CN1637233A - 摆动活塞式机械 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一个摆动活塞式机械,其机壳(12)有一球形内壁,在机壳内装四个活塞(32-38),它们共同绕一旋转轴线(40)旋转,在此四个活塞中每两个相对于机壳中心沿直径对置的活塞构成一个刚性的活塞对(32/36、34/38),这两个活塞对可绕一公共的垂直于旋转轴线(40)的摆动轴线(42)反向地往复摆动,这两个活塞对相对于摆动轴线通过十字接头排列,使得这两个活塞对的各两个活塞以其工作面彼此面对,以便在工作面之间构成一工作腔(48、50),每个活塞对有一支承段(52、56)用于将活塞对支承在摆动轴线上,对于活塞对的两个活塞各有一侧壁段(54)用于分别构成其中一个工作腔的侧向边界。支承段和侧壁段设计成一体并布置在各自活塞对的同一侧上。

Description

摆动活塞式机械
技术领域
本发明涉及一种摆动活塞式机械(Schwenkkolbenmaschine),它有一个机壳,机壳有一个基本上球形的机壳内壁,在此机壳内装四个活塞,它们共同绕一条大体在机壳中心的旋转轴线旋转,在此四个活塞中每两个相对于机壳中心大体沿直径对置的活塞构成一个刚性的活塞对,这两个活塞对可绕一条公共的大体垂直于旋转轴线延伸的摆动轴线反向地往复摆动,其中,这两个活塞对相对于摆动轴线通过十字接头排列,使得这两个活塞对的各两个活塞以它们的活塞工作面彼此面对,以便在活塞工作面之间构成一个工作腔,以及,每个活塞对有一个支承段用于将活塞对支承在摆动轴线上,以及对于活塞对的两个活塞各有一个侧壁段用于分别构成其中一个工作腔的侧向边界。
背景技术
由文件WO03/067033A1已知这样一种摆动活塞式机械。
摆动活塞式机械属于内燃机类,其中,内燃机各工作行程,进气、压缩、点火、膨胀和排气,通过各活塞在两个位置之间的往复摆动运动造成。
摆动活塞在机壳内绕一公共的机壳上固定的旋转轴线旋转,活塞的旋转运动导出输出轴的旋转运动。当摆动活塞在机壳内旋转时,摆动活塞实施已提及的往复摆动运动。
上面所述的已知的摆动活塞式机械有一个机壳,机壳内侧设计成球形,活塞的摆动轴线由一公共的摆动轴线构成,它通过机壳中心垂直于旋转轴线延伸。
每两个相对于摆动轴线沿直径对置的活塞互相刚性地连接成一个双活塞,在活塞对的两个活塞之间存在一个支承段,在已知的摆动活塞式机械中,支承段由一窄的支承环构成。两个活塞对借助它们各自的支承环可通过十字接头相对于摆动轴线摆动地支承在构成摆动轴线的轴颈上。已知的摆动活塞式机械活塞对的支承环彼此隔开距离地坐落在轴颈的端部,其中,在两个支承环之间另一个环坐落在轴颈上,输出轴固定在此轴颈上。
此外,在每个活塞对上与各自的支承段相对地设活塞对两个活塞的侧壁段用于构成两个工作腔的侧面边界,其中,侧壁段有一个面朝工作腔的直的表面,此表面完全垂直于摆动轴线。
上述类型摆动活塞式机械这种已知的结构方式的缺点是,对于各自的支承段沿摆动轴线方向只有一个小的结构长度,由此担心在结构上引起的更严重的易磨损性。此外,已知的摆动活塞式机械的装配也比较麻烦。因为附加地还必须在轴颈上定位输出轴的支承环。另一个缺点在于,输出轴在活塞旁经过一直延伸到摆动轴线。
发明内容
本发明的目的是对前言所述类型的摆动活塞式机械作如下的改进:简化结构、易于装配、而且提高活塞对在摆动轴线上支承的稳定性。
按本发明,对于前言所述摆动活塞式机械,上述目的采取下列措施达到,即,将支承段和侧壁段互相设计成一体并布置在各自活塞对的同一侧上。
因此,与已知的摆动活塞式机械不同,在按本发明的摆动活塞式机械中规定,支承段和侧壁段在每个活塞对内互相组合在一起,而不是将支承段设在活塞的一端以及与之相隔距离地将侧壁段设在另一端。尤其如在优选的设计中规定的那样,当输出轴不一直延伸到摆动轴线时按本发明的设计是有优点的,此时支承段沿摆动轴线的方向可以设计得长得多并因而更加稳定,除此之外得到的另一个优点是,侧壁可以设计为相对于摆动轴线是倾斜的,如同样在优选的设计中规定的那样,而不是平面的以及垂直于摆动轴线。
按一项优选的设计,支承段沿摆动轴线方向经过活塞对沿摆动轴线方向的宽度的大体一半延伸。
当两个活塞对通过十字接头并列时,活塞对的两个支承段因而经活塞沿摆动轴线方向尺寸的全长延伸,由此可使各个活塞对极稳定地支承在摆动轴线上。
按另一项优选的设计,各自的侧壁段在支承段上面从外向内和从上向下呈凹曲面状延伸。
这一项只有在每个活塞对采用按本发明的设计时才有可能的设计的优点是,这两个工作腔或燃烧室有曲拱状侧壁,这对于在工作腔内点燃的燃料-空气混合物燃烧及膨胀时的压力分布业已证明是特别有利的,因为全部膨胀力作用在活塞工作面上而不是作用在侧壁上,侧壁对于力引入摆动运动没有任何贡献。
此外优选的是,各自的侧壁段沿摆动轴线的方向经支承段的全长延伸。
因此,通过借助十字接头组合两个活塞对总体上形成侧面和底部曲拱的工作腔或燃烧室,这样,在点燃的燃料-空气混合物膨胀时的全部压力作用在优选地设计为平的活塞工作面上,所以与已知的摆动活塞式机械相比提高了按本发明的摆动活塞式机械的效率。
为了能实现总体上凹槽形的工作腔或燃烧室,每个活塞在其与侧壁段相对的端部有一侧面,它的形状与那个活塞的侧壁段相匹配,这个活塞通过此侧壁段共同构成相关的工作腔。
因此,每个活塞对的侧壁段有利地在活塞往复摆动运动时构成各自配对活塞的导引面。
按恰当和有利的结构设计,每一个活塞绕旋转轴线延伸约90°。此外,优选地,每个活塞沿摆动轴线方向的尺寸与每个活塞横向于摆动轴线的尺寸之比在约1.5∶1至2.5∶1的范围内,优选2.2∶1。优选地,工作腔绕摆动轴线的最大开口角在约40°至约60°的范围内,也就是说每个活塞对的往复摆动行程约为上述最大开口角的一半。
按另一项优选的设计,这两个活塞对以其支承段坐落在构成摆动轴线的轴颈上,以及,在轴颈的端部分别设一球罩形端部构件,它沿摆动轴线的方向彼此固定活塞对。
这些措施的优点在于,为了装配这两个活塞对它们只须借助十字接头将其支承段套在轴颈上,然后这一结构通过将球罩形端部构件套在轴颈端部上以及相应地与轴颈固定连接相互固定,在这种情况下仍保证保持活塞的往复摆动运动。
在这里,球罩形端部绕旋转轴线延伸约90°。
与每一个活塞绕旋转轴线延伸约90°这种设计相结合,从而使由两个活塞对和两个球罩形端部构件组成的结构形成一种绕旋转轴线360°封闭的球形设计。球罩形端部构件优选地绕一条垂直于旋转轴线和垂直于摆动轴线的轴线也延伸约90°。
按另一项优选的设计,活塞与至少一根可绕旋转轴线旋转的输出轴连接,输出轴在活塞侧终止在摆动轴线外部的第一叉形段内,叉形段的两个端段设在端部构件之间并直接与之可拆地连接。
取代如在已知的摆动活塞式机械中那样输出轴一直延伸到摆动轴线并在那里通过支承环支承,本设计的优点是,在摆动轴线的轴颈上只还须支承两个活塞对的支承段,因此它们可沿摆动轴线方向分别设计为有最大长度。叉形段在外侧优选地有部分球面的形状,因此叉形段嵌入由四个活塞和两个端部组成的总体上为球形的结构设计中并与内侧设计为球形的机壳相匹配。
此设计的另一个优点在于,此至少一根的输出轴还能特别稳定地与活塞结构连接,因为与已知的摆动活塞式机械中输出轴借助它支承在摆动轴线轴颈上的支承环的情况相比,叉形段可沿活塞摆动轴线的方向延伸得更长。此外,输出轴不再必须在活塞旁经过和延伸,并因而不限制活塞的摆动行程。
在这种情况下特别优选的是,第一叉形段的端段与端部构件有一种形锁合的连接。
由此保证第一叉形段与端部构件并因而与活塞结构一种旋转固定的连接,它有能力向输出轴传递大的扭矩。
按另一项优选的设计,第一叉形段的端段从输出轴起朝其外端方向展宽。
在这里有利的是,在第一叉形段与活塞对和它们保持在一起的两个端部构件之间的连接可以设计得特别稳定。
按恰当和有利的结构设计,叉形段在其中心沿垂直于摆动轴线方向的尺寸与叉形段在其端部相应的尺寸之比在约1∶1.5至1∶2.5的范围内,优选地此比值约为1∶2。
此外,优选地,叉形段在其端部沿垂直于摆动轴线方向的尺寸与叉形段沿摆动轴线方向的尺寸之比在约1∶2至约1∶4的范围内,优选地约为1∶1.375。
叉形段在输出轴区域内的厚度与叉形段沿摆动轴线方向的尺寸之比优选地在约1∶2至1∶4的范围内,优选地此比值约为1∶2.75。
通过后一项措施,叉形段可设计得非常结实和稳定,所以它可以将活塞旋转运动大的扭矩传给输出轴。
按另一项优选的设计,在第一叉形段相对位置设形状基本相同的第二叉形段,它与端部构件可拆地连接。
因此总体上形成一种球形的由活塞对、两个球罩形端部构件和两个叉形段组成的总结构设计,此结构的所有部分可设计得特别稳定和结实。
优选地,第二叉形段有另一根输出轴,所以按本发明的摆动活塞式机械总共有两根输出轴,其中一根可用于驱动机组,如照明发电机和类似设备,而另一根输出轴,在按本发明的摆动活塞式机械用作汽车的驱动发动机的情况下,可延伸到联轴节或传动装置上。
按另一项优选的设计,第一和/或第二叉形段绕一条垂直于旋转轴线和垂直于摆动轴线的轴线延伸约90°,以及它们在外侧设计成球面形。
按另一项优选的设计,第一和/或第二叉形段面朝活塞的活塞后侧面的那一侧设计成基本上与此活塞后侧面互补的曲拱形。
在这里有利的是,在活塞后侧面,亦即活塞背对活塞工作面的那一侧,与叉形段各自面朝此活塞后侧面的那一侧之间构成一些腔室,当各活塞往复运动时它们有变化的容积,它们的最小容积可近似为零。
特别优选的是,在活塞后侧面与一个或两个叉形段对应地面对的那一侧之间分别设计为预压腔,它们如在已知的摆动活塞式机械中已规定的那样可利用于预压缩燃烧空气。但上述这些腔也可以简单地用作冷却腔用于冷却活塞。
如在已知的摆动活塞式机械中那样,在按本发明的摆动活塞式机械中每个活塞也有一个滚轮,其中优选地滚轮轴相对于活塞工作面倾斜一个角度约30°至50°,优选地约35°。
在这里滚轮优选地设计成圆锥形,每个圆锥体的一个假想的延长段形成一个锥顶,它处于机壳中心内,因此活塞摆动运动的控制机构最佳地适应于摆动活塞式机械的球形体对称性。
由下面的说明和附图给出其他优点和特征。
显然,上述以及下面还要说明的特征,不仅可应用已说明的各种组合,而且也可以应用另一些组合或独立使用,并不脱离本发明的范围。
附图说明
附图表示本发明的实施例以及下面借助这些附图详细说明之。其中:
图1按本发明的有封闭机壳的摆动活塞式机械总图;
图2图1中的摆动活塞式机械,其中机壳局部断开,图中表示此摆动活塞式机械处于第一个工作位置;
图3图1和2中的摆动活塞式机械处于另一个作为举例的工作位置;
图4由图1至3中的摆动活塞式机械的活塞、端部构件和输出轴包括叉形段组成的总结构透视图;
图5单独由活塞组成的结构与图4相比放大表示的图;
图6图5中的活塞结构两个活塞对彼此拉开后的视图;
图7由图1至3中的摆动活塞式机械的轴颈、端部构件和两根输出轴包括叉形段组成的结构彼此拉开后处于独立状态的视图;
图8沿输出轴俯看由两个端部构件与一个叉形段组成的结构的视图;以及
图9图1至3中的摆动活塞式机械横截面图,说明摆动活塞式机械的其他细节。
具体实施方式
下面参见图1至9详细说明总体用符号10表示的摆动活塞式机械的设计。摆动活塞式机械10例如和优选地用作内燃机。
此摆动活塞式机械10有机壳12,它由第一个半壳14和第二个半壳16组成。
半壳14和16沿分界线18组合,分界线相对于摆动活塞式机械10(在后面还要说明的)同时也表示活塞旋转轴线的对称线20,不是设置为垂直地,而是倾斜地延伸的。用于将半壳14和16彼此分开的分界线18这种倾斜的走向带来的优点是,使设在机壳内的技术构件,如十字接头和喷嘴22、24或气门26、28可以更恰当的方式布置,不因此机壳的分界线而影响这些构件。
机壳12的内壁30基本上设计为球形。
机壳12内装四个活塞(见图9)32、34、36、38,在图2至8中它们被部分遮盖。这些活塞32-38在机壳12内共同绕一条旋转轴线40旋转。
此外,在摆动活塞式机械10工作时活塞32-38绕一条大体垂直于旋转轴线40的摆动轴线42实施往复摆动运动,如图9中箭头44和46所示。
在这里,每两个相对于机壳中心或摆动轴线42沿直径相对的活塞构成一个刚性的活塞对,确切地说,活塞32和36构成活塞对32/36以及活塞34和38构成活塞对34/38。当活塞32-38绕旋转轴线40旋转时,活塞对32/36相应地绕摆动轴线42沿箭头44的方向(顺时针方向)实施摆动运动,而此时活塞对34/38实施沿箭头46方向(逆时针方向)的摆动运动,或反之。
此外参见图4至6详细说明活塞32-38的一些细节。
每个活塞有一个活塞工作面,亦即活塞32有活塞工作面32a、活塞34有活塞工作面34a、活塞36有活塞工作面36a、以及活塞38有活塞工作面38a。图5中作为举例只能看到活塞32和34的活塞工作面32a和34a。活塞工作面32a和34a构成第一工作腔或燃烧室48,而活塞36和38的活塞工作面36a和38a构成第二工作腔或燃烧室50(见图9)。
每个活塞对,在图6中可在活塞对32/36处最清楚地看出,有一个支承段52用于将活塞对32/36支承在摆动轴线42上。此外,每个活塞对,如同样在图6中对于活塞对32/36可最清楚地看出的那样,有两个侧壁段,它们构成工作腔48和50的侧边界。对于活塞32在图6中可看到侧壁段54,它构成工作腔48的侧边界。支承段52和侧壁段54(或与侧壁段54沿直径相对的在图6中看不到的活塞36侧壁段)互相设计成一体并设在各活塞对32/36或34/38的同一侧,如在图6中针对活塞对32/36可最清楚地看到的那样。在图6中可以部分看到活塞对34/38的支承段56和一个侧壁段58。
活塞对32/36或34/38的支承段52和56设计为相对于摆动轴线42对称,其中,相对于摆动轴线42大体沿直径与侧壁段54处于相对位置有另一个在图中被遮挡的侧壁段,同样,相对于摆动轴线42沿直径与活塞对34/38的侧壁段58处于相对位置有另一个在图6中不能看到的侧壁段。
支承段52和支承段56各有一个孔60或62,活塞对32/36或34/38通过它可摆动地支承在固定的轴颈64上(见图7)。
支承段52或56沿摆动轴线42的方向经各自的活塞对32/36或34/38涉及摆动轴线42方向的宽度的大约一半延伸。若现在如图5所示这两个活塞对32/36或34/38借助十字接头相对于摆动轴线42布置,则活塞对32/36或34/38总共沿轴颈64的全长并因而特别稳定地绕摆动轴线42支承。
在图5中可以看到活塞34的与活塞32侧壁段54共同构成工作腔48侧边界的侧壁段55。
各自的侧壁段54、55(图5)在相关的支承段52或56上面从外向里和从上向下呈凹曲面状延伸,如由图5和6中可最清楚地看到的那样。其中,各自的侧壁段54、55以及另一些在图5中不能看到的侧壁段,沿摆动轴线42的方向经支承段52或56沿摆动轴线42方向的全长延伸。通过侧壁段54、55(以及其余在图5和6中看不到的侧壁段58)组合在支承段52或56中,使支承段52或56尤其在轴颈64外端处设计得非常结实和稳定。
通过侧壁段54或58以及相应地在图中不能看到的相关侧壁段的曲拱形设计形成了曲拱状工作腔或燃烧室48和50,以及只有活塞工作面32a至38a设计成平的,因此,在燃料-空气混合气点燃后膨胀时产生的压力几乎仅仅作用在活塞工作面32a至38a上,正如为了达到高的效率所期望的那样。
每个活塞32-38在其与侧壁段相对的端部有一个侧面,它的形状与那一个活塞的侧壁段相匹配,即,这个活塞以此侧壁段共同构成各自的工作腔。
在图6中针对活塞32表示了这一情况,它的与侧壁段54相对的端部有一个侧面66,它的形状与活塞34的侧壁段相匹配,此时,活塞32和34构成工作腔48。活塞34的侧壁段(在图6中不能看到)除镜面反转性外有与活塞32的侧壁段54相同的形状。对于其余的活塞36、38相应地是相同的。
每个活塞32-38绕旋转轴线40延伸约90°,如图5中针对活塞32所画的那样。
此外,每个活塞32-38沿摆动轴线42方向的尺寸b与每个活塞32-38横向于摆动轴线42的尺寸h之比,亦即每个活塞工作面32a至38a的宽度与高度之比,在约1.5∶1至2.5∶1的范围内,在本例中此比值为2.2∶1。
此外,工作腔48或50绕摆动轴线42的最大开口角α在约40°至约60°的范围内,如图5中针对工作腔48所示的那样。在这里,最小开口角约为0°。
如已提及的那样,两个活塞对32/36或34/38以支承端52和56坐落在轴颈64(图7)上。在轴颈64的端部分别设一球罩形端部构件68或70,如图4所示,它将活塞对32/36或34/38沿摆动轴线42的方向互相固定。在图7中只表示了两个端部构件68、70连同轴颈64,没有表示活塞。在装配时,端部构件68和70与轴颈64用螺钉固定连接。轴颈64用作活塞对32/36或34/38的支承,用于活塞32-38的往复摆动运动。
端部构件68或70绕旋转轴线40延伸约90°(见图8)并同样绕一条垂直于摆动轴线42和垂直于旋转轴线40的轴线延伸约90°(见图7)。
此外,摆动活塞式机械10有两根输出轴72和74(尤其见图4和7),活塞32-38与它们旋转固定地连接。为了可转动地连接输出轴72和74,两者中每一根在一个端部有一叉形段76(输出轴72)或78(输出轴74)。输出轴72和74与它们各自的叉形段76或78旋转固定地连接。
叉形段76和78终止在摆动轴线42之外,如尤其由图7可以看出的那样,也就是说,输出轴72和74没有一直延伸到机壳中心,而是终止在机壳中心的外部。
叉形段76和78各有端段80、82或84、86,端段处于球罩形端部构件68和70之间并直接与之可拆地连接,在这里为了可拆式连接采用螺钉连接装置,如图7中所示。
但此连接不仅借助于螺钉实现,而且除此之外端段80、82或84、86还与端部构件68和70形锁合地连接,为此,端部68有侧向凸块,亦即凸块88、90(端部构件68)和92、94(端部构件70),它们插入相应的槽96、98内(这里只表示了叉形段76的槽)。
尤其由图8可见,叉形段76、78的端段80、82或84、86从各自的输出轴72或74出发朝其外端方向展宽。
在这里,叉形段76或78在其中心沿垂直于摆动轴线42方向的尺寸B1与叉形段76或78在其端部相应的尺寸B2之比在约1∶1.5至1∶2.5的范围内,在本例中约为1∶2。
此外,叉形段76或78的尺寸B2与叉形段76或78沿摆动轴线42方向的尺寸B3之比在约1∶2至约1∶4的范围内,在本例中约为1∶1.375。
叉形段76或78在各自输出轴72或74区域内,亦即在各叉形段76或78中心的厚度D与尺寸B3之比在约1∶2至1∶4的范围内,在本例中约为1∶2.75。
叉形段76或78相应于尺寸B3并表达为绕一条不仅垂直于旋转轴线40而且垂直于摆动轴线42的轴线的角度的伸展量约为90°,所以这两个叉形段76和78与端部构件68和70一起,绕此轴线形成了一个360°的全圆角,亦即构成一个球体,为此,叉形段76或78的外侧相应地设计为球面形。
尺寸B1与尺寸B3之比在约1∶2至约1∶4的范围内,本例约为1∶2.75。
相应地,输出轴72或74在其直接与叉形段76或78连接的端部仅略小于尺寸B1的直径与尺寸之比大体为上述相同的比值。
由图4可最清楚地看出,每个活塞32-38有一个活塞背侧面,如在图4中用符号100表示活塞32的以及用102表示活塞34的,此活塞背侧面设计为曲拱形,以及,面朝此活塞背侧面100或102的侧面104或106(见图7)设计为与这些活塞背侧面100或102互补的曲拱形。
在活塞背侧面100或102(同样适用于其余活塞36和38)与面朝它的相应侧面104或106(以及相应地叉形段76或78另外两个侧面)之间,与工作腔48和50反向减小和增大地构成两个腔室,它们可以用作预压腔和/或冷却腔。
有关作为预压腔的应用以及此预压腔如何与工作腔相关连的方式,尤其可参见文件WO03/067033A1,此文件的内容明确地吸收在本申请中。
最后,如图5最清楚地表示的那样,每个活塞有一个滚轮108(活塞32)、110(活塞34)、112(活塞36)和114(活塞38)。滚轮108-114是控制机构的一部分,控制机构用于从各活塞32-38绕旋转轴线40的旋转运动导出它们的往复摆动运动。在这方面为了详尽地说明可同样参阅文件WO03/067033A1,在这里通过参照明确地吸收了该文件公开的内容。
如图9中针对活塞36的滚轮112所示,每个滚轮108-114的滚轮轴线相对于相应的活塞工作面32a-38a倾斜一个角度β约30°至50°,在本例中约35°。
由图4和5或9可见,滚轮108-114设计为圆锥形,每个圆锥体假想的延长段形成一个锥顶,锥顶处于机壳12的机壳中心内,如图9中针对活塞34的滚轮110所示。
图4中表示了由活塞32-38、端部构件68和70以及输出轴72和74包括各自的叉形段76和78组成的已完成预装配的结构。相应地,滚轮108-114也已安装在活塞32-38上。在图4中表示的整个结构,除工作腔48和50外,它有封闭的实心球体的形状,现在基本上还只需要围绕半壳14和16,以便构成此摆动活塞式机械10。
图2表示包括活塞32-38的摆动活塞式机械10处于第一工作位置,不过活塞32-38不能全部看到;而与图2相比在按图3的视图中的活塞32-38已绕旋转轴线40略作进一步运动,在此过程中它们同时绕摆动轴线42实施相应的摆动行程。
有关摆动活塞式机械10的功能和工作方式在这里仍可参见文件WO03/067033A1,它的有关的内容吸收在本申请中。

Claims (24)

1.摆动活塞式机械,有一个机壳(12),机壳有一个基本上球形的机壳内壁,在此机壳(12)内装四个活塞(32-38),它们共同绕一条大体在机壳中心的旋转轴线(40)旋转,在此四个活塞(32-38)中,每两个相对于机壳中心大体沿直径对置的活塞构成一个刚性的活塞对(32/36、34/38),这两个活塞对(32/36、34/38)可绕一条公共的大体垂直于旋转轴线(40)延伸的摆动轴线(42)反向地往复摆动,其中,这两个活塞对(32/36、34/38)相对于摆动轴线(42)通过十字接头排列,使得这两个活塞对(32/36、34/38)的各两个活塞以它们的活塞工作面(32a、34a、36a、38a)彼此面对,以便在活塞工作面之间构成一个工作腔(48、50),以及,每个活塞对(32/36、34/38)有一个支承段(52、56)用于将活塞对(32/36、34/38)支承在摆动轴线(42)上,以及对于活塞对(32/36、34/38)的每个活塞各有一个侧壁段(54、55、58)用于分别构成其中一个工作腔(48、50)的侧向边界,其特征为:支承段(52、56)和侧壁段(54、55、58)互相成一体,并布置在各自活塞对(32/36、34/38)的同一侧上。
2.按照权利要求1所述的摆动活塞式机械,其特征为:支承段(52、56)沿摆动轴线(42)方向经过活塞对(32/36、34/38)沿摆动轴线(42)方向的宽度的大体一半延伸。
3.按照权利要求1或2所述的摆动活塞式机械,其特征为:各自的侧壁段(54、55、58)在支承段(52、56)上面从外向内和从上向下呈凹曲面状延伸。
4.按照权利要求3所述的摆动活塞式机械,其特征为:各自的侧壁段(54、55、58)沿摆动轴线(42)的方向经支承段(52、56)的全长延伸。
5.按照权利要求1至4之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:每个活塞(32-38)在其与侧壁段(54、55、58)相对的端部有一侧面,它的形状与那个活塞的侧壁段(54、55、58)相匹配,这个活塞通过此侧壁段共同构成相应的工作腔(48、50)。
6.按照权利要求1至5之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:每一个活塞(32-38)绕旋转轴线(40)延伸约90°。
7.按照权利要求1至6之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:每个活塞(32-38)沿摆动轴线(42)方向的尺寸(b)与每个活塞(32-38)横向于摆动轴线(42)的尺寸(h)之比在约1.5∶1至2.5∶1的范围内,优选地为2.2∶1。
8.按照权利要求1至7之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:工作腔(48、50)绕摆动轴线(42)的最大开口角(α)在约40°至约60°的范围内。
9.按照权利要求1至8之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:这两个活塞对(32/36、34/38)以其支承段(52、56)坐落在构成摆动轴线(52)的轴颈(64)上;以及,在轴颈(64)的端部分别设一球罩形端部构件(68、70),它沿摆动轴线(42)的方向彼此固定活塞对(32/36、34/38)。
10.按照权利要求9所述的摆动活塞式机械,其特征为:球罩形端部构件(68、70)绕旋转轴线(40)延伸约90°。
11.按照权利要求9或10所述的摆动活塞式机械,其特征为:球罩形端部构件(68、70)绕一条垂直于旋转轴线(40)和垂直于摆动轴线(42)的轴线延伸约90°。
12.按照权利要求9至11之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:活塞(32-38)与至少一根可绕旋转轴线(40)旋转的输出轴(72、74)连接,输出轴在活塞侧终止在摆动轴线(42)外部的第一叉形段(76、78)内,叉形段的两个端段(80-86)设在端部构件(68、70)之间并直接与之可拆地连接。
13.按照权利要求12所述的摆动活塞式机械,其特征为:第一叉形段(76、78)的端段(80-86)与端部构件(68、70)有一种形锁合的连接。
14.按照权利要求12或13所述的摆动活塞式机械,其特征为:第一叉形段(76、78)的端段(80-86)从输出轴(72、74)起朝其外端方向展宽。
15.按照权利要求12至14之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:叉形段(76、78)在其中心沿垂直于摆动轴线(42)方向的尺寸(B1)与叉形段(76、78)在其端部相应的尺寸(B2)之比,在约1∶1.5至1∶2.5的范围内,优选地约为1∶2。
16.按照权利要求12至15之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:叉形段(76、78)在其端部沿垂直于摆动轴线(42)方向的尺寸(B2)与叉形段(76、78)沿摆动轴线(42)方向的尺寸(B3)之比在约1∶2至约1∶4的范围内,优选地约为1∶1.375。
17.按照权利要求12至16之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:叉形段(76、78)在输出轴(64)区域内的厚度(D)与叉形段(76、78)沿摆动轴线(42)方向的尺寸(B3)之比在约1∶2至1∶4的范围内,优选地约为1∶2.75。
18.按照权利要求12至17之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:在第一叉形段(76)相对位置设置形状基本相同的第二叉形段(78),它同样与端部构件可拆地连接。
19.按照权利要求18所述的摆动活塞式机械,其特征为:第二叉形段(78)有另一根输出轴(74)。
20.按照权利要求12至19之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:第一和/或第二叉形段(76、78)绕一条垂直于旋转轴线(40)和垂直于摆动轴线(42)的轴线延伸约90°,以及它们在外侧是球面形的。
21.按照权利要求12至20之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:第一和/或第二叉形段(76、78)面朝活塞(32-38)的活塞后侧面的那一侧做成基本上与此活塞后侧面互补的曲拱形。
22.按照权利要求12至21之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:在活塞后侧面与一或两个叉形段(76、78)相应地面对的那一侧之间,构成预压腔和/或冷却腔。
23.按照权利要求1至22之一所述的摆动活塞式机械,其特征为:每个活塞(32-38)有一滚轮(108-114),它的滚轮轴相对于活塞工作面倾斜一个角度约30°至50°,优选地约35°。
24.按照权利要求23所述的摆动活塞式机械,其特征为:滚轮(108-114)做成圆锥形,其中,每个圆锥体的一个假想的延长段形成一个锥顶,此锥顶处于机壳中心。
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