CN101297131B - 传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明包括一种传动装置(1)，其用于对往复平动运动进行转化，其中的往复平动运动与两齿条(51、52)相关，所述两齿条与分配给它们的齿轮(10′、11′)相啮合，其中，第一齿条及其相关的第一齿轮(10′)构成了第一原动马达装置(10)，而第二齿条及其相关的第二齿轮(11′)构成了第二原动马达装置(11)，马达装置包括各自相应的飞轮轴承(7、8)。包括伞齿轮的齿轮装置(4、5、6)适于使得第一伞齿轮(4)与所述第一齿轮(10′)配合工作，并使得第二伞齿轮(6)与所述第二齿轮(11′)配合工作，第三伞齿轮(5)适于与所述第一、第二齿轮(4、6)相啮合，以便于适应或使得两伞齿轮(4、6)在不同的转动方向上转动。与所述第一原动马达装置(10)相关的所述第一伞齿轮(4)及其对应的第一齿轮(10′)被制成一体，以形成一个第一单元(100)。与所述第二原动马达装置(11)相关的所述第一伞齿轮(6)及其对应的第一齿轮(11′)被制成一体，以形成一个第二单元(200)。所述第一单元(100)和所述第二单元(200)借助于各自对应的飞轮轴承(7、8)被所述轴杆(2)可枢转地支撑，可在第一枢转方向上进行枢转，而在相反的第二枢转方向上，被所述轴杆(2)固定或阻止性地支撑。所述第一单元(100)和第二单元(200)被制成相同的。

Description

传动装置

技术领域

本发明总体上涉及一种传动装置，更具体而言，本发明涉及一种这样的传动装置：其可对往复平动运动进行转化，其中的往复平动运动与齿条相关、或更具体而言是与两根齿条都相关，其中，所述齿条或两齿条与分配给它们的边圈齿轮或齿轮相啮合或相接合，以便于能与所述平动运动的方向无关地旋转或转动所述齿轮，其中，第一齿条及其相关的第一齿轮构成了第一原动机或马达装置，而第二齿条及其相关的第二齿轮构成了第二原动机或马达装置，以使得轴杆在同一个转动方向上产生旋转运动。

很显然：如果设置了用于使所述齿轮仅在一个方向上转动或在两个方向上交替转动的其它装置，则具有往复平动运动的一个或多个齿条的传动装置可在没有所述齿条情况下工作，其中，齿条与其齿轮相接合，以使得所述齿轮转动。

根据本发明，各齿轮都为中空圆柱形状，以便于能在轴杆的不同位置处自由地围绕着该同一个轴杆。

所述第一齿轮和第二齿轮被同轴地布置在所述轴杆上，并围绕着该轴杆，且各个齿轮都通过其相关的飞轮轴承与所述轴杆相关联。

一种带有三个伞齿轮的齿轮装置适于使得第一伞齿轮与所述第一齿轮配合工作，并使得第二伞齿轮与所述第二齿轮配合工作，且包括第三伞齿轮，其适于与所述第一、第二齿轮相啮合或相接合，以便于适应或使得这两个伞齿轮-即所述第一伞齿轮和所述第二伞齿轮在不同的旋转方向上转动。

背景技术

现有技术中多种不同的实例都已在先公开了与上述技术领域和实质内容相关的方法、装置、以及构造。

因而，首先要提到的是：在现有技术中存在不同的传动装置，其用于使得第一枢转运动或第一旋转运动被分配给第一轴杆，并借助于一个或多个伞齿轮和/或齿轮装置的中介作用将所述旋转运动传递给第二轴杆。

现有技术中还存在这样的传动装置：利用第一飞轮轴承和/或第二飞轮轴承的中介作用来传递枢转运动。

所述的现有传动装置涉及到转动变换器，此条件下，利用与轴杆相关的齿轮的中介作用，将输入轴在转动方向上的转动转变为输出轴的对应转动或反向转动，具体为何种转动取决于对轴向往复运动拨叉的选定调整位置。

因而，这样的现有转动变换器将在第一转动方向上的输入转动和作用力传递给输出轴，并变为在所需方向上的转动，或者是相反的关系。

更特定而言，是这样的问题：当所述拨叉处于回缩位置时，输入轴在顺时针方向上的转动将被转换为输出轴在逆时针方向上的转动，且当拨叉处于伸出位置时，输入轴在顺时针方向上的转动将被转换为输出轴在顺时针方向上的转动，且也可以是相反的关系。

现有技术中还存在这样的方案：在上文讨论的转动变换器中利用所谓的钟摆运动，此条件下，设置在活塞-气缸组件中的活塞的平动运动或线性运动向输入轴输送第一转动运动，且通过利用飞轮联结器响应于活塞-气缸组件的运动而促动拨叉，可使得输入轴的往复运动被变换为输出轴的旋转运动。

专利公开文件EP-A1-0510916也在先公开了一种机构10，其用于将输入轴12的摆转转换为输出轴14的单向转动。

该机构10利用了两个伞齿轮40、42，它们被围绕着输入轴12进行安装，机构还利用了第三伞齿轮44，其与上述的两伞齿轮实现中间啮合，并与输出轴14相联接。

围绕着输入轴12安装着的两个伞齿轮40、42通过相应的棘爪构造80、90交替地与输入轴12联接或脱开，其中的棘爪构造被布置在输入轴12上的凹腔72、74中，并被偏置向工作位置，其中，各个棘爪构造80、90被延伸到两伞齿条承表面上的单个凹陷50、58中。

此条件下，所述输入轴12的摆转运动被限制在两极限位置之间约180°的范围内，其中的两极限位置是通过使与手柄一起运动的栓销28与两个可调节的栓销30、32进行接合而确定的。

这就预示着：特别地制在棘爪构造上的表面100、102和110、112以及齿轮使得各个棘爪部分便于从其工作位置进行运动。

发明内容

考虑到这样的前提-本领域技术人员必须作如下的技术性考虑以便于能对所提出的一个或多个技术问题形成解决方案：在一方面，对要实施的措施和/或措施的后果有必要的洞察力；在另一方面，对所需手段的必要选择，考虑到这样的情况，如下的技术问题对于本发明的研发过程而言是相关的。

因而，在考虑上述现有技术状况的前提下，可将如下的目的看作是技术问题：与上述EP专利申请中披露的技术方案相比，对于由后续权利要求1前序部分所介绍、公开的那种传动装置，能实现其重要作用、相关优点、和/或所需的技术措施和技术性考虑，以利于该装置各个独立部件的结构制造，并尽可能地将所需的现有部件组合起来，以减小对该装置进行装配的工作量。

所存在的技术问题是实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得与第一原动机或马达装置相关的所述第一伞齿轮及与其相应的第一齿轮被制成一体，从而形成一个第一单元；和/或将与第二引导件或马达装置相关的第二伞齿轮及与其相应的第二齿轮制成一体，以形成第二单元，并将两单元制成同等的对应单元。

所提出的技术问题是实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以使得所述第一单元和所述第二单元能被它们相关的飞轮轴承支撑在所述轴杆上，并在第一枢转方向上可进行枢转，而在相反的第二枢转方向上，则被固定地(联接地)或阻止地(未联接地)支撑着。

所提出的技术问题是实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需的技术措施和技术考虑，以便于使得所述飞轮轴承被设置成可在不同的枢转方向上可枢转地支撑所述轴杆，并与所述轴杆上分配给其的轴段相关，其中，所述轴段被布置成相互离开一定距离，所述距离对应着或基本上对应着第三伞齿轮的直径和定向。

所提出的技术问题是实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以使得所述第一轴杆适于利用其分开或相互面对着的端部延伸穿过并超出包封着齿轮装置、飞轮轴承、以及齿轮组的壳体，其中的齿轮组用于改变转动的方向，所述第一轴杆可被一个或两个原动机或马达轴杆在第一转动方向上进行驱动。

所提出的技术问题是实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得一个或两个原动机或原动马达轴杆适于向第一轴杆传递往复方向的平动运动。

所提出的技术问题是能实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得第一边圈齿轮装置与第一飞轮轴承相关联，并使得第二边圈齿轮装置与第二飞轮轴承相关联，其中，这些飞轮轴承与所述第一轴杆相配合，并相互适配，以适用于不同的驱动旋转运动。

所提出的技术问题是能实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得改变第一、第二伞齿轮转动方向的所述第三伞齿轮的设置数目能被选定为两个、三个、或四个，且各个齿轮都利用轴颈套装在分配给其的轴杆上，被定向成与所述第一轴杆垂直的第三轴杆，一根或多根所述的第三轴承可被赋予了第二轴杆的功能，其表现出一个与轴杆的转动相关的转动方向。

所提出的技术问题是能实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得第一轴杆、以及一个或多个所述的第三轴杆适于从壳体中延伸出。

所提出的技术问题是能实现如下方案的重要作用、相关优点、和/或所需技术措施和技术考虑，以便于使得所述原动机或原动马达装置是由两个相互设置着的活塞和对应的气缸构成的，每个活塞都被布置在其所属的活塞-气缸组件中，并利用活塞杆装置的中介作用相互设置着，由此来产生出直线的线性往复运动，此条件下，所述的两个原动机或原动马达装置可与“气缸对置型发动机”的构造相关。

在这样的情况下，本发明将如下的状况作为发明构思的出发点或与现有技术的分界点：上文介绍过的、且由权利要求1前序部分中所列出的特征组合更为明确地限定的方案。

为了能解决上述的一个或多个技术问题，本发明具体地公开了如下内容：通过引入权利要求1特征部分中所列出的特征和特征组合，对现有技术的状况进行完善。

被涵盖在本发明基本概念范围内的拟议的实施方式被限定在本申请所带的从属权利要求中。

本发明的优点主要被认为是此处所公开的本发明特定的、显著的区别特征的特性结果，该优点在于其对现有状况进行了创造，以形成具有特定构造的传动装置。

借助于将与第一原动马达装置相关的第一伞齿轮及其相应的第一齿轮或边圈齿轮制成一体而形成了一个第一单元，并通过将与第二原动马达装置相关的第二伞齿轮及其相应的第二伞齿轮或边圈齿轮制成一体而形成了第二单元。

所述第一单元和所述第二单元通过与它们相关的飞轮轴承，由同一根轴杆支撑成可在第一枢转方向上枢转，而在相反的第二枢转方向上则被阻止枢转地支撑着。

所述飞轮轴承被布置成利用轴杆将形成的所述中空筒形单元支撑成在不同的枢转方向上枢转，并使所述单元与所述轴杆上其轴段相关联，此条件下，所述轴段被布置成相互离开一定距离，该距离对应着或基本上对应着分配给其的第三伞齿轮的直径。

那些被总体上认为是本发明区别特征的内容被限定在后附权利要求1的特征部分中。

附图说明

作为例示，下文将参照附图更为详细地介绍目前提议的一种实施方式，该实施方式展示了与本发明相关的重要特征。在附图中：

图1表示了根据本发明的传动装置的原理图，该传动装置被布置在封罩壳体内，并由位于图中左侧的原动机或原动马达装置和/或位于图中右侧的原动机或原动马达装置驱动，图中，从动的第一轴杆被表示为水平定向状态，而由装置使用(或驱动)的辅助装置被表示为竖直定向状态；

图2是根据本发明的传动装置的剖视图，其表示出了共用的轴体，但不带有封罩壳体或罩壳；

图3表示了原动机的第一实施方式，其用于通过传动装置驱动共用的第一轴杆，图中，该原动机表现出与“气缸对置发动机”结构具有相似性；

图4表示了两原动机单元或装置的一种备选构造，图中，活塞-气缸组件被布置成“V”型构造，且适于驱动图1或图2所示的传动装置；

图5中简化的总体图表示了一定数目的原动机或原动装置，原动装置被标示为活塞与气缸的组件，其用于驱动传动装置；以及

图6表示了图3所示实施方式的一种备选形式，其处于图5所示的应用场合中。

具体实施方式

借助于下文的介绍，应当强调的是：在下文对目前提议的实施方式所进行的描述中，选用了一些词语和特定的术语，以此来总体上清晰地描述本申请所公开的发明理念，其中的实施方式展示了与本发明相关的重要特征，并被清楚地表示在附图中。

但是，在此前提下，应当牢记的是：文中所选用的表述不应被看作被专门性地局限于文中选用的词语，而是应当这样来理解各个所选用的词语：使得这些词语除了本身的含义之外，还涵盖了所有的技术等同手段，其按照相同或基本上相同的方式来发挥作用，以便于能实现相同或基本上相同的目的和/或技术效果。

参照附图，图中示意性地详细表示了本发明的基本前提状况，借助于目前提出的、下文将要详细描述的实施方式，具体地给出了本发明相关的重要特征。

因而，图1中的示意图表示了传动装置1以及相关的一个或两个外部原动机或马达装置10、11，其中的原动机或马达装置用于从动轴2的驱动序列。

更具体而言，该附图1表示了根据本发明的传动装置1的原理，该装置被设置在封罩壳体9中，所述装置由一个或两个原动机和/或原动马达装置驱动，其中一个原动机10在图中位于左侧，另一个原动机或原动马达装置11在图中位于右侧，由此将从动的第一轴杆2表示为水平定向状态，而辅助轴杆3、13则被传动装置使用(或驱动)，并被表示为竖直定向状态。

图2是剖视图，其表示了根据本发明的传动装置1的剖面结构，但未表示出封罩壳体或封壳9。

因而，图1和图2相结合而公开了本发明的传动装置1，其用于转变与两齿条51、52的每一个相关的往复平动运动，两齿条与分配给其的齿轮或边圈齿轮相啮合或接合，其中，第一齿条51及其相应的第一齿轮10′在此处被表示为第一原动马达装置10的一部分，而第二齿条52及其相应的第二齿轮11′被表示为第二原动马达装置11的一部分，它们用于使得轴杆2在同一转动方向2′上发生旋转运动，下文的描述将更为详细地描述此内容。

所述第一齿轮10′和所述第二齿轮11′被制成中空的筒柱形，且借助于各自相应的飞轮轴承7、8同轴地布置到所述轴杆2上，因此，齿轮装置4、5、6包括至少三个伞齿轮。

所述装置适于使得第一伞齿轮4与所述第一齿轮10′配合工作，并使得第二伞齿轮6与所述第二齿轮11′配合工作，被布置在中间的第三伞齿轮5适于与所述第一、第二齿轮4、6相啮合或接合，以便于使得两伞齿轮4、6在相反的不同转动方向上转动。

本发明是基于这样的思想而作出的：与所述第一原动马达装置10相关的所述第一伞齿轮4及其对应的第一齿轮10′被制成一体，以形成单个中空的筒柱形单元，该单元在下文被称为第一单元100。

与所述第二原动马达装置11相关的所述第一伞齿轮6及其对应的第一齿轮11′被制成一体，以形成单个中空的筒柱形单元，该单元在下文被称为第二单元200。

所述第一单元100与所述第二单元200或多或少地被制成相同的，且借助于各自对应的飞轮轴承7、8被所述轴杆2支撑着，可在第一枢转方向上进行枢转，而在相反的第二枢转方向上，却被所述轴杆2固定或阻止性地支撑着而无法转动，所述飞轮轴承7、8被设置成可在不同的枢转方向上可枢转地支撑着所述轴杆2，并与所述轴杆2上各自的轴段2c、2d相对应，其中，所述轴段被布置成相互离开一定距离“d1”，该距离对应于或基本上对应于所述第三伞齿轮5的“有效”直径。

该装置可在相反的转动方向上工作，或者可交替地改变输入枢转运动与输出旋转运动之间的转动传动次序。

图2中详细表示的齿轮装置是由边圈齿轮装置中一定数目的边圈齿轮组成的，其中的边圈齿轮装置被标记为三个边圈齿轮4、5和6，其中，在交替地使用所述飞轮装置7、8的过程中，它们被用于将往复运动转换为轴体2的枢转或旋转运动2′。

因而，图1和图2表示了这样的情况：与所述第一马达装置10相关的第一飞轮装置7和与所述第二马达装置11相关的第二飞轮装置8分别与各自对应的轴段2c和2d配合工作，并以协作的方式向轴杆2施加选定方向2′上的转动。

转动方向2′(以及3′)分别可被选择为顺时针方向或逆时针方向，但是，如果原动机10被选择为第一转动方向，则原动机11可被选择为相应的转动方向或相反的转动方向。

参照图2，可以看出：所述第一转动方向2′被始终分配给所述第一轴杆2，此条件下，转动运动是可被传递的。

在齿条51在图2中向着阅读者方向移动的情况下，飞轮装置7被启动，且轴杆2受到驱动。在齿条52在图2中远离阅读者移动的情况下，飞轮装置8被启动，轴杆2也受到驱动。

在所述两齿条51和52反向运动的情况下，不传递任何的转动效果。

图2表示出了这样的设计：第一飞轮轴承7和第二飞轮轴承8将与同一轴杆2上独立而又离散开的两轴段2c、2d相协作，其中，两轴段之间的距离“d1”被选择为与一个选定的距离相对应，其中的选定距离例如是所述第三齿轮5的宽度。

所述第一轴杆2适于利用其分开的两端部(相互面对着)2a、2b延伸穿出到壳体9(图中未示出)之外，并可利用一个或两个原动机10、11来驱动所述轴杆2在所述转动方向2′上转动。

改变所述转动方向的齿轮5的数目可被选择为两个、三个或四个，且每个齿轮都以第三轴杆3、13作为其中介轴颈，其中的第三轴杆被定向在与所述第一轴杆2垂直的角度上。

更特定来讲，按照图3的表示，本发明公开了这样的设计：所述的两个原动机10或11可分别非常好地由两个活塞-气缸组件51和52构成，且组件具有两个相对固定的活塞和相关的气缸，以便于产生出直线的线性往复运动，其中的活塞利用活塞杆装置的中介作用相互固定起来，因而，该原动机接近于“气缸对置发动机”的构造。

参见图4，可以看出所述原动机10或11可非常好地由两个单元构成，它们用于驱动所述第一轴杆2，使其在同一方向上转动，其中，各个单元都是由两个或多个相对固结的活塞和相关的气缸装置构成的，以便于产生出直线的线性往复运动，其中，两个或多个活塞利用固定活塞杆装置的中介作用固结起来

如图3和图4所示，所述的固定活塞杆装置可表现出这样的特性：齿条装置可直接或间接地作用在所述第一轴杆2上。

直线的线性机械活塞杆30将位于驱动气缸内的两活塞33、34连接起来，驱动气缸是由钢材或能耐受磨损/热量要求的合适材料制成的，其中，在工作状态下，会发生磨损/产生热量。

气缸31、32相互对正而排列成一直线，且两活塞33、34借助于单根活塞销的中介作用与同一活塞杆30-即刚性的内部邻接杆柱30实现互连。

与如下的组件功能相关，可采用多种不同的设计：

A.直线形的活塞杆30与线性对置的气缸31、32相关；

B.与成一定夹角的活塞-气缸组件(即所谓的“V”形构造)相关，采用两个活塞杆30、30′，这种形式适于减小结构的纵向尺寸。

直线形的活塞杆30形成了“气缸对置发动机”的构造，而夹角的活塞杆30、30′形成了“V型”发动机的构造。

按照上述的“A”情况，活塞杆30将是“齿条杆”或齿条的类型，离开与活塞的联接部位约100mm处的剩余部分是活塞杆30的有效齿牙部分30a，其抵接着带有驱动齿轮或齿轮20的、定位在中心处的轴杆2，该轴杆被安装在发动机的“中间单元”中，此处，变换器1被安装成使得其穿出的转动轴杆2与一个或两个惯性飞轮(图中未示出)相连接，其中，轴杆2的两个外端2a、2b位于壳体9的外部。

这样，活塞杆30(“齿条杆”)可以是两种类型：带有磨铣齿牙30a的圆形杆棒，或者可以说方形或其它结构，在该方形杆棒的一个平面侧上磨铣出了齿牙30a。

因而，圆形或圆柱形的活塞杆将被用来引导并约束线性运动，且在组装时可被用来调节与齿轮20的抵接。

对于另一种齿条30，抵接功能应适于与齿条的结构相适配。

利用调节件35来完成对活塞杆30的引导，使其在与“气缸对置发动机”结构相关的两活塞之间沿线性方向移动，并且，根据“V型”发动机类型或其它的安装形式，在安装发动机的功能件时，这就意味着：从便于工作的角度考虑，活塞杆30的抵接表面30a(有效传动部分)必须要被安装到驱动齿轮20的相反侧上，以便于获得360°的转动功能。

还可以考虑在齿条30的相反侧上磨削出齿牙30a′，以便于能获得双重旋转运动的功能。

还应当考虑到的可能性是：使得具有相同活塞运动状况的同一发动机体能从活塞相同的线性运动中获得不同的旋转力和旋转速度-例如驱动发电机和泵等为发动机自身功能服务的装置。

目前的现代车用发动机利用了高速的转动，原因很简单：低的转速无法产生所需的驱动力。

在转速较高的条件下，回转质量“M”实现了如下的可能：能更好地促进从齿轮箱的功能件获取所需的驱动力。

在四冲程的四缸发动机中，在每360°的转动范围内，每个气缸都能发出驱动力的约25％，这与其它的现象是相关联的，换言之，在每一转中，燃料都必须要被泵送四次，气阀的功能件也要对废气排放控制四次，以使得发动机轴体转动一圈。另外，该单个工作气缸功能体必须要为整个负载提供牵引力。

本发明能按照新的模式来工作，以将活塞的运动转变为发动机轴体的扭矩。

目前汽车技术(汽油机或柴油机)的工作过程使得曲轴与活塞杆相连，这就意味着：在旋转/活塞运动的约25％之后，工作冲程完成，该活塞借助于其它活塞的工作而返回到其起始位置。因而，每个活塞都必须要始终单独地应对发动机的所有工作，这是因为这些操作一次只与一个冲程相关。

本发明可基于如下的特征：不再需要任何曲轴功能件，而是使两活塞利用位于两活塞33、34之间的同一活塞杆30共同地工作，它们或者是按照“气缸对置的工作模式”工作，或者是利用两活塞杆30、30′按照“V型发动机”的连接功能模式交替地工作，两活塞杆将线性运动传递给安装在动力轴2上的齿轮30。

工作过程将是这样的：当活塞33被作用时-例如由于燃料压力的爆发而被作用时，其在气缸31中从上方位置(图3中的位置)移动到下方位置，而对应的气缸34却被从下方位置(见图3)推顶向上方位置(图中未示出)，同时，前一时刻产生的废气被从气缸32中排出。

这种工作方法导致了活塞杆产生了往复的运动，该活塞杆30与齿轮20安装到一起，齿轮20将该往复运动连续地传递给转动变换器1，其中的变换器被安装在动力轴2上。

此条件下，即使活塞杆执行的是往复运动，也能将线性直线运动变换为动力轴的360°转动。

当活塞-气缸组件32、35(52)工作时一也就是说当其按照与活塞-气缸组件31、33(51)先前工作时相同的方式顺序作功时，就能实现复原或恢复的功能。

当废气要被从气缸中排挤出去时，会出现压缩关系。排气阀(图中未示出)要被打开时的这一状态是由气阀正时规律确定的。借助于这些措施，能实现两方面的积极功能。

可对活塞行程对工作气缸的阻滞作用进行控制，该控制可与如下的事实组合应用：还可将下次(下一工作冲程)的燃料纳入到气阀系统的正时控制中。

因而，该发动机将按照二冲程的模式工作。每个气缸具有两个气阀-燃料进气气阀和排气阀。

从上文的描述可清楚地认识到：与目前的四气缸设计不同，该发动机的两个气缸可产生出360°的转动，这就意味着在单位时间内的燃料消耗减半。

目前的汽车技术使得发动机在低转速时的扭矩低，为了这一原因，必须要采用高的发动机转速，以使得发动机在高速时所具有的回转质量“M”能对工作过程起到决定性的协助作用。

在传动系中，齿轮箱被联接在发动机的后面，其目的在于降低发动机的转速，并增大扭矩，其能使得发动机的输出速度与车辆上车轮对路面的速度相适应。

本发明的发动机工作在目前发动机转速约10％的低转速上，但由于采用了本发明的新技术，扭矩将很高，且在联接了两级或三级齿轮箱的前提下，在需要连接车轮的输出轴具有较高速度的情况下，本发明的发动机也能更好地适应于工作负载。

例如，对于以100公里/小时行驶的卡车，驱动轮的转速约为500rpm，为此原因，不需要原动机具有更高的转速，这将显著改善燃料经济性。

这就意味着本发明发动机不会像目前四冲程发动机那样消耗燃料，其只是像两缸二冲程发动机那样工作。

应当注意到：本发明新的工作行程与目前的二冲程发动机并不是相同的。目前的二冲程发动机已被证明具有更差的燃料经济性，且以不同的方式来工作。

本发明原动机的各个气缸具有两个气阀，它们通过气阀导管对燃料的供应和废气的排放进行控制。还可以如目前的先进发动机那样采用燃料直接喷射的设计。

活塞杆与驱动齿轮20-即齿轮直径之间的关系确定了发动机的扭矩以及转速范围。

如果驱动齿轮30的半径被选择为100mm，这就实现了如下的效果：利用活塞向齿条的传递，来自于活塞的输入活塞力能增大为十倍的扭矩(活塞的动力-100kg；动力轴的动力-1000kp)。

例如，在行程长度为100mm的情况下，齿轮在活塞-气缸组件的一侧的转过180°，且另一侧的活塞-气缸组件的尺寸类似地也为100mm，齿轮沿另一方向转过180°，这样，动力轴就能转过360°。如果活塞的速度被选定为4次/秒，则动力轴的转速将为240rpm。

上述的情况适用于图3所示的采用两个活塞-气缸组件的场合(气缸对置结构)，而且，如果这两个原动机作用在同一动力轴上，就能获得如下的可能性。

自然，四个活塞-气缸组件能产生两倍的发动机动力，但如果第二活塞-气缸组件从第一活塞-气缸组件获得排气压力，则能获得一种有意义的备选发动机，这是因为这样的话，蓄积起来的压力将能被再一次用来作功。

在废气压力脱离第一活塞-气缸组件之前的阶段中，在第一活塞-气缸组件中的作功活塞受到阻滞作用的同时，废气受到压缩，并发生如此等等的操作。因而，在工作循环的过程中，将能获得重要的功能，且无需额外向发动机供送燃料。

本发明的技术在一方面被认为能增大功率，另一方面，其能额外地节省燃料，而且开创了全新的技术领域。

结果就是：获得了一种新的发动机理念(汽车技术)，其具有如下的功能：

A1.由爆燃技术驱动的第一活塞-气缸组件51首先将动力轴转过360°，而第二活塞-气缸组件52则由废气压力(热力学)驱动；

B1.从第一活塞-气缸组件51排出的废气被引向位于排出侧的第二活塞-气缸组件52(对置工作行程)，且第二活塞-气缸组件52也将废气引向第三活塞-气缸组件53。

如图5所示，这样的工作方法将能利用组件53、54获得额外的扭矩，这是因为当废气被从前一作功组件的工作中推排出时，能获得压缩作用。这就意味着在无需向发动机另外供送燃料的情况下获得更大的发动机输出动力。

当对置组件的工作对废气进行压缩、且排气阀开启时将能获得压缩作用，利用该压缩作用，被压缩后的气体体积将被转移到组件53、54中，这些组件将按照如下的次序并行地执行工作：组件51工作；组件52被废气压力驱动；组件52工作；组件53被废气压力驱动。

在组件的工作过程中，“压缩冲程”具有两方面的功能。

A1.对各自活塞的移动进行阻滞，直到废气阀打开为止；

B2.在将废气排出之前对其进行压缩，提高了废气压力。

利用气阀正时控制，能在供应燃料时对原动机的工作进行调节，且废气将被从原动机中排出。

驱动齿轮20可与转动变换器的边圈齿轮4、6制成一体，该齿轮被相对于齿轮5安装在轴向上，齿轮5将转动运动传递给另一侧的边圈齿轮6，类似地，边圈齿轮6也安装有自己的驱动齿轮。

由于齿条(活塞杆)可在不同的转动方向上驱动齿轮4、6，且由于在边圈齿轮5的两侧上安装有锁定的轴承或轴颈7、8(两轴承被安装在互反状态)，则可通过将轴承7、8安装在动力轴2上而获得这样的接合：使得组件51、54能顺时针地转动动力轴2，与此同时，组件52、53是脱离开的。在随后的操作中，组件52、53工作而组件51、54脱离开。

借助于这样的装置，动力轴2能获得360°的转动。

通过采用图3所示的装置以及上述的变换器或装置1，同样也能获得360°的转动，但扭矩减半。

转动变换器或装置1利用并转换了组件53、54的线性运动，并将运动传递给组件51和52，在工作过程中，这样的设计对于实现发动机的运动平衡、以及减小振动而言是有利的。

对图3所示实施方式工作过程的描述

当作功组件51利用爆燃力而移动向其下死点时，组件52从其下死点移动向其上死点。

组件52在其移向上死点的过程中对所包封的气体进行压缩。进行该运动时排气阀被关闭，这就意味着压缩操作与对组件52运动的阻滞是同时进行的。由于两活塞33、34被安装在同一活塞杆30上，上述的作用是自然的结果。

当到达上死点还剩大约20-30％的运动行程时，排气阀打开，此条件下，后续的步骤是可进行调节的，并重复执行工作循环或步骤，如此等等。

废气能实现两方面的功能：

A3.常用的消音器直接从组件接收废气；

B3.如果安装了功能元件，废气将被组件52所接收，以作为驱动气体，这能增大发动机的功率输出，增大量约为80-90％。

可按照如下的设计来操作气阀：

A4.利用借助于现有凸轮轴进行控制的可调操作；

B4.利用液压或气压气阀，此条件下，气阀由电子脉冲发射器来操作，且是可以调节的。

通过启动气阀来确定组件运动的上死点和下死点。

安全工作功能

不同于目前的发动机，本发明的基本结构能实现如下的重要功能：

A5.在串列安装(图3所示的组件51和52)的条件下，从与动力轴2进行接合方面考虑(这具有主要的优点)，这些成对的组件以这样的方式独立地工作：以使得对动力轴2的驱动是相互独立的；

B5.如果一个成对的发动机10停止驱动动力轴2-也就是说，如果该发动机对或装置10的转速较低，这就意味着发动机将继续转动，发动机对或装置11将持续工作，但扭矩减半。

C5.传动装置具有飞轮功能件7、8，当原动机或原动马达装置10、11的转动速度低于动力轴2时，例如是在下坡、制动、或者作为备选情况：未对加速器进行作动时，

(此条件下不能获得任何的挂档制动效果，因而，必须按照通常的方式来对车辆执行制动-或者是利用通用制动器或者是利用脚制动器)。

D5.发动机应用环境中新的功能需要发动机能按照合适的方式获得相当高的可靠性，对于敏感性的发动机功能应用-例如直升机、由螺旋桨推进的航空器、以及电变压器组件等的工作而言，正常的工作对社会具有敏感的意义，而对于目前的发动机，发动机的故障会为这些应用带来不便。

(如果仅安装了一个组件51或52，则不属于这种情况)。

本发明功能与目前车用技术进行比较的总结

“四缸奥托-狄塞尔发动机(汽油机-柴油机)”

为产生360°的一圈转动，要有四个工作冲程，且输入四次燃料。

由于回转质量的有效作用，发动机利用高的转速来获得足够的功率。必须要利用齿轮箱将发动机的转速减小到驱动车轮的转速。

“带有两个“气缸对置发动机”式连接组件的发动机”

为产生360°的一圈转动，要有两个工作行程，且输入两次燃料。

发动机转速低，使得发动机的转速和扭矩更好地适配于驱动车轮的状况。

由于扭矩大，只需要设置很少的变速级数，结果就是，具有很好的拖曳(drawing)功率。

如果组件51或52的发动机转速低于输出轴2的转速，则利用对应的飞轮功能件7、8，原动机或原动马达装置10或11将自动地脱离开负载。

通过替换缸盖以及气体封闭工作系统，发动机可适应于不同的推进燃料：汽油(挥发性燃油)、柴油、双燃料、天然气、蒸汽。

在各个活塞冲程过程中，这种新型的转动变换器或装置1将轴杆2驱动至少180°，可调节的设计在于：活塞的行程长度以及驱动边圈齿轮或齿轮的直径确定了每一活塞冲程的动力轴2转角。

借助于驱动齿轮4、6，这种新型的转动变换器或装置1具有两侧方向的工作位置，这使得发动机具有双重的工作姿态，且对于不同的转速、以及不同的扭矩，两种工作姿态都是等同的。

图5表示了对组件52到54进行联接的不同备选形式。

备选形式1利用了组件51和52的工作冲程。

备选形式2采用了组件51和54以及组件52和53的前后串列工作模式。

备选形式3采用了组件51和52的单次工作、以及组件53和54的单次工作。

备选形式4采用了双倍作功的模式。

当组件52向组件53输送废气压力时组件51进行驱动；

当组件51向组件54输送废气压力时组件52进行驱动。

废气从组件53和54释放出去。

图6涉及图3所示实施方式的补充形式，其处于图5所示的应用场合中，应用了备选形式2到4，并带有合适的惯性轮“M”。

当然，本发明并不限于上文借助于示例所介绍的实施方式，在不悖离后附权利要求所公开的本发明理念范围的前提下，可进行改型。

特别是，应当注意的是：在不偏离本发明范围的前提下，可将图示的各种单元和/或线路与其它的各种单元和/或线路组合起来，以便于能获得所需的技术功能。

Claims (7)

1.一种用于将第一转动运动转换为第二转动运动的传动装置(1)，其中，所述第一转动运动与第一齿轮(10′)和/或与第二齿轮(11′)相关，第一齿轮的运动是由第一原动马达装置(10)造成的，第二齿轮的运动是由第二原动马达装置(11)造成的，由此来使得轴杆(2)在同一转动方向(2′)上产生所述第二转动运动，所述第一齿轮(10′)和/或第二齿轮(11′)借助于其相关的飞轮轴承(7、8)同轴地布置到所述轴杆(2)上，由此，包括伞齿轮的齿轮装置(4、5、6)适于使得第一伞齿轮(4)与所述第一齿轮(10′)配合工作，并使得第二伞齿轮(6)与所述第二齿轮(11′)配合工作，第三伞齿轮(5)适于与所述第一、第二齿轮(4、6)相啮合或接合，以便于适应或使得所述第一和第二齿轮(4、6)在不同的转动方向上转动，其特征在于：与所述第一原动马达装置(10)相关的所述第一伞齿轮(4)及其相关联的第一齿轮(10′)被制成一体，以形成一个第一单元(100)；与所述第二原动马达装置(11)相关的所述第二伞齿轮(6)及其相关联的第二齿轮(11′)被制成一体，以形成一个第二单元(200)，所述第一单元(100)和所述第二单元(200)借助于其相关的飞轮轴承(7、8)在第一枢转方向上被所述轴杆(2)可枢转地支撑，而在相反的第二枢转方向上，被所述轴杆(2)固定或阻止性地支撑，所述飞轮轴承(7、8)被设置成可在不同的枢转方向上可枢转地支撑所述轴杆(2)，并与所述轴杆(2)上的其轴段(2c、2d)相关，其中，所述轴段被布置成相互离开一定距离(“d1”)，该距离对应于所述第三伞齿轮(5)的直径。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述轴杆(2)适于利用其相互自由的端部(2a、2b)延伸穿出到壳体(9)之外，且所述轴杆(2)在其枢转运动方向(2′)上由原动马达装置(10、11)的每一个驱动。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：改变所述转动方向的第三伞齿轮(5)的数目被选择为两个、三个或四个，且每个所述齿轮都利用轴颈套装在其轴杆(3、13)上，该轴杆(3、13)被定向成与所述轴杆(2)成直角。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于：所述轴杆(3)适于从所述壳体(9)中延伸出去。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述原动马达装置(10、11)由两个相互固结的活塞和相关联的气缸装置构成，以便于产生出直线的线性往复运动，进而驱动其边圈齿轮(10′、11′)，其中的两个活塞利用固定的活塞杆装置的中介作用固结起来。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述原动马达装置(10、11)由两个单元构成，它们用于使得所述第一轴杆(2)在同一方向上转动，其中，各个单元都是由两个或多个固结的活塞和相关联的气缸装置构成的，以便于产生出直线的线性往复运动，其中，两个或多个活塞利用固定的活塞杆装置的中介作用固结起来。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述的固定的活塞杆装置表现为各个齿轮装置直接或间接地作用在所述轴杆(2)上。

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