Die
Erfindung betrifft einen Taumelscheibenmotor auf der Basis eines
Verbrennungsmotors. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Taumelscheibenmotor,
bei dem den Arbeitszylindern jeweils ein Ansaug- und Ladezylinder
zugeordnet ist.The
The invention relates to a swash plate motor based on a
Combustion engine. In particular, the invention relates to a swashplate motor,
in which the working cylinders each have a suction and loading cylinder
assigned.
Gemäß dem Stand
der Technik sind Taumelscheiben-Brennkraftmaschinen bekannt, die
sich dadurch auszeichnen, dass auf das herkömmliche Kurbeltriebwerk verzichtet
werden kann.According to the state
In the art, swash plate internal combustion engines are known
be characterized by the fact that waives the conventional crank mechanism
can be.
Gemäß DE 34 19 582 A1 ist
ein Taumelscheibenmotor bekannt, bei dem auf der Abtriebswelle zwei
gegeneinander gerichtete Taumelscheiben angeordnet sind, wobei an
die Taumelscheiben hin- und herbewegbare Arbeits- und Pumpenkolben angreifen.
Die Kolben sind zylindrisch um die Abtriebswelle angeordnet, wobei
ihre Arbeitsrichtung parallel zur Abtriebswelle verläuft. Die
Kolben arbeiten gegeneinander, so dass ein Gegenkolbenmotor gebildet
ist, wobei die Kolben paarweise angeordnet sind und jeweils das
eine Kolbenpaar als Arbeitskolben und das andere Kolbenpaar als
Ladepumpenkolben benutzt werden. Die Taumelscheiben sind dabei im
Motorgehäuse
kardanisch aufgehängt.According to DE 34 19 582 A1 is a swash plate motor is known in which two mutually opposing swash plates are arranged on the output shaft, wherein the swash plates reciprocating working and pump pistons attack. The pistons are arranged cylindrically around the output shaft, with their working direction parallel to the output shaft. The pistons work against each other, so that an opposed piston engine is formed, wherein the pistons are arranged in pairs and each one piston pair used as a working piston and the other piston pair as a charge pump piston. The swash plates are gimbaled in the motor housing.
In
der Druckschrift DD
161 183 A3 ist ein Gegenkolbenzweitaktmotor beschrieben,
der mit Taumelscheibentriebwerken ausgestattet ist, die mit Arbeits-
und Pumpenkolben in Wirkverbindung stehen. Die in diesen Motoren
verwendeten Taumelscheibentriebwerke sind in der Herstellung aufwändig und kostenintensiv.In the publication DD 161 183 A3 a reciprocating two-stroke engine is described, which is equipped with swashplate engines, which are in operative connection with working and pump piston. The swashplate engines used in these engines are complex to manufacture and costly.
In
der Druckschrift DE
297 11 460 U1 wird eine Zweitakt-Taumelscheiben-Brennkraftmaschine beschrieben,
bei der ein Taumelscheibentriebwerk eingesetzt wird, das die gleichen
vorgenannten Nachteile aufweist.In the publication DE 297 11 460 U1 a two-stroke swash plate internal combustion engine is described, in which a swash plate engine is used, which has the same aforementioned disadvantages.
Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Taumelscheibenmotor bereitzustellen,
dessen Triebwerk in der Herstellung einfach und kostengünstig ist.task
the invention is to provide a swash plate motor,
whose engine is simple and inexpensive to manufacture.
Weiterhin
ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Veränderung des Hubraumes der Arbeitszylinder
eines Taumelscheibenmotors während
seines Betriebes zu erreichen.Farther
It is an object of the invention, a change in the displacement of the working cylinder
a swashplate motor during
to reach his company.
Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausführungen
der Erfindung sind Gegenstand der Nebenansprüche bzw. der Unteransprüche.According to the invention
Problem solved by the features of the main claim. Further advantageous
versions
The invention are the subject of the dependent claims or the dependent claims.
Die
Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Die
dazu gehörigen Zeichnungen
zeigen inThe
Invention is based on an embodiment
explained in more detail. The
associated drawings
show in
1 einen
Querschnitt durch die Längsachse
eines Taumelscheibenmotors; 1 a cross section through the longitudinal axis of a swash plate motor;
2 eine
schematische Draufsicht auf den Taumelscheibenmotor, in der die
Anordnung der Arbeitszylinder und der Kompressionszylinder um die Antriebswelle
dargestellt ist; 2 a schematic plan view of the swash plate motor, in which the arrangement of the working cylinder and the compression cylinder is shown around the drive shaft;
3 einen
Querschnitt durch die Längsachse
eines Taumelscheibenmotors in einer anderen Ausführung; 3 a cross section through the longitudinal axis of a swash plate motor in another embodiment;
4 eine
schematische Draufsicht auf den Taumelscheibenmotor gemäß 3,
in der die Anordnung der Arbeitszylinder und der Kompressionszylinder
um die Antriebswelle dargestellt ist; 4 a schematic plan view of the swash plate motor according to 3 in which the arrangement of the working cylinder and the compression cylinder is shown around the drive shaft;
5 einen
Längsschnitt
durch den Stützzapfen
mit der darauf montierten Taumelkonsole; 5 a longitudinal section through the support pin with the tumbling console mounted thereon;
6 eine
schematische Draufsicht auf die Taumelkonsole, die im Taumelscheibenmotor
gemäß 1 zum
Einsatz gelangt; 6 a schematic plan view of the wobble console, which in the swash plate motor according to 1 is used;
7 eine
schematische Draufsicht auf die Taumelkonsole, die im Taumelscheibenmotor
gemäß 3 zum
Einsatz gelangt; 7 a schematic plan view of the wobble console, which in the swash plate motor according to 3 is used;
8 einen
Längsschnitt
durch die detaillierte Darstellung des kinematischen Anschlusses
der Kolbenstange des Arbeitszylinders am Kreuzkopf in Verbindung
mit der Steuerstange. 8th a longitudinal section through the detailed representation of the kinematic connection of the piston rod of the working cylinder at the crosshead in conjunction with the control rod.
1 zeigt
einen Taumelscheibenmotor, der im Ausführungsbeispiel aus einer zentralen
Abtriebswelle 1 besteht, die im Motorgehäuse 2 auf
Gleitlagern 3 gelagert ist. Jedem Ende 4, 4' der Abtriebswelle 1 ist
eine Taumelkonsole 5, 5' zugeordnet, die mit den Arbeitszylindern 6 der
Verbrennungsmotoren und den Kompressionszylindern 7, 7' in Wirkverbindung
steht. In 1 shows a swash plate motor, which in the embodiment of a central output shaft 1 that exists in the motor housing 2 on plain bearings 3 is stored. Every end 4 . 4 ' the output shaft 1 is a tumbling console 5 . 5 ' associated with the working cylinders 6 the internal combustion engines and the compression cylinders 7 . 7 ' is in active connection. In
2 ist
die Anordnung der Arbeitszylinder 6 und der Kompressionszylinder 7, 7' um die Antriebswelle 1 schematisch
dargestellt. 2 is the arrangement of the working cylinder 6 and the compression cylinder 7 . 7 ' around the drive shaft 1 shown schematically.
Um
die Abtriebswelle 1 herum sind drei um die Längsachse
der Abtriebswelle 1 gleichmäßig auf einem Teilkreis verteilte
Arbeitszylinder 6 angeordnet, in denen jeweils zwei Arbeitskolben 8, 8' gegenläufig geführt sind.
Die Wirkungsrichtung der Arbeitskolben 8, 8' verläuft parallel
zur Längsachse
der Abtriebswelle 1. Dabei sind die drei Arbeitskolben 8,
die dem Ende 4 der Abtriebswelle 1 zugeordnet
sind, mit Schenkeln 9 der entsprechenden Taumelkonsole 5 verbunden,
während
die gegenläufigen
Arbeitskolben 8' mit
Schenkeln 9' der
gegenüberliegenden, dem
Ende 4' der
Abtriebswelle 1 zugeordneten Taumelkonsole 5' verbunden sind.To the output shaft 1 around are three about the longitudinal axis of the output shaft 1 evenly distributed on a pitch circle cylinder 6 arranged, in each of which two working pistons 8th . 8th' are in opposite directions. The direction of action of the working piston 8th . 8th' runs parallel to the longitudinal axis of the output shaft 1 , Here are the three working pistons 8th that's the end 4 the output shaft 1 are associated with thighs 9 the corresponding tumbling console 5 connected while the counter-rotating working pistons 8th' with thighs 9 ' the opposite, the end 4 ' the output shaft 1 associated tumbling console 5 ' are connected.
Zwischen
den Arbeitszylindern 6 sind auf dem gleichen Teilkreis
gleichmäßig verteilt
drei Paare von Kompressionszylindern 7, 7' angeordnet,
wobei jeweils ein Paar der Kompressionszylinder 7, 7' auf einer gemeinsamen
Wirkungslinie arbeitet (siehe 2).Between the working cylinders 6 are on the same pitch evenly distributed three pairs of compression cylinders 7 . 7 ' arranged, in each case a pair of compression cylinders 7 . 7 ' works on a common line of action (see 2 ).
Die
Kompressionskolben 10, 10' der Kompressionszylinder 7, 7' sind mit entsprechenden Schenkeln 11, 11' der Taumelkonsole 5' verbunden, die
mit dem zugeordneten Ende 4' der
Abtriebswelle 1 zusammenwirkt. Dabei sind jeweils drei
Kompressionszylinder 7 mit den darin geführten Kompressionskolben 10 der
Taumelkonsole 5 und jeweils drei Kompressionszylinder 7' mit den darin
geführten
Kompressionskolben 10' der
Taumelkonsole 5' zugeordnet.
Die Wirkungsrichtung der Kompressionskolben 10, 10' verläuft parallel
zur Längsachse
der Abtriebswelle 1.The compression pistons 10 . 10 ' the compression cylinder 7 . 7 ' are with appropriate thighs 11 . 11 ' the tumbling console 5 ' connected to the associated end 4 ' the output shaft 1 interacts. There are three compression cylinders each 7 with the compression pistons guided in it 10 the tumbling console 5 and three compression cylinders each 7 ' with the compression pistons guided in it 10 ' the tumbling console 5 ' assigned. The direction of action of the compression pistons 10 . 10 ' runs parallel to the longitudinal axis of the output shaft 1 ,
Durch
die Taumelkonsole 5, 5' wird die hin- und hergehende Bewegung
der Arbeitskolben 8, 8' in eine Rotationsbewegung der
Abtriebswelle 1 umgewandelt. Dazu ist die Taumelkonsole 5, 5' auf einem in
der Längsachse
der Abtriebswelle 1 angeordneten kugeligen Stützzapfen 12, 12' gelagert, der
mit dem stirnseitigen Deckel 13, 13' des Motorgehäuses 2 fest verbunden
ist. Die Lagerung auf dem Stützzapfen 12, 12' ermöglicht es
der Taumelkonsole 5, 5' in der Ebene der Schenkel 9, 9', 11, 11' eine von den
Arbeitskolben 8, 8' ausgelöste Taumelbewegung
auszuführen.Through the tumbling console 5 . 5 ' becomes the reciprocating motion of the working pistons 8th . 8th' in a rotational movement of the output shaft 1 transformed. This is the tumbling console 5 . 5 ' on one in the longitudinal axis of the output shaft 1 arranged spherical support pin 12 . 12 ' stored, with the front cover 13 . 13 ' of the motor housing 2 is firmly connected. The storage on the support pin 12 . 12 ' allows the tumbling console 5 . 5 ' in the plane of the thighs 9 . 9 ' . 11 . 11 ' one of the working pistons 8th . 8th' to execute triggered tumbling movement.
Die
Verbindung zwischen der Taumelkonsole 5, 5' und der Abtriebswelle 1 wird
durch einen Antriebszapfen 14, 14' hergestellt, der an der dem Stützzapfen 12, 12' gegenüberliegenden
Seite der Taumelkonsole 5, 5' senkrecht aus der Ebene der Taumelkonsole 5, 5' heraustritt.
Der Antriebszapfen 14, 14' wird in eine in die Stirnseite
der Abtriebswelle 1 eingebrachte Bohrung 15, 15' gesteckt. Die
Achse der Bohrung 15, 15' verläuft dabei geneigt zur Längs achse
der Abtriebswelle 1, wobei sich die Achse des Antriebszapfens 14, 14' und die Längsachse
der Abtriebswelle 1 im Mittelpunkt der Kugel des Stützzapfens 12, 12' schneiden.The connection between the tumbling console 5 . 5 ' and the output shaft 1 is by a drive pin 14 . 14 ' made on the the support pin 12 . 12 ' opposite side of the tumbling console 5 . 5 ' perpendicular from the plane of the tumbling console 5 . 5 ' emerges. The drive pin 14 . 14 ' is in a in the front side of the output shaft 1 introduced bore 15 . 15 ' plugged. The axis of the hole 15 . 15 ' runs inclined to the longitudinal axis of the output shaft 1 , where the axis of the drive pin 14 . 14 ' and the longitudinal axis of the output shaft 1 in the center of the ball of the support pin 12 . 12 ' to cut.
Der
von der Achse der Bohrung 15, 15' und der Längsachse der Abtriebswelle 1 eingeschlossenen
Winkel liegt in einem Bereich von 15° bis 25°, er beträgt vorzugsweise 20°.The from the axis of the hole 15 . 15 ' and the longitudinal axis of the output shaft 1 enclosed angle is in a range of 15 ° to 25 °, it is preferably 20 °.
Bei
der Ausführung
der durch die Arbeitskolben 8, 8' hervorgerufenen Taumelbewegung
der Taumelkonsole 5, 5' beschreibt der Antriebszapfen 14, 14' eine Bewegung,
die einem Kegel entspricht, wobei die Kegelspitze sich mit dem Mittelpunkt
der Kugel des Stützzapfens 12, 12' deckt. Diese
kegelförmige
Bewegung des Antriebszapfens 14, 14' versetzt die Abtriebswelle 1 in
Rotation. Um die Reibungsverluste zwischen dem Antriebszapfen 14, 14' und der Abtriebswelle 1 so
gering wie möglich
zu halten, wird die in der Abtriebswelle 1 eingebrachte
Bohrung 15, 15' mit
einem den Antriebszapfen 14, 14' aufnehmenden Gleitlager 16, 16' ausgestattet.In the execution of the by the working piston 8th . 8th' caused tumbling motion of the tumbling console 5 . 5 ' describes the drive pin 14 . 14 ' a movement corresponding to a cone, wherein the apex of the cone coincides with the center of the ball of the support pin 12 . 12 ' covers. This conical movement of the drive pin 14 . 14 ' displaces the output shaft 1 in rotation. To the friction losses between the drive pin 14 . 14 ' and the output shaft 1 As low as possible, which is in the output shaft 1 introduced bore 15 . 15 ' with a drive pin 14 . 14 ' receiving plain bearings 16 . 16 ' fitted.
Die
Abtriebswelle 1 ist in ihrem mittleren Bereich als Zahnrad 17 ausgebildet, über das
die Leistungsabnahme von dem Taumelscheibenmotor mit an sich bekannten
Mitteln erfolgt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die
Leistungsabnahme, wir in 2 schematisch dargestellt, über ein
Zahnradgetriebe 18.The output shaft 1 is in its middle area as a gear 17 formed, via which the power take-off of the swash plate motor takes place by means known per se. In the present embodiment, the power decrease takes place, we in 2 shown schematically, via a gear transmission 18 ,
Der
Anschluss der Schenkel 9, 9' bzw. 11, 11' der Taumelkonsole 5, 5' an die Arbeitskolben 8, 8' bzw. an die
Kompressionskolben 10, 10' erfolgt durch Kreuzköpfe 18, 18' bzw. 19, 19', die einerseits
das Ende des Schenkels 9, 9', 11, 11' der Taumelkonsole 5, 5' und andererseits
das Ende der Kolbenstange 20, 20' bzw. 21, 21' des Arbeitskolbens 8, 8' bzw. des Kompressionskolbens 10, 10' aufnehmen.
Die Kreuzköpfe 18, 18' bzw. 19, 19' stehen mit
linearen Führungen 22, 22' bzw. 23, 23' in Verbindung,
die parallel zu den Achsen der Zylinder verlaufen.The connection of the thighs 9 . 9 ' respectively. 11 . 11 ' the tumbling console 5 . 5 ' to the power pistons 8th . 8th' or to the compression pistons 10 . 10 ' done by crossheads 18 . 18 ' respectively. 19 . 19 ' on the one hand the end of the thigh 9 . 9 ' . 11 . 11 ' the tumbling console 5 . 5 ' and on the other hand, the end of the piston rod 20 . 20 ' respectively. 21 . 21 ' of the working piston 8th . 8th' or of the compression piston 10 . 10 ' take up. The crossheads 18 . 18 ' respectively. 19 . 19 ' stand with linear guides 22 . 22 ' respectively. 23 . 23 ' in communication, which run parallel to the axes of the cylinders.
Die
Zuführung
des Kraftstoff-Luft-Gemisches zu den Arbeitszylindern 6 erfolgt über die
Kompressionszylinder 7, 7', die über Kanäle mit den Arbeitszylindern 6 in
Verbindung stehen. Indem die Kompressionszylinder 7, 7' an der Taumelbewegung
der Taumelkonsole 5, 5' beteiligt werden, wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch
im Kompressionszylinder 7, 7' verdichtet und bei einer definierten
Stellung des Kompressionskolbens 10, 10' und des Arbeitskolbens 8, 8' über die
freigegebenen Kanäle
dem Arbeitszylinder 6 zugeführt.The supply of the fuel-air mixture to the working cylinders 6 takes place via the compression cylinders 7 . 7 ' , which have channels with the working cylinders 6 keep in touch. By the compression cylinders 7 . 7 ' on the wobble of the tumbling console 5 . 5 ' Be involved, the fuel-air mixture in the compression cylinder 7 . 7 ' compressed and at a defined position of the compression piston 10 . 10 ' and the working piston 8th . 8th' over the shared channels the working cylinder 6 fed.
In 3 ist
eine weitere Ausführung
des erfindungsgemäßen Taumelscheibenmotors
beschrieben. Der wesentliche Unterschied zu der vorher beschriebenen
Ausführung
besteht in der veränderten Anordnung
der Arbeits- und Kompressionszylinder. Während die Arbeitszylinder 106 in
der gleichen Weise zur Abtriebswelle 101 angeordnet sind,
ist jedem Arbeitszylinder 106 auf jeder Seite jeweils ein
Kompressionszylinder 107, 107' zugeordnet, der zum Arbeitszylinder 106 beabstandet
ist, wobei jeder Arbeitszylinder 106 und die dazugehörigen Kompressionszylinder 107, 107' auf einer gemeinsamen
Wirkungslinie arbeiten.In 3 a further embodiment of the swash plate motor according to the invention is described. The main difference from the previously described embodiment is the changed arrangement of the working and compression cylinders. While the working cylinder 106 in the same way to the output shaft 101 are arranged, is every working cylinder 106 one compression cylinder on each side 107 . 107 ' assigned to the working cylinder 106 is spaced, with each working cylinder 106 and the associated compression cylinders 107 . 107 ' work on a shared line of action.
4 zeigt
eine schematische Draufsicht auf den Taumelscheibenmotor der veränderten
Ausführung,
in der die Anordnung der Arbeitszylinder 106 und der Kompressionszylinder 107 um
die Antriebswelle 101 dargestellt ist. 4 shows a schematic plan view of the swash plate motor of the changed off guidance, in which the arrangement of the working cylinder 106 and the compression cylinder 107 around the drive shaft 101 is shown.
Die
in dem Arbeitszylinder 106 geführten gegenläufigen Arbeitskolben 108, 108' sind auf ihrer zum
zugehörigen
Kompressionszylinder 107, 107' gerichteten Seite mit einer Kolbenstange 120, 120' ausgestattet,
die mit der Kolbenstange 121, 121' des in diesem Kompressionszylinder 107, 107' geführten Kompressionskolbens 110, 110' verbunden ist.
Somit verfügen
der Arbeitskolben 108, 108' und der Kompressionskolben 110, 110' über eine
gemeinsame Kolbenstange 123, 123'.The in the working cylinder 106 guided counter-rotating working pistons 108 . 108 ' are on theirs to the associated compression cylinder 107 . 107 ' directed side with a piston rod 120 . 120 ' equipped with the piston rod 121 . 121 ' in this compression cylinder 107 . 107 ' guided compression piston 110 . 110 ' connected is. Thus, the working piston have 108 . 108 ' and the compression piston 110 . 110 ' via a common piston rod 123 . 123 ' ,
Zwischen
dem Arbeitszylinder 106 und dem beabstandeten benachbarten
Kompressionszylinder 107, 107' erfolgt die kinematische Anbindung
des Schenkels 124, 124' der Taumelkonsole 105, 105' an die gemeinsame
Kolbenstange 123, 123' über Kreuzköpfe 118, 118', die mit linearen
Führungen 122, 122' in Verbindung
stehen, die parallel zu den Achsen der Zylinder verlaufen.Between the working cylinder 106 and the spaced adjacent compression cylinder 107 . 107 ' the kinematic connection of the thigh takes place 124 . 124 ' the tumbling console 105 . 105 ' to the common piston rod 123 . 123 ' about crossheads 118 . 118 ' that with linear guides 122 . 122 ' communicate in parallel with the axes of the cylinders.
Die
Abtriebswelle 101 ist in diesem Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgeführt, wobei
der mittlere Bereich 125 an den Enden 104, 104' durch geneigt verlaufende
Stirnflächen
abgeschlossen wird, bei denen die Neigung der beiden Stirnflächen gegenläufig ausgebildet
ist. Die zum mittleren Bereich 125 benachbart gelagerten äußeren Bereiche 126, 126' der Abtriebswelle 101 weisen
an ihren, den Stirnflächen des
mittleren Bereiches 125 gegenüber liegenden Enden 127, 127', Stirnflächen mit
einer gleichen Neigung und einem parallelen Neigungsverlauf auf.The output shaft 101 is designed in this embodiment, three parts, wherein the central region 125 at the ends 104 . 104 ' is completed by inclined end faces, in which the inclination of the two end faces is formed in opposite directions. The to the middle area 125 adjacent outer areas 126 . 126 ' the output shaft 101 indicate at their, the end faces of the middle area 125 opposite ends 127 . 127 ' , Faces with a same slope and a parallel slope course.
Zwischen
den sich gegenüber
liegenden Stirnflächen
werden die Taumelkonsolen 105, 105' angeordnet. Dazu wird in jede
der gegenüberliegenden
Stirnseiten eine Bohrung 128, 128' bzw. 129, 129' derart eingebracht,
dass beide Bohrungen 128, 128' bzw. 129, 129' rechtwinklig
zur Stirnfläche
auf einer gemeinsamen Achse liegen. In die Bohrungen 128, 128' bzw. 129, 129' wird die Taumelkonsole 105, 105' eingesetzt,
die dazu an beiden Seiten mit senkrecht zur Ebene der Taumelkonsole 105, 105' auf einer gemeinsamen
Achse verlaufenden Antriebszapfen 130, 130' bzw. 131, 131' ausgestattet
ist, die in die zugeordnete Bohrung 128, 128' bzw. 129, 129' eingesetzt
werden. Jeder Antriebszapfen 130, 130' bzw. 131, 131' beschreibt
während
der Taumelbewegung der Taumelkonsole 105, 105' einen Kegel,
dessen Mittelachse in der Längsachse
der Abtriebswelle 101 verläuft und bei der sich die Kegelspitzen
in der Achse der Abtriebswelle 101 treffen.Between the opposite faces are the wobble brackets 105 . 105 ' arranged. For this purpose, a hole is made in each of the opposite end faces 128 . 128 ' respectively. 129 . 129 ' inserted so that both holes 128 . 128 ' respectively. 129 . 129 ' perpendicular to the face lie on a common axis. In the holes 128 . 128 ' respectively. 129 . 129 ' becomes the tumbling console 105 . 105 ' used on both sides with perpendicular to the plane of the tumbling console 105 . 105 ' on a common axis extending drive pin 130 . 130 ' respectively. 131 . 131 ' equipped in the associated hole 128 . 128 ' respectively. 129 . 129 ' be used. Each drive pin 130 . 130 ' respectively. 131 . 131 ' describes during the tumbling motion of the tumbling console 105 . 105 ' a cone whose central axis in the longitudinal axis of the output shaft 101 runs and at which the cone tips in the axis of the output shaft 101 to meet.
Der
von der Achse der Bohrung 128, 128' bzw. 129, 129' und der Längsachse
der Abtriebswelle 101 eingeschlossenen Winkel liegt in
einem Bereich von 15° bis
25°, er
beträgt
vorzugsweise 20°.The from the axis of the hole 128 . 128 ' respectively. 129 . 129 ' and the longitudinal axis of the output shaft 101 enclosed angle is in a range of 15 ° to 25 °, it is preferably 20 °.
Wie
im vorherigen Ausführungsbeispiel
werden die Schenkel 124, 124' der Taumelkonsole 105, 105' durch die drei
Arbeitskolben 108, 108' beaufschlagt und die Taumelkonsole 105, 105' dadurch in eine
Taumelbewegung versetzt. Die Taumelbewegung bewirkt eine Bewegung
der Antriebszapfen 130, 130' bzw. 131, 131' in der vorher
beschriebenen Weise und damit eine Rotation der Abtriebswelle 101.As in the previous embodiment, the legs 124 . 124 ' the tumbling console 105 . 105 ' through the three working pistons 108 . 108 ' charged and the tumbling console 105 . 105 ' thereby put in a tumbling motion. The wobble causes movement of the drive pin 130 . 130 ' respectively. 131 . 131 ' in the manner previously described, and thus a rotation of the output shaft 101 ,
Ein
weiteres erfinderisches Merkmal des Taumelscheibenmotors besteht
in der Möglichkeit, den
Kompressionsgrad der Arbeitszylinder bei arbeitendem Motor zu verändern.One
Another inventive feature of the swash plate motor consists
in the possibility of the
To change the degree of compression of the working cylinder while the engine is working.
Bei
dem gemäß 1 ausgeführten Taumelscheibenmotor
sind dazu die in einer Wirkungslinie arbeitenden Arbeitskolben 8, 8' mit einer axialen Bohrung 200 versehen,
durch die eine Steuerstange 201 geführt ist. Die Steuerstange 201 tritt
aus beiden Seiten des Taumelscheibenmotors durch den stirnseitigen
Deckel 13, 13' hindurch
und ist an beiden Enden mit einem außerhalb des Motorgehäuses 2 liegenden
Kettenrad 202, 202' versehen.
Die jeder Seite des Motorgehäuses 2 zugeordneten
Kettenräder 202, 202' werden zur
gemeinsamen Verstellung durch eine Kette 203, 203' angetrieben.In accordance with 1 executed swash plate motor are the working in a line of action working piston 8th . 8th' with an axial bore 200 provided by a control rod 201 is guided. The control rod 201 enters from both sides of the swash plate motor through the frontal cover 13 . 13 ' through and is at both ends with an outside of the motor housing 2 lying sprocket 202 . 202 ' Mistake. The each side of the motor housing 2 associated sprockets 202 . 202 ' become common adjustment by a chain 203 . 203 ' driven.
Auf
der Steuerstange 201 sind die beiden zugeordneten Arbeitskolben 8, 8' axial verschieblich aber
gegen Verdrehung gesichert geführt,
so dass die Arbeitskolben 8, 8' von der Steuerstange 201 ungehindert
im Arbeitszylinder 6 ihren Hub ausführen können. Wie bereits zuvor beschrieben,
erfolgt der kinematische Anschluss der Kolbenstange 20, 20' des Arbeitskolbens 8, 8' an den zugeordneten
Schenkel 9, 9' der
Taumelkonsole 5, 5' durch
einen Kreuzkopf 18, 18', der mit der linearen Führung 22, 22' in Verbindung
steht. Die Kolbenstange 20, 20' weist im Bereich des Kreuzkopfes 18, 18' ein Außengewinde
auf, auf dem sich eine, mit einem entsprechenden Innengewinde ausgestattete
Gewindebuchse 204, 204' befindet, die am Kreuzkopf 18, 18' verdrehfest
angeordnet ist.On the control rod 201 are the two associated power pistons 8th . 8th' guided axially displaceable but secured against rotation, so that the working piston 8th . 8th' from the control rod 201 unhindered in the working cylinder 6 can execute their stroke. As already described above, the kinematic connection of the piston rod takes place 20 . 20 ' of the working piston 8th . 8th' on the associated leg 9 . 9 ' the tumbling console 5 . 5 ' through a crosshead 18 . 18 ' that with the linear guide 22 . 22 ' communicates. The piston rod 20 . 20 ' points in the area of the crosshead 18 . 18 ' an external thread on which a, equipped with a corresponding internal thread threaded bushing 204 . 204 ' located at the crosshead 18 . 18 ' is arranged rotationally fixed.
Die
Gewindepaarungen der auf einer gemeinsamen Wirkungslinie arbeitenden
Arbeitskolben 8, 8' sind
gegenläufig
ausgebildet.The thread pairings of working on a common line of action working piston 8th . 8th' are designed in opposite directions.
Die
erfindungsgemäße Veränderung
des Kompressionsgrades des Arbeitszylinders 6 erfordert eine
Verschiebung des Hubweges der Arbeitskolben 8, 8'. Das wird dadurch
erreicht, dass über
die Kette 203, 203' die
Kettenräder 202, 202' verstellt werden, um
damit die Steuerstange 201 zu verdrehen. Durch die verdrehfeste
Verbindung zwischen der Steuerstange einerseits 201 und
der Kolbenstange 20, 20' andererseits, die durch eine an
sich bekannte Keil-Nut-Verbindung realisiert wird, werden der Arbeitskolben 8, 8' in gleicher
Weise axial verdreht.The inventive change in the degree of compression of the working cylinder 6 requires a displacement of the stroke of the working piston 8th . 8th' , This is achieved by using the chain 203 . 203 ' the sprockets 202 . 202 ' be adjusted to allow the control rod 201 to twist. Due to the rotationally fixed connection between the control rod on the one hand 201 and the piston rod 20 . 20 ' on the other hand, which is realized by a known wedge-groove connection, the working piston 8th . 8th' axially twisted in the same way.
Durch
die Verdrehung der Arbeitskolben 8, 8' in der Gewindebuchse 204, 204' werden die
Arbeitskolben 8, 8' axial
um einen definierten Betrag verstellt und damit der Hubraum der
Arbeitskolben 8, 8' im
Arbeitszylinder 6 verändert.
Auf diese Weise kann das Kompressionsverhalten des Arbeitskolbens 8, 8' auch während des
Betriebes des Taumelscheibenmotors gezielt beeinflusst werden.By the rotation of the working piston 8th . 8th' in the threaded bush 204 . 204 ' become the working pistons 8th . 8th' axially adjusted by a defined amount and thus the displacement of the working piston 8th . 8th' in the working cylinder 6 changed. In this way, the compression behavior of the working piston 8th . 8th' be specifically influenced during operation of the swash plate motor.
Durch
die Gegenläufigkeit
der Gewindepaarungen im Kreuzkopf 18, 18' wird bei Verdrehung
der Steuerstange 201 erreicht, dass beide auf einer gemeinsamen
Wirkungslinie arbeitenden Arbeitskolben 8, 8' je nach Drehrichtung
im gemeinsamen Arbeitszylinder 6 aufeinander zu oder voneinander
weg bewegt werden, um den Hubraum im Arbeitszylinder 6 zu
verändern.Due to the contrariness of the thread pairings in the crosshead 18 . 18 ' is when twisting the control rod 201 achieved that both working on a common line of action working piston 8th . 8th' depending on the direction of rotation in the common working cylinder 6 be moved towards or away from each other to the displacement in the working cylinder 6 to change.
Dadurch,
dass alle Steuerstangen 201 durch die Kette 203, 203' gleichzeitig
verdreht werden, kann der Hub und damit der Hubraum aller Arbeitszylinder 6 gleichzeitig
beeinflusst werden.Because of all the control rods 201 through the chain 203 . 203 ' can be rotated simultaneously, the hub and thus the displacement of all cylinders 6 be influenced at the same time.
Sowohl
zwischen der Steuerstange 201 und der Kolbenstange 20, 20' als auch zwischen
der Steuerstange 201 und dem stirnseitigen Deckel 13, 13' sind Dichtungsringe
angeordnet, die eine Verringerung des Kompressionsdruckes verhindern.Both between the control rod 201 and the piston rod 20 . 20 ' as well as between the control rod 201 and the frontal lid 13 . 13 ' are arranged sealing rings, which prevent a reduction in the compression pressure.
In
analoger Weise kann eine Veränderung des
Hubraumes der Arbeitszylinder gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend 3 mit
den gleichen Mitteln vorgenommen werden. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel
gemäß 1 wird
hierbei die Steuerstange durch die gesamte Baugruppe, die aus in
einer Wirkungslinie liegendem Arbeitszylinder und den dazu benachbart
angeordneten Kompressionszylindern besteht, hindurch geführt.In an analogous manner, a change in the displacement of the working cylinder according to the embodiment accordingly 3 be made with the same means. In contrast to the embodiment according to 1 In this case, the control rod through the entire assembly, which consists of lying in a line of action working cylinder and arranged adjacent thereto compression cylinders, passed therethrough.
Die
Verstellung des Kolbenhubs der Arbeitskolben wird auch bei dieser
Ausführung
im Bereich der Kreuzköpfe
mit den gleichen, aber angepassten Elementen ausgeführt, so
dass sich eine Beschreibung dieser Ausführung erübrigt.The
Adjustment of the piston stroke of the working piston is also in this
execution
in the area of the crossheads
executed with the same but adjusted elements, so
that a description of this design is unnecessary.
-
11
-
Abtriebswelleoutput shaft
-
22
-
Motorgehäusemotor housing
-
33
-
Gleitlagerbearings
-
4,
4'4,
4 '
-
Ende
der AbtriebswelleThe End
the output shaft
-
5,
5'5,
5 '
-
Taumelkonsoleswash console
-
66
-
Arbeitszylinderworking cylinder
-
7,
7'7,
7 '
-
Kompressionszylindercompression cylinder
-
8,
8'8th,
8th'
-
Arbeitskolbenworking piston
-
9,
9'9
9 '
-
Schenkelleg
-
10,
10'10
10 '
-
Kompressionskolbencompression piston
-
11,
11'11
11 '
-
Schenkelleg
-
12,
12'12
12 '
-
Stützzapfensupporting pin
-
13,
13'13
13 '
-
Deckelcover
-
14,
14'14
14 '
-
Antriebszapfendrive journal
-
15,
15'15
15 '
-
Bohrungdrilling
-
16,
16'16
16 '
-
Gleitlagerbearings
-
1717
-
Zahnradgear
-
18,
18'18
18 '
-
KreuzkopfPhillips
-
19,
19'19
19 '
-
KreuzkopfPhillips
-
20,
20'20
20 '
-
Kolbenstangepiston rod
-
21,
21'21
21 '
-
Kolbenstangepiston rod
-
22,
22'22
22 '
-
Lineare
Führunglinear
guide
-
23,
23'23
23 '
-
Lineare
Führunglinear
guide
-
101101
-
Abtriebswelleoutput shaft
-
104,
104'104
104 '
-
Ende
der Abtriebswelle 101 End of the output shaft 101
-
105,
105'105
105 '
-
Taumelkonsoleswash console
-
106106
-
Arbeitszylinderworking cylinder
-
107,
107'107
107 '
-
Kompressionszylindercompression cylinder
-
108,
108'108
108 '
-
Arbeitskolbenworking piston
-
110,
110'110
110 '
-
Kompressionskolbencompression piston
-
118,
118'118
118 '
-
KreuzkopfPhillips
-
120,
120'120
120 '
-
Kolbenstangepiston rod
-
121,
121'121
121 '
-
Kolbenstangepiston rod
-
122,
122'122
122 '
-
Lineare
Führunglinear
guide
-
123,
123'123
123 '
-
Kolbenstangepiston rod
-
124,
124'124
124 '
-
Schenkelleg
-
125125
-
Mittlerer
Bereich der Abtriebswelle 101 Middle area of the output shaft 101
-
126,
126'126
126 '
-
Äußerer Bereich
der Abtriebswelle 101 Outer region of the output shaft 101
-
127,
127'127
127 '
-
Ende
des äußeren Bereiches
der Abtriebswelle 101 End of the outer area of the output shaft 101
-
128,
128'128
128 '
-
Bohrungdrilling
-
129,
129'129
129 '
-
Bohrungdrilling
-
130,
130'130
130 '
-
Antriebszapfendrive journal
-
131,
131'131
131 '
-
Antriebszapfendrive journal
-
200200
-
Bohrungdrilling
-
201201
-
Steuerstangecontrol rod
-
202,
202'202
202 '
-
KettenradSprocket
-
203,
203'203
203 '
-
KetteChain
-
204,
204'204
204 '
-
Gewindebuchsethreaded bushing