン式ポンプおよびコンプレッサで使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関（ＩＣＥ）内で往復運動を回転運動に変換するための古典的な様式の歯車が、非特許文献１に記載されており、内燃機関の連接棒歯車の図を再現した図１にも示されている。図１の参照符号（凡例）は、１０１−クランクシャフト（クランク）、１０２−連接棒、１０３−スライドブロック、１００−ラックを示す。本書に説明された設計をより良く理解するために、非特許文献１ではスライドブロック１０３の上部は、回転運動を往復運動に変換する間、ラック１００によって形成されるシリンダー内で作用混合物を圧縮し、作用混合物の爆発エネルギーを、往復運動を回転運動に変換する歯車（機構）に伝達する、ピストンの機能も実施することに留意する必要がある。
【０００３】
往復運動を回転運動に、および回転運動を往復運動に変換するための連接棒のない歯車には現在の技術水準でいくつかの設計があり、その様々な代替例が非特許文献２で説明され、分析されている。実用的な設計は、出願人の非特許文献３によって保護されており、これは２つの軸受ジャーナル（カラー部分）がクランクの軸受内にあり、ロッドピンがスライドブロックの軸受内にあるクランクシャフトを含む、連接棒のない歯車である。ピストン連接棒のない歯車の分野の新しい設計が、特許文献１および特許文献２に説明されている。
【０００４】
従来技術はまた、出願人の非特許文献４に説明されている設計も含み、これには、一方が他方の内部に入れ子になっている（中にある）２つの偏心器を含む伝達機構が述べられており、偏心器の一方がハウジング内に枢動的に取り付けられている。関連する類似物が非特許文献２の１５ページに述べられており、連結された偏心器およびクランクシャフトを含む連接棒のない歯車が説明されている。
【０００５】
往復運動を回転運動に、および回転運動を往復運動に変換するための既知の連接棒のない歯車の基本的な欠点は、例えば他のエンジンユニットを使用して、クランクを回転させる能力を維持しながら、歯車の細部の運動を停止、逆転させるための変換等を制御することが構造的に不可能であることである。この欠点を排除すると、同じシャフトによって動かされ、または同じシャフトを動かす、個々の歯車をブロックすることができるようになり、これによって歯車の適用される分野が大きく拡大する。
【０００６】
本発明に最も近いのは、特許文献３に説明された解決策で、星形に配置されたシリンダーを備えた連接棒のない（無連接棒）エンジンのモジュール設計が述べられている。各モジュールは、ハンドレールボルトによって締結された２つのクランクケース−シリンダーからなる。シリンダーは、互いに垂直に２つずつ取り付けられた、ピストンロッドによって連結された２対のピストンを収容する。シリンダーは、バルブタイプのガス分配システムのために調整された、連結帯によって固定され強化されたキャップを備えている。ピストン−ロッドに連結されたピストンの各対は、ロッド−ピストンの形状の１つの部材として実施されている。クランクシャフト軸受は、クランクケース−シリンダー内に取り付けられ、可動のレーサーによって、２部品から構成される動力歯車の戻りバランスと相互作用する。クランクシャフトのロッドジャーナル上に、交互に偏心と戻りバランスをもたらす一対の偏心器が、スリーブ軸受を使用して配設されている。偏心器は、ロッド−ピストンの中央部に、ハブによって形成された穴内に配設されている。ロッド−ピストンをガイドするために、クランクケース−シリンダーの中央部の内面が使用される。列記された構成部品はエンジンモジュールを構成し、エンジンは１つまたは複数のモジュールを備えることが可能である。エンジンはまた、ガス分配システムのためのガイダンスの部分的なハウジング内に配置され、動的に連接されたリデューサを備えている。
【０００７】
したがって、この技術的解決策は、必要なエンジンの動力を達成するために、多シリンダーエンジンの別個の（個々の）ブロックの追加または除去によって（モジュラーメカーノと同様に）、運動変換器の制御を可能にする。しかし、そのような方法は、特別な機器および熟練した技術者の参加を必要とするため、工場でのみ可能であり、例えば車等における実用的用途のためには、この設計はやや不便なものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，５５９，８３８号
【特許文献２】米国特許第６，６３１，６７１号
【特許文献３】ロシア共和国特許第２２１２５５２号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  ｅｎｇｉｎｅｓ：  ｔｈｅ  ｍａｎｕａｌ  ｆｏｒ  ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ｓｃｈｏｏｌｓ」（Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖ  Ａ．Ｖ．著、Ｍ．：  Ｈｉｇｈｅｒ  Ｓｃｈｏｏｌ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ、１９７９年、４０ページ（ロシア語））
【非特許文献２】「Ｃｏｎｒｏｄ−ｆｒｅｅ  ｐｉｓｔｏｎ  ｉｎｔｅｒｉｏｒ  ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  ｅｎｇｉｎｅｓ」（Ｂａｌａｎｄｉｎ  Ｓ．Ｓ．著、Ｍ．：  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ｉｎｄｕｓｔｒｙ、１９６８年、１４ページ（ロシア語））
【非特許文献３】ＵＳＳＲ証明第１１８４７１号
【非特許文献４】ＵＳＳＲ証明第１５７３２７１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする問題は、運動変換器開発の既知のエンジニアリング原理を使用して、制御可能な歯車の新しい設計を作り出すこと、すなわち、例えば他のドライブユニットによってシャフトを回転させる能力を維持しながら、特に細部の運動の方向が変換または変化するのを止める（妨げる）ことのできる歯車である。
【００１１】
技術的成果は、偏心器（代替例Ａ）または偏心器およびクランクシャフト（代替例Ｂ）をもとにして、回転運動要素と往復運動要素との間での運動の伝達を可能にするデバイス、ならびに、第１のモードでは、シャフトを回転させる能力を維持しながら、（特に、スライドブロックを静止位置で固定するために）往復運動をブロックすることが可能であり、第２のモードでは、運動の上記の伝達を可能にする装置を、連接棒のない歯車が備える配置を使用して達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の要旨は次の通りである。
【００１３】
代替例Ａでは、制御可能な運動変換器、すなわち、往復運動を回転運動に、回転運動を往復運動に変換するための歯車は、少なくとも２つの偏心器を含み、これらは直径が異なり一方が他方の内部に配置され、偏心率が等しく、小さい偏心器が回転のシャフト上に堅固に係留され、ピストンロッドに連接されたガイド要素上で往復運動を実施することができるスライドブロックに関節連結された大きい偏心器に対する軸として作用し、また、起動されると、シャフトの回転能力を維持しながら、例えば機械的ダウエル−ラッチによって、またはソレノイドのコアによって、スライドブロックを固定することにより、往復運動ドライバを固定することができるように実施される、制御可能なストッパー−ロッドデバイスを含む。
【００１４】
代替例Ｂでは、制御可能な運動変換器、すなわち、往復運動を回転運動に、回転運動を往復運動に変換するための歯車は偏心器を含み、その回転軸はクランクシャフトのピンであり、ピンが偏心器の偏心率と等しい距離だけクランクシャフトの回転軸に関して変位され、ここで偏心器は、ピストンロッドに連接されているガイド要素に沿って往復運動を実施することができるスライドブロックに関節連結されており、制御可能なストッパー−ロッドデバイスは、起動されると、シャフトの回転能力を維持しながら、例えば機械的ダウエル−ラッチによって、またはソレノイドのコアによって、スライドブロックを固定することにより往復運動のドライブを固定することができるように実施されている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】内燃機関の連接棒歯車を示す図である。
【図２】本願発明の代替例Ａを示す図である。
【図３】本願発明の代替例Ａを示す図である。
【図４】本願発明の代替例Ａを示す図である。
【図５】本願発明の代替例Ｂを示す図である。
【図６】本願発明の代替例Ｂを示す図である。
【図７】本願発明の代替例Ｂを示す図である。
【図８】本願発明の代替例を示す図である。
【図９】本願発明の代替例を示す図である。
【図１０】本願発明の代替例を示す図である。
【図１１】本願発明の代替例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を実施する上記の代替例では、スライドブロックおよびピストンは、ロッド６によって結合された別個のデバイス（要素）として述べられているが、これらを単一のブロック内で一体とし、ロッド６を排除することも可能である。さらに、制御可能な変換器の実施形態の代替例はどちらも、スライドブロックとガイド要素との相互作用を含む、細部の相互作用における摺動摩擦を回転摩擦に置換することによって摩擦力を軽減し、したがって全体の性能を強化するために、追加要素、例えば軸受を使用することができる。
【００１７】
制御可能な変換器の代替例Ａで使用されるシャフトは、クランクがないため中空のシャフトとして簡単に製造することができることが重要であり、このことは、設計を簡略化するため、温度の低下のために冷却液でシャフトを冷却するため、または、例えば中空のシャフト内部に代替例のドライブを配置するために、考慮することができる。
【００１８】
さらに本発明の要旨を、図面を参照して説明する。代替例Ａは図２から４によって図示されており、参照符号は以下を意味する。
１−スライドブロック
２−ガイド要素
３−大きい偏心器
４−小さい偏心器
５−シャフト
６−ロッド
７−ピストン
１１−例えばスライドブロックを固定することによって、往復運動のドライブユニットを解除するための機械的デバイス（要素）
【００１９】
偏心器３および４は、図２に記号Ｅで示される、等しい偏心率を有する。
【００２０】
代替例Ａの制御可能な運動変換器（図２を参照）は、ガイド要素２に沿って往復運動を実施することが可能であり、偏心器３との関節結合を有する、スライドブロック１を含む。偏心器４は、関節結合によって偏心器３に結合され、偏心器３の回転軸として作用する。偏心器３および４は、偏心率Ｅの値は等しいが偏心率Ｅの方向は異なる。偏心器４はシャフト５上に堅固に係留されている。
【００２１】
代替例Ｂは図５から７によって図示されており、参照符号は以下を意味する。
１−スライドブロック
２−ガイド要素
６−ロッド
７−ピストン
８−クランクシャフトのピン
９−クランクシャフト
１０−偏心器
１１−例えばスライドブロックを固定することによって、往復運動のドライブユニットを解除するための機械的デバイス（要素）
【００２２】
代替例Ｂによる制御可能な運動変換器（図５を参照）は、ガイド要素２に沿って往復運動を実施することが可能であり、偏心器１０との関節結合を有する、スライドブロック１を含む。偏心器１０の回転軸の役割は、クランクシャフト９のピン８を、偏心器１０の偏心率の値に等しい距離Ｅだけクランクシャフトの回転軸に関して変位させることである。
【００２３】
上記の代替例はどちらも、第１のモードでは、シャフトを回転させる能力を維持しながら、例えばスライドブロックを固定することによって往復運動のドライブユニットを固定することが可能であり（図３および６を参照）、第２のモードでは、スライドブロックの動作に影響しない、したがって運動変換のプロセスに影響しないことが可能である（図２および５を参照）ように実施される、制御可能なストッパー−ロッドデバイス１１を含むという点でプロトタイプとは異なる。
【００２４】
例として、図２から１１は、ピストン−ロッド６上でピストン７が反対側に配置されている、垂直位置の歯車を示すが、デバイスは、例えば単一のピストンで水平位置で動作することもできる。
【００２５】
本発明の特定の特徴は、制御可能な運動変換器の代替例がどちらも、好ましくは同様の設計の他のドライブユニットによるシャフトの回転能力を維持しながら、歯車による運動変換のプロセスをスイッチオフ／スイッチオンすることを目的としたデバイスを含むことである。
【００２６】
固定デバイスは、この特定の場合はスライドブロックを固定位置に固定するデバイスであるが、機械的、電気的、空気圧、液圧、磁気デバイスまたはそれらの組み合わせの相互作用によって作用することができ、手動（手動作式）、半自動または自動制御（ステアリング）システム、すなわち、ドライブユニットを含むことができることに留意されたい。
【００２７】
そのようなデバイスの実施形態の可能な代替例として、図２、３、５、６、８、９は、スライドブロック１を静止させることができる機械的要素１１を示す。
【００２８】
図２は、代替例Ａにしたがって実施される、２つの偏心器３および４を備えた制御可能な変換器を示す（中央断面の前面図）。
【００２９】
図２では、要素（デバイス）１１はスライドブロック１を固定しておらず、それによりガイドブロック２に沿ってスライドブロック１の往復運動が可能である。
【００３０】
図４は、代替例Ａにしたがって実施されるデバイスの（中央断面の）側面図を示し、設計のより良い理解と簡便性のために、シャフト５および偏心器４が断面でなく示されている。
【００３１】
図３はまた、２つの偏心器３および４を備えた代替例Ａの制御可能な運動変換器（中央断面の前面図）を示すが、この場合のデバイス１１は、シャフト５が他のドライブユニットによる回転能力を維持しながら、スライドブロック１を静止位置に固定する。
【００３２】
図２から４に示す制御可能な運動変換器は、以下の通り動作する。
【００３３】
往復運動を回転運動に変換するプロセスでは、スライドブロック１の往復運動が偏心器３の回転を開始し、偏心器３は、偏心器４の周りを回転しながら、反対方向の回転を偏心器４に伝達する。次いで、偏心器４は回転をシャフト５に伝達する。
【００３４】
回転を往復運動に変換するプロセスでは、偏心器４と連結したシャフト５の回転が、シャフト５の方向と反対の回転を偏心器３に伝達する。偏心器４に関する偏心器３の回転が、スライドブロック１に往復運動を実施させる。
【００３５】
この例では、制御可能なストッパー−ロッドデバイス１１が、起動されると、スライドブロック１を固定することによって、往復運動のドライブユニットを固定することができるように実施されている。図３に示すように、スライドブロック１は往復運動を実施することができない。ここで、シャフト５は、外部ドライブにより偏心器３とスライドブロック１の連結部で回転を実施することができる。
【００３６】
図３（代替例Ａ）では、例として機械的デバイス１１によって表される、制御可能なストッパー−ロッドデバイスが、シャフトの回転軸が大きい偏心器３の幾何学的軸（中心軸）と一致する場合、シャフトの回転能力を維持しながら、この特定の場合ではスライドブロックを固定することによって、往復運動のドライブユニットを固定することができる。
【００３７】
図３（代替例Ａ）に示すように、スライドブロックは往復運動を実施することができない。ここで、シャフト５は、外部ドライブユニットにより偏心器３とスライドブロック１の連結部で回転を実施することができる。
【００３８】
このように、スイッチオン／スイッチオフ機構は、代替例Ａによる制御可能な運動変換器の往復運動のドライブユニットをロックアウトすることができる。
【００３９】
往復運動のドライブユニットをスイッチオンするために、機械的要素１１がスライドブロック１の固定を中止する、すなわち、スライドブロックの運動を妨げない位置を占めることが必要である（図２の機械的要素１１を参照）。さらに、スライドブロック１は、静止状態からスライドブロック１に往復運動を出力する。そのような運動は、例えば重力（スライドブロックが垂直位置にある場合）、外部ドライブユニットなどの作用によって、例えば推進器、細部の動作を抑制する追加の機械的連接を使用して、例えば変換器の設計に大きい偏心器およびシャフトを相互に反対方向のみに回転することができる細部を補うことによって、スライドブロックにもたらすことができ、したがって、シャフトを回転させることによって往復運動のドライブユニットをスイッチオンすることができる。
【００４０】
往復運動のドライブユニットのスイッチオン、ならびにスイッチオフ（ロックアウト）は、シャフトの回転（スピン）軸が大きい偏心器３の幾何学的軸（中心線）と一致するときに行われる（例えば図３を参照）。
【００４１】
代替例Ａによる制御可能な変換器の往復運動のドライブユニットを固定せずに、変換器の設計に、大きい偏心器およびシャフトを反対方向にのみ回転させることができる細部を補う例が、本発明を実施する多くの可能な代替例を図示する図８、９、１０および１１に示されている。
【００４２】
図８から１１の参照符号は以下の意味を有する。
１−スライドブロック（図８、９には図示されていない）
２−ガイド要素（図１０、１１には図示されていない）
３−大きい偏心器
４−小さい偏心器
５−シャフト
６−ロッド
７−ピストン
１１−スライドブロックの固定を可能にする機械的要素（図１０および１１には図示されていない）
１２−小さい偏心器４の対称軸に堅固に固定されたピン
１３−バンキング（抑制）プレート
１４−バンキングプレートの係索（固定具）
【００４３】
図８、９は中心断面の前面図であり、図１０、１１は中心断面の側面図であり、シャフト５および小さい偏心器４は、設計をより良く理解するために、断面図ではなく示されている。
【００４４】
係索１４によってスライドブロックに固定されたバンキングプレート１３は、２つの位置のいずれかを占めることができる。図１０に示されたプレート位置では、プレートは、要素１１が解除されるとき、ピン１２の衝撃を使用してシャフト５の回転時に、スライドブロック１に往復（前後）運動させ、それにより、往復運動のドライブを起動することによって、大きい偏心器をシャフトと反対方向に回転させることが可能である。したがって、バンキングプレート１３は、往復運動のドライブブロックが固定されていないとき、大きい偏心器およびシャフトが相互に反対方向にのみ回転することを可能にする。
【００４５】
図１１は、偏心器４のピン１２上での運動を制限しない位置にあり、要素１１の固定を起動することによってスライドブロック１を動かないようにしながら、偏心器４の回転を可能にする、バンキングプレート１３を示す。したがって、往復運動のドライブブロックが解除されている。
【００４６】
図５は、クランクシャフトのピン８の周りで回転する偏心器１０を含む、制御可能な運動変換器の代替例Ｂによる実施形態を示す（中心断面の前面図）。図５に示す要素１１は、スライドブロック１を固定せず、スライドブロック１はガイドに沿って往復運動を実施することが可能である。クランクシャフト９のピン８は、クランクシャフトの回転軸に関して、偏心器１０の偏心率の値と等しい距離Ｅだけ変位されている。
【００４７】
図７は、代替例Ｂにしたがって実施される変換器の中心断面の側面図を示し、設計をより良く理解するために、クランクシャフトのピン８およびクランクシャフト９が断面でなく示されている。
【００４８】
図６は、クランクシャフト９のピン８と一致する回転軸の周りで回転する偏心器１０を含むが（中心断面の前面図）、この場合の要素１１は、クランクシャフト９が他のドライブユニットによる回転運動能力を維持しながら、スライドブロック１を静止位置で固定する、制御可能な運動変換器の代替例Ｂを示す。
【００４９】
図５から７に示す制御可能な運動変換器は、以下の通り動作する。
【００５０】
往復運動を回転運動に変換するプロセスでは、スライドブロック１の往復運動は、回転運動を偏心器１０に伝達し、偏心器１０は、クランクシャフト９のピン８の周りで回転しながら、クランクシャフト９へ反対方向の回転運動を伝達する。
【００５１】
回転運動を往復運動に変換するプロセスでは、クランクシャフト９ならびにピン８の回転運動は、回転運動をシャフト９と反対方向に回転する偏心器１０に伝達する。ピン８に対する偏心器１０の回転が、スライドブロック１に往復運動を実施させる。
【００５２】
例として、図６は、制御可能な固定（ロック）要素１１が、起動されると、スライドブロック１を固定することによって往復運動のドライブユニットを固定できるように実施されていることを示す。スライドブロックは往復運動を実施できないことが示されている。ここで、シャフト９は、外部ドライブユニットにより偏心器１０とスライドブロック１との間の関節連結部で回転を実施することができる。
【００５３】
このように、スイッチオン／スイッチオフ機構は、代替例Ｂによる制御可能な運動変換器の往復運動のドライブユニットをスイッチオフすることができる。
【００５４】
往復運動のドライブユニットをスイッチオンするために、機械的要素１１がスライドブロック１の固定を中止する、すなわち、要素１１がスライドブロック１の運動を妨げない位置を占めることが必要である（図５の機械的要素１１を参照）。さらに、スライドブロック１は、線形運動をさせて静止状態から解除する。そのような運動は、例えば垂直位置にある場合は重力、外部ドライブユニットなどの作用によって、例えば制御可能な運動変換器の細部に、機械的抑制を追加的に負荷することによって、例えば変換器の設計に大きい偏心器およびシャフトを相互に反対方向のみに回転することができる細部を追加することによってもたらすことができ、したがって、シャフトへの回転運動によって往復運動のドライブユニットをスイッチオンすることができる。
【００５５】
往復運動のドライブユニットのスイッチオンおよびスイッチオフは、クランクシャフト９の回転軸が偏心器１０の幾何学的軸と一致するときの位置で行われる（例えば、図６を参照）。
【００５６】
ドライブユニットが固定（ロック）されていないとき、変換器の設計に、大きい偏心器およびシャフトが相互に反対方向にのみ回転できるようにする細部を補う、代替例Ｂに関する例が、図８、９、１０および１１で代替例Ａについて説明され図示されたものと同様の設計によって、示されている。
【００５７】
上記の説明から分かるように、本発明の制御可能な運動変換器は、既存の工業ベースで作製することができる。
【００５８】
本発明の設計を従来技術およびプロトタイプと区別する基本的な特徴は、例えば、他のドライブによるシャフトの回転能力を維持しながら、構成部品の運動を停止するため、または構成部品の運動の方向を変えるために、運動の変換を制御することが可能なデバイスにある。これは、例えば個々の構成部品をブロックする、あるいはシャフトによって動かされ、またはシャフトを動かす個々の構成部品を連結することができるようにする。
【００５９】
ドライブユニット、すなわち、変換器ロックデバイスの制御システムは、手動、半自動および自動で、例えば、マイクロプロセッサ技術に基づいて作動させることができる。例えばピストンエンジン内で、制御可能な運動変換器を使用するとき、運動変換器の制御デバイスは、ピストンエンジンの他のシステムまたはエンジンがドライブユニットとして使用される車両の動作原理と、論理的に統一される設計を有することが望ましい。
【００６０】
さらに、制御可能な運動変換器は、作用モードまたは状態の考えられる逸脱を予測するために、歯車の細部の欠陥を検出し見つけるための技術的試験のシステムを収容することができる。好ましい実施形態におけるそのような試験システムは、マイクロプロセッサ技術および測定デバイス、すなわち、様々な性質のセンサーの使用に基づく。
【００６１】
また、運動変換器、およびピストンエンジンに制御および試験システムの両方を設置するために、電気通信システムおよび情報技術の使用の障害となるものはない。
【００６２】
非特許文献２において「製造された連接棒のないエンジンは、同じ動力の同様のクランクエンジンと比較して、サイズが大幅に小さい」と述べられているように、本発明をもとにして、３つの寸法の１つ、高さ、長さまたは幅のいずれかを最小限にすることによって、新しいエンジン設計を作成することができるようになる。したがって、例えば車の底面の下に配置することができる、フラットなエンジンの設計を作成することが可能である。
【００６３】
本発明の設計の制御可能な運動変換器は、例えば以下において適用することができることに留意されたい。
−  運動変換のスイッチオフおよびスイッチオンにより、作動するピストンの数を変えることができ、それによりエンジンの他の特徴、例えば動力などを変えることができる、ピストンエンジン。したがって、様々な階級の車両のための統一されたエンジンを作製できる可能性がある。
−  単一の回転ドライブユニット、すなわち、１つのエンジンを使用しながら、調整を実施するためのピストンポンプおよびコンプレッサ。
−  半完成品の処理のモードを変えるために、例えば合板切断具、木材処理機、溝削り機等のためのドライブを提供するように、ドライブシャフトの回転能力を維持しながら、個々の切断具をスイッチオフすることができる、木製および金属製の作動機械。
−  歯車の作動要素のドライブユニットを中断可能な農業プラント。例えば、パルプ圧縮のためのドライブを提供するために歯車を適用することができる飼料成形機。
−  繊維業界で、例えば、織機の停止状態の糸送り装置をスイッチオフするための、歯車のドライブユニット。
−  鉱業業界で、鉱業で使用される道具の作動要素、例えば石炭切断具のバーのドライブ歯車のためのドライブを提供する。
−  様々な機構の液圧および空気圧ドライブにおいて、例えば、液体のストリームのエネルギーを、伝達されるシャフトまたはロッドの機械的エネルギーに変換するエンジンのピストンからのエネルギーを取り出すために、エネルギーを変換するためのデバイス内の液圧および空気圧エンジン。
−  鍛造業界で、例えば、個々のドライブユニットをスイッチオフすることを可能にして、旋回プレスの打抜きを運転するなど、道具の作動要素を運転する。
【００６４】
本発明を実施するために上記で説明した例は、例示のためにのみ提出されたものであり、当業者であれば、本出願で特許出願された保護の範囲を超えない限り、本明細書は歯車の個々の要素を追加または置換する実施形態の他の代替例も保護することを理解するであろう。
【符号の説明】
【００６５】
１  スライドブロック
２  ガイド要素
３  大きい偏心器
４  小さい偏心器
５  シャフト
６  ロッド
７  ピストン
８  クランクシャフトのピン
９  クランクシャフト
１０  偏心器
１１  機械的デバイス
１２  ピン
１３  バンキングプレート
１４  固定具
【図１】
2010507058.tif 000003
【図２】
2010507058.tif 000004
【図３】
2010507058.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010507058.tif 000007
【図６】
2010507058.tif 000008
【図７】
2010507058.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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