BRPI0611342A2 - motor de combustão interna - Google Patents

Abstract

MOTOR DE COMBUSTAO INTERNA Motor de impulso radial, bomba e sistemas com- pressor sao descritos aqui. Em uma concretizacao da invencao o motor de impulso radial inclui primeiro e segundo Fnembros moveis em "V", dispostos operacionalmente entre primeira e segunda partes de parede de extremidade. O primeiro membro em "V" pode ter uma primeira parte de parede com uma primeira parte de borda distal e uma segunda parte de parte de com uma primeira superfície cilíndrica. O segundo membro em "V" pode ter uma terceira parte de parede com uma segunda parte de borda distal e uma quarta parte de parede com uma segunda superfície cilíndrica. Nesta concretizacao, a primeira parte de borda dístal da primeira parte de parede pode ser configurada para deslizar através da segunda superfície cilíndrica da quarta parte de parede, e a segunda parte de borda dístal da terceira parte de parede pode ser confígurada para deslizar através da primeira superfície cilíndrica de segunda parte de parede, quando o primeiro membro em "V" pívota em torno de um primeiro eixo geométrico de pivotameFito e o segundo membro em "V" pivota em torno de um segundo eixo geométrico de pivotamento.

Description

"MOTOR DE IMPULSO RADIAL, BOMBA E SISTEMAS DECOMPRESSOR, E MÉTODOS ASSOCIADOS DE OPERAÇÃO"

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOSINCORPORADOS PELA REFERÊNCIA

O presente pedido reivindica prioridade para o pe-dido de patente provisório US 60/676.017, depositado em 29de abril de 2005, e o pedido de patente provisório US60/719.631, depositado em 21 de setembro de 2005. O pedidode patente provisório US 60/676.017 e o pedido de patenteprovisório US 60/719.631 estão incorporados neste documentoem suas totalidades pela referência.

O presente pedido está relacionado ao co-pendentepedido de patente US [Registro Representante No.56677.8001.US02], intitulado "RADIAL IMPULSE ENGINE, PUMP,AND COMPRESSOR SYSTEMS, AND ASSOCIATED METHODS OF OPERATI-ON", depositado concorrentemente deste modo; ao co-pendentepedido de patente US [Registro Representante No.56677.8001.US03], intitulado "RADIAL IMPULSE ENGINE, PUMP,AND COMPRESSOR SYSTEMS, AND ASSOCIATED METHODS OF OPERATI-ON", depositado concorrentemente deste modo; e ao co-pendente pedido de patente US [Registro Representante No.56677.8001. US04], intitulado "RADIAL IMPULSE ENGINE, PUMP,AND COMPRESSOR SYSTEMS, AND ASSOCIATED METHODS OF OPERA-TION,", depositado concorrentemente deste modo. Cada um dospedidos de patente US listados acima está incorporado nestedocumento em sua totalidade pela referência.

CAMPO TÉCNICO

A revelação a seguir diz respeito de uma maneirageral a motores, bombas e aparelhos similares e, mais parti-cularmente, a motores de combustão interna.

ANTECEDENTES

A eficiência de motores de combustão interna éfreqüentemente expressada em termos de eficiência térmica,que é uma medida de uma capacidade do motor para converterenergia de combustível em potência mecânica. Os motores decombustão interna convencionais com pistões de ação alterna-da tipicamente têm eficiências térmicas relativamente bai-xas. Motores de automóveis convencionais, por exemplo, tipi-camente têm eficiências térmicas de cerca de 0,25, o quesignifica que cerca de 75% da energia do combustível é des-perdiçada durante a operação do motor. Mais especificamente,cerca de 40% da energia do combustível escoa pelo cano dedescarga como calor perdido, enquanto que uns outros 35% sãoabsorvidos pelo sistema de resfriamento (isto é, líquido dearrefecimento, óleo e fluxo de ar circundante) . Como um re-sultado destas perdas, somente cerca de 25% da energia docombustível é convertida em potência utilizável para mover ocarro e operar sistemas secundários (por exemplo, sistemasde carregamento, sistemas de resfriamento, sistemas de direção hidráulica, etc.).

Existem diversos motivos para que os motores decombustão interna convencionais sejam assim ineficientes. Ummotivo é que a cabeça de cilindro e as paredes da câmara decombustão absorvem energia térmica do combustível inflamado,mas não trabalham. Um outro motivo é que a carga de combus-tível inflamada é só parcialmente expandida antes de serlançada para fora da câmara de combustão em uma temperaturae pressão relativamente altas durante o curso de exaustão.Um motivo adicional é que os motores de pistão de ação al-ternada produzem muito pouco torque por muito do curso depistão em virtude da relação geométrica entre o pistão deação alternada e o virabrequim giratório.

Embora alguns progressos tenham sido feitos nocampo da tecnologia de motor a pistão, parece que os limitespráticos de eficiência de motor a pistão foram alcançados. Aeconomia de combustível média dos novos carros, por exemplo,aumentou por somente 2,3 milhas por galão (mpg) (0,98 km/l)nos últimos 20 anos ou coisa que o valha. Mais especifica-mente, a economia de combustível média dos novos carros au-mentou de 26,6 mpg (11,31 km/l) em 1982 para somente 28,9mpg (12,29 km/l) em 2002.

Embora diversas alternativas para o motor de com-bustão interna convencional tenham sido propostas, cada umaoferece somente melhorias sem grande importância. Veículoshíbridos, por exemplo, (por exemplo, o Toyota Prius), e sis-temas de combustível alternativo (por exemplo, propano, gásnatural, e biocombustíveis) ainda usam motores de pistão deação alternada convencionais com todas as suas deficiênciasconcomitantes.

Os carros elétricos, por outro lado, têm fai-xa limitada e são lentos para recarregar. Células de combus-tível de hidrogênio são uma outra alternativa, mas a imple-mentação desta tecnologia nascente é relativamente cara eexige uma nova infra-estrutura de distribuição de combustí-vel para substituir a infra-estrutura baseada em petróleoexistente. Desta maneira, embora cada uma destas tecnologiaspossa reter promessas para o futuro, elas parecem estar lon-ge da aceitação de mercado de massa.

SUMÁRIO

Este sumário é fornecido somente para o beneficiodo leitor, e não limita a invenção tal como exposto pelasreivindicações.

A presente invenção é dirigida de uma maneira ge-ral para motores, bombas e dispositivos de conversão de e-nergia similares que convertem energia térmica em energiamecânica ou, alternativamente, convertem energia mecânica emenergia de fluido. Um motor de combustão interna configuradode acordo com um aspecto da invenção inclui uma primeiraparte de parede de extremidade separada de uma segunda partede parede de extremidade para pelo menos definir parcialmen-te uma câmara de pressão entre as mesmas. 0 motor inclui a-dicionalmente primeiro e segundo membros móveis em "V" dis-postos de forma operacional entre as primeira e segunda par-tes de parede de extremidade. O primeiro membro em "V" éconfigurado para articular em torno de um primeiro eixo geo-métrico de pivotamento e inclui uma primeira parte de paredeposicionada adjacente a uma segunda parte de parede. A pri-meira parte de parede tem uma primeira parte de borda distaie a segunda parte de parede tem uma primeira superfície ci-lindrica. O segundo membro móvel em "V" é configurado paraarticular em torno de um segundo eixo geométrico de pivota-mento e tem uma terceira parte de parede posicionada adja-cente a uma quarta parte de parede. A terceira parte de pa-rede tem uma segunda parte de borda distai e a quarta partede parede tem uma segunda superfície cilíndrica. Em opera-ção, a primeira parte de borda distai da primeira parte deparede desliza através da segunda superfície cilíndrica daquarta parte de parede, e a segunda parte de borda distai daterceira parte de parede desliza através da primeira super-fície cilíndrica da segunda parte de parede, à medida que oprimeiro membro em "V" articula em torno do primeiro eixogeométrico de pivotamento e o segundo membro em "V" articulaem torno do segundo eixo geométrico de pivotamento.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista isométrica esquemática deuma parte de um motor de impulso radial configurado de acor-do com uma concretização da invenção.

As Figuras 2A-2E são uma série de vistas superio-res ilustrando um método de operação do motor da figura 1 emum modo de dois tempos de acordo com uma concretização dainvenção.

A Figura 3 é uma vista superior esquemática ilus-trando vários recursos geométricos do motor da figura 1.

As Figuras 4A e 4B são vistas superiores esquemá-ticas de um motor de impulso radial configurado de acordocom uma outra concretização da invenção.

A Figura 5 é uma vista isométrica esquemática deuma parte de um motor de impulso radial configurado de acor-do com uma outra concretização da invenção.

As Figuras 6A-6I são uma série de vistas superio-res ilustrando a operação do motor da figura 5 em um modo dequatro tempos de acordo com uma concretização da invenção.

As Figuras 7A-7B são vistas superiores esquemáti-cas de uma parte de um motor de impulso radial tendo umapluralidade de "trichordons" configurados de acordo com umaconcretização adicional da invenção.

A Figura 8 é uma vista superior esquemática de ummotor de impulso radial tendo um número relativamente altode "trichordons" de acordo com também uma outra concretiza-ção da invenção.

A Figura 9 é uma vista isométrica esquemática deuma parte de um motor de impulso radial configurado de acor-do com uma concretização adicional da invenção.

As Figuras 10A-10D são uma série de vistas superi-ores esquemáticas ilustrando a operação do motor da figura 9em um modo de quatro tempos de acordo com uma outra concre-tização da invenção.

A Figura 11 é uma vista superior esquemática deuma parte de um motor de impulso radial que é similar ao mo-tor descrito anteriormente com referência às figuras 9-10D.

As Figuras 12A e 12B são vistas superiores esque-máticas de uma parte de um motor de impulso radial configu-rado de acordo com também uma outra concretização da invenção.

As Figuras 13A-13C são uma série de vistas esque-máticas de um motor de impulso radial de duplo cilindro con-figurado de acordo com uma concretização adicional da invenção.

As Figuras 14A-14D são uma série de vistas esque-máticas de um motor de impulso radial configurado de acordocom também uma outra concretização da invenção.

As Figuras 15A-15D são uma série de vistas esque-máticas de um aparelho de chordon configurado de acordo comuma concretização adicional da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A revelação a seguir fornece descrições detalhadasde diversos sistemas de motor, bomba e compressor diferen-tes, assim como diversos métodos diferentes para operar taissistemas. Certos detalhes estão expostos na descrição a se-guir para fornecer um completo entendimento de várias con-cretizações da invenção. Outros detalhes descrevendo estru-turas e sistemas bem conhecidos freqüentemente associadoscom motores de combustão interna, máquinas a vapor, bombas,compressores e dispositivos similares não estão expostos a-baixo, entretanto, para evitar obscurecer desnecessariamentea descrição das várias concretizações da invenção.

Muitos dos detalhes, dimensões, ângulos e outrosrecursos mostrados nas figuras são simplesmente ilustrativosde concretizações particulares da invenção. Desta maneira,outras concretizações podem ter outros detalhes, dimensões,ângulos e/ou recursos sem fugir do espirito ou escopo dapresente invenção. Além disso, concretizações adicionais dainvenção podem ser praticadas sem diversos dos detalhes des-critos a seguir.

Nas Figuras, números de referência idênticos iden-tificam elementos idênticos ou pelo menos de uma maneira ge-ral similares. Para facilitar a discussão de qualquer ele-mento particular, o digito ou dígitos mais significativos dequalquer número de referência se referem à figura em que es-se elemento foi primeiramente introduzido. Por exemplo, oelemento 140 foi primeiramente introduzido e discutido comreferência à figura 1.

I. Concretizações de Motores de Combustão Internade Impulso Radial

A Figura 1 é uma vista isométrica esquemática deuma parte de um motor de impulso radial 100 ("motor 100")configurado de acordo com uma concretização da invenção. Di-versos componentes do motor 100 não estão mostrados na figu-ra 1 com o propósito de clareza. Em um aspecto desta concre-tização, o motor 100 inclui uma pluralidade de membros mó-veis em "V" 14 0 (identificados individualmente como um pri-meiro membro em "V" 140a e um segundo membro em "V" 140b)configurados para articular em torno dos correspondentes ei-xos geométricos de pivotamento P (identificados individual-mente como um primeiro eixo geométrico de pivotamento Pa eum segundo eixo geométrico de pivotamento Pb). Para facili-dade de referência, os membros em "V" 140 são referidos nes-te documento como "chordons em V 140". Na concretização i-lustrada, o primeiro "chordon em V" 140a é idêntico (ou pelomenos de uma maneira geral similar) ao segundo "chordon emV" 140b. Cada um dos "chordons em V" 140 inclui uma parte deparede de compressão 141 (identificadas individualmente comopartes de parede de compressão 141a e 141b) e uma parte deparede cilíndrica 142 (identificadas individualmente comopartes de parede cilíndrica 142a e 142b). Cada uma das par-tes de parede de compressão 141 inclui uma superfície depressão 146 (identificadas individualmente como superfíciesde pressão 146a e 146b) se estendendo pelo menos parcialmen-te entre uma primeira parte de borda distai 145 (identifica-das individualmente como primeiras partes de borda distai145a e 145b) e o correspondente eixo geométrico de pivota-mento P. Cada uma das partes de parede cilíndrica 142 incluiuma superfície curva cilíndrica 144 (identificadas individu-almente como superfícies cilíndricas 144a e 144b) se esten-dendo pelo menos parcialmente a partir de uma segunda partede borda distai 147 (identificadas individualmente como se-gundas partes de borda distai 147a e 147b) na direção da su-perfície de pressão 146 adjacente.

O motor 100 inclui adicionalmente pelo menos uminjetor de combustível 134 e pelo menos um ignitor 132 posi-cionados próximos de uma câmara de combustão 103. Na concre-tização ilustrada, a câmara de combustão 103 é formada pelomenos parcialmente por rebaixos opostos nas partes de paredede compressão 141. Em outras concretizações, entretanto, acâmara de combustão 103, o injetor de combustível 134 e/ou oignitor 132 podem ter outras localizações e/ou outras confi-gurações que diferem dessas ilustradas na figura 1. Por e-xemplo, em outras concretizações, o injetor de combustível134 pode ser substituído e/ou aumentado por um carburadorfornecendo mistura de combustível/ar por meio de uma admis-são associada.

Tal como mencionado anteriormente, muitos recursosdo motor 100 foram omitidos na figura 1 com o propósito declareza. Estes componentes podem incluir, por exemplo, vá-rios componentes associados com remoção de potência, admis-são de ar, exaustão, regulação da ignição e sincronização de"chordon em V". Estes e outros recursos do motor 100 estãodescritos com mais detalhes a seguir com referência às figu-ras 2A-2D.

As Figuras 2A-2E são uma série de vistas superio-res ilustrando um método de operação do motor 100 em um modode dois tempos de acordo com uma concretização da invenção.

Estas figuras ilustram diversos componentes de motor que fo-ram omitidos na figura 1 com o propósito de clareza. Por e-xemplo, a figura 2A ilustra que os "chordons em V" 140 sãodispostos de forma articulada entre uma primeira placa deextremidade 204a e uma segunda placa de extremidade 204b. Umcilindro de limpeza 202 se estende entre a primeira placa deextremidade 204a e a segunda placa 204b, e inclui uma pri-meira parte de parede lateral 221a e uma segunda parte deparede lateral 221b oposta. Cada uma das partes de paredelateral 221 inclui pelo menos uma válvula unidirecional 226(identificadas individualmente como válvulas unidirecionais226a e 226b) configurada para admitir ar para dentro do ci-lindro de limpeza 202 durante a operação do motor.

A primeira placa de extremidade 204a inclui umprimeiro orifício de descarga 230a e um segundo orifício dedescarga 230b. Tal como descrito com mais detalhes a seguir,os orifícios de descarga 230 são configurados para dirigirgases de exaustão para fora da câmara de combustão 103 du-rante a operação do motor. A segunda placa de extremidade204b inclui uma primeira câmara de limpeza 250a e uma segun-da câmara de limpeza 250b. Cada câmara de limpeza 250 incluiuma entrada 251 e uma saida 252 correspondente. Tal comodescrito com mais detalhes a seguir, as câmaras de limpeza250 capacitam o ar pressurizado proveniente de trás de cadaum das partes de parede de compressão 141 para fluir para den-tro da câmara de combustão 103 durante a operação do motor.

Cada um do "chordons em V" 140 é fixado de modoestável a um correspondente eixo de pino 220 (identificadosindividualmente como um primeiro eixo de pino 220a e um se-gundo eixo de pino 220b) que articula em torno do correspon-dente eixo geométrico de pivotamento P. Na concretização i-lustrada, cada um dos eixos de pino 220 se estende atravésda primeira placa de extremidade 204a e é acoplado de formaoperável a uma engrenagem de distribuição 222 correspondente(identificadas individualmente como uma primeira engrenagemde distribuição 222a e uma segunda engrenagem de distribui-ção 222b). Cada uma das engrenagens de distribuição 222 éencaixada de forma operável com uma engrenagem anular 228que é configurada para girar para frente e para trás em tor-no de seu eixo geométrico central. Um braço de manivela 229se estende para fora da engrenagem anular 228 e é acopladode forma articulada a uma haste de conexão 262. A haste deconexão 262 é por sua vez acoplada de forma articulada a umvirabrequim 270. O virabrequim 270 pode incluir um ou maisvolantes 272 de massa suficiente para empurrar os "chordonsem V" 140 por meio de uma parte de compressão (isto é, paradentro) de seus ciclos, tal como descrito com mais detalhesa seguir.

A posição de "chordon" fechado ilustrada na figura2A pode ser referida como "ponto morto superior" (isto é,"T DC") para facilidade de referência. A posição TDC dos"chordons em V" 140 corresponde à posição TDC do virabrequim270. Neste ponto do ciclo, o injetor de combustível 134 in-jetou combustível para dentro da câmara de combustão 103, eo ignitor 132 inflamou a mistura de combustível/ar comprimi-da. A combustão resultante empurra as partes de parede decompressão 141 para fora, fazendo com que os eixos de pino220 girem no sentido dos ponteiros do relógio em torno deseus respectivos eixos geométricos de pivotamento P. À medi-da que os eixos de pino 220 giram, as engrenagens de distri-buição 222 giram a engrenagem anular 228 em sentido contrá-rio ao dos ponteiros do relógio. À medida que a engrenagemanular 228 gira, ela transmite potência dos "chordons em V"140 para o virabrequim 270 por meio do braço de manivela 229.

Referindo-se a seguir à figura 2B, à medida que os"chordons em V" 14 0 continuam a girar no sentido dos pontei-ros do relógio, a primeira parte de borda distai 145 de cadaparte de parede de compressão 141 desliza através da super-fície cilíndrica 144 adjacente da parte de parede cilíndrica142 oposta, mantendo assim uma vedação satisfatória da câma-ra de combustão 103. Embora não mostrado nas figuras 1-2E,cada uma das partes de borda distai 145 (e/ou outras partesdos "chordons em V" 140) pode incluir um selo metálico ououtro dispositivo para aprimorar a vedação entre superfíciesadjacentes. Tais dispositivos estão descritos com detalhesno pedido de patente provisório US 60/676.017, que está in-corporado na presente revelação em sua totalidade pela referência.

À medida que as partes de parede de compressão 141se aproximam da posição mostrada na figura 2C, os gases deexaustão se expandindo começam a fluir para fora da câmarade combustão 103 através dos orifícios de descarga 230 ex-postos. À medida que as partes de parede de compressão 141continuam se deslocando para fora, elas comprimem as cargasde admissão aprisionadas entre elas e as partes de paredelateral 221 adjacentes. À medida que as partes de parede decompressão 141 se aproximam da posição mostrada na figura2D, elas impelem estas cargas de ar comprimido para dentroda câmara de combustão 103 por meio das câmaras de limpeza250. Os recursos de ar de admissão impelem os gases de e-xaustão para fora da câmara de combustão 103 através dos o-rifícios de descarga 230.

Quando os "chordons em V" 140 alcançam a posiçãomostrada na figura 2D (isto é, o "ponto morto inferior" ouposição "BDC"), a energia cinética do virabrequim 270 compe-le os "chordons em V" 140 para a direção contrária e a come-çar o giro na direção da posição TDC da figura 2A. À medidaque as partes de paredes de compressão 141 giram no sentidocontrário ao dos ponteiros do relógio, elas impelem os gasesde exaustão remanescentes para fora da câmara de combustão103 através dos orifícios de descarga 230. Além do mais, es-te movimento para dentro das partes de parede de compressão141 arrasta o ar para dentro do cilindro de limpeza 202 a-través das válvulas unidirecionais 226.

Referindo-se a seguir à figura 2E, as partes deparede de compressão 141 comprimem o ar na câmara de combus-tão 103 à medida que elas continuam se deslocando para den-tro para além dos orifícios de descarga 230. Quando os"chordons em V" 140 estão na posição TDC da figura 2A ouperto dela, o injetor de combustível 134 esguicha combustí-vel para dentro da câmara de combustão 103 e o ignitor 132inflama a mistura de combustível/ar comprimida. A combustãoresultante empurra os "chordons em V" 140 para fora no sen-tido dos ponteiros do relógio e o ciclo descrito anterior-mente se repete.

Embora o motor 100 descrito anteriormente incluacâmaras de transferência e orifícios de descarga para movera carga para dentro e para fora da câmara de combustão 103,em outras concretizações, motores similares configurados deacordo com aspectos da presente invenção podem incluir vál-vulas de gatilho para executar estas funções. Por exemplo,em uma concretização, um motor similar ao motor 100 pode in-cluir válvulas de gatilho localizadas centralmente em cadauma das placas de extremidade 204 para expelir os gases deexaustão da câmara de combustão 103. Um arranjo como estelevaria em conta duas câmaras de limpeza, uma na primeiraplaca de extremidade 204a e uma outra na segunda placa deextremidade 204b, para admitir carga de admissão para dentroda câmara de combustão 103. Em uma concretização adicional,um motor similar ao motor 100 pode ser configurado para ope-rar como um motor de quatro tempos usando válvulas de gati-lho. Desta maneira, aspectos da concretização ilustrada nasfiguras 1-2E não estão limitados aos recursos de dois temposparticulares descritos anteriormente, mas se estendem paraoutras concretizações que podem incluir outros recursos dedois e de quatro tempos.

II. Recursos de "Chordon" Selecionados

A Figura 3 é uma vista superior esquemática de umaparte do motor 100 com o propósito de ilustrar parte dos re-cursos geométricos dos "chordons em V" 140. Por exemplo, afigura 3 ilustra que os eixos geométricos de pivotamento Psão igualmente espaçados em torno de um circulo C. 0 circuloC tem um diâmetro D, que é igual a um raio de curvatura Rdas superfícies cilíndricas 144.

Para um dado "chordon em V" 140, um método paraposicionar a superfície cilíndrica 144 em relação à superfí-cie de pressão 146 é como se segue: Primeiro (referindo-seao primeiro "chordon em V" 140a para facilidade de referên-cia) , um comprimento desejado L da superfície de pressão146a é selecionado. A seguir, um local da superfície depressão 146a desejado em TDC (mostrado pelas linhas traceja-das na figura 3) é selecionado. Por exemplo, se o comprimen-to L da superfície de pressão 14 6a for menor do que o diâme-tro D do círculo C, então o comprimento L pode ser centrali-zado entre os dois eixos geométricos de pivotamento P emTDC. Se o comprimento L da superfície de parede de compres-são 146a for maior do que o diâmetro D do círculo C, então ocomprimento L não tem que ser centralizado em relação aosdois eixos geométricos de pivotamento P em TDC. (Tais con-cretizações, entretanto, podem resultar em "chordons em V"que não são idênticos um ao outro.) Selecionar o comprimentoe o local da superfície de pressão 146a da maneira indicadaanteriormente dita um primeiro ponto PTi onde a superfíciecilíndrica 144a corta a superfície de pressão 146a.

A seguir, ambas as partes de parede de compressão141 são giradas para fora da posição TDC para uma posiçãoparcialmente aberta, tal como a posição parcialmente abertamostrada pela linha cheia na figura 3. A primeira parte deparede cilíndrica 142a é então girada em torno do ponto PTiaté que a parte de borda distai 145b da segunda parte de pa-rede de compressão 141b faça contato exatamente com a super-fície cilíndrica 144a. Isto estabelece um segundo ponto PT2onde a parte de borda distai 145b faz contato com a superfí-cie cilíndrica 144a. Conjuntamente, os dois pontos PT1 e PT2localizam positivamente a superfície cilíndrica 144a em re-lação à superfície de pressão 146a.

Tal como ilustra a discussão anterior com referên-cia à figura 3, as superfícies curvas cilíndricas 144 dos"chordons em V" 140 não têm que cruzar os correspondenteseixos geométricos de pivotamento P para o motor 100 funcio-nar de forma apropriada. Ou seja, as superfícies cilíndricas144 podem ser posicionadas internas ou externas aos corres-pondentes eixos geométricos de pivotamento P e os "chordonsem V" 140 ainda abrirão e fecharão suavemente, mantendo con-tato de deslizamento de "chordon" para "chordon" para sufi-ciente vedação da câmara de combustão 103.

Por exemplo, as figuras 4A e 4B são vistas superi-ores esquemáticas de um motor de impulso radial 400 ("motor400") configurado de acordo com uma outra concretização dainvenção. Nesta concretização, o motor 400 inclui dois"chordons em V" 440 tendo as superfícies cilíndricas 444 po-sicionadas internamente aos respectivos eixos geométricos depivotamento P. De modo similar, outros motores configuradosde acordo com a presente revelação podem ter as superfíciescurvas cilíndricas posicionadas externamente aos respectivoseixos geométricos de pivotamento P.

III. Concretizações Adicionais de Motores de Com-bustão Interna de Impulso Radial

A Figura 5 é uma vista isométrica esquemática deuma parte de um motor de impulso radial 500 ("motor 500")configurado de acordo com uma concretização adicional da in-venção. Em um aspecto desta concretização, o motor 500 in-clui um primeiro "chordon em V" 540a e um segundo "chordonem V" 540b que são similares aos "chordons em V" descritosanteriormente com referência às figuras 1-4B. Nesta concre-tização particular, entretanto, cada um dos "chordons em V"540 inclui uma primeira parte de parede cilíndrica 541 (i-dentificadas individualmente como primeiras partes de paredecilíndrica 541a e 541b) e uma segunda parte de parede cilín-drica 542 (identificadas individualmente como segundas par-tes de parede cilíndrica 542a e 542b). Cada uma das primei-ras partes de parede cilíndrica 541 inclui uma corresponden-te primeira superfície cilíndrica 544 (identificadas indivi-dualmente como primeiras superfícies cilíndricas 544a e544b), e cada uma das segundas partes de parede cilíndrica542 inclui uma correspondente segunda superfície cilíndrica54 6 (identificadas individualmente como segundas superfíciescilíndricas 546a e 546b).

Na concretização ilustrada, cada uma das segundassuperfícies cilíndricas 546 inclui um recorte de válvula dedescarga 551 (identificados individualmente como recortes deválvula de descarga 551a e 551b) e um recorte de válvula deadmissão 552 (identificados individualmente como recortes deválvula de admissão 552a e 552b). Tal como descrito com maisdetalhes a seguir, os recortes de válvula de descarga 551são configurados para acomodar uma válvula de descarga 530 àmedida que ela se estende para dentro de uma câmara de com-bustão 503. De forma similar, os recortes de válvula de ad-missão 552 são configurados para acomodar uma válvula de ad-missão 531 à medida que ela se estende para dentro da câmarade combustão 503.

Em um outro aspecto desta concretização, o motor500 inclui adicionalmente um primeiro injetor de combustível534a posicionado próximo de um primeiro ignitor 532a (porexemplo, uma primeira vela de ignição), e um segundo injetorde combustível 534b posicionado próximo de um segundo igni-tor 532b (por exemplo, uma segunda vela de ignição). Os in-jetores de combustível 534 são configurados para injetarcombustível para dentro da câmara de combustão 503 para sub-seqüente ignição pelos ignitores 532.

As Figuras 6A-6I são uma série de vistas superio-res ilustrando a operação do motor 500 em um modo de quatrotempos de acordo com uma concretização da invenção. Referin-do-se primeiramente à figura 6A, cada um dos "chordons em V"540 é fixado a um eixo de pino 620 correspondente (identifi-cados individualmente como um primeiro eixo de pino 620a eum segundo eixo de pino 620b) . Os eixos de pino 620 se es-tendem entre uma primeira placa de extremidade 604a e umasegunda placa de extremidade 604b, e são configurados paragirar para frente e para trás em torno dos correspondenteseixos geométricos de pivotamento P (identificados individu-almente como um primeiro eixo geométrico de pivotamento Pa eum segundo eixo geométrico de pivotamento Pb). Embora nãomostrado na figura 6A, cada um dos eixos de pino 620 podeser encaixado de forma operável com um virabrequim ou outrodispositivo para sincronizar movimento dos "chordons em V"540 e/ou para remoção de potência, tal como descrito anteri-ormente com referência, por exemplo, às figuras 2A-2E.

Na concretização ilustrada, os injetores de com-bustível 534 e os ignitores 532 são sustentados pela primei-ra placa de extremidade 604a. Em outras concretizações, en-tretanto, um ou mais de os injetores de combustível 534 e/ouos ignitores 532 podem ser omitidos ou, alternativamente,injetores e/ou ignitores adicionais podem ficar localizadosem outras posições em volta da câmara de combustão 503. Porexemplo, em uma outra concretização, um ou mais injetores decombustível e/ou ignitores podem ser sustentados pela segun-da placa de extremidade 604b.

Na Figura 6A, os "chordons em V" 540 estão em umaprimeira posição TDC no final do curso de compressão. Nesteponto do ciclo, os injetores de combustível 534 injetaramcombustível para dentro da câmara de combustão 503, e os ig-nitores 532 inflamaram a mistura de combustível/ar comprimi-da . A combustão resultante empurra as primeiras partes deparede cilíndrica 541 para fora à medida que os "chordons emV" 540 giram em torno dos eixos geométricos de pivotamento Pno sentido dos ponteiros do relógio.

Referindo-se a seguir à figura 6B, à medida que os"chordons em V" 540 continuam a girar no sentido dos pontei-ros do relógio, uma primeira parte de borda distai 545a daprimeira parte de parede cilíndrica 541a desliza através dasegunda superfície cilíndrica 546b da segunda parte de pare-de cilíndrica 542b. Simultaneamente, uma primeira parte deborda distai 545b da primeira parte de parede cilíndrica541b desliza através da segunda superfície cilíndrica 546ada segunda parte de parede cilíndrica 542a. O contato dedeslizamento das respectivas parte de paredes veda suficien-temente a câmara de combustão 503 para impedir que os gasesde exaustão se expandindo escapem. Quando os "chordons em V"540 alcançam o ponto central de seus cursos tal como mostra-do na figura 6C (que, para facilidade de referência, podeser referido como o "ponto morto inferior" ou posição"BDC"), a válvula de descarga 530 começa a se deslocar paradentro da câmara de combustão 503, permitindo que os gasesde exaustão fluam para fora da câmara de combustão 503 atra-vés de um orifício de descarga 658 na primeira placa de ex-tremidade 604a.

Referindo-se a seguir à figura 6D, à medida que os"chordons em V" 540 continuam a girar no sentido dos pontei-ros do relógio, uma segunda parte de borda distai 547a dasegunda parte de parede cilíndrica 542a desliza através daprimeira superfície cilíndrica 544b da primeira parte de pa-rede cilíndrica 541b. Simultaneamente, uma segunda parte deborda distai 547b da segunda parte de parede cilíndrica 542bdesliza através da primeira superfície cilíndrica 544a daprimeira parte de parede cilíndrica 541a. 0 contato de des-lizamento das respectivas partes de parede continua a vedara câmara de combustão 503 e a impedir perdas de pressão sig-nificativas.

Embora não mostrado nas figuras 6A-6I, cada umadas partes de borda distai 545 e 547 (e/ou outras partes dos"chordons em V" 540) pode incluir um selo ou outro disposi-tivo para aprimorar a vedação entre superfícies adjacentes.Tais dispositivos estão descritos com detalhes no pedido depatente provisório US 60/676.017, que está incorporado napresente revelação em sua totalidade pela referência. À me-dida que as segundas partes de parede cilíndrica 542 conti-nuam a se deslocar para dentro, elas impelem os gases de e-xaustão para fora da câmara de combustão 503 através do ori-fício de descarga 658 aberto.

À medida que os "chordons em V" 540 se aproximamda segunda posição TDC mostrada na figura 6E, os recortes deválvula de descarga 551 (ver também a figura 5) impedem assegundas partes de parede cilíndrica 542 de obstruir a vál-vula de descarga 530 aberta. Neste instante ou próximo dele,a válvula de admissão 531 (figura 5) inicia o deslocamentopara dentro da câmara de combustão 503, permitindo que umacarga de ar puro comece a fluir para dentro da câmara decombustão 503 através do orifício de admissão aberto (nãomostrado) na segunda placa de extremidade 604b. Os recortesde válvula de admissão 552 (figura 5) impedem as segundaspartes de parede cilíndrica 542 de obstruir a válvula de ad-missão 531 aberta. Depois de parar momentaneamente na segun-da posição TDC, os "chordons em V" 540 começam a girar parafora no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio.

À medida que os "chordons em V" 54 0 se aproximamda posição mostrada na figura 6F, a válvula de admissão 531está inteiramente aberta, ou perto de inteiramente aberta, eo movimento para fora contínuo das segundas partes de paredecilíndrica 542 rapidamente enche a câmara de combustão 503com a carga de admissão pura. Quando os "chordons em V" 54 0alcançam de novo o ponto central ou a posição BDC mostradana figura 6G, a válvula de admissão 531 se fecha de maneiraque o movimento para dentro adicional das primeiras partesde parede cilíndrica 541, tal como mostrado na figura 6H,comprime a carga de admissão. À medida que os "chordons emV" 540 retornam para a primeira posição TDC mostrada na fi-gura 61, os injetores de combustível 534 injetam combustívelpara dentro da câmara de combustão 503 para subseqüente ig-nição pelos ignitores 532. Neste ponto do ciclo, tanto aválvula de admissão 531 como a válvula de descarga 530 estãointeiramente fechadas. Conseqüentemente, a combustão resul-tante empurra os "chordons em V" 54 0 para fora no sentidodos ponteiros do relógio e o ciclo de quatro tempos descritoanteriormente se repete.Como os versados na técnica perceberão, vários mo-tores pelo menos de uma maneira geral similares em estruturae função ao motor 500 descrito anteriormente poderão ser e-quipados com outras configurações de sistema de admissão,exaustão e ignição sem fugir do espirito ou escopo da pre-sente revelação. Por exemplo, outros motores podem incluirum ou mais- orifícios de transferência nas paredes de extre-midade 604 (figura 6A) e/ou nas partes de parede cilíndrica541 ou 542 para introdução de cargas de admissão para dentroda câmara de combustão 503 e/ou para expelir gases de exaus-tão para fora dela. Alternativamente, a válvula de admissão531 e/ou a válvula de descarga 530 podem ser substituídaspor válvulas de gatilho que se estendem através das faces de"chordon" e que são acionadas pelo movimento relativo entreos "chordons em V" 540 e estruturas adjacentes. De forma si-milar, os injetores de combustível 534 podem ser omitidos eum sistema de carburação pode ser usado para introduzir umamistura de combustível/ar para dentro da câmara de combustão 503.

Em uma outra concretização, um motor pelo menos de umamaneira geral similar em estrutura e função ao motor 500descrito anteriormente pode ser configurado para operar emum modo de dois tempos sem fugir do espírito ou escopo dapresente revelação.

Também em outras concretizações da invenção, doisou mais motores similares ao motor 500, ao motor 100 (figu-ras 1-3), ou ao motor 400 (figura 4) podem ser acopladosconjuntamente em vários arranjos de múltiplas câmaras biaxi-ais e/ou coaxiais tal como descrito com detalhes no pedidode patente provisório US 60/676.017 relacionado. Ainda emconcretizações adicionais, vários sistemas tendo "chordonsem V" pelo menos de uma maneira geral similares em estruturae função aos "chordons em V" 140, 440 e 540 descritos ante-riormente podem ser utilizados em vários sistemas de bombase de compressor. Desta maneira, a presente invenção não estálimitada às concretizações particulares descritas anterior-mente, mas se estende a toda e qualquer concretização abran-gendo um ou mais dos aspectos inventivos descritos neste documento.

As Figuras 7A-7B são vistas superiores esquemáti-cas de uma parte de um motor 700 tendo uma pluralidade de"trichordons" 740 (identificados individualmente como "tri-chordons" 740a-f) configurados de acordo com uma outra con-cretização da invenção. Referindo-se às figuras 7A e 7B con-juntamente, nesta concretização, cada um dos "trichordons"740 inclui uma primeira parte de parede cilíndrica 741, umasegunda parte de parede cilíndrica 742 e uma terceira partede parede cilíndrica 743. Durante a operação do motor, cadaum dos "trichordons" 740 articula para frente e para trás emuníssono em torno de um correspondente eixo geométrico depivotamento P (identificados individualmente como eixos geo-métricos de pivotamento Pa-f). À medida que os "trichordons"740 articulam, as partes de parede cilíndrica 741, 742 e 743de cada "trichordon" 740 cooperam com as partes de paredecilíndrica 741, 742 e 743 adjacentes dos dois "trichordons"740 vizinhos da maneira descrita anteriormente para o motor500 das figuras 5-61. Por exemplo, a primeira parte de pare-de cilíndrica 741a e a segunda parte de parede cilíndrica742a do primeiro "trichordon" 740a cooperam com a primeiraparte de parede cilíndrica 741b e com a terceira parte deparede cilíndrica 743b, respectivamente, do segundo "tri-chordon" 740b. Desta maneira, cada par de "trichordons" emcooperação (por exemplo, o primeiro "trichordon" 740a e osegundo "trichordon" 740b) pode funcionar como um "submotor"independente. Em outras concretizações, as câmaras entre os"trichordons" 740 em cooperação podem ser configuradas paraoperar como bombas, compressores, etc.

Também em outras concretizações, pares adjacentesde "trichordons" 740 podem ser configurados para operar emciclos alternados de maneira que, por exemplo, um "trichor-don" está girando para fora no curso de combustão à medidaque o "trichordon" adjacente está girando para dentro nocurso de compressão. Em uma concretização adicional, uma câ-mara interna 703 do motor 700 pode ser configurada para ope-rar como um outro motor, bomba ou câmara de compressor. Talcomo a figura 8 ilustra, a quantidade de "trichordons" quepodem ser combinados da maneira anterior é virtualmente ili-mitada.

A Figura 9 é uma vista isométrica de uma parte deum motor de impulso radial 900 ("motor 900") configurado deacordo com uma outra concretização da invenção. O motor 900inclui uma pluralidade de "chordons" 940 (identificados in-dividualmente como "chordons" 940a-940c) configurados paragirar para frente e para trás em torno dos correspondenteseixos geométricos de pivotamento P (identificados individu-alraente como eixos geométricos de pivotamento Pa-c). Os ei-xos geométricos de pivotamento P são uniformemente espaçadosem volta de um circulo C. Em um aspecto desta concretização,cada um dos "chordons" 940 tem uma superfície curva cilín-drica 944 (identificadas individualmente como superfíciescilíndricas 944a-c) se estendendo entre uma primeira partede borda distai 945 (identificadas individualmente como pri-meiras partes de borda distai 945a-c) e uma segunda parte deborda distai 947 (identificadas individualmente como segun-das partes de borda distai 947a-c). Cada uma das superfíciescilíndricas 944 tem um raio de curvatura R que é equivalente(ou pelo menos aproximadamente equivalente) a uma distânciaem linha reta D entre eixos geométricos de pivotamento P adjacentes.

Em um outro aspecto desta concretização, o motor900 inclui adicionalmente um injetor de combustível 934 e umignitor 932 posicionados próximos de uma câmara de combustão903. Tal como descrito com mais detalhes a seguir, uma vál-vula de admissão 931 abre para dentro da câmara de combustão903 em intervalos de tempo selecionados durante a operaçãodo motor para admitir cargas de admissão puras através de umorifício de admissão associado (não mostrado). Uma válvulade descarga 930 também abre para dentro da câmara de combus-tão 903 em intervalos de tempo selecionados durante a opera-ção do motor para permitir que os gases de exaustão escapematravés de um orifício de descarga associado (também nãomostrado).

As Figuras 10A-10D são uma série de vistas superi-ores esquemáticas ilustrando a operação do motor 900 em ummodo de quatro tempos de acordo com uma concretização da in-venção. Referindo-se primeiramente à figura 10A, nesta vistaos "chordons" 940 estão na parte mais interna de seus cursosde articulação que, para facilidade de referência, pode serreferida como a posição TDC no curso de compressão. Nesteponto do ciclo, o injetor de combustível 934 injetou combus-tível para dentro da câmara de combustão 203 e o ignitor 932inflamou a mistura de combustível/ar comprimida. A combustãoresultante empurra os "chordons" 940 para fora em torno doseixos geométricos de pivotamento P no sentido dos ponteirosdo relógio.

À medida que os "chordons" 940 continuam a girarpara fora na direção da posição da figura 10B, a primeiraparte de borda distai 945 de cada um dos "chordons" 940 des-liza através da superfície cilíndrica 944 do "chordon" 940adjacente para vedar a câmara de combustão 903 em expansão.Além do mais, nesta hora a válvula de descarga 930 começa ase abrir, permitindo que os gases de exaustão comecem a flu-ir para fora da câmara de combustão 903.

Referindo-se a seguir à figura 10C, a rotação con-tínua dos "chordons" 940 no sentido dos ponteiros do relógioempurra os gases de exaustão para fora da câmara de combus-tão 903 já que a câmara de combustão 903 começa a se contra-ir. À medida que os "chordons" 940 se aproximam da posiçãoTDC no curso de exaustão tal como mostrado na figura 10D, aválvula de descarga 930 começa a se fechar e a válvula deadmissão 931 começa a se abrir, permitindo que uma carga deadmissão pura comece a fluir para dentro da câmara de com-bustão 903. Quando os "chordons" 940 alcançam a posição dafigura 10D, os "chordons" 940 param e começam a girar nosentido contrário ao dos ponteiros do relógio em torno dosseus respectivos eixos geométricos de pivotamento P.

A válvula de admissão 931 continua a se abrir àmedida que os "chordons" 940 se aproximam da posição mostra-da na figura 10C, permitindo que a carga de admissão purapreencha a câmara de combustão 903. Quando os "chordons" 940alcançam a posição da figura 10C, a válvula de admissão 931começa a se fechar de maneira que a rotação continua dos"chordons" 940 no sentido contrário ao dos ponteiros do re-lógio comprime a carga de admissão. Quando os "chordons" 940alcançam a posição TDC mostrada na figura 10A, a carga deadmissão está inteiramente comprimida. Neste instante oupróximo dele, o injetor de combustível 934 injeta uma cargapura de combustível para dentro da câmara de combustão 903 eo ignitor 932 inflama a mistura de combustível/ar comprimi-da. A combustão resultante empurra os "chordons" 94 0 parafora no sentido dos ponteiros do relógio e o ciclo descritoanteriormente se repete.

A Figura 11 é uma vista superior esquemática deuma parte de um motor de impulso radial 1100 ("motor .1100")que é similar ao motor 900 descrito anteriormente com refe-rência às figuras 9-10D. Por exemplo, o motor 1100 inclui ostrês "chordons" 1140 (identificados individualmente como"chordons" 1140a-c) configurados para articular em torno doscorrespondentes eixos geométricos de pivotamento P (identi-ficados individualmente como eixos geométricos de pivotamen-to Pa-c). Nesta concretização particular, entretanto, cadaum dos "chordons" 1140 inclui duas superfícies cilíndricas1144 (identificadas individualmente como uma primeira super-fície cilíndrica 1144a e uma segunda superfície cilíndrica1144b). A configuração de "chordon" de duas superfícies ci-líndricas da figura 11 pode ser concebida de dois dos "chor-dons" 940 da figura 9 posicionados lado a lado. Tendo duassuperfícies cilíndricas configuradas desta maneira capacitaos "chordons" 1140 para continuar a rotação além da posiçãoTDC durante a operação do motor, tal como mostrado pelas li-nhas tracejadas na figura 11. Este recurso permite que o mo-tor 1100 opere com maiores cursos de alternação do que o mo-tor 900 descrito anteriormente. Em uma outra concretização,este recurso também pode permitir que o motor 1100 opere comrotação de "chordon" unidirecional se desejado, eliminandoassim qualquer movimento cíclico para a frente e para trás.

As Figuras 12A-12B são vistas superiores esquemá-ticas de uma parte de um motor de impulso radial 1200 ("mo-tor 1200") configurado de acordo com também uma outra con-cretização da invenção. Referindo-se às figuras 12A e 12Bconjuntamente, o motor 1200 inclui uma pluralidade de "chor-dons" 1240 (identificados individualmente como "chordons"1240a-f) configurados para girar para frente e para trás emtorno dos correspondentes eixos geométricos de pivotamento P(identificados individualmente como eixos geométricos de pi-votamento Pa-f). Cada "chordon" 1240 inclui uma superfíciecilíndrica 1244 (identificadas individualmente como superfí-cies cilíndricas 1244a-f) tendo um raio de curvatura R que éigual à distância em linha reta entre o eixo geométrico depivotamento P e um eixo de pino 1220 adjacente.

Quando os "chordons" 1240 estão na posição TDCmostrada na figura 12A, eles formam uma câmara de combustão1203. A ignição de uma mistura de combustível/ar na câmarade combustão 1203 empurra os "chordons" 1240 para fora emtorno dos eixos geométricos de pivotamento P no sentido dosponteiros do relógio. À medida que cada "chordon" 1240 gira,a sua superfície cilíndrica 1244 veda contra o eixo de pino1220 do "chordon" 1240 adjacente, tal como mostrado na figu-ra 12B. Uma vez os "chordons" 1240 alcancem a posição BDC dafigura 12B, eles param e invertem a rotação na direção daposição TDC da figura 12A.

Diversos componentes dos motores 1100 e 1200 nãoestão mostrados nas figuras 11-12B com o propósito de melhorilustrar os recursos destas configurações de "chordon" par-ticulares. Os versados na técnica perceberão, entretanto,que os motores 1100 e 1200 podem incluir várias combinaçõesda admissão, exaustão, ignição, distribuição, remoção de po-tência e/ou outros recursos descritos com detalhes anterior-mente com referência às figuras 1-8 para funcionar tanto nomodo de dois como no de quatro tempos. Além do mais, outrosmotores similares em estrutura e função ao motor 1200 podemincluir mais ou menos "chordons" similares aos "chordons"1240. Por exemplo, em uma outra concretização, um motor si-milar ao motor 1200 pode incluir quatro "chordons" similaresem estrutura e função aos "chordons" 1240. Em concretizaçõesadicionais, outros motores podem incluir sete, oito ou nove"chordons" similares aos "chordons" 1240.

Além disso, os motores 1100 e 1200 também podemincluir um ou mais dos recursos descritos com detalhes nopedido de patente provisório US 60/676.017 relacionado. Alémdo mais, os versados na técnica prontamente perceberão quemuitos dos motores, se não todos, descritos neste documentoe no pedido de patente provisório US 60/676.017 podem inclu-ir outros componentes conhecidos na técnica para executaradmissão, exaustão, ignição, distribuição, remoção de potên-cia e/ou outras funções de motor sem fugir do espirito ouescopo da presente invenção.

As Figuras 13A-13C são uma série de diagramas es-quemáticos de um motor de impulso radial de duplo cilindro1300 ("motor 1300") configurado de acordo com uma concreti-zação adicional da invenção. Referindo-se primeiramente àfigura 13A, em um aspecto desta concretização, o motor 1300inclui um "chordon" móvel de metade de cilindro 1340 e umbloco estacionário 1350. O bloco estacionário 1350 incluiuma primeira superfície cilíndrica 1346a e uma segunda su-perfície cilíndrica 1346b. O "chordon" 1340 inclui uma ter-ceira superfície cilíndrica 1346c se estendendo entre umaprimeira parte de borda distai 1345a e uma segunda parte deborda distai 1345b. Cada uma das superfícies cilíndricas1346 tem um raio de curvatura R.

Em um outro aspecto desta concretização, o "chor-don" 1340 é suportado de forma móvel pelos dois elos parale-los 1360a e 1360b. Cada um dos elos 1360 tem um comprimentoL que é equivalente ao raio de curvatura R das superfíciescilíndricas 1346. Durante a operação do motor 1300, o "chor-don" 1340 balança para frente e para trás nos elos paralelos1360 à medida que as primeira e segunda partes de borda dis-tal 1345 deslizam através das superfícies cilíndricas 1346do bloco de motor 1350.

Cada um dos elos 1360 pode ser acoplado de formaoperável a um eixo de pino 1320 correspondente (identifica-dos individualmente como eixos de pino 1320a e 1320b) que éconfigurado para articular em torno de um correspondente ei-xo geométrico de pivotamento P (identificados individualmen-te como eixos geométricos de pivotamento Pa e Pb) . Na con-cretização ilustrada, cada um dos eixos de pino 1320 podeser encaixado de forma operável com uma engrenagem de dis-tribuição 1322 correspondente. Cada uma das engrenagens dedistribuição 1322 pode ser encaixada com uma engrenagem anu-lar 1328, a qual é acoplada de forma operável a uma haste deconexão 1362 por meio de um braço de manivela 1329. A hastede conexão 1362 é por sua vez acoplada de forma operável aum virabrequim 1370.

Em um aspecto adicional desta concretização, o mo-tor 1300 também inclui um primeiro injetor de combustível1334a, um primeiro ignitor 1332a e uma primeira válvula dedescarga 1330a posicionados próximos de uma primeira câmarade combustão 1303a, e um segundo injetor de combustível1334b, um segundo ignitor 1332b e uma segunda válvula dedescarga 1330b posicionados próximos de uma segunda câmarade combustão 1303b. Embora não mostrado na figura 13A, o mo-tor 1300 pode incluir adicionalmente primeira e segunda vál-vulas de admissão configuradas para admitir cargas de admis-são puras para dentro das primeira e segunda câmaras de com-bustão 1303, respectivamente, durante a operação do motor.

À medida que o "chordon" 1340 se desloca para aposição mostrada na figura 13A, ele arrasta uma carga de ad-missão pura para dentro da primeira câmara de combustão1303a, e comprime a carga de admissão na segunda câmara decombustão 1303b. Assim, nesta posição, o "chordon" 1340 estána posição BDC no curso de admissão para a primeira câmarade combustão 1303a, e na posição TDC no curso de compressãopara a segunda câmara de combustão 1303b. Neste instante oupróximo dele, o segundo injetor de combustível 1334b injetacombustível para dentro da segunda câmara de combustão1303b, e o segundo ignitor 1332b inflama a mistura de com-bustível/ar comprimida. A combustão resultante empurra o"chordon" 1340 para o lado direito à medida que os elos pa-ralelos 1360 giram no sentido contrário ao dos ponteiros dorelógio em torno dos seus respectivos eixos geométricos depivotamento P.

À medida que o "chordon" 1340 balança na direçãoda posição mostrada na figura 13B, as primeira e segundapartes de borda distai 1345 deslizam através das superfíciescilíndricas 1346 do bloco de motor 1350 para vedar de formasuficiente as câmaras de combustão 1303. Na primeira câmarade combustão 1303a, a carga de admissão é comprimida à medi-da que os gases em expansão na segunda câmara de combustão1303b continuam a empurrar o "chordon" 1340 para o lado di-reito. Na segunda câmara de combustão 1303b, a segunda vál-vula de descarga 1330b começa a se abrir à medida que o"chordon" 1340 se aproxima da posição mostrada na figura 13C.

Na Figura 13C, o "chordon" 1340 está na posiçãoTDC no curso de compressão para a primeira câmara de combus-tão 1303a, e na posição BDC no curso de potência para a se-gunda câmara de combustão 1303b. Neste instante ou próximodele, o primeiro injetor de combustível 1334a injeta combus-tível para dentro da primeira câmara de combustão 1303a e amistura de combustível/ar comprimida é inflamada pelo pri-meiro ignitor 1332a. A combustão resultante empurra o "chor-don" 1340 para o lado esquerdo à medida que os elos parale-los 1360 giram no sentido dos ponteiros do relógio em tornodos seus respectivos eixos geométricos de pivotamento P. Àmedida que o "chordon" 1340 se desloca da direita para a es-querda, ele impele os gases de exaustão para fora da segundacâmara de combustão 1303b para além da válvula de descarga1330b aberta. Com o tempo o "chordon" 1340 alcança a posiçãoteiramente aberta para maximizar o fluxo de exaustão parafora da segunda câmara de combustão 1303b.

À medida que o "chordon" 134 0 se aproxima da posi-ção mostrada na figura 13A, a primeira válvula de descarga1330a começa a se abrir de maneira que os gases de exaustãopodem começar a fluir para fora da primeira câmara de com-bustão 1303a. Neste tempo, a segunda válvula de descarga1330b na segunda câmara de combustão 1303b está inteiramentefechada, ou perto de inteiramente fechada. Quando o "chor-don" 134 0 pára e inverte o movimento, o movimento continuoda esquerda para a direita impele os gases de exaustão parafora da primeira câmara de combustão 1303a para além da vál-vula de descarga 1330a aberta e arrasta uma carga de admis-são pura para dentro da segunda câmara de combustão 1303bpara além de uma válvula de admissão aberta (não mostrada).

Quando o "chordon" 1340 alcança de novo a posiçãomostrada na figura 13C, a válvula de admissão (não mostrada)na segunda câmara de combustão 1303b está agora inteiramentefechada, ou perto de inteiramente fechada. O movimento con-tinuo do "chordon" 1340 da direita para a esquerda na dire-ção da posição mostrada na figura 13A comprime a carga deadmissão na segunda câmara de combustão 1303b enquanto ar-rasta uma carga de admissão pura para dentro da primeira câ-mara de combustão 1303a. Quando o "chordon" 1340 alcança aposição mostrada na figura 13A, ele estará de novo na posi-ção BDC no curso de admissão para a primeira câmara de com-bustão 1303a, e na posição TDC no curso de compressão para asegunda câmara de combustão 1303b. Desta maneira, neste ins-tante ou próximo dele o segundo injetor de combustível 1334binjeta combustível para dentro da segunda câmara de combus-tão 1303b e o ignitor 1332b inflama a mistura de combustí-vel/ar resultante. A combustão resultante empurra o "chor-don" 1340 para o lado direito fazendo com que o ciclo de mo-tor de quatro tempos descrito anteriormente se repita.

Embora um motor de impulso radial de duplo cilin-dro esteja descrito acima com referência às figuras 13A-13Ccom o propósito de ilustração, em outras concretizações, ou-tros motores similares ao motor 1300 podem incluir mais"chordons" similares aos "chordons" 1340 e mais superfíciescilíndricas similares às superfícies cilíndricas 1346. Porexemplo, em uma outra concretização, um motor de impulso ra-dial similar ao motor 1300 pode incluir dois "chordons" demetade de cilindro que são acoplados conjuntamente e se des-locam para frente e para trás através de quatro superfíciescilíndricas correspondentes. Em concretizações adicionais,outros motores (ou, alternativamente, outros sistemas debomba) podem incluir três ou mais "chordons" acoplados con-juntamente que deslizam através de seis ou mais superfíciescilíndricas correspondentes. Tais configurações podem servantajosas em uma configuração de bomba em que é desejadopara a bomba quantidades iguais ou proporcionais de váriosfluidos de câmaras separadas. Como o exposto anteriormentetorna claro, os aspectos inventivos revelados nas figuras13A-13C não estão limitados à concretização particular ilustrada .

As Figuras 14A-14D são uma série de vistas superi-ores esquemáticas de uma parte de um motor de impulso radial1400 ("motor 1400") configurado de acordo com também uma ou-tra concretização da invenção. Referindo-se primeiramente àfigura 14A, o motor 1400 inclui uma pluralidade de "chor-dons" 1440 (identificados individualmente como "chordons"1440a-d) acoplados de forma operável a elos individuais 1460(identificados individualmente como elos 1460a-d). Cada umdos "chordons" 1440 inclui uma superfície cilíndrica 1446(identificadas individualmente como superfícies cilíndricas14 4 6a-d) que forma um segmento de noventa graus de uma câma-ra de combustão circular 1403. Cada "chordon" 1440 incluiadicionalmente uma parte de borda distai 1445 (identificadasindividualmente como partes de borda distai 1445a-d) confi-gurada para deslizar através da superfície cilíndrica 1446do "chordon" 1440 adjacente durante a operação do motor.

Referindo-se às figuras 14A-14D conjuntamente, du-rante a operação do motor os "chordons" 1440 transladam paradentro e para fora em uníssono à medida que os elos 1460 gi-ram para frente e para trás em torno dos eixos geométricosde pivotamento P (identificados individualmente como eixosgeométricos de pivotamento Pa-d). Tal como as figuras ilus-tram, os "chordons" 1440 transladam, mas não giram um em re-lação ao outro. Embora não mostrado nas figuras, o motor1400 pode incluir adicionalmente um sistema de engrenagens,elos, e/ou outros dispositivos para manter alinhamento de"chordon" durante a operação do motor.

Tal como as figuras 14A-14D ilustram adicionalmen-te, quando os "chordons" 1440 transladam para dentro em seuscaminhos arqueados eles comprimem o volume da câmara de com-bustão 1403. De forma similar, depois de os "chordons" 1440alcançarem a posição TDC mostrada na figura 14D, eles inver-tem a direção e transladam para fora, fazendo com que a câ-mara de combustão 1403 se expanda. Embora a admissão, exaus-tão, ignição, remoção de potência e/ou outros recursos ne-cessários requeridos para a função de motor não estejam mos-trados nas figuras 14A-14D com o propósito de clareza, osversados na técnica entenderão que várias combinações detais recursos como revelado neste documento e no pedido depatente provisório US 60/676.017 relacionado podem ser in-cluídas com o motor 1400 para executar estas funções.

Embora o motor 1400 descrito anteriormente incluaquatro "chordons" de noventa graus 1440, em outras concreti-zações, outros motores configurados de acordo com aspectosda presente invenção podem incluir mais ou menos "chordons"de projeto similar. Por exemplo, em uma outra concretização,um motor similar pode incluir três "chordons" de 120 grauscada. Em uma concretização adicional, um outro motor similarpode incluir cinco "chordons" de 72 graus cada. Desta manei-ra, os aspectos inventivos do motor 1400 não estão limitadosà concretização particular ilustrada, mas se estendem a ou-tros motores tendo mais ou menos "chordons" que funcionam deuma maneira similar.

As Figuras 15A-15D são uma série de vistas superi-ores esquemáticas de uma parte de um aparelho de "chordon"1500 configurado de acordo com uma concretização adicionalda invenção. Referindo-se à figura 15A, muitos recursos doaparelho de "chordon" 1500 são de uma maneira geral simila-res em estrutura e função aos recursos correspondentes domotor 1300 descrito anteriormente com referência às figuras13A-13C. Na concretização ilustrada, entretanto, o aparelhode "chordon" 1500 inclui dois "chordons" móveis 1540a e1540b, e um "chordon" fixo 1540c. Cada um do "chordons" 1540inclui uma superfície cilíndrica 1546 (identificadas indivi-dualmente como superfícies cilíndricas 1546a-c) se estenden-do entre uma primeira parte de borda distai 1545 (identifi-cadas individualmente como primeiras partes de borda distai1545a-c) e uma segunda parte de borda distai 1547 (identifi-cadas individualmente como segundas partes de borda distai1547a-c). Os "chordons" móveis 1540a e 1540b são acopladosde forma operável às extremidades opostas de um elo 1560 quegira no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio emtorno de um eixo geométrico de pivotamento P fixo.

Referindo-se às figuras 15A-15D conjuntamente, oprimeiro "chordon" 1540a e o segundo "chordon" 1540b se re-vezam deslizando através do "chordon" fixo 1540c à medidaque o elo 1560 gira no sentido contrário ao dos ponteiros dorelógio em torno do eixo geométrico de pivotamento P. Estemovimento faz com que uma câmara 1503 contraia do volume to-tal de quando as partes de borda distai 1545 e 1547 opostasestão alinhadas (ver, por exemplo, a figura 15A) para o vo-lume praticamente zero à medida que um dos "chordons" móveis1540a ou 1540b se desloca para longe do "chordon" fixo 1540c(ver, por exemplo, a figura 15C) . Embora não mostrado nasfiguras, o aparelho de "chordon" 1500 pode incluir uma sériede engrenagens, articulações, e/ou outros dispositivos paramanter alinhamento dos "chordons" móveis 1540a e 1540b emrelação ao "chordon" fixo 1540c e um com o outro durante aoperação.

Em uma concretização, a câmara de contração 1503pode ser utilizada como parte de um sistema de bomba ou decompressor. Em outras concretizações, vários aspectos do a-parelho de "chordon" 1500 podem ser utilizados em motores decombustão interna, máquinas a vapor e em outras máquinas ú-teis.

Pelo exposto, deve ser percebido que concretiza-ções especificas da invenção foram descritas neste documentocom o propósito de ilustração, mas que várias modificaçõespodem ser feitas sem divergir do espirito e escopo da inven-ção. Por exemplo, aspectos da invenção descritos no contextodas concretizações particulares podem ser combinados ou eli-minados em outras concretizações. Adicionalmente, emboravantagens associadas com certas concretizações da invençãotenham sido descritas no contexto dessas concretizações, ou-tras concretizações também podem exibir tais vantagens, enem todas concretizações necessitam necessariamente exibirtais vantagens para estar incluídas no escopo da invenção.Desta maneira, a invenção não é limitada, exceto tal comopelas reivindicações anexas.

Claims (26)

1. Motor, CARACTERIZADO pelo fato de que compreen-de uma primeira parte de parede de extremidade, uma segundaparte de parede de extremidade separada da primeira parte deparede de extremidade para pelo menos definir parcialmenteuma câmara de pressão entre as mesmas; e um segundo membromóvel disposto operacionalmente entre a primeira e a segun-das partes de parede de extremidade, sendo que o segundomembro móvel tem uma segunda parte de extremidade distai euma segunda superfície cilíndrica, em que a primeira partede extremidade distai do primeiro membro móvel é configuradapara deslizar através da segunda superfície cilíndrica dosegundo membro móvel, e a segunda parte de extremidade dis-tal do segundo membro móvel é configurada para deslizar a-través da primeira superfície cilíndrica do primeiro membromóvel, quando o primeiro membro móvel pivota em torno de umprimeiro eixo geométrico de pivotamento e o segundo membromóvel pivota em torno de um segundo eixo geométrico de pivo-tamento.

2. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro e segundo eixosgeométricos de pivotamento são fixos com relação a primeirae segunda partes de parede de extremidade.

3. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo . fato de que o primeiro e segundo eixosgeométricos de pivotamento se estendem através da primeira esegunda partes de parede de extremidade.

4. Motor, de acordo com a reivindicação- 1,CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos o primeiro membromóvel tem um formato em "V".

5. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro membro móvel in-clui uma primeira parte de parede tendo a primeira parte deborda distai e uma segunda parte de parede tendo a primeirasuperfície cilíndrica, e sendo que o segundo membro móvelinclui uma terceira parte de parede tendo a segunda parte deborda distai e uma quarta parte de parede tendo a segundasuperfície cilíndrica.

6. Motor, de acordo com a reivindicação 5,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira e segunda partesde parede do primeiro membro móvel formam um formato em "V".

7. Motor, de acordo com a reivindicação 5,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira e segunda partesde parede do primeiro membro móvel formam um ângulo entre 90° e 180°.

8. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro membro móvel é pe-lo menos substancialmente idêntico ao segundo membro móvel.

9. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro eixo geométrico depivotamento é separado do segundo eixo geométrico de pivota-mento por uma distância D, e sendo que a primeira superfíciecilíndrica tem um raio de curvatura R que é pelo menos apro-ximadamente igual ao D.

10. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato' de que o primeiro eixo geométrico depivotamento é separado do segundo eixo geométrico de pivota-mento por uma distância D, e sendo que a primeira superfíciecilíndrica e a segunda superfície cilíndrica têm um raio decurvatura que é pelo menos aproximadamente igual ao D.

11. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de parede deextremidade inclui pelo menos uma abertura para admitir umamistura de combustível/ar dentro da câmara de pressão.

12. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de parede deextremidade inclui pelo menos uma abertura de transferênciapara admitir uma mistura de combustível/ar dentro da câmarade pressão.

13. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de parede deextremidade inclui pelo menos uma abertura para descarregargases de descarga da câmara de pressão.

14. Motor, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de parede deextremidade inclui pelo menos uma abertura para admitir umamistura de combustível/ar dentro da câmara de pressão, esendo que a segunda parte de parede de extremidade incluipelo menos uma abertura para descarregar gases de descargada câmara de pressão.

15. Motor/ CARACTERIZADO pelo fato de que compreende :uma primeira parte de parede de extremidade;uma segunda parte de parede de extremidade separa-da da primeira parte de parede de extremidade para, pelo me-nos parcialmente, definir uma câmara de pressão entre asmesmas;um primeiro membro móvel, disposto de forma opera-cional entre a primeira e a segunda partes de parede de ex-tremidade, o primeiro membro móvel tendo uma primeira partede parede posicionada adjacente a uma segunda parte de pare-de, a primeira parte de parede tendo uma primeira parte deborda distai e uma primeira superfície cilíndrica, a segundaparte de parede tendo uma segunda parte de borda distai euma segunda superfície cilíndrica; eum segundo membro móvel disposto de forma opera-cional entre a primeira e a segunda partes de parede de ex-tremidade, o segundo membro móvel tendo uma terceira partede parede posicionada adjacente a uma quarta parte de pare-de, a terceira parte de parede tendo uma terceira parte deborda distai e uma terceira superfície cilíndrica, a quartaparte de parede tendo uma quarta parte de borda distai e umaquarta superfície cilíndrica, em que a primeira parte deborda distai da primeira parte de parede é configurada paradeslizar através da terceira superfície cilíndrica da ter-ceira parte de parede, e a quarta parte de borda distai daquarta parte de parede é configurada para deslizar atravésda segunda superfície cilíndrica da segunda parte de parede,quando o primeiro membro móvel pivota em torno de um primei-ro eixo geométrico de pivotamento e o segundo membro móvelpivota em torno de um segundo eixo geométrico de pivotamento.

16. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de extremi-dade distai da primeira parte de parede pode ser configuradapara deslizar através da terceira superfície cilíndrica daterceira parte de parede, e a quarta parte de extremidadedistai da quarta parte de parede pode ser configurado paradeslizar através da segunda superfície cilíndrica da segundaparte de parede, a medida que o primeiro membro móvel arti-cula sobre um primeiro eixo geométrico e o segundo membromóvel articula sobre um eixo geométrico de pivotamento emuma primeira direção, e o segundo membro móvel articula so-bre um segundo eixo geométrico de pivotamento em uma primei-ra direção.

17. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda parte de extremida-de distai da segunda parte de parede pode ser configuradapara deslizar através da quarta superfície cilíndrica daquarta parte de parede, e a terceira parte de extremidadedistai da terceira parte de parede pode ser configurado paradeslizar através da primeira superfície cilíndrica da pri-meira parte, a medida que o primeiro membro móvel articulasobre o primeiro eixo geométrico de pivotamento e o segundomembro móvel articula sobre o segundo eixo geométrico de pi-votamento.

18. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que:a primeira parte de borda distai da primeira partede parede é configurada para deslizar através da terceirasuperfície cilíndrica da terceira parte de parede, e a quar-ta parte de borda distai da quarta parte de parede é confi-gurada para deslizar através da segunda superfície cilíndri-ca da segunda parte de parede, quando o primeiro membro mó-vel pivota em torno do primeiro eixo geométrico de pivota-mento em uma primeira direção, e o segundo membro móvel pi-vota em torno do segundo eixo geométrico de pivotamento emuma primeira direção; eem que a segunda parte de borda distai da segundaparte de parede é configurada para deslizar através da quar-ta superfície cilíndrica da quarta parte de parede, e a ter-ceira parte de extremidade distai da terceira parte de pare-de é configurada para deslizar através da primeira superfí-cie cilíndrica da primeira parte de parede, quando o primei-ro membro móvel pivota em torno do primeiro eixo geométricode pivotamento em uma segunda direção oposta á primeira di-reção, e o segundo membro móvel pivota em torno do eixo ge-ométrico de pivotamento na segunda direção.

19. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreendeuma acoplagem da caixa-'de mudanças sincronizada de forma o-peracional do primeiro· membro móvel ao segundo membro móvel.

20. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de extremi-dade distai da primeira parte de parede traz um selo confi-gurado para deslizar através da superfície cilíndrica da se-gunda parte de parede, a medida que o -primeiro membro móvelarticula sobre o primeiro eixo geométrico de pivotamento e osegundo membro móvel articula sobre o eixo geométrico de pi-vô tamen to em uma primeira direção, e o segundo membro móvelarticula sobre o segundo eixo geométrico de pivotamento.

21. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende uminjetor de combustível trazido pela primeira parte de paredede extremidade, em que a câmara de pressão pode ser uma câ-mara de combustão e a injetor de combustível pode ser confi-gurado para esguichar o combustívl dentro da câmara de com-bustão.

22. Motor, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO.adicionalmente pelo fato de que compreende umignitor trazido pela primeira parte de parede de extremida-de, em que a câmara de pressão pode ser uma câmara de com-bustão e o ignitor pode ser configurado para provocar igni-ção era uma mistura ar/ combustível na câmara de combustão.

23. Motor de combustão interna, CARACTERIZADO pelofato de que compreende:uma câmara de combustão;um primeiro membro móvel posicionado próximo à câ-mara de combustão, em que o primeiro membro móvel possui umaprimeira parte de borda distai e uma primeira superfície ci-líndrica;um segundo membro móvel posicionado próximo à câ-mara de combustão, em que o segundo membro móvel possui umasegunda parte de borda distai e uma segunda superfície ci-líndrica;meios para introduzir combustível dentro da. câmarade combustão; emeios para provocar ignição do combustível na câ-mara de combustão, desse modo fazendo com que a primeiraparte de extremidade distai do primeiro membro móvel deslizeatravés da segunda superfície cilíndrica do segundo membromóvel, e a segunda parte de borda distai do segundo membromóvel, deslize através da primeira superfície cilíndrica doprimeiro membro móvel, quando o primeiro membro móvel pivotaem torno de um primeiro eixo geométrico de pivotamento e osegundo membro pivota em torno de um segundo geométrico depivotamento.

24. Motor de combustão interna, de acordo com areivindicação 23, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato deque compreende o dispositivo para descarregar o gás de e-xaustão da câmara de combustão.

25. Motor de combustão interna, de acordo com areivindicação 23, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato deque compreende o dispositivo para movimento sincronizado doprimeiro e segundo membros móveis.

26. Motor de combustão interna, de acordo com areivindicação 23, CARACTERIZADO adicionalmente - pelo fato deque compreende o dispositivo para movimento de forma rota-cional convertido do primeiro e segundo membros móveis den-tro de um movimento de rotação de um virabrequim associado.