JP2019505718A - アキシャルピストンモータの動作方法及びアキシャルピストンモータ - Google Patents

Abstract

開示されるものは、作動流体に変化し、逐次作動シリンダへ供給されるように、燃料及び圧縮した燃焼媒体が燃焼室で連続的に燃焼するアキシャルピストンモータである。可能な限り効果的に上記アキシャルピストンモータを動作するための圧縮を行うために、圧縮機放出弁のうち少なくとも１つが、積極的に制御された方法で閉ざされ、それぞれの圧縮機シリンダ中に蓄積する圧縮機圧力によって開放される。
【選択図】図１

Description

本発明はアキシャルピストンモータの動作方法に関し、その方法において、燃料及び圧縮した燃焼媒体が、燃焼室で連続的に燃焼して作動媒体をもたらし、逐次作動シリンダへ供給され、その中で作動ピストンが前後に動き、そのピストンが動力取り出し部及び圧縮機ピストンを順次駆動し、それが圧縮機シリンダ中で前後に動き、その中で燃焼媒体が圧縮され、燃焼媒体が圧縮機吸込み弁を経由して引き込まれ、圧縮した燃焼媒体が、圧縮機排出弁を経由して圧縮機シリンダによって燃焼室に供給される。同様に、本発明は圧縮した燃焼媒体及び燃料を連続的に燃焼させて作動媒体をもたらす燃焼室を有するアキシャルピストンモータに関し、周期的に開閉可能な噴射接続部によって燃焼室と連結されている作動シリンダを有して、その中で作動ピストンが前後に動き、圧縮機ピストンが前後に動く圧縮機シリンダを有して、そのピストンが作動ピストンによって駆動され、圧縮機シリンダの圧縮機排出弁から燃焼室まで通じる少なくとも１つの燃焼媒体供給ラインを有し、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つが、圧縮機シリンダから離れて開口し、弁駆動部と相互作用する閉塞部を有する。

このような動作方法及びアキシャルピストンモータは、例えば、欧州特許出願公開第１０３５３１０（Ａ２）号（特許文献１）又は国際公開第２０１１／００９４３（Ａ２）号（特許文献２）により公知である。この点に関して、欧州特許出願公開第１０３５３１０（Ａ２）号（特許文献１）には、圧力室又は燃焼媒体供給ライン内に広がる圧力によって、その弁座に対して押圧され、圧縮機排出弁の閉塞部として用いられるセラミックボールが開示されている。この方法では、排出弁は、圧縮機ピストンの圧力が圧力室の圧力の下、又は対応する燃焼媒体供給ラインの圧力下にある限り閉じたままである。圧縮機シリンダの圧力が、燃焼媒体供給ライン又は圧力室の圧力を超えて上昇した場合、セラミックボールによって形成した圧縮機排出弁の閉塞部が開口し、調整ねじに影響を与える。その結果、圧力室への経路が開かれる。また、国際公開第２０１１／００９４５３（Ａ２）号（特許文献３）には、このような圧縮機排出弁の受動的な制御が開示されており、半球として構成される弁覆いを用いることで、その覆いが弁覆い圧力ばねと相互作用するため、最終的に、この圧縮機排出弁は、圧縮機シリンダと燃焼媒体供給ラインとの間の圧力差によって制御され、弁覆い押さえばねのばね力が、この圧力差と一致する分のみ最終的に作用する。

独国欧州特許公報翻訳文第６０２２５６８３（Ｔ２）号（特許文献４）には、デスモドロミック弁制御が開示され、そこでは弁は強制的に開閉される。

欧州特許出願公開第１０３５３１０（Ａ２）号 国際公開第２０１１／００９４３（Ａ２）号 国際公開第２０１１／００９４５３（Ａ２）号 独国欧州特許公報翻訳文第６０２２５６８３（Ｔ２）号

本発明の課題は、方法及びモータの圧縮が可能な限り効果的に行われるアキシャルピストンモータだけでなく、アキシャルピストンモータの動作方法を利用可能とすることである。

本発明の課題は、アキシャルピストンモータの動作方法を用いて、及び独立請求項の特徴を有するアキシャルピストンモータによって達成される。更に有利な実施形態は、おそらく、これらの請求項からも独立しており、従属請求項及び以下の説明にて見出され得る。

このように、アキシャルピストンモータの動作のための、明示された形式の方法について、この方法が、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つが、積極的な制御によって閉ざされ、それぞれの圧縮機シリンダ中に蓄積する圧縮機圧力で開放されることを特徴とする場合、最も効果的な圧縮を可能な限り行うことができる。このようにして、燃焼媒体が、充分な圧縮機圧力が圧縮機シリンダにおいて見出し得る限り、圧縮機シリンダから燃焼室に供給され、その一方で、幾分か損失につながることがある燃焼媒体の圧縮機シリンダへの逆流が起こらないことを、積極的な制御閉鎖プロセスによって確実にすることができる。

このような方法の管理は、多段圧縮にも適しており、その多段圧縮では、圧縮機を去る燃焼媒体が直接燃焼室に供給されず、しかし、むしろ、例えば、更なる圧縮機シリンダといった更なる圧縮段階によって間接的に燃焼室に供給されると理解されている。

上記で説明される方法では、圧縮及び作用は切り離され、そのため、可能な限り低い温度で圧縮を行うことができる。

好ましくは、少なくとも１つの圧縮機排出弁の閉鎖プロセスが開始された後に、関連した圧縮機ピストンがその上死点に到達する。まさにこの瞬間に、圧縮した燃焼媒体は、依然として圧縮機シリンダから燃焼室に流出していることは確かである。しかしながら、これは上死点の近くの比較的わずかな流量で生じるため、閉鎖する圧縮機排出弁に起因する、より小さな弁の処理能力では決定的にはならず、流れはわずかしか妨げられない。

好ましくは、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つの閉鎖プロセスが、５°までに、好ましくは７°までに開始された後に、関連した圧縮機ピストンがその上死点に到達する。

この点に関して、圧縮機排出弁を閉じるために、圧縮機排出弁の閉塞部は、続いて圧縮機排出弁が最終的に閉ざされるまでに、加速され、特定の経路間を移動しなければならないことを特に考慮に入れなければならない。閉鎖プロセスが時宜を得た方法で開始されるという点で、対応する圧縮機排出弁が時宜を得た方法で閉ざされることが確実に行われることができ、特に誤差も考慮に入れている。

この点に関して、強制的な又は積極的な制御下にある閉鎖プロセスは、閉鎖プロセスが開始された後、ある状況下で、圧縮機排出弁のうちの１つの可動量によって、最終的に行われることができ、特に関連した圧縮機ピストンがその上死点に到達するとすぐに、圧縮機排出弁は圧力差によって閉ざされ続けるので、これは特に、可能性のある交差を堅持することができる。この点に関して、対応する圧縮機排出弁がしっかりと封止されるときに、それが押さえ構成部と接触するその位置に至るまで、動的に押さえられるか、又は押し上げられることは必要不可欠ではない。この点に関して、閉鎖プロセスが開始された後、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つがその自重によって、多少弾道的に、自由に閉ざされる場合は有利である。

従って、関連した圧縮機ピストンがその上の死点に到達するときに、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つが閉ざされる場合は有利である。その結果、燃焼媒体供給ラインからそれぞれの圧縮機シリンダへの燃焼媒体の逆流の可能性が、効果的に防止されることができ、すでに上記で示されたように、これは、第２の圧縮機の段階によって中断されることもできる。この方法では、上死点に到達した直後に、圧縮機ピストンが吸引効果を有するので、圧縮した燃焼媒体の損失は、最低限に減少するか、又は完全に防止されることができる。

圧縮機排出弁のうち少なくとも１つが、それぞれの圧縮機シリンダによって蓄積する圧縮機圧力によって開口されるという事実のために、燃焼媒体は、充分な圧力が圧縮機シリンダに存在するならば、燃焼室に直ちに伝達されることができる。

対応する圧縮機排出弁の圧力制御開口部を、確実な方法で対応して保証し得るために、それぞれの圧縮機シリンダの圧縮プロセスより先に、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つが開放される場合には有利である。これが、例えばプライミングの間、すでに行われることができる。特に、関連した圧縮機ピストンがその上死点に到達した後に、そして、最終的に、燃焼媒体供給ラインと圧縮機シリンダとの間の圧力差は、対応する圧縮機排出弁がしっかりと閉ざされたままであることをすでに確実にしているので、それは、すでに１２°までに、好ましくは１０°までに行われることができる。

特に、圧縮機排出弁のうち少なくとも１つにより、機械的に駆動することができ、これは特に、製造の観点から実施が容易な駆動装置の精密な形状を与える。

圧縮機排出弁のうち少なくとも１つによって、アキシャルピストンモータの動力取り出し部と同時に駆動する場合が好ましく、必要であれば、アキシャルピストンモータの動力取り出し部と圧縮機排出弁の駆動部との間の段階が、それぞれの動作状態の作用部として適応することができると理解されている。

明示された形式のアキシャルピストンモータの場合には、このモータが、弁駆動部と相互作用する閉塞部がリストリクション構成部と逆に開くことを特徴とするならば、及び、弁駆動部によって、開口方向に開放することができるならば、最も効果的な圧縮を可能な限り行うことができる。一方では、これは、これが有利であるならば、閉塞部の目標とされた閉鎖を可能にし、他方では、十分な圧力が圧縮シリンダ内に広まっているならば閉塞部の開口を可能にする。

累積的に、又は代替的に、明示された形式のアキシャルピストンモータの場合に、このモータが、弁駆動部と相互作用する閉塞部によってリストリクション構成部と逆に開かれ、弁駆動部を開口方向の閉塞部にのみ作用させることを特徴とするとすれば、最も効果的な圧縮を可能な限り行うことができる。一方では、閉塞部が、燃焼媒体の充分な圧力が圧縮機シリンダに広まっている場合に開くことができると共に、これはまた、これが有利なのがほぼ確実であるならば、閉塞部の強制的な閉鎖を可能にする。

明示された形式のアキシャルピストンモータの場合と同様に、圧縮及び作用は切り離され、そのため、最も低く使用可能な温度で圧縮を行うことができる。

好ましくは、弁駆動部が機械的に構成され、これは閉塞部の単純かつ精密な制御を可能にする。

具体的実施例では、弁駆動部は、閉塞部に作用する押さえ構成部を有することができ、このことにより、構造の点で、特に簡単な方法で開口方向にのみ利用可能な閉塞部に作用する弁駆動部の作製を可能にする。具体的実施例では、押さえ構成部が閉塞部から離れるという点で、弁駆動部によって、開口方向に開放することができる。

従って、押さえ構成部及びリストリクション構成部は、共通の制御モジュールに位置することができ、そのため、押さえ構成部又はリストリクション構成部は、制御モジュールの移動によって対応する位置に移動し、対応する圧縮機排出弁によって、このように制御することができる。

好ましくは、押さえ構成部及びリストリクション構成部は、制御モジュールに互いに対して一体となって構成され、構造の観点から、これは特に簡単な構成をもたらす。

特に、制御モジュールは、応力位置と逃し位置との間に移動することができ、応力位置において、好ましくは押さえ構成部が、及び、逃し位置において、好ましくはリストリクション構成部が、それらが閉塞部と相互作用することができるように、各々配置される。その結果、応力位置では押さえ構成部が閉塞部に作用して、それに応じて閉塞部を押さえ、その一方で、逃し位置ではリストリクション構成部のみが、開口方向における弁経路の境界を定めることを保証することができる。例えば、制御モジュールが対応する押込み運動の影響下に置かれるという点で、対応する移動を行うことができる。同様に、例えば、傾斜レバー等の、例えば、傾斜運動又は回転運動もまた、設けられることができ、それによって、制御モジュールが応力位置と逃し位置との間で変化し、各実施例では、相互作用のための閉塞部に、押さえ構成部又はリストリクション構成部を提供する。

必要であれば、押さえ構成部及びリストリクション構成部は、同じように構成されることもでき、特に、これは、例えば、押さえパンチ、電機子、又は傾斜レバーの場合に実施されることができる。

好ましくは、押さえ構成部、リストリクション構成部、及び／又は制御モジュールは、弾性的に搭載される。その結果、閉塞部に作用する力を最小化することができ、そのため、部品の耐用年数が増し、閉塞部が軽量設計で構成される場合、例えば、非常に軽い材料又は内側が中空の材料で構成される場合、これは特に有利である。押さえ構成部に関しては、特に、信頼性が高い弁の閉鎖を、不可避の製造ばらつきとは関係なく、結果として保証することもできる。これに対して代替的に又は累積的には、閉塞部もまた弾性的な搭載方法を有することができ、このように対応する逃しを保証するために、それは押さえ構成部、リストリクション構成部、又は制御モジュールに対して効果的である。また、必要に応じて、押さえ構成部が閉じて弁に寄りかかるときであっても、押さえ構成部が弁を押圧する場合、弾性的な搭載方法は、ばらつきの均等化に役立つことができる。

弾性的な搭載方法に対して代替的に又は累積的には、押さえ構成部は、圧縮機排出弁が閉ざされるとき閉塞部から少し離して、このようにばらつきの均等化を可能にすることができる。これは特に、なんらかの他の方法において、圧縮機排出弁は、動作上信頼性が高い方法で閉ざされることを確実にする場合に可能であり、例えば、これは、圧縮機排出弁及び／若しくは圧縮機排出弁を経由した圧力差の固有の容量によって、又は、例えば磁力などによる他の手段によっても保証されることができる。そして、前述の弾性的な搭載方法は、依然として材料の応力緩和を目的として利用することができる。

燃焼室は、すでに現状技術より十分に既知であるように、二段階が効果的であり得て、予燃焼室を有することができ、それは、主燃焼室で一般的に空気に相当する燃焼媒体と接触してもたらされる前に、燃料の大部分を熱的に準備するのに基本的に役立つ。異なる構造を有する燃焼室は、対応するアキシャルピストンモータで容易に使用されることもできると理解されている。

すでに上記で示されたように、燃焼媒体供給ラインは、比較的複雑な構造を有することもできる。したがって、例えば、燃焼媒体供給ラインは、並列に構成される複数のラインを有し、そして、個々の圧縮機シリンダとは別々に燃焼室まで達する。同様に、すでに上記で示されたように、燃焼媒体供給ラインは、更なる圧縮機段階を備えることもでき、それ故、最初に更なる圧縮機シリンダに通じ、そして次に、圧縮機排出弁又は後方の圧縮機排出弁から燃焼室に至る。また、圧力室は、燃焼媒体供給ラインの構成要素として、圧縮機シリンダ後に設けることができ、そのチャンバ内で圧縮機シリンダによって利用可能となる燃焼媒体は、最初に収集され、そして次に、１つ以上の供給ラインで燃焼室に分配される。また、燃焼媒体供給ラインは、１つ以上の熱交換器を備えることができ、それによって燃焼媒体は燃焼室へ入る前に調整され、ここで、作動シリンダからの排気ガス、即ち、その熱エネルギーは、すでに現状技術から既知であるように、利用されることが好ましい。

好ましくは、圧縮機排出弁のうち１つは板弁であり、その弁覆いは閉塞部であり、その弁心棒に弁駆動部が作用する。このように、対応するアキシャルピストンモータを、構造的に単純及び正確な方法で実装することができる。他方では、おそらく、ボール弁のボール、又は対応する半球部は、対応する弁駆動部がまたここで提供される限り、閉塞部としても使用することができる。

弁駆動部は、特に、カムディスク又はカムシャフトを有することができ、それはアキシャルピストンモータの動力取り出し部と同期する。その結果、対応する同期は、構造的に単純及び正確な方法で実施することができ、そして、それは、機械的に、又は、機械的に構成された弁駆動部を経由して閉塞部を駆動することができる。他方では、電気、水力、又は空気のシグナルは、カムディスク又はカムシャフトを経由して生成することができ、そして、そのシグナルよって、弁駆動部の同期に応じて利用することができると理解されている。

好ましくは、弁駆動部はまた、更なる圧縮機排出弁又は圧縮機吸込み弁を駆動し、これは、即ちごくわずかな構造効果でしかない、それに応じて有効な構成方法になる。

圧縮機シリンダ及び作動シリンダ内のピストンの運動方向は、動力取り出し軸、又は、アキシャルピストンモータとしての動力取り出し部に平行して方向付けられている。好ましくは、燃焼室は、作動ピストンに対して中央に配置され、そのため、同一又は非常に類似した経路間は、作動シリンダの各々に対して通り抜けられなければならず、アキシャルピストンモータは極めて一様に作動する。

上記及び請求項中の解決策の特徴は、適用できる場合、それに応じて、累積的に利点を実現することが可能であるために、組み合わせることもできると理解されている。

更に、本発明の利点、目的、及び特性は、以下の説明の例示的実施形態を用いて説明され、特に添付の図面にもまた示される。以下に図面を示す。

圧縮機排出弁が閉じた状態での、アキシャルピストンモータの圧縮機シリンダヘッドによる概略断面図である。 圧縮機排出弁が開いた状態での、図１に従った構成である。 図１及び２に従う圧縮機シリンダヘッドが使用可能な、アキシャルピストンモータによる概略横断面図である。 図３によるアキシャルピストンモータの燃焼室及び作動シリンダによる概略断面図である。 圧縮機排出弁が閉じた状態での、図３及び４に従う構成において使用可能な、更なる圧縮機シリンダヘッドの概略詳細表示図である。 圧縮機排出弁が開いた状態での、図５に従った構成である。 図３及び４に従ったアキシャルピストンモータにおいて使用可能な、概略断面図における更なる圧縮機シリンダヘッドである。 図３及び４に従ったアキシャルピストンモータにおいて使用可能な、概略断面図における更なる圧縮機シリンダヘッドである。

図１及び２に示される圧縮機シリンダヘッド１７は、図３及び４に示されるアキシャルピストンモータ１０で使用されることができ、圧縮機シリンダ４０に対する少なくとも１つの燃焼媒体吸込み口４６及び少なくとも１つの燃焼媒体排出口４７を有する。

燃焼媒体は、前後に動く圧縮機ピストン４５による圧縮機シリンダ４０中に圧縮されて、個々の圧縮機シリンダ４０の燃焼媒体排出口４７が開き、マニホールド４８に集められる。

マルチパート燃焼媒体供給ライン５６は、熱交換器５５の数に従って、本例示的実施形態において３つの部分で構成されており、マニホールド４８から熱交換器５５を通って燃焼室２０へ到達し、マニホールド４８は、燃焼媒体供給ライン５６の一部としても数えられなければならない。逸脱する実施形態では、燃焼媒体供給ライン５６は、より単純であるか、又はより複雑な方法で構築し、更なる圧縮機過程に至ることができるか、又は、例えば、更なる圧縮機過程によって遮断されることができ、適用できる場合、これらは、対応する弁、及び、燃焼媒体吸込み口、並びに／又は排出口も有することができる。

燃焼室２０から進み、作動シリンダ３０まで延在する噴射接続部２５は、各実施例では、燃焼室２０とそれぞれの作動シリンダ３０との間の噴出チャネル２６によって表され、周期的に開閉することができる。例示的実施形態の具体的実施に応じて、これは、例えば、作動シリンダを囲むＢｕｒｔ‐ＭｃＣｏｌｌｕｍスリーブ弁によって、制御ピストンによって、又は、燃焼室２０などに対して同軸に配置された回転弁によって実施されることができる。

作動ピストン３５は、作動シリンダ３０内で前後に動き、これらのピストンが圧縮機ピストン４５と接続され、各実施例では、ピストン棒５１を経由して、ピストン棒５１は、動力取り出し部５０のカムディスク５２と相互作用し、そのディスクが動力取り出し軸５３に配置されている。ピストン棒５１は、ラージエンドベアリング５７（図７を参照）を経由して、動力取り出し部５０のカムディスク５２と相互作用する。

圧縮機シリンダ４０、圧縮機ピストン４５、作動シリンダ３０、作動ピストン３５、及びピストン棒５１は、星形状に、燃焼室２０及び動力取り出し軸５３周辺で同軸に配置される。

アキシャルピストンモータ１０は、筐体１６を備え、排気ガス３６及び排気ガス弁用のラインだけでなく噴射チャネル２６を具備する作動シリンダヘッド１５を有し、一方で、それはいかなる詳細も示されないが、十分に公知である。

同様に、筐体１６は、圧縮機シリンダヘッド１７を担持する。

排気ガス３６は熱交換器５５へ導かれて、その熱エネルギーが、熱交換器５５にて、燃焼媒体供給ライン５６に位置している圧縮した燃焼媒体に伝導された後、この媒体が燃焼室２０内の燃料の燃焼に使用されて、燃焼室２０が連続的に作動する。図３及び４の略図では、単段燃焼室のみが示されているというのは事実である。ここで、多段燃焼、特に燃料調製用の予燃焼室を備える多段燃焼も提供できることが理解される。

圧縮機シリンダヘッド１７に設けられている燃焼媒体排出口４７は、圧縮機排出弁４２によって開閉されることができる。

板弁８０のように構成される圧縮機排出弁４２は、弁７０のような閉塞部７１を備え、弁７０の部分は、圧縮機シリンダヘッド１７自体によって形成されて、板弁８０の弁座８３を表すカウンターパート部７５と同様に、板弁８０の弁覆い８１によって形成される。更に、板弁８０は弁心棒８２を備え、弁心棒８２が弁案内８９によって導かれ、その結果、弁７０を確実に開閉することができる。この点から、弁案内８９は圧縮機シリンダヘッド１７内に位置する。

制御モジュール６５は、スリーブのような制御モジュールガイド８８を経由して、動力取り出し軸５３に対して放射状に置換可能なように、圧縮機シリンダヘッド１７に搭載され、押さえばね８７を経由してカムディスク６１に対して押しつけられて、弁駆動部６０として役立ち、ここで、制御モジュール６５は、摩擦損失を減らすためにカムディスク６１上で動作するカムフォロアボール８５を担持する。押さえばね８７は、一方では、制御モジュールガイド８８で、他方では、スリーブ８４でそれ自体を支持し、その中に制御モジュール６５が取り付けられ、そのため、カムディスク６１が、動力取り出し軸５３上へ設置されるので、制御モジュール６５がカムディスク６１を経由して動力取り出し軸５３の回転と同時に制御される。

制御ボール８６は、摩擦損失を減らすように、弁心棒８２と制御モジュール６５との間に設けられている。

制御モジュール６５は、リストリクション構成部７３及び押さえ構成部７４を有し、それらは制御モジュール６５の異なる位置に設けられ、動力取り出し軸５３に対して放射状に見られる。そして−カムディスク６１のカム軌道に応じて−リストリクション構成部７３又は押さえ構成部７４は、カムディスク６１によって制御ボール８６を備える相互作用位置にもたらされる。

軸方向に見える、押さえ構成部７４は、弁座８３に非常に接近して設けられるため、弁覆い８１が弁座８３に対して押圧され、押さえ構成部７４が、図１に示すように、制御ボール８６に対してその相互作用位置に配置されるときに、圧縮機排出弁４２が閉ざされる。

対照的に、リストリクション構成部７３が制御ボール８６に対してその相互作用位置に配置される場合、続いて弁覆い８１が、その弁座８３から開口方向７２に開くことができ、圧縮機シリンダ４０内の気体圧力が、燃焼媒体排出口４７内の気体圧力にまさる場合を、図２の実施例として同様に示される。

この程度まで、制御モジュール６５、即ち、弁駆動部６０が、リストリクション構成部７３が制御ボール８６に対してその相互作用位置に配置される場合、開口方向７２の弁７０を開放する。そして、弁は、気体圧力によって制御され、単独で開くことができる。一方では、制御モジュール６５の押さえ構成部７４が、弁駆動部６０によって制御ボール８６を伴う相互作用位置にもたらされるならば、その場合、弁７０は、強制的に閉ざされる。

押さえ構成部７４と同様にリストリクション構成部７３は、制御モジュール６５の弾性アームに設けられ、そのため、制御モジュール６５は、弁７０の閉塞部７１と、弾性的に相互作用する。これは、一方では、弁７０の材料上の応力を軽減し、他方では、そのカウンターパート部７５上の信頼性が高い閉塞部７１の弁座を保証するのに役立ち、特に不可避な製造ばらつきをも考慮に入れている。

この例示的実施形態では、押さえ構成部７４と弁心棒８２との間の形状は、押さえ構成部７４が制御ボール８６に対して相互作用位置にもたらされるとき、押さえ構成部７４が制御ボール８６からある距離をおいたままであるように、制御ボール８６又は弁座８３が互いによって調整され、圧縮機排出弁４２が閉ざされるときには、このようにして可能性がある製造ばらつきを考慮に入れている。圧縮機排出弁４２それ自体が、制御モジュール６５によって閉鎖方向に従って加速される場合、弾道的に、言い換えるとそれ自体の動作及び質量によって閉じる。更に、圧縮機排出弁４２を上回る圧力差も、対応する圧縮機ピストン４５の上死点に達するとすぐに、弁を閉じるために作用する。代替的実施形態では、圧縮機排出弁４２が閉ざされるときでも、弾性的な搭載方法が誤差を伴って十分に調整されている場合、押さえ構成部７４は、おそらくその相互作用位置の制御ボール８６に寄りかかることができると理解されている。

図５及び６に示される例示的実施形態の場合では、電機子９１を有する磁石９０は、弁駆動部６０として役立ち、これらも、板弁８０として構築される弁７０と相互作用する。

弁案内８９は、アルミニウム支持体９３にはめ込まれており、磁石９０から離れて面する電機子９１側のストッパ９４を担持し、磁石９０に対して、ストッパばね９２が電機子９１を押圧する。電流が磁石９０に印加されるとき、電機子９１は、磁石９０に対して、ばね９２のばね力と逆に、及び開口方向７２と逆に引き寄せられる。磁石９０がオフされるとき、ばね９２は、開口方向７２において、ストッパ９４に対して電機子９１を再び押圧することが可能である。

アルミニウム支持体９３辺りの、アルミニウム支持体９３を囲む圧縮機シリンダヘッド１７の領域では、冷却リブ９５を有する。

また、この構成は、弁７０の閉塞部７１が、開口方向に、かつ、圧縮機シリンダ４０と燃焼媒体排出口４７との間の圧力差に起因する限られた方法で自由に開くことができるのに対して、磁石９０により閉ざされることができることを可能にする。この点に関して、弁７０の閉塞部７１と接触する電機子９１のシャフトは、リストリクション構成部７３として、及び押さえ構成部７４として両方とも用いられ、圧縮機排出弁４２、即ち弁７０は、電機子９１の引力によって、弁７０の開口方向７２とは逆に強制的に閉ざされることができる。

この例示的実施形態では、弁心棒８１又は弁座８３及び電機子９１のシャフトが、圧縮機排出弁４２が閉ざされるときでも、押さえ構成部７４が弁心棒８１に寄りかかるように、それらの形状に対して互いに調整される。ここで、小さなすき間が、ばらつきの均等化のために電機子９１と磁石９０との間に残存することができる。あるいは、弁心棒８１又は電機子９１のシャフトが、それに応じてより短く構成されるという点で、圧縮機排出弁４２の弾道学的閉鎖が、ここで設けられることもでき、そのため、圧縮機排出弁４２が閉ざされるときに、押さえ構成部７４は弁心棒８１に対して寄りかからない。

図７及び８に示される構造は、圧縮機吸込み弁４１の可能な実施形態を示し、圧縮機吸込み弁４１は、カムディスク６１によっても制御されるが、それはそこでカムシャフト６２として作用する。この点に関して、それぞれの圧縮機吸込み弁４１は、作動レバー９９を経由して制御される。

符合の説明

１０ アキシャルピストンモータ
１５ 作動シリンダヘッド
１６ 筐体
１７ 圧縮機シリンダヘッド
２０ 燃焼室
２５ 噴射接続部（例証として番号付けられた）
２６ 噴射チャネル（例証として番号付けられた）
３０ 作動シリンダ（例証として番号付けられた）
３５ 作動ピストン
３６ 排気ガス
４０ 圧縮機シリンダ
４１ 圧縮機吸込み弁
４２ 圧縮機排出弁
４５ 圧縮機ピストン
４６ 燃焼媒体吸込み口
４７ 燃焼媒体排出口
４８ マニホールド
５０ 動力取り出し部
５１ ピストン棒
５２ カムディスク
５３ 動力取り出し軸
５５ 熱交換器
５６ 燃焼媒体供給ライン
５７ ラージエンドベアリング
６０ 弁駆動部
６１ カムディスク
６２ カムシャフト
６５ 制御モジュール
７０ 弁
７１ 閉塞部
７２ 開口方向
７３ リストリクション構成部
７４ 押さえ構成部
７５ カウンターパート部
８０ 板弁
８１ 弁覆い
８２ 弁心棒
８３ 弁座
８４ スリーブ
８５ カムフォロアボール
８６ 制御ボール
８７ 押さえばね
８８ 制御モジュールガイド
８９ 弁案内
９０ 磁石
９１ 電機子
９２ ばね
９３ アルミニウム支持体
９４ ストッパ
９５ 冷却リブ
９９ 作動レバー

Claims (18)

1. アキシャルピストンモータ（１０）の動作方法であり、その方法において、燃料及び圧縮した燃焼媒体が、燃焼室（２０）で連続的に燃焼して作動媒体をもたらし、逐次作動シリンダ（３０）へ供給され、その中で作動ピストン（３５）が前後に動き、そのピストンが動力取り出し部（５０）及び圧縮機ピストン（４５）を順次駆動し、それが圧縮機シリンダ（４０）中で前後に動き、その中で前記燃焼媒体が圧縮される動作方法であって、前記燃焼媒体が、圧縮機吸込み弁（４１）を経由して引き込まれ、圧縮した前記燃焼媒体が、前記圧縮機シリンダ（４０）によって、圧縮機排出弁（４２）を経由して前記燃焼室（２０）に供給される動作方法において、前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、積極的な制御によって閉じられ、それぞれの前記圧縮機シリンダ（４０）中に蓄積する圧縮機圧力で開放されることを特徴とする動作方法。
2. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つの前記閉鎖プロセスが開始された後に、関連した前記圧縮機ピストン（４５）がその上死点に到達することを特徴とする、請求項１に記載の動作方法。
3. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つの前記閉鎖プロセスが、５°までに、好ましくは７°までに開始された後に、関連した前記圧縮機ピストン（４５）が、その上死点に到達することを特徴とする、請求項２に記載の動作方法。
4. 関連した前記圧縮機ピストン（４５）がその上死点に到達するときに、前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが閉ざされていることを特徴とする、請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の動作方法。
5. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、その自重によって自由に閉ざされる前に、前記閉鎖プロセスが開始されることを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の動作方法。
6. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、前記圧縮プロセスの前に開放されることを特徴とする、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の動作方法。
7. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、機械的に駆動することを特徴とする、請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の動作方法。
8. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、前記アキシャルピストンモータ（１０）の動力取り出し部（５０）に同期して駆動することを特徴とする、請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の動作方法。
9. 圧縮した燃焼媒体及び燃料を連続的に燃焼させて作動媒体をもたらす燃焼室（２０）を有し、周期的に開閉可能な噴射接続部（２５）によって前記燃焼室（２０）と連結されている作動シリンダ（３０）を有して、その中で作動ピストン（３５）が前後に動き、圧縮機ピストン（４５）が内部で前後に動く圧縮機シリンダ（４０）を有して、そのピストンが前記作動ピストン（３５）によって駆動され、前記圧縮機シリンダ（４０）の圧縮機排出弁（４２）から前記燃焼室（２０）まで通じる少なくとも１つの燃焼媒体供給ライン（５６）を有するアキシャルピストンモータ（１０）であって、前記圧縮機排出弁（４２）のうち少なくとも１つが、前記圧縮機シリンダ（４０）から離れて開放する閉塞部（７１）を有するアキシャルピストンモータ（１０）おいて、前記閉塞部（７１）は、弁駆動部（６０）と相互作用し、リストリクション構成部（７３）と逆に開き、前記弁駆動部（６０）は、開口方向（７２）に開放することができ、及び／又は、前記開口方向（７２）の前記閉塞部（７１）にのみ作用することを特徴とする、アキシャルピストンモータ（１０）。
10. 前記弁駆動部（６０）が機械的に構成されていることを特徴とする、請求項９に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
11. 前記弁駆動部（６０）が、前記閉塞部（７１）に作用する押さえ構成部（７４）を有することを特徴とする、請求項９又は１０に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
12. 前記圧縮機排出弁（４２）が閉ざされるとき、前記押さえ構成部（７４）が前記閉塞部（７１）から少しの距離にあることを特徴とする、請求項１１に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
13. 前記押さえ構成部（７４）及び前記リストリクション構成部（７３）が、制御モジュール（６５）に位置し、好ましくは互いと一体となって構成されることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
14. 前記制御モジュール（６５）が、応力位置と逃し位置との間に位置をずらすことができることを特徴とする、請求項１３に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
15. 前記押さえ構成部、前記リストリクション構成部、及び／又は前記制御モジュールが、弾性的に搭載されることを特徴とする、請求項９〜１４のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
16. 前記圧縮機排出弁（４２）のうち１つが、板弁（８０）であり、その弁覆い（８１）が前記閉塞部（７１）であり、その弁心棒（８２）に前記弁駆動部（６０）が作用することを特徴とする、請求項９〜１５のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
17. 前記弁駆動部（６０）が、カムディスク（６１）又はカムシャフト（６２）を有し、それらが前記アキシャルピストンモータ（１０）の動力取り出し部（５０）と同期することを特徴とする、請求項９〜１６のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。
18. 前記弁駆動部（６０）はまた、更なる圧縮機排出弁（４２）及び／又は圧縮機吸込み弁（４１）を駆動することを特徴とする、請求項９〜１７のうちいずれか一項に記載のアキシャルピストンモータ（１０）。

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