内燃機関であって、前記機関は、少なくとも1つのピストンの実質的に直線方向の運動をクランク軸の回転運動に変換するためのスコッチヨーク構造と組み合わせた、前記少なくとも1つのピストンと、前記スコッチヨーク構造は、その作動モードが、前記クランク軸が第1の角度の範囲の中にあるときのクランクモードおよび前記クランク軸が第2の角度の範囲の中にあるときのカムモードの間で交替可能であり、前記カムモードでは、前記クランク軸が前記第2の角度の範囲の中にあるとき、前記少なくとも1つのピストンが停留すること、とによって特徴づけられる機関。請求項1に記載の内燃機関であって、クランク軸角度の前記第2の範囲が、0°と45°の間にある内燃機関。請求項1または2に記載の内燃機関であって、クランク軸角度の前記第1の範囲が、45°と360°の間にある内燃機関。請求項1~3のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、前記スコッチヨーク構造が、前記クランク軸と組み合わせた輪部材によって係合可能であり、その結果、前記輪がそれに沿って回転可能に案内される、内側周辺端部を含む内燃機関。請求項4に記載の内燃機関であって、前記内側周辺端部が、前記スコッチヨーク構造の前記内側周辺端部に沿った肩部を含み、前記輪部材が前記肩部に係合するとき、前記ピストンがその最上位置にあり、とどまるように、前記肩部が、前記内側周辺端部に沿って成形および配置され、前記輪部材が、前記スコッチヨーク構造の前記内側周辺端部の前記肩部を越えて回転可能に案内される状態になるまで、前記ピストンが、前記最上位置にとどまる内燃機関。請求項3~5のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、前記内側周辺端部が、前記少なくとも1つのピストンと同じ構造の部分を形成し、前記構造はその直線方向運動を容易にする案内手段を含む内燃機関。請求項6に記載の内燃機関であって、前記案内手段が、前記ピストンの運動に実質的に平行に延在するハウジングに沿って移動可能な一連のローラを含み、前記ローラがそれぞれのハウジングの中に回転可能に支持される内燃機関。請求項6または7に記載の内燃機関であって、前記スコッチヨーク構造が、その両側に2組の案内手段を含む内燃機関。請求項1~8のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、前記少なくとも1つのピストンが、前記ピストンがその室の内側で拡張および収縮したときに、前記ピストンに摩擦のない気密サポートを提供する手段として、ピストンヘッドおよび着脱可能な内側スライドを含む内燃機関。請求項1~9のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、各スコッチヨーク構造が、それと組み合せた2つのピストンを含む内燃機関。内燃機関であって、前記機関は、拡張および収縮するピストンの実質的に直線方向の運動をクランク軸の回転可能な運動に変換するためのスコッチヨーク構造と組み合せた、少なくとも1つのピストン;クランクモードおよびカムモードを有する輪部材を含んでいる伝達部;内側周辺端部前記輪がそのあたりで回転可能に案内されるようになされているで特徴づけられる前記スコッチヨーク構造;および、前記輪部材の前記作動モードが、カムとして機能するように、前記輪部材に係合するようなされている前記内側周辺端部長さに沿う肩部を含む、前記スコッチヨークの前記内側周辺端部を特徴とし、前記輪部材が、前記スコッチヨークの前記内側周辺端部の前記肩部を越えて回転するまで、前記ピストンの位置を同じ拡張されたまたは収縮された位置に維持することによって、前記輪部材の前記作動モードをクランクモードに戻し、前記輪部材の続く回転が、前記拡張および収縮するピストンの前記直線方向運動を前記クランク軸に対する回転運動に変換する内燃機関。請求項11に記載の内燃機関であって、前記スコッチヨークの前記内側周辺端部が、前記輪部材が、前記内側周辺端部の前記長さに沿う前記肩部と係合し、前記輪部材が、前記カムのモードになるとき、前記肩部係合で、前記ピストンが、前記ピストンのシリンダ室の中のその最上位置にあり、そこにとどまるように構成され、前記輪部材が、前記スコッチヨーク構造の前記内側周辺端部の前記肩部を越えて回転可能に案内された状態になるまで、前記ピストンが、前記最上位置にとどまる内燃機関。請求項11または12に記載の内燃機関であって、前記端部のまわりの前記輪部材の回転は、前記輪部材が前記肩部にとどまり、そして、それにより、案内期間前記ピストンが前記最上拡張位置にあるとき、0°~45°の間のクランク軸回転をもたらすのための前記カムモードにあるように、前記内側周辺端部が、その長さに沿って前記肩部を導入する内燃機関。請求項13に記載の内燃機関であって、前記ピストンが、混合気の点火の瞬間に最上位置にあるとき、いかなるこのような回転運動も、前記ピストンの直線方向運動に変換されることなく、前記クランク軸が、0°~45°の間で回転を続ける内燃機関。請求項13または請求項14に記載の内燃機関であって、0°~45°のクランク回転の間で、前記少なくとも1つのピストンが、そのストロークの上死点で停留する内燃機関。請求項15に記載の内燃機関であって、45°~135°のクランク回転の間で、前記ピストンが下死点まで移動し、および圧力が、クランクを回転させるのに最も効果的である内燃機関。請求項15または請求項16に記載の内燃機関であって、135°~180°のクランク回転の間で、前記ピストンが、そのストロークの下死点に達する内燃機関。請求項15~17のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、180°~0°のクランク回転の間で、前記ピストンが、上死点に移動して戻る内燃機関。請求項13または請求項14に記載の内燃機関であって、180°~0°のクランク回転の間で、前記ピストンが、下死点に停留する内燃機関。請求項11~19のうちいずれか一項に記載の内燃機関であって、前記スコッチヨーク構造が、その直線方向運動を容易化し摩擦を減らすための案内ローラを含む内燃機関。したがって、本発明の1つの形において、これが唯一である必要もないし、実際に発明の最も幅広い形である必要もないが、内燃機関が提供され、前記機関は、少なくとも1つのピストンの実質的に直線方向の運動をクランク軸の回転運動に変換するためのスコッチヨーク構造と組み合わせた少なくとも1つのピストンと、前記スコッチヨーク構造は、その作動モードが、クランク軸が第1の角度の範囲の中にあるときのクランクモードとクランク軸が第2の角度の範囲の中にあるときのカムモードとの間で交替でき、前記カムモードでは、クランク軸が第2の角度の範囲の中にあるとき、少なくとも1つのピストンが停留すること、とによって特徴づけられる。好ましくは、クランク軸角度の前記第2の範囲は、0°と45°の間にある。好ましくは、クランク軸角度の前記第1の範囲は、45°と360°の間にある。好ましくは、前記スコッチヨーク構造は、クランク軸と組み合わせた輪部材によって係合可能であり、その結果、前記輪がそれに沿って回転可能に案内される、内側周辺端部を含む。好ましくは、前記内側周辺端部は、スコッチヨーク構造の前記内側周辺端部に沿った肩部を含み、輪部材が肩部に係合するとき、ピストンがその最上位置にあり、そして、とどまるように、前記肩部が、前記内側周辺端部に沿って成形および配置され、前記輪部材が、スコッチヨーク構造の内側周辺端部の肩部を越えて回転可能に案内される状態になるまで、前記ピストンが、前記最上位置にとどまる。好ましくは、前記内側周辺端部は、少なくとも1つのピストンと同じ構造の部分を形成し、前記構造はその直線方向運動を容易にする案内手段を含む。好ましくは、前記案内手段は、ピストンの運動に実質的に平行に延在するハウジングに沿って移動可能な一連のローラを含み、前記ローラがそれぞれのハウジングの中に回転可能に支持される。好ましくは、前記スコッチヨーク構造は、その両側に2組の案内手段を含む。好ましくは、少なくとも1つのピストンは、そのピストンがその室の内側で拡張および収縮したときに、ピストンに摩擦のない気密サポートを提供する手段として、ピストンヘッドおよび着脱可能な内側スライドを含む。好ましくは、各スコッチヨーク構造は、それと組み合せた2つのピストンを含む。本発明の更なる形として、内燃機関が提案されており、前記内燃機関は、拡張および収縮するピストンの実質的に直線方向の運動をクランク軸の回転可能な運動に変換するためのスコッチヨーク構造と組み合せた、少なくとも1つのピストン;クランクモードおよびカムモードを有する輪部材を含んでいる伝達部;内側周辺端部前記輪がそのあたりで回転可能に案内されるようになされているで特徴づけられる前記スコッチヨーク構造;および、輪部材の作動モードが、カムとして機能するように、輪部材に係合するようなされている前記内側周辺端部長さに沿う肩部を含む、スコッチヨークの前記内側周辺端部;を特徴とし、輪部材が、スコッチヨークの内側周辺端部の肩部を越えて回転するまで、ピストンの位置を同じ拡張されたまたは収縮された位置に維持することによって、輪部材の作動モードをクランクモードに戻し、輪部材の続く回転が、拡張および収縮するピストンの直線方向運動をクランク軸に対する回転運動に変換する。好ましくは、スコッチヨークの内側周辺端部が、輪部材が、内側周辺端部の長さに沿う肩部と係合し、そして、輪部材が、カムのモードになるとき、肩部係合で、ピストンが、ピストンのシリンダ室の中のその最上位置にあり、そして、そこにとどまるように構成され、輪部材が、スコッチヨーク構造の内側周辺端部の肩部を越えて回転可能に案内された状態になるまで、前記ピストンが、最上位置にとどまる。好都合にも、端部のまわりの輪部材の回転は、輪部材が肩部にとどまり、そして、それにより、案内期間ピストンが最上拡張位置にあるとき、0°~45°の間のクランク軸回転をもたらすのためのカムモードにあるように、内側周辺端部が、その長さに沿って肩部を採り入れる。好ましくは、ピストンは、混合気の点火の瞬間に最上位置にあるとき、いかなるこのような回転運動も、ピストンの直線方向運動に変換されることなく、クランク軸が、0°~45°の間で回転を続ける。このような装置の利点は、次の様である。スコッチヨーク構成の内側周辺端部に沿う肩部で担われる長さの導入使用により、一旦、輪部材が肩部に係合すると、回転運動に変換されている直線方向運動をもたらすピストンとクランク軸間の継続的な直線方向運動が瞬間的に中断され、輪部材は、クランクからカムへ機能変更を開始する。輪部材は、肩部と接触しているときにはカムではないので、その最上位置からピストンの配置には変化がない。好都合にも、輪部材のモードを切り換えたり変更したりすることによって、ピストンロッドおよびクランク軸が、クランクからカムへ効果的に分離されるので、ピストンは、ある停留時間を有し、炭化水素燃料を完全に燃焼させる最上位置にとどまることができる。好都合にも、大気へ汚染物質として排出される未燃焼燃料は存在しない。同じく好都合にも、排出される未燃焼燃料がないので、無駄になるエネルギがない、そして、実際、燃料が、ほとんどの場合、その全体で点火されるので、これは、クランク軸上のピストンその他を駆動するための追加の動力に変換される。好都合にも、スコッチヨークに肩部を導入するという、このユニークな再設計によって、輪部材はクランクからカムへ変化し、ピストンとクランク軸を分離する。この分離は、ピストンが最上位置にあるための固定された長さの瞬間的な時間afixedlengthmomentoftimeをもたらし、燃料の点火が、力が加えれるべきピストンに全体力をもたらすことになる。その理由は、輪部材が再び直接にクランクと係合させられ次第、すべての燃料が燃焼し、これが、クランク軸への出力軸でのより高いトルク動力に変換されるからである。当業者が理解するように、この装置は、ピストンロッドとクランク軸との間の従来の連結で可能なものに比べて、より多くのピストンの動力を、出力軸に、および、動力ストロークのより大きな部分で加える。実際上、このユニークな特徴によって、スコッチヨークの内側周辺端部を、次のように設計することができる。それは、内側周辺端部まわりの輪部材の回転可能な運動が、クランク軸回転のある角度に対して、拡張されたまたは収縮された位置間のどちらでも、ピストン行程の一切の動きをもたらさないように設計することである。好ましくは、端部のまわりの輪部材の回転は、輪部材が肩部にとどまり、そして、それにより、案内期間ピストンが最上拡張位置にあるとき、0°~45°の間のクランク軸回転をもたらすのためのカムモードにあるように、内側周辺端部が、その長さに沿って肩部を採り入れる。従って、ピストンは、混合気の点火の瞬間に最上位置にあるとき、いかなるこのような回転運動も、ピストンの直線方向運動に変換されることなく、クランク軸が、0°~45°の間で回転を続けることができる。好ましくは、選択におけるカム加圧およびクランク解放は、表1で、下記でまとめられた結果に従う。停留によって、燃料はすべて効率的に燃焼され、最も効果的なクランク角度トルクですべての圧力を効果的にエミッションを低下させながら解放することが可能となる。摩擦のない設計によって、馬力および信頼性を得る。ヨーク設計は、TDCの前または後の動きのいかなる角度にも変更可能である。正反対のものは次のケースである。輪部材の使用によって、クランク軸とピストンとの間にほぼ分離効果があり、それによって、ピストンを一旦最上位置にし、そして、ある停留時間が、空気混合で燃料の効果的な燃焼をもたらすようになるであろう。本発明の続く詳細な説明は、添付の図面を参照する。説明は例示的実施形態を含むけれども、他の実施形態も可能であり、発明の意図と範囲から逸脱することなく、記載されている実施形態に変更がなされてもよい。可能な場合はいつでも、同じ参照番号が、各実施形態および次の説明を通して、同じおよび類似の部品を参照するために使用されるであろう。次に、より詳細に図面を参照すると、内燃機関10はスコッチヨーク構造12を、その装置の一部として含んでいる。このスコッチヨーク構造12は、上部部分28および下部部分26に分けられている。スコッチヨーク構造12は、案内部を提供する内側周辺端部13を含み、輪部材29は、そのあたりで回転するようなされている。図1は、4つのピストン、または、より正確に言うと、4シリンダ内燃機関を示している。簡潔さのために、実際のシリンダ室この中で、それぞれのピストン16、18、20および22が拡張および収縮するは、本発明の重要で発明的な態様が、より明らかに論じられ得るように取り除かれている。ピストン対16および18、ならびに20および22は、全体のスコッチヨーク構造12の一部分を形成する。したがって、燃焼がシリンダ室で生じるとき、ピストン、したがってスコッチヨーク構造12は、直線方向経路に沿って動き、そして、このような動きは、スコッチヨーク構造12の横に延在するクランクアーム33を介して、クランク軸の回転運動に変換される。図示した実施形態において、クランク軸は、2枚の円板31をその端部で含む。この2枚の円板は、ハウジングまたは他のエンジン構成部品図示せずへの連結を容易にするために、それらの外径面で歯合させられている。案内部材30が、図2で32として全体で示されるボールベアリング構成の装置を介して含まれている。このボールベアリング構成の装置は、それぞれのハウジング38、39で回転可能に支持され、ボルト34によって一緒につながれる一連のローラ36を含んでいる。ベアリングまたはローラ装置32とともに案内部30は、ほとんどの場合、それぞれのピストンが、シリンダ室の内での拡張および収縮された位置から摩擦のない動きに寄与する。図2で最もよく見ることができるように、ピストンヘッド17および19は、固定ピン43および45を用いることによって容易に取り外され得る。好都合にも、これが意味するところは、シリンダヘッドまたはピストンヘッドが保守または交換を必要とするとき、それぞれのヘッドがスコッチヨークの上部構造から分離され得るので、仕事が簡単になることである。ベアリングまたはローラ装置32がローラ機構によって案内部30を上下に案内され得るので、シリンダ室を上下に進むとき、シリンダヘッドまたはピストンヘッドの間には、実際の摩擦係合がないことになっている。図5で、おそらく最もよく見ることができるように、リングおよびオイルスクレーバ102を使用するので、不必要な熱または高い温度条件が生じないことになっている。リングおよびオイルスクレーバを使用しないと、移動しているピストンの実質的に直線方向の運動がクランク軸の回転運動に変換されるとき、輪部材がスコッチヨーク構造の内側周辺端部を回り、そのとき、ピストンがシリンダ室を上下に進み、不必要な熱または高い温度条件が生じる恐れがある。図2および5で最もよく見ることができるように、スコッチヨーク構造の上部部分および下部部分は、それぞれの位置42a、42bおよび44a、44bで、それぞれのボルト61および63によって互いに固定され得る。着脱可能な内側スライド104も、装置の一部として含まれることができ、さらに、ピストンが、スコッチヨーク構造12の内側周辺端部を回転可能に動く輪部材の効果により上がったり下がったりするときに、シリンダ室の内側の完全に摩擦のない気密の拡張および収縮におけるピストンを、案内システムサポートにより強化する。好ましい実施形態では、点火される燃料とピストンヘッドが楕円面領域で係合する、傾斜面を有するピストンが提示されている。楕円面により、より大きな表面積が与えられる。このような設計を使用することは好都合であるが、それは本発明にとって本質的なことではない。図1~5を考察すると、当業者は、この内燃機関のために使用されるシステムがどのように機能しているかを認識するはずである。それは、その主目的のために以下の内容を知ることであり、その内容とは、それぞれのシリンダで、ピストンは、点火時点で最高位置にあり、排出される未燃焼燃料を残すよりはむしろ、空気/燃料吸気中の炭化水素燃料のすべてを燃焼させるように、単に一時点ではなくむしろ一期間の間、この最高位置にあるということである。ピストンが、シリンダ室の内部で最高位置にとどまる停留時間を作るこの能力は、輪部材29が、スコッチヨーク構造12の内側周辺端部13の肩部41に対して回転上昇するという事実によって達成される。そして、これが起こったとき、輪部材の機能は、クランクモードからカムモードへ変化する。それゆえに、図3で最もよく見ることができるように、クランク軸が0°~45°へ回転を続ける間、ピストン自体はそれらの最高位置から移動していない。このことは、クランク軸が回転を続けたという事実にもかかわらず、ピストンが、一瞬の間、最高位置に停留することを可能とされ、この追加の時間によって、炭化水素燃料が完全に燃焼することが考慮されていることになっている。好都合にも、最適クランク角のピーク圧力は、一時点ではなく、実際には、一期間の間で達成されている。輪部材29がスコッチヨーク12の内側周辺端部13を回り続けるとき、肩部41は、輪部材を、肩部41から離れるまでカムモードに保ち、スコッチヨークの従来の形状に再び接合する、画定された長さを有する。そして、これによって、スコッチヨーク構造12の内側周辺端部13の肩の長さ41から離れようとする輪部材29の動きによって、輪部材29の機能はクランクに戻る。その結果、クランク軸のすべての後続の回転も、および、その逆のピストンのすべての直線運動も、ピストンからのクランク軸まで、およびその逆のこのような運動の間の直接変換をもたらす。従来のスコッチヨーク装置において、このような設計を、図1~5に図示される設計に直ちに適用するのは難しいが、当業者は、ほとんどの場合、輪部材は、スコッチヨーク構造内で連続回転が案内されるリムの中に、非常に慎重に拘束されることを理解できるであろう。輪部材のいかなる回転可能な動きも、クランク軸の動きに簡単に変換される。それ故、クランク軸が回転中である限り、ピストンは決して静止状態を保つことはなく、したがって、ピストンが一期間というよりもむしろ単に一時点より長く最高位置にとどまる機会はない。しかしながら、本発明において好都合にも、スコッチヨークの周辺端部への肩部の導入は、ピストンおよびクランク軸が、クランク軸の回転のある角度とある角度の間で効果的に分離される手段を提供した。好都合にも、ピストンとクランク軸間の分離効果が、どこで、いつ生じ、どれだけ長く継続するかを決定するのは機関の設計者次第である。実際上、本発明によって提供されるこのような機関によって、設計者は、炭化水素燃料の最適炎燃焼を達成するために、自分自身のクランク角度、およびシリンダ圧を今や決定することができることになっている。これが本発明の基本的態様であると共に、スコッチヨーク構造に対する単一部品として連結される2つのシリンダを有する最少のものではなく、さまざまな好都合な拡張が、そこにおいて含まれ得る。当業者が理解できるように、隣接するピストンが吸気、その他のための位置にあることが可能でありながら、1つのピストンが点火の位置にあることが可能である。好都合にも、2つのピストンをスコッチヨーク構造の上に都合よく配置することができるので、内燃機関の大きさを大幅に縮小することが可能となっている。以上で紹介されたように、ローラ32に加えての案内部30による案内機構の導入によって、それぞれのピストンが、摩擦またはシリンダ室の側面との接触なしに所定位置に保持され、それによって、あらためて機関の温度を実質的により低く保つことになっている。図3および4は、クランク軸回転に対してピストンが移動した相対距離を概略的に示し、ここで、クランク軸回転は、47で0°で始まり、47から92このとき、クランク軸回転は345°に達するまで機能する。記載されたようなクランク軸回転の間、ピストンは、ある長さを移動する。しかしながら、一旦、輪部材がカムモードでなくクランクモードにあるならば、ピストンは移動するだけである。カムモードの機能は、一旦、輪部材がスコッチヨーク構造の周辺端に肩部を係合し始めるならば提供される。図6は、この発明の更なる実施形態に提供しており、ここで、クランク軸110は、追加のスコッチヨーク構造を増加させるためのモジュールセクション112および114などに分けられることができ、それによって、機関のシリンダ容積を必要に応じて増加できる。本発明に対して、その範囲から逸脱することのなく、更なる利点および改良を大変適切に加えてもよい。本発明については最も実用的で好ましいと考えられる実施形態により開示および説明したが、本発明の範囲と精神において変更を加えても良く、ここに開示された細部に制限されるものではないが、いずれかおよび全ての均等なデバイスおよび装置物を包含するよう、特許請求の全ての範囲が許されるものとする。続く請求項および本発明の要約において、表現する言語または必要な意味のために、文脈が別途要求する場合を除き、単語有するcomprisingは、含むincludingという意味で使用され、すなわち、明記された特徴は、本発明のさまざまな実施形態における更なる特徴に関連してもよい。