JP2002540356A - 前後で同軸にかつ互いに横方向間隔をおいて配置された軸線平行な２本の軸を連結する連結要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、前後で同軸にかつ偏心距離（ｅ）をおいて互いに軸線平行に配置された２本の軸（１３；１５）を連結するための連結要素に関する。この場合、固定された基準平面（Ｂ）に対する一方の軸（１３）の高さ位置（ａ）は、円軌道（２２）に沿って軸線平行に動かすことによって調節可能であり、この円軌道の直径は偏心距離（ｅ）に一致している。平行な回転平面内に配向された２個の回転体（１７；１８）はそれぞれ、互いに付設された軸端部（１３；１５）に連結可能であり、回転体はそれぞれの回転軸線に対して同じ半径方向間隔（Ｒ）で軸受孔を有する。両回転体（１７；１８）にクランク要素（１９）が連結され、このクランク要素のクランク半径は偏心距離（ｅ）に一致し、クランク要素（１９）は周方向に見て互いに間隔をおいて配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、前後で同軸にかつ横方向間隔をおいて互いに軸線平行に配置された
軸を連結するための連結要素に関する。互いに一定の横方向間隔をおいて配置さ
れた軸のためのこのような連結要素は基本的には、ドイツ連邦共和国特許第７３
３９３２号公報によって知られている。

【０００２】 所定の用途の場合に、固定された基準平面に対して、一方の軸の高さ位置を変
更し、基準平面に対して、他方の軸の所定の位置を保持する必要がある。この場
合の問題点は、両方の軸が基準平面に対して高さ位置を調節可能に変更するにも
かかわらず同じ回転方向に、特に同じ回転数で回転しなければならないことにあ
る。この場合、連結要素によって回転数の変動が駆動される軸に生じないように
すべきである。

【０００３】 このような用途は、例えば可変燃焼室を有するピストン式内燃機関であり、こ
のピストン式内燃機関では、燃焼室の変更が基準平面に対してクランク軸回転軸
線を昇降させることによって行われる。

【０００４】 ドイツ連邦共和国特許出願公開第３６４４７２１号公報から、このようなピス
トン式内燃機関が知られている。この内燃機関では、上記問題は、クランク軸の
高さ位置を変えるための調整偏心体に軸受ケーシングが固定され、この軸受ケー
シングの一端に、クランク軸に連結された駆動ピニオンが挿入され、他端に、出
力軸に連結された出力ピニオンが所定の横方向間隔をおいて挿入されていること
によって解決されている。調整偏心体の回転軸線は出力ピニオンの回転軸線と一
致している。クランク軸の駆動ピニオンと出力ピニオンとの間の動力伝達は対を
なした同軸の回転ホイールによって行われ、一方のホイールが駆動ピニオン上を
転動し、他方のホイールが出力ピニオン上を転動する。この配置構造では、出力
トレーンを回転不均一にしないで、あらゆる高さ調整が保証される。しかしなが
ら、小さな歯車直径のための空間しか供されないので、ピストン式内燃機関の全
体のトルクを小さな直径の歯車を介して伝達しなければならないという欠点があ
る。これにより、伝達可能なトルクの大きさが非常に早く制限される。更に、反
作用力としての歯の力を、支承部を介して直接的な伝動装置範囲で受け止めなけ
ればならない。この配置構造の他の欠点は構造長が比較的に長いことにある。

【０００５】 本発明の根底をなす課題は、調節可能な軸変位の問題を解決し、大きなトルク
で伝達することができ、同時に短く形成され、そしてピストン式内燃機関のクラ
ンク軸を駆動軸に連結するために使用可能である、連結要素を提供することであ
る。

【０００６】 この課題は本発明に従い、前後で同軸にかつ横方向離横をおいて互いに軸線平
行に配置された２本の軸を連結するための連結要素において、固定された基準平
面に対する一方の軸の高さ位置が、円軌道に沿って軸線平行に動かすことによっ
て調節可能であり、この円軌道の直径が最大横方向間隔に一致し、平行な回転平
面内に配向された２個の回転体がそれぞれ、互いに付設された軸端部に連結可能
であり、回転体がそれぞれの回転軸線に対して同じ半径方向間隔で軸受孔を有し
、両回転体にクランク要素が連結され、このクランク要素のクランク半径が軸の
横方向間隔に一致し、クランク要素が周方向に見て互いに等しい間隔をおいて配
置されていることによって解決される。このような連結要素を用いて、所定の偏
心距離ｅ内で、互いに軸平行に移動可能な軸の任意の高さ位置を調節することが
できる。その際、駆動回転体の回転数がいかなる回転数変動もなくクランク要素
を介して被駆動回転体に伝達されることが保証される。適当な採寸のほかに、１
つの部分円または異なる部分円上のクランク要素の数を増やすことにより、案内
可能な最大トルクを増大することができる。本発明による連結要素の特別な利点
は、回転体の支承部に反作用力が作用しないことにある。これは特に、エンジン
のクランク軸に使用するときに重要である。

【０００７】 伝達すべきトルクに応じて、複数のクランク要素を回転体の周囲に分配して設
けることが基本的に可能である。この場合、クランク要素はそれぞれ、異なる半
径上でそのクランク軸を所属の回転体に支承することができる。この場合、本発
明の有利な実施形では、それぞれ複数のクランク要素がグループをなして配置さ
れ、このグループが周方向に見て互いに等しい周方向角度をおいて配置されてい
る。このようなグループ毎の配置により、クランク軸がエンジンケース内で定置
支承された出力軸に対して変位可能であるピストン式内燃機関で使用する場合に
、その都度の内燃機関の点火間隔を考慮することができる。それによって、クラ
ンク要素の最適な支持が達成される。伝達力の作用線が偏心体中心線の接続方向
において平行であるので、連結個所の回転につれて有効でこ長さが変化する。従
って、クランクの有効てこ長さは、０からｒ、すなわちクランク半径に周期的に
変化し、その都度トルクの伝達に部分的に寄与する。

【０００８】 本発明の有利な実施形では更に、クランク要素が第１と第２の円筒体によって
形成され、この円筒体が互いに軸線をずらして配置されている。これによって、
クランク要素が非常に短くなる。この場合、円筒体が同じ直径を有するように配
置される。しかし、クランク要素が第１の円筒体を備え、この第１の円筒体が第
２の円筒体よりも大きな直径を有し、第２の円筒体が第１の円筒体の外周内で延
び、かつ少なくとも片側でこの第１の円筒体から軸方向に突出していると合目的
である。この場合、第１の円筒体が第２の円筒体によって覆われていないその範
囲に、不釣合いを小さくする凹部を備えていると合目的である。この場合、凹部
は、それによって第１の円筒体から“欠ける”質量が第２の円筒体の質量にほぼ
等しくなるように採寸することが可能である。

【０００９】 駆動する回転体から駆動される回転体に案内すべきトルクを、傾動しないよう
に伝達するために、本発明の有利な実施形では、一方の回転体、特に駆動される
回転体が互いに間隔をおいて配置され互いに固定連結された２つの円板部分を備
え、他方の回転体が円板状に形成され、かつ両円板部分の間に配置され、クラン
ク要素がそれぞれ、一方の回転体の両円板部分と回転体に支承されている。これ
は上記の本発明の種類のクランク要素によって可能である。このクランク要素の
場合、大きな直径を有する第１の円筒体が小さな直径を有する円筒体から両側に
突出している。このように形成されたクランク要素の第１の円筒体は、両円板部
分の間に位置する回転体に支承され、大きな直径を有する第１の円筒体の回転軸
線に対して偏心させて配置された小さな直径を有する第２の円筒体は、他方の回
転体の両円板部分に支承されている。このように２個所で支承されたクランク要
素によって、案内されるトルクが、傾動しないように伝達される。

【００１０】 第１の回転体の第１の円板部分が定置支承された軸に固定連結可能であり、他
方の円板部分がこの軸と同軸に配置された定置の支持部に回転可能に支承され、
それによってこの第１の回転体が２個所に支承され、傾動を生じないトルク案内
が可能であると特に合目的である。

【００１１】 概略図に基づいて本発明を詳しく説明する。

【００１２】 図１の概略図から判るように、４シリンダピストン式内燃機関のクランク軸１
はそのクランク軸軸受２によって偏心リング３に軸受されている。この偏心リン
グ自体は示唆的に示したエンジンブロック４の支持軸受４に回転可能に支承され
ている。ここでは概略的に示したピストン６はそれぞれ、連接棒５を介してクラ
ンク軸１に連結されている。クランク軸は、ピストン６₁ ，６₂ が上死点位置に
あり、ピストン６₃ ，６₄ が下死点位置にある状態が示してある。少なくとも１
個の偏心リング３は揺動レバーとして形成された回転装置７に固定されている。
この回転装置７はそれぞれ、クランク軸１の軌道円から外に案内されている。揺
動レバー７が連結棒８を介して互いに固定連結されているので、すべての偏心リ
ング３の同期回転が可能である。連結棒８は引張り要素９を介して概略的に示し
た駆動装置１０に連結されている。引張り要素が両方向矢印１１の方向に運動す
ると、それに相応して揺動レバー７が往復揺動する（両方向矢印１２）ので、定
置された揺動軸線１４回りの偏心リング３の回転によって、クランク軸２の回転
軸線１３の高さ位置ａが基準平面としての水平平面Ｂに対して変化する。参照符
号１３は以下において、クランク軸１に所属する軸延長部のためにも用いられる
。

【００１３】 図１から更に判るように、クランク軸１の回転軸線１３は偏心リング３の揺動
軸線１４に対して偏心距離ｅをおいて配置され、高さ位置ａを変更するために揺
動レバー７を介して仮りの中心位置（この場合揺動レバー７は垂直方向下方に向
いている）から上方または下方に移動する。それによって、クランク軸の回転軸
線１３は定置された水平基準平面Ｂに対しておよび定置された偏心リング３の揺
動軸線１４に対して昇降させられる。これは、ピストン６がそれぞれ上死点位置
で同じ寸法だけシリンダの燃焼室ルーフに近づき、従ってそれに応じて圧縮比が
高まることを意味する。偏心リング３を反対向きに回転すると、この圧縮比は小
さくなる。

【００１４】 クランク軸１から延長する軸延長部１３によるピストン式内燃機関の出力は、
定置されて支承された偏心リング３の揺動軸線１４と一直線上に並んでいる出力
軸１５から行われる。偏心距離ｅにより生じる、回転軸線１３と出力軸１５の軸
線との間の横方向間隔に架橋するために、クランク軸１に連結された軸延長部１
３は、連結要素１６を介して出力軸１５に連結されている。この連結要素１６は
実質的に、クランク軸１の軸延長部１３に固定連結された第１の回転体１７と、
出力軸１５に固定連結された第２の回転体１８によって形成されている。両回転
体１７，１８は平行な回転平面内に接近して並べて配置され、クランク要素１９
を介して互いに連結されている。クランク要素１９のクランク半径は偏心リング
３の定置された揺動軸線１４に対するクランク軸１の回転軸線１３の偏心距離ｅ
に一致している。次に、図２，３に基づいて機能と構造を詳しく説明し、図７に
基づいて好都合な実施の形態を詳しく説明する。

【００１５】 図２には、連結要素１６の実施の形態が垂直断面で概略的に示され、図３はこ
の実施の形態を軸方向に見た図である。

【００１６】 この実施の形態の場合、クランク軸１の軸延長部１３は例えば円板状に形成さ
れた回転体１７に固定連結されている。この回転体の回転軸線はクランク軸の回
転軸線１３と一致している。

【００１７】 出力軸１５は回転体１８に固定連結されている。この回転体の回転軸線はクラ
ンク軸の揺動軸線１４と一致している。両軸１３，１４の回転軸線１３，１５は
同軸に向き、かつ偏心距離ｅの横方向間隔をおいて軸線平行に配置されている。

【００１８】 両回転体１７，１８は少なくとも２個のクランク要素１９を介して互いに連結
されている。このクランク要素のクランクピン２０，２１は所属の回転体１７，
１８に自由に回転可能に支承されている。両クランクピン２０，２１の間隔は両
回転軸線１３，１４の間の偏心距離ｅに一致するクランク半径を形成する。この
場合、クランク本体は、そのクランクアームが両軸線１３，１４によって定めら
れた平面内にまたはこの平面に対して平行に延びるように方向づけられている。
図２に示すように、クランク要素は、大きな直径を有する第１の円筒体２０．１
と、この第１の円筒体に対して間隔をおいて軸線を配置した、小さな直径を有す
る第２の円筒体２１．１を備えている。円筒体２０．１は駆動する回転体１７内
に支承され、円筒体２１．１は駆動される回転体１８内に支承されている。クラ
ンクを形成する円筒体の、所属の回転体内での支承は、例えばころがり軸受、特
に針軸受の形をしたころがり軸受を介して行うことができる。この場合、少なく
とも１個の回転体に、ころがり軸受が回転体に対して弾性的に支持されていると
合目的である。

【００１９】 図３から判るように、このような４個の連結要素がそれぞれの回転体に、周方
向に見て等間隔に支承されている。クランクピン２０．１の軸線２０．２の間隔
Ｒは、クランクピン２１．１の軸線２１．２の間隔Ｒに一致している。図３から
更に判るように、両回転軸線１３，１４の接続線と、軸線２０．２，２１．２の
接続線は同じ方向に向いている。図示した実施の形態の場合、図１にも示すよう
に、この接続線は水平に、すなわち基準平面Ｂに対して平行に向いている。

【００２０】 図示した実施の形態の場合、図３から判るように、このような４個の連結体が
周方向に見て互いに等間隔に回転体１７に支承されている。図３から更に判るよ
うに、両回転軸線１３，１４の接続線と、回転軸線２０，２１の接続線は同じ方
向に向いている。図示した実施の形態の場合、図１にも示すように、この接続線
は水平に、すなわち基準平面Ｂに対して平行に向いている。

【００２１】 図３に基づいて説明するように、クランク軸が操作装置１０を介して偏心リン
グ３を回転させることによって移動すると、回転軸線１３は円軌道２２に沿って
移動し、それによりクランク軸全体が水平な基準平面Ｂに対して揺動角度に対応
する寸法だけ垂直方向に持上げられるかあるいは反対方向に回転させると、対応
する寸法だけ下降する。

【００２２】 クランク要素の軸線２０．２，２１．２が回転軸線１３，１４と同じ相互間隔
を有するので、軸線２１．２も円軌道２２に対応する軌道に沿って移動する。そ
れによって、クランク要素１９の軸線２０．２，２１．２は、基準平面Ｂに対し
て、軸線１３，１４と同じ方向に向く。

【００２３】 回転体１７が駆動されて回転すると、クランク要素１９を経て、回転運動ひい
てはトルクが同じ方向にかつ回転数変動なしに回転体１８に伝達される。なぜな
ら、両クランク軸線２０．２，２１．２の方向と両回転軸線１３，１４の方向が
回転運動中変わらないからである。クランク要素１９だけが両回転体１７，１８
の間で相対的に回転させられる。

【００２４】 このような連結要素を、図１に基づいて説明したようにピストン式内燃機関に
使用する場合、図３に示唆的に示すようにクランク要素１９を周囲にわたって均
一に分配して配置しないで、シリンダの数と、個々のシリンダの点火間隔によっ
て生じるガス力とを考慮して、グループをなしていわゆる“星形連結体”にまと
めると特に合目的である。図４には、１８０°の点火間隔を有する４シリンダ直
列エンジンのためのこのような星形連結体が示してある。

【００２５】 図５は、１２０°の点火間隔を有する３シリンダまたは６シリンダ直列エンジ
ンのための星形連結体を示している。

【００２６】 図６は９０°の点火間隔を有する８シリンダ直列エンジンのための星形連結体
を示している。図４，５，６は４サイクルピストン式内燃機関の一般的な点火間
隔と一般的なシリンダ数のための星形連結体を示している。他のシリンダ数およ
び他の点火間隔の場合には、星形連結体をクランク軸または点火間隔に合わせな
ければならない。

【００２７】 図４から判るように、この構想の場合には、個々のクランク要素１９が図１の
４シリンダ直列エンジンのためのクランク軸の構造に相応して、１８０°だけず
らした２つのグループ２３をなして回転体１７または１８に配置されている。各
々のグループは少なくとも２つのサブグループに分割されている。この場合、サ
ググループのクランク要素１９はそれぞれ所属の回転体の回転軸線、例えば回転
体１７の回転軸線１３に対して等しい間隔をおいて配置されている。サブグルー
プ自体は所属の回転体の回転軸線に対して異なる間隔をおいて配置されている。
両グループ２３によって形成された星形連結体の方向は、クランク軸のクランク
の方向に一致している。すなわち、図４には、図１において死点位置を示した４
シリンダクランク軸の位置のための回転体１７が示してある。それによって、図
１に相応して、クランク要素が常に、４シリンダ機関のシリンダ軸線によって定
められた垂直平面に対して９０°をなしている。しかし、クランク軸の“星形連
結体”に対して回転した星形連結体の配置構造が合目的であり、しかもシリンダ
がそれぞれ点火されるとき、すなわちピストンがそれぞれ点火上死点に位置する
ときに、星形連結体がシリンダ軸線に対して平行に配向されると合目的である。

【００２８】 図８には、１８０°の点火間隔を有する４シリンダ直列機関について、トルク
変化がクランク角度に対して示してある。この場合、点火時点の領域でその都度
最大トルクが発生することが判る。４シリンダ直列機関について図４に示すよう
に、クランク要素がその都度のピストン式内燃機関に調和させてグループをなし
てまとめられていると、最大トルクがクランク軸に作用するときに、グループは
上死点の範囲に位置するように配置される。クランク軸のトルクを出力軸に伝達
できるようにするために回転点でのクランク要素１９の作用半径が重要であるの
で、クランク要素は、最大力の場合に最大作用半径が働くように配置可能である
。これは、最大負荷のクランク角度に連結要素が集積することを意味する。測定
の結果、このような配置構造の場合クランク要素が負荷に一致して位置決めされ
、クランク要素に作用する軸受の力が、クランク要素を周囲に均一に分配配置し
た図２，３の実施の形態と比べて、約３分の１に低下することが判った。

【００２９】 図２，３に概略的に示した連結要素の実施の形態は一方では、一般的な機械構
成要素として使用可能である。しかし、このように簡単に構成された幅の狭い連
結要素を、図１に示した構造のピストン式内燃機関の駆動側と反対の側のクラン
ク軸の自由端部に配置することもできる。それによって、圧縮比を変更するため
にクランク軸が図示のように移動可能であるときにも、エンジンケース４に固定
された動力取り出し装置またはカム軸を駆動することができる。この簡単な構造
は、必要なトルクを伝達するために充分である。

【００３０】 しかし、ピストン式内燃機関の駆動側に配置された連結要素１６を経て、ピス
トン式内燃機関の駆動トルク全部を伝達可能でなければならないので、連結要素
では非常に大きなトルクを案内しなければならない。図７はピストン式内燃機関
のための駆動側の連結要素のための特別な実施の形態を示している。

【００３１】 この実施の形態の構造の場合、クランク軸１は偏心リング３に支承されている
。この偏心リング自体は図１に基づいて説明したように、エンジンケース４に回
転可能に支承されている。円板状の回転体１７は軸延長部１３に固定連結されて
いる。

【００３２】 出力軸１５自体は回転体１８に連結されている。この回転体は図示した実施の
形態の場合、互いに固定連結された２個の円板部分１８．１，１８．２を備えて
いる。この円板部分の間には、同様に円板状に形成された回転体１７が配置され
ている。両回転体１７，１８はクランク要素１９を介して互いに連結されている
。このクランク要素は図示した実施の形態の場合には、第１の大きな円筒体２０
．１と、大きな円筒体の両側面から突出する２個の円筒体２１．１を備えている
ので、クランク要素１９は両側で、従って傾動モーメントを生じないように回転
体１７，１８に支承されている。

【００３３】 エンジンケース４寄りの円板部分１８．２はころがり軸受２４を介して偏心リ
ング３の突出部に支承されているので、ここでも連結範囲の申し分のない支持が
達成される。

【００３４】 クランク要素１９はころがり軸受またはすべり軸受に支承されている。この場
合、軸受は更に、回転体１７または１８に対してゴム弾性的に支持可能である。
これは、クランク軸自体がすべり軸受に支承されているときに有利である。この
場合、クランク要素のころがり軸受のゴム弾性的な支承部を介して、クランク軸
支承部の比較的に大きな半径方向遊びを補償することができる。しかし、クラン
ク軸をすべり軸受で軸受する場合、クランク要素１９が同様にすべり軸受で軸受
されていると合目的である。円板部分１８．２を介してころがり軸受によって回
転体１８を偏心リング３に軸受することにより、偏心リングの軸受遊びが回転体
１８の支承部に影響を与えることがない。

【００３５】 図７に示した、回転体１８のためのケーシング状の構造は、形状安定性のある
構造である。この場合、クランク要素は両側で非常に強固に支承されている。偏
心リング３における回転体１８の支承は、回転体１８に歯付きリム１８．３を備
え付けることを可能にする。この歯付きリムはスタータピニオンに係合可能であ
る。

【００３６】 回転体１８のケーシング状の形状は更に、円板部分１８．１と円板部分１８．
２によって画成された内室を油室として形成することを可能にする。この油室は
エンジンオイル回路に接続されている。運転中、この内室は遠心力の作用を受け
て全周にわたって油が充填されるので、クランク要素の個々の軸受に付設された
潤滑通路２５を経て油が供給される。遠心力によって生じる回転数に依存した油
圧力により、いかなる場合で油がクランク要素の軸受個所に達する。

【００３７】 図３には更に、その定置された支持軸受４（ここでは示唆的に示してある）に
支承された偏心リング３が同様に示してある。偏心リング３が矢印１２の方向に
回転すると、クランク軸１の回転軸線１３はクランク軸軸受２と共に円軌道に沿
って移動し、それに応じてクランク軸全体が水平な基準平面に対して揺動角度に
対応する寸法だけ持上げられ、反対向きに回転する際には対応する寸法だけ下降
する。

【００３８】 連結要素２３の軸受部分と相手方軸受部分の回転軸線２１，２２が、回転軸線
１３，１４と同じ横方向間隔を有するので、軸受部分１９の回転軸線２１は、ク
ランク軸の回転軸線１３と同じ円軌道に沿って移動する。それによって、回転体
１７と回転体１８の間の連結要素２３の基準平面Ｂに対して、軸線１３，１４の
方向と同じように両軸線２１，２２が方向づけられる。

【００３９】 回転体１７が駆動されて回転すると、回転運動ひいてはトルクが連結要素２３
を介して同じ方向にかつ回転数の変動なしに回転体１８に伝達される。なぜなら
、両回転軸線２１，２３の方向と両回転軸線１３，１４の方向が回転運動中変わ
らないからである。連結要素２３だけが回転体１７，１８内で相対的に回転する
。

【００４０】 上記のクランク要素１９は、円筒体２１．１に対応するクランクピンが回転体
１８に固定配置されるように変形可能である。このクランクピンはその自由端が
円筒体２０．１の支承穴に支承されている。この実施の形態は傾動モーメントを
生じない。

【００４１】 上記において本発明をピストン式内燃機関の用途に基づいて説明した。本発明
は同様に、クランク軸の変位によって運転条件を変えるために、個々のシリンダ
の“アクティブな”行程容積を調節することができるすべてのピストン機械、例
えばピストン圧縮機に適用可能である。このために本発明による連結要素では、
クランク軸を駆動軸と相対的に変位させたときでも、出力軸、すなわちクランク
軸が回転数の変動なしに駆動されるので、連結要素によって回転不釣合いが発生
するときに生じる得る駆動装置への不利な反作用が発生しなくなる。

【００４２】 本発明による連結要素は更に、その構造的な利点（構造長が短く、大きなトル
クを伝達するためのクランク要素の数が何倍にも増加すること）に基づいて、お
よび運転上の利点（互いに軸の位置を変化させたときに回転数が一定であること
）に基づいて、互いに連結される２本の軸の類似の変位を行わなければならない
すべての用途について使用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 圧縮比を変更するために変位可能なクランク軸を備えた、用途としての４シリ
ンダピストン式内燃機関の概略的な斜視図である。

【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った連結要素の水平断面図である。

【図３】 図２の連結要素を軸方向に見た図である。

【図４】 ４シリンダ直列機関のための“星形連結体”を備えた連結要素を示す図である
。

【図５】 ３シリンダ直列機関のための“星形連結体”を備えた連結要素の、図４と同様
な図である。

【図６】 ８シリンダ直列機関のための“星形連結体”を備えた連結要素の、図４と同様
な図である。

【図７】 傾動しないようにトルクを伝達するための連結要素の実施の形態の垂直断面図
である。

【図８】 ４シリンダ−４サイクル直列機関の場合の、クランク軸回転に対するトルクの
変化を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １００ ０８ ４２５．７ (32)優先日 平成12年２月23日(2000．2．23) (33)優先権主張国 ドイツ（ＤＥ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 ピシナー・シュテファン ドイツ連邦共和国、52076 アーヘン、マ ルテレンベルガー・ヴェーク、20ベー (72)発明者 ヤピツィ・クルト・イムレン ドイツ連邦共和国、52249 エシュヴァイ ラー、キンツヴァイラーストラーセ、35

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後で同軸にかつ偏心距離（ｅ）をおいて互いに軸線平行に
   配置された２本の軸（１３；１５）を連結するための連結要素において、固定さ
   れた基準平面（Ｂ）に対する一方の軸（１３）の高さ位置（ａ）が、円軌道（２
   ２）に沿って軸線平行に動かすことによって調節可能であり、この円軌道の直径
   が偏心距離（ｅ）に一致し、平行な回転平面内に配向された２個の回転体（１７
   ；１８）がそれぞれ、互いに付設された軸端部（１３；１５）に連結可能であり
   、回転体がそれぞれの回転軸線に対して同じ半径方向間隔（Ｒ）で軸受孔を有し
   、両回転体（１７；１８）にクランク要素（１９）が連結され、このクランク要
   素のクランク半径が偏心距離（ｅ）に一致し、クランク要素（１９）が周方向に
   見て互いに間隔をおいて配置されていることを特徴とする連結要素。
2. 【請求項２】 それぞれ複数のクランク要素（１９）がグループ（２３）を
   なして配置され、このグループ（２３）が周方向に見て互いに等しい周方向角度
   をおいて配置されていることを特徴とする請求項１記載の連結要素。
3. 【請求項３】 １個のグループのクランク要素が少なくとも２個のサブグル
   ープに配置され、１個のサブグループのクランク要素（１９）がそれぞれ、付設
   の回転体（１７；１８）のそれぞれの回転軸線（１３；１５）に対して等しい角
   度で配置され、サブグループ自体が付設の回転体（１７；１８）の所属の回転軸
   線（１３；１５）に対して異なる角度で配置されていることを特徴とする請求項
   １または２記載の連結要素。
4. 【請求項４】 クランク要素（１９）が第１と第２の円筒体（２０．１，２
   １．１）によって形成され、この円筒体が互いに軸線をずらして配置されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の連結要素。
5. 【請求項５】 円筒体が同じ直径を有することを特徴とする請求項４記載の
   連結要素。
6. 【請求項６】 クランク要素（１９）が第１の円筒体（２０．１）を備え、
   この第１の円筒体が第２の円筒体（２１．１）よりも大きな直径を有し、第２の
   円筒体（２１．１）が第１の円筒体（２０．１）の外周内で延び、かつ少なくと
   も片側でこの第１の円筒体から軸方向に突出していることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれか一つに記載の連結要素。
7. 【請求項７】 第１の円筒体が第２の円筒体によって覆われていないその範
   囲に、不釣合いを小さくする凹部（２０．３）を備えていることを特徴とする請
   求項１〜６のいずれか一つに記載の連結要素。
8. 【請求項８】 一方の回転体（１８）が互いに間隔をおいて配置され互いに
   固定連結された２つの円板部分（１８．１，１８．２）を備え、他方の回転体（
   １７）が円板状に形成され、かつ両円板部分（１８．１，１８．２）の間に配置
   され、クランク要素（１９）がそれぞれ、一方の回転体（１８）の両円板部分と
   回転体（１７）に支承されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つ
   に記載の連結要素。
9. 【請求項９】 ２個の円板部分（１８．１，１８．２）からなる回転体（１
   ８）の一方の円板部分（１８．１）が定置支承された軸（１５）に固定連結可能
   であり、他方の円板部分（１８．２）が軸（３）に対して同軸に配置された定置
   の支持部（３）に回転可能に支承されていることを特徴とする請求項８記載の連
   結要素。
10. 【請求項１０】 ケーシング（４）内に配置されたシリンダと、このシリン
    ダ内を案内されるピストン（６）を備え、このピストンが連接棒（５）を介して
    クランク軸（１）に連結され、このクランク軸が偏心リング（３）に支承され、
    偏心リング自体がケーシング（４）に回転可能に支承され、この偏心リングの少
    なくとも一部が回転装置（７）を備え、この回転装置が操作装置に連結され、ク
    ランク軸（１）が連結要素（１６）を介して出力軸（１５）に連結されている、
    ピストン機械において、請求項１〜９のいずれか一つまたは複数に記載の特徴を
    有する連結要素（１６）が使用されていることを特徴とするピストン機械。