DE102005023721B3

DE102005023721B3 - Swiveling piston engine e.g. for combustion engines, has housing with two pistons arranged, which move around an axis of rotation and define working chamber, where first piston and or second piston are connected to driver

Info

Publication number: DE102005023721B3
Application number: DE200510023721
Authority: DE
Inventors: Herbert Huettlin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2025-05-18
Also published as: WO2006122658A1; EP1882082A1; CN100480489C; CN1865664A

Abstract

The swiveling piston engine has a housing (12) with two pistons (24, 26) arranged, which move around an axis of rotation (32). The pistons define a working chamber (46), where the first piston and or second piston are connected to a driver (50, 52). When the pistons are rotated along a cam (58) movement or pivoting of the cam can be adjusted. The cam is adjustable by an adjustment mechanism (74) so that a first and second end position of the first and second piston is provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwenkkolbenmaschine, mit einem Gehäuse, in dem ein erster und zumindest ein zweiter Kolben angeordnet sind, die gemeinsam in dem Gehäuse um eine gehäusefeste Drehachse umlaufen können, und die beim Umlaufen um die Drehachse um eine senkrecht zur Drehachse und durch die Gehäusemitte verlaufende kolbenfeste Schwenkachse zueinander gegensinnige hin- und hergehende Schwenkbewegungen zwischen einer ersten Endstellung und einer zweiten Endstellung ausführen, wobei der erste und zumindest zweite Kolben eine Arbeitskammer definieren, wobei der erste Kolben und/oder der zumindest zweite Kolben zumindest ein Lauforgan aufweist, das beim Umlaufen des ersten und/oder zweiten Kolbens entlang zumindest einer Steuerkurve geführt ist, um die Schwenkbewegungen des ersten und/oder zumindest zweiten Kolbens zu erzeugen.The The invention relates to a rotary piston engine, with a housing, in a first and at least a second piston are arranged, the together in the housing around a housing-fixed axis of rotation can run around and when revolving around the axis of rotation about a perpendicular to the axis of rotation and through the center of the housing extending piston-fixed pivot axis to each other in opposite directions. and forth swinging movements between a first end position and a second end position, wherein the first and at least second pistons define a working chamber, wherein the first piston and / or the at least second piston has at least one running member, that during the rotation of the first and / or second piston along at least a control curve out is to the pivoting movements of the first and / or at least second To produce piston.

Eine derartige Schwenkkolbenmaschine ist aus dem Dokument WO 03/067033 A1 bekannt.A Such oscillating-piston engine is known from document WO 03/067033 A1 known.

Schwenkkolbenmaschinen und insbesondere eine Schwenkkolbenmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung können als Brennkraftmaschinen (Verbrennungsmotoren), als Pumpen oder als Kompressoren verwendet werden. Eine Schwenkkolbenmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise als Brennkraftmaschine verwendet und als solche in der vorliegenden Beschreibung beschrieben.Oscillating piston engines and more particularly to a swing piston engine according to the present invention can as internal combustion engines (internal combustion engines), as pumps or as Compressors are used. An oscillating piston engine according to the present invention Invention is preferably used as an internal combustion engine and described as such in the present specification.

Im Falle der Verwendung einer Schwenkkolbenmaschine als Brennkraftmaschine werden die einzelnen Arbeitstakte des Einlassens, Verdichtens, Zündens des Verbrennungsgemisches und des Expandierens und Ausstoßens des verbrannten Verbrennungsgemisches durch hin- und hergehende Schwenkbewegungen der einzelnen Kolben zwischen zwei Endstellungen vermittelt.in the Case of using a reciprocating piston engine as an internal combustion engine The individual working cycles of inlet, compression, ignition of the Combustion mixture and expanding and expelling the burned combustion mixture by reciprocating pivoting movements the individual piston mediates between two end positions.

Bei der aus dem Dokument WO 03/067033 A1 desselben Anmelders bekannten Schwenkkolbenmaschine sind in dem Gehäuse vier Kolben angeordnet, die um eine gehäusemittige gehäusefeste Drehachse gemeinsam umlaufen und beim Umlaufen in dem Gehäuse hin- und hergehende Schwenkbewegungen um eine kolbenfeste Schwenkachse ausführen, wobei jeweils zwei benachbarte Kolben gegensinnig verschwenken.at known from the document WO 03/067033 A1 of the same applicant Oscillating piston machine four pistons are arranged in the housing, those around a housing middle housing-fixed axis of rotation circulating together and when circulating in the housing reciprocating pivoting movements to execute a piston-fixed pivot axis, with two adjacent each Swivel the piston in opposite directions.

„Gehäusefest" bedeutet hier bei einer Achse; die als geometrische Achse zu verstehen ist, dass sich die räumliche Lage der Achse relativ zum Gehäuse nicht verändert. Entsprechend bedeutet „kolbenfest" eine feste räumliche Beziehung einer geometrischen Achse zu einem Kolben."Enclosure Fest" means here at an axis; which is to be understood as a geometric axis, that is the spatial Location of the axis relative to the housing not changed. Correspondingly, "piston-proof" means a fixed spatial one Relation of a geometric axis to a piston.

Zwischen jeweils zwei einander zugewandten Endflächen der Kolben der Kolbenpaare wird jeweils eine Arbeitskammer gebildet, so dass die bekannte Schwenkkolbenmaschine zwei Arbeitskammern aufweist. Beide Arbeitskammern, die bezüglich der Gehäusemitte diametral gegenüberliegend angeordnet sind, vergrößern und verkleinern sich bei der hin- und hergehenden Schwenkbewegung der Kolben gleichsinnig.Between two mutually facing end surfaces of the piston of the piston pairs In each case a working chamber is formed, so that the known oscillating piston engine has two working chambers. Both chambers of labor, which deal with the housing center diametrically opposite are arranged, enlarge and shrink during the reciprocating pivotal movement of the Piston in the same direction.

Die Schwenkbewegung der Kolben um die gemeinsame Schwenkachse wird aus der Umlaufbewegung der Kolben um die Drehachse durch einen Steuermechanismus abgeleitet, der zwei in die Gehäuseinnenwand eingeformte Steuerkurven und entsprechende Lauforgane an den der Gehäuseinnenwand zugewandten Seiten der Kolben umfasst. Bei dieser bekannten Schwenkkolbenmaschine ist der Hub der Schwenkbewegung der Kolben durch den Kurvenverlauf der beiden Steuerkurven unveränderlich vorgegeben. Die bekannte Schwenkkolbenmaschine weist somit einen konstanten Hubraum auf, wobei der Hubraum das maximale Volumen bzw. die Summe der maximalen Volumina der Arbeitskammern ist.The Pivoting movement of the pistons about the common pivot axis is made the orbital movement of the pistons about the axis of rotation by a control mechanism Derived, the two in the housing inner wall Molded cams and corresponding Lauforgane to the Housing inner wall facing sides of the piston comprises. In this known oscillating piston engine is the stroke of the pivotal movement of the pistons through the curve the two cams invariable specified. The known oscillating piston engine thus has a constant displacement, wherein the displacement of the maximum volume or is the sum of the maximum volumes of the working chambers.

Bei den sogenannten Hubkolbenmotoren, deren Kolben lineare Hubbewegungen ausführen, wurde versucht, Motoren mit einem variablen Hubraum zu entwickeln, das heißt der Hubraum solcher Hubkolbenmotoren sollte während des Betriebs des Hubkolbenmotors verstellt werden können. So wurde versucht, die Zylin derköpfe verschiebbar auszugestalten, was jedoch den Nachteil hatte, dass die Zylinderköpfe aufgrund der Verschiebbarkeit nicht mehr für die Aufnahme von Zündkürzen bzw. Glühkerzen, vor allem aber nicht mehr für die Aufnahme von Ein- und Auslassventilen zur Verfügung standen. Kolbenmotoren mit variablem Hubraum existieren daher bis heute nicht als Serienmotoren.at the so-called reciprocating engines whose pistons linear strokes execute trying to develop engines with a variable displacement that is called the displacement of such reciprocating engines should during operation of the reciprocating engine can be adjusted. So it was tried, the cylin derköpfe displaceable, but had the disadvantage that the cylinder heads due to the displaceability no longer for the inclusion of Zündkürzen or Glow plugs, in front but not anymore for everything the intake and exhaust valves were available. Piston engines with variable displacement therefore do not exist until today as series engines.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schwenkkolbenmaschine der eingangs genannten Art mit variablem Hubraum bereitzustellen.Of the Invention is therefore based on the object, a rotary piston machine to provide the type mentioned with variable displacement.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich der eingangs genannten Schwenkkolbenmaschine dadurch gelöst, dass die Steuerkurve mittels eines Verstellmechanismus lageverstellbar ist, um zumindest eine der ersten und zweiten Endstellung zumindest eines des ersten und zweiten Kolbens zu verstellen.According to the invention this Task with regard to the initially mentioned oscillating piston engine solved by that the cam can be adjusted in position by means of an adjusting mechanism is at least one of the first and second end position at least to adjust one of the first and second piston.

Die erfindungsgemäße Schwenkkolbenmaschine weist einen variablen Hubraum auf, in dem die Steuerkurve, die bereits bei der bekannten Schwenkkolbenmaschine vorgesehen ist, dort aber stationär in die Gehäuseinnenwand integriert ist, nunmehr mittels eines Verstellmechanismus lageverstellbar ausgestaltet ist, wodurch die erste Endstellung und/oder die zweite Endstellung zumindest eines Kolbens verstellbar ist.The oscillating piston engine according to the invention has a variable displacement, in which the Control cam, which is already provided in the known oscillating piston engine, but there is integrated stationary in the housing inner wall, is now configured adjustable in position by means of an adjusting mechanism, whereby the first end position and / or the second end position of at least one piston is adjustable.

Im Unterschied zu den herkömmlichen Hubkolbenmotoren ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Schwenkkolbenmaschine nicht das Problem, Zündkerzen bzw. Glühkerzen oder Ein- und Auslassventile zugunsten der Variabilität des Hubraumes an anderen Stellen der Schwenkkolbenmaschine anbringen zu müssen, da die Steuerkurve auch bei der bekannten Schwenkkolbenmaschine bereits an räumlich anderer Position als diese zuvor genannten Komponenten angeordnet ist, das heißt eine Verstellbarkeit der Steuerkurve kollidiert nicht mit diesen Komponenten.in the Difference to the conventional ones Reciprocating engines results in the oscillating piston engine according to the invention not the problem, spark plugs or glow plugs or intake and exhaust valves in favor of the variability of the displacement to attach at other locations of the oscillating piston engine, since the cam already in the known oscillating piston engine in spatially Position other than these components previously arranged is, that is an adjustability of the control cam does not interfere with these components.

Durch die Erfindung wird nunmehr eine gegenüber der bekannten Schwenkkolbenmaschine konstruktiv nur wenig aufwändigere Schwenkkolbenmaschine bereitgestellt, die aber gegenüber der bekannten Schwenkkolbenmaschine den erheblichen Vorteil besitzt, dass ihr Hubraum variabel ist.By The invention will now be compared with the known oscillating piston engine constructive only a little more elaborate Oscillating piston machine provided, but compared to the known oscillating piston machine has the considerable advantage that their displacement is variable.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist mittels des Verstellmechanismus die zumindest eine der ersten Endstellung und der zweiten Endstellung kontinuierlich verstellbar.In A preferred embodiment is by means of the adjustment mechanism the at least one of the first end position and the second end position continuously adjustable.

Hierbei ist von Vorteil, dass der Hubraum kontinuierlich variabel ist, wodurch eine stufenlose Veränderung des Hubraums der Schwenkkolbenmaschine ermöglicht wird.in this connection is advantageous in that the displacement is continuously variable, which a stepless change the displacement of the oscillating piston engine is made possible.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind mittels des Verstellmechanismus die erste und zweite Endstellung des ersten und des zumindest zweiten Kolbens verstellbar.In Another preferred embodiment are by means of the adjustment mechanism the first and second end positions of the first and the at least second Piston adjustable.

Hierbei ist von Vorteil, dass sowohl die sogenannte Obere-Totpunkt-Stellung (OT-Stellung) als auch die Untere-Totpunkt-Stellung (UT-Stellung) variabel sind. In der OT-Stellung ist das Arbeitskammervolumen minimal (Zündung), und in der UT-Stellung maximal (Ende Ausstoßen/Anfang Ansaugen). Wenn nun die UT-Stellung im Sinne der Verkleinerung des Arbeitshubs bzw. Hubraums verstellt wird, ist es vorteilhaft, auch die OT-Stellung dahingehend zu verstellen, dass bei verkleinertem Arbeitskammervolumen (Hubraum) noch eine möglichst hohe Kom pression in der OT-Stellung erreicht wird, was durch die vorstehend genannte Ausgestaltung erreicht wird, indem sowohl die OT-Stellung als auch die UT-Stellung verstellbar sind.in this connection It is advantageous that both the so-called top dead center position (TDC position) and the bottom dead center position (UT position) are variable. In the TDC position, the working chamber volume is minimal (ignition), and in the UT position maximum (End Ejecting / Start Suction). If now the UT position in the sense of reducing the working stroke or displacement is adjusted, it is advantageous, the TDC position to the effect to adjust that with reduced working chamber volume (cubic capacity) one more possible high Compression in the TDC position is achieved, which by the above mentioned embodiment is achieved by both the TDC position as well as the UT position are adjustable.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind zwei Abschnitte der Steuerkurve gegensinnig zueinander um eine gehäusefeste Schwenkachse verschwenkbar an dem Gehäuse gelagert.In In another preferred embodiment, two sections of the Control cam in opposite directions to each other pivotable about a housing-fixed pivot axis on the housing stored.

In dieser Ausgestaltung wird der Hubraum bzw. das maximale Arbeitskammervolumen dadurch verstellt, dass die Steuerkurve, die aus den zwei Abschnitten symmetrisch zu der gehäusefesten Schwenkachse gebildet ist, aus einer ersten Position in eine zweite Position verschwenkt wird. Ein solcher Verstellmechanismus, bei dem die Steuerkurve um eine Schwenkachse verschwenkbar ist, hat den Vorteil einer konstruktiv einfachen Bauweise, um einen variablen Hubraum zu schaffen.In This configuration is the displacement or the maximum working chamber volume adjusted by the fact that the cam, consisting of the two sections symmetrical to the housing-fixed pivot axis is formed, from a first position to a second position is pivoted. Such an adjustment mechanism, in which the control cam can be pivoted about a pivot axis has the advantage of a constructive simple construction to create a variable displacement.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind in dem Gehäuse ein dritter und ein vierter Kolben angeordnet, die mit dem ersten und dem zweiten Kolben im Gehäuse gemeinsam um die Drehachse umlaufen können und dabei zueinander gegensinnige Schwenkbewegungen zwischen einer dritten Endstellung und einer vierten Endstellung ausführen, und dass zumindest eine der dritten und der vierten Endstellung mittels des Verstellmechanismus verstellbar ist.In Another preferred embodiment is in the housing third and a fourth piston arranged with the first and the second piston in the housing can rotate around the axis of rotation and thereby opposite to each other Pivoting movements between a third end position and a fourth Execute end position, and that at least one of the third and fourth end positions is adjustable by means of the adjusting mechanism.

In dieser Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Schwenkkolbenmaschine wie die bekannte Schwenkkolbenmaschine insgesamt vier Kolben und entsprechend zwei Arbeitskammern auf, wobei das maximale Arbeitskammervolumen beider Arbeitskammern und somit der Gesamthubraum der Schwenkkolbenmaschine variabel ist.In This embodiment has the oscillating piston engine according to the invention the known oscillating piston engine a total of four pistons and accordingly two working chambers, wherein the maximum working chamber volume both working chambers and thus the total stroke of the oscillating piston engine is variable.

Auch bezüglich des dritten und vierten Kolbens ist es bevorzugt, wenn die zumindest eine der dritten Endstellung und der vierten Endstellung mittels des Verstellmechanismus kontinuierlich verstellbar ist.Also in terms of of the third and fourth piston, it is preferable if the at least one of the third end position and the fourth end position means the adjusting mechanism is continuously adjustable.

Ebenso ist es bevorzugt, wenn die dritte und vierte Endstellung des dritten und des vierten Kolbens verstellbar sind.As well it is preferred if the third and fourth end position of the third and the fourth piston are adjustable.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung liegt der dritte Kolben dem ersten Kolben bezüglich der kolbenfesten Schwenkachse diametral gegenüber, und ist die dritte Endstellung synchron und gleichsinnig zur ersten Endstellung verstellbar.In Another preferred embodiment is the third piston the first piston with respect to piston-fixed pivot axis diametrically opposite, and is the third end position synchronously and in the same direction adjustable to the first end position.

In gleicher Weise ist es, wenn der vierte Kolben dem zweiten Kolben bezüglich der kolbenfesten Schwenkachse diametral gegenüberliegt, bevorzugt, wenn die vierte Endstellung synchron und gleichsinnig zur zweiten Endstellung verstellbar ist.In the same way it is when the fourth piston to the second piston in terms of the piston-fixed pivot axis diametrically opposite, preferably, when the fourth end position synchronously and in the same direction to the second end position is adjustable.

Beide vorstehend genannten Maßnahmen gewährleisten sowohl für sich als auch insbesondere in Kombination miteinander, dass die Verstellung der Endstellungen der Kolben und damit die Verstellung der maximalen Arbeitskammervolumina beider Arbeitskammern ohne erhöhten Steuerungsaufwand in gleicher Weise erfolgt.Both measures mentioned above, both individually and in particular in combination with each other, ensure that the adjustment of the end positions of the pistons and thus the adjustment the maximum working chamber volumes of both working chambers without increased control effort in the same way.

Während es prinzipiell möglich wäre, dass die eine Steuerkurve die Schwenkbewegung aller vier Kolben steuert, indem diese entsprechend miteinander gekoppelt sind, ist es bevorzugt, wenn auch der dritte Kolben und/oder der vierte Kolben zumindest ein Lauforgan aufweist, das beim Umlauf des dritten und/oder vierten Kolbens entlang einer zweiten Steuerkurve geführt ist, um die Schwenkbewegungen des dritten und/oder vierten Kolbens zu erzeugen, wobei dann die zweite Steuerkurve mittels des Verstellmechanismus verstellbar ist, um die zumindest eine der dritten und vierten Endstellung des zumindest einen des dritten und vierten Kolbens zu verstellen.While it in principle possible that would be the a control cam controls the pivoting movement of all four pistons, by being appropriately coupled with each other, it is preferable although the third piston and / or the fourth piston at least a running member, which during the circulation of the third and / or fourth Piston is guided along a second control cam to the pivoting movements of the third and / or fourth piston, in which case the second control cam is adjustable by means of the adjusting mechanism, around the at least one of the third and fourth end positions of at least to adjust one of the third and fourth pistons.

Das Vorsehen zweier Steuerkurven für die vier Kolben hat den Vorteil einer höheren oder vollständigen Symmetrie der gesamten Schwenkkolbenmaschine, was die Laufeigenschaften der Schwenkkolbenmaschine positiv beeinflusst. Entsprechend ist auch die zweite Steuerkurve lageverstellbar, wie es für die Steuerkurve für den ersten und zweiten Kolben ebenfalls der Fall ist.The Provision of two cams for the four pistons have the advantage of higher or complete symmetry the entire oscillating piston engine, what the running characteristics of Oscillating piston machine positively influenced. Corresponding is also the second cam position adjustable, as is the case for the control cam for the first and second piston is also the case.

Ebenso ist es bevorzugt, wenn zwei Abschnitte der zweiten Steuerkurve gegensinnig zueinander um eine gehäusefeste Schwenkachse verschwenkbar in dem Gehäuse gelagert sind.As well It is preferred if two sections of the second control cam in opposite directions one another around a housing Pivot axis are pivotally mounted in the housing.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist der Verstellmechanismus ein erstes Kurvenelement und ein zweites Kurvenelement auf, wobei das erste Kurvenelement und das zweite Kurvenelement scherenartig über Kreuz gegensinnig zueinander verschwenkbar angeordnet sind und die erste und die zweite Steuerkurve aufweisen.In a particularly preferred embodiment, the adjusting mechanism a first curve element and a second curve element, wherein the first curve element and the second curve element scissor-like crosswise are arranged in opposite directions to each other pivotally and the first and have the second cam.

Durch diese Maßnahme werden die beiden Steuerkurven für die vier Kolben durch zwei Kurvenelemente realisiert, die um die Schwenkachse scherenartig über Kreuz gegensinnig zueinander verschwenkbar angeordnet sind, wobei diese Verschwenkbarkeit der Verstellung der Endstellungen der Schwenkbewegungen der Kolben dient. Diese Bauweise ist konstruktiv vorteilhaft einfach und ermöglicht auch eine einfach zu realisierende Verstellung der Steuerkurven, wie hiernach noch beschrieben wird.By This measure be the two cams for the four pistons realized by two curve elements, which are around the Swivel axis scissors over Cross are arranged in opposite directions to each other pivotally, wherein this pivotability of the adjustment of the end positions of the pivoting movements the piston is used. This construction is structurally advantageous simple and allows also an easy-to-implement adjustment of the cams, as will be described later.

Dabei ist es bevorzugt, wenn ein erster Steuerkurvenabschnitt des ersten Kurvenelements mit einem zweiten Steuerkurvenabschnitt des zweiten Kurvenelements, die zusammen die eine der Steuerkurven bilden, relativ zu diesem beweglich verbunden ist.there it is preferred if a first cam portion of the first Curve element with a second cam section of the second Curve element, which together form the one of the cams, relative connected to this mobile.

Da die einzelnen Steuerkurven nicht punktsymmetrisch bezüglich der gehäusefesten Schwenkachse, sondern spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene, in der die gehäusefeste Schwenkachse liegt, verlaufen, und somit zu beiden Seiten dieser Symmetrieebene angeordnet sind, ermöglicht die bewegliche Verbindung der beiden Steuerkurvenabschnitte die Realisierung einer einerseits zusammenhängenden Steuerkurve, wobei andererseits eine gegensinnige Verschwenkung des ersten Steuerkurvenabschnitts und des zweiten Steuerkurvenabschnitts um die gehäusefeste Schwenkachse der Verstellung der Endstellungen des ersten und des zweiten Kolbens im Sinne einer Hubraumverstellung bzw. Arbeitskammervolumenverstellung der ersten Arbeitskammer dient.There the individual cams not point symmetrical with respect to fixed to the housing Pivot axis, but mirror symmetry with respect to a plane in which the fixed to the housing Pivot axis is, run, and thus on both sides of this Symmetrieebene arranged, allows the movable connection the two cam sections, the realization of a one hand related Control curve, on the other hand, an opposite direction pivoting the first cam section and the second cam section around the housing Pivot axis of the adjustment of the end positions of the first and second piston in the sense of displacement adjustment or working chamber volume adjustment the first working chamber is used.

Entsprechend ist es bevorzugt, wenn ein dritter Steuerkurvenabschnitt des ersten Kurvenelements mit einem vierten Steuerkurvenabschnitt des zweiten Kurvenelements, die zusammen die andere der Steuerkurven bilden, relativ zu diesem beweglich verbunden ist.Corresponding it is preferred if a third cam section of the first Curve element with a fourth cam section of the second Cam element, which together form the other of the cams, is connected relative to this movable.

Auch hier erlaubt die relative Beweglichkeit der beiden genannten Steuerkurvenabschnitte zueinander die gegensinnige Verschwenkung der beiden Steuerkurvenabschnitte zur Verstellung der Endstellungen des dritten und vierten Kolbens und gewährleistet gleichzeitig die Bildung einer zusammenhängenden zweiten Steuerkurve für den dritten und den vierten Kolben.Also Here allows the relative mobility of the two mentioned cam sections to each other the opposite direction pivoting of the two cam sections for adjusting the end positions of the third and fourth pistons and guaranteed at the same time the formation of a coherent second cam for the third and fourth pistons.

Die relativ zueinander bewegliche Verbindung des ersten Steuerkurvenabschnitts und des zweiten Steuerkurvenabschnitts bzw. des dritten Steuerkurvenabschnitts und des vierten Steuerkurvenabschnitts wird vorzugsweise durch eine kämmende Verbindung, beispielsweise eine Verzahnung, dieser Steuerkurvenabschnitte realisiert.The relatively movable connection of the first cam section and the second cam section and the third cam section and the fourth cam section is preferably by a meshing Connection, for example, a toothing, this cam sections realized.

Durch Zusammenfahren der Verzahnung kann insbesondere die OT-Stellung des ersten und zweiten Kolben bzw. dritten und vierten Kolbens wie oben erläutert so verstellt werden, dass das minimale Arbeitskammervolumen in der OT-Stellung verringert wird, insbesondere wenn das maximale Arbeitskammervolumen (UT-Stellung) verkleinert wird.By Collapse of the teeth can in particular the TDC position of the first and second piston and third and fourth piston as explained above so be adjusted so that the minimum working chamber volume in the TDC position is reduced, especially if the maximum working chamber volume (UT position) reduced becomes.

In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung weist der Verstellmechanismus zumindest einen Antrieb auf, der hydraulisch, pneumatisch und/oder elektrisch ist.In a further preferred embodiment, the adjusting mechanism at least one drive, which hydraulically, pneumatically and / or electrically is.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der zumindest eine Antrieb hydraulisch ist, und wenn an zumindest einer einer Gehäuseinnenwand des Gehäuses zugewandten Seite der Kurvenelemente eine mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbare volumenveränderliche Kammer angeordnet ist.Especially it is preferred if the at least one drive is hydraulic, and when facing at least one of a housing inner wall of the housing Side of the cam elements a variable volume acted upon by hydraulic fluid Chamber is arranged.

Das Vorsehen eines hydraulischen Antriebs hat den Vorteil, dass Hydraulikflüssigkeit im Wesentlichen inkompressibel ist und mit eine Hydraulikantrieb auch sehr hohe Kräfte aufgebracht werden können, um die Kurvenelemente und damit den Hubraum der Schwenkkolbenmaschine auch bei hohen Drehzahlen der Kolben um die Drehachse sicher verstellen zu können.The Providing a hydraulic drive has the advantage of having hydraulic fluid is essentially incompressible and with a hydraulic drive also very high forces can be applied to the curve elements and thus the displacement of the oscillating piston engine Even at high speeds, the pistons can be adjusted safely around the axis of rotation to be able to.

Dabei ist es weiter bevorzugt, wenn durch Erhöhen des Hydraulikdrucks in der Kammer der maximale Hub der Kolben verkleinert und durch Vermindern des Hydraulikdrucks der maximale Hub der Kolben vergrößert wird.there it is further preferred if by increasing the hydraulic pressure in the chamber reduces the maximum stroke of the pistons and by reducing the hydraulic pressure of the maximum stroke of the piston is increased.

Hierbei ist von Vorteil, dass der Antrieb zum Verstellen der Kurvenelemente nur in einer Wirkrichtung aktiv ausgeführt sein muss, und zwar in Wirkrichtung der Verkleinerung des Hubraums, während in Wirkrichtung der Vergrößerung des Hubraums die über die auf den Kolben wirkende Fliehkraft auf die Kurvenelemente wirkende Kraft ausgenutzt wird, die die Kurvenelemente aufeinander zu verschwenken lässt, wenn der Hydraulikdruck entsprechend verringert wird. Auf diese Weise kann der Antrieb konstruktiv sehr einfach gehalten werden.in this connection It is advantageous that the drive for adjusting the curve elements must be active only in one effective direction, in Direction of action of the reduction of the displacement, while in the effective direction of the enlargement of the Displacement over the centrifugal force acting on the piston acting on the cam elements Force is used, which makes the cam elements pivot to each other, if the hydraulic pressure is reduced accordingly. In this way The drive can be kept structurally very simple.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung sind das zumindest eine Lauforgan und die zumindest eine Steuerkurve magnetisch wirksam, derart, dass zwischen dem zumindest einen Lauforgan und der zumindest einen Steuerkurve eine magnetische Anziehungskraft wirkt.In In another preferred embodiment, these are at least one Running member and the at least one control cam magnetically effective, such that between the at least one running member and the at least a control curve acts a magnetic attraction.

Obwohl bereits aufgrund der Masse von Kolben und Lauforgan, die zusammen eine Funktionseinheit bilden, schon bei niedrigen Drehzahlen der Kolben um die Drehachse mit einer ausreichenden Fliehkraft zu rechnen ist, und ein stabiler Kontakt zwischen dem jeweiligen Lauforgan und der Steuerkurve gewährleistet ist, hat diese Maßnahme den Vorteil, dass dieser Kontakt zwischen Lauforgan und Steuerkurve noch weiter verbessert ist.Even though already due to the mass of the piston and the walking organ, which together form a functional unit, even at low speeds of the piston around the axis of rotation is to be expected with a sufficient centrifugal force, and a stable contact between the respective running member and the Control cam guaranteed is, has this measure the advantage that this contact between running element and cam even further improved.

„Magnetisch wirksam" ist hierbei so zu verstehen, dass das Lauforgan und die Steuerkurve aus permanent-magnetischem Wirk stoff bestehen oder einen solchen aufweisen, oder Lauforgan und Steuerkurve oder zumindest eines dieser beiden ist aus einem magnetisierbaren Werkstoff ausgebildet oder weist einen solchen auf. Zumindest eines von beiden, das heißt Lauforgan oder Steuerkurve, sollten dabei permanent-magnetisch sein, wodurch vorteilhafterweise ein zusätzliches ein Magnetfeld erzeugendes Element, das heißt ein Magnetfeldgenerator, nicht erforderlich ist."Magnetic effective "is here to understand that the running member and the control cam of permanent magnetic Active substance consist or have such, or running organ and control cam or at least one of these two is from a magnetizable material formed or has such on. At least one of the two, that is to say running element or control curve, should be permanently magnetic, which advantageously an additional a magnetic field generating element, that is a magnetic field generator, is not required.

Ebenso ist es bevorzugt, wenn das zumindest eine Lauforgan und der zugehörige Kolben magnetisch wirksam sind, derart, dass zwischen dem zumindest einen Lauforgan und dem zugehörigen Kolben eine magnetische Anziehungskraft wirkt. Durch diese Maßnahme wird ein stabiler Kontakt zwischen dem Lauforgan und den zugehörigen Kolben bewirkt, wodurch beispielsweise auf eine formschlüssige Verbindung des Lauforgans mit den zugehörigen Kolben verzichtet werden kann.As well it is preferred if the at least one running member and the associated piston are magnetically effective, such that between the at least one Running member and the associated piston a magnetic attraction acts. This measure will a stable contact between the running member and the associated piston causes whereby, for example, a positive connection of the running member with the associated Piston can be dispensed with.

Die magnetische Anziehungskraft zwischen dem Lauforgan und dem Kolben bzw. zwischen dem Lauforgan und der zugehörigen Steuerkurve gemäß der vorgenannten Ausgestaltung soll so sein, dass die freie Drehbarkeit des Lauforgans, das vorzugsweise als Kugel ausgebildet ist, nicht aufgehoben wird.The magnetic attraction between the running member and the piston or between the running member and the associated control cam according to the aforementioned Design should be such that the free rotation of the running organ, which is preferably designed as a ball is not canceled.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnungen.Further Advantages and features will become apparent from the following description the attached Drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It It is understood that the above and below to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug auf diese hiernach näher beschrieben. Es zeigen:One embodiment The invention is illustrated in the drawing and is with reference closer to this described. Show it:

1 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Schwenkkolbenmaschine in einem Schnitt entlang einer Ebene parallel zur Drehachse und senkrecht zur Schwenkachse der Kolben, wobei die Schwenkkolbenmaschine in einem ersten Betriebszustand eines Verstellmechanismus zum Verstellen der Steuerkurven für die Kolben dargestellt ist; 1 a representation of a rotary piston engine according to the invention in a section along a plane parallel to the axis of rotation and perpendicular to the pivot axis of the piston, wherein the oscillating piston engine is shown in a first operating state of an adjusting mechanism for adjusting the control curves for the piston;

2 die gleiche Darstellung wie in 1, jedoch in einer zweiten Betriebsstellung des Verstellmechanismus zum Verstellen der Steuerkurven für die Kolben; 2 the same representation as in 1 but in a second operating position of the adjusting mechanism for adjusting the control curves for the pistons;

3 die Schwenkkolbenmaschine in gleicher Darstellung wie in 1, jedoch ohne Kolben und ohne Kolbenkäfig; 3 the oscillating piston engine in the same representation as in 1 , but without piston and without piston cage;

4a) und b) zwei Kurvenelemente in perspektivischer Darstellung in Alleinstellung; 4a) and b) two curve elements in a perspective view in isolation;

5 die Kurvenelemente in 4 in einer Schnittdarstellung und in zusammengesetzter Anordnung; 5 the curve elements in 4 in a sectional view and in a composite arrangement;

6 eine Darstellung der Schwenkkolbenmaschine in 1 in einer um etwa 45° um die Drehachse gedrehten Dar stellung des Gehäuses, und wobei die Kolben aus ihrer UT-Stellung in 1 um etwa den halben Hub in Richtung ihrer OT-Stellung verschwenkt sind; 6 a representation of the oscillating piston engine in 1 in a rotated by about 45 ° about the axis of rotation Dar position of the housing, and where at the pistons from their UT position in 1 are pivoted about half the stroke in the direction of their TDC position;

7 die Schwenkkolbenmaschine in 1 in einer gegenüber 1 um 90° gedrehten Darstellung des Gehäuses, wobei die Kolben nunmehr in ihre OT-Stellung verschwenkt sind; und 7 the oscillating piston machine in 1 in one opposite 1 rotated by 90 ° view of the housing, the pistons are now pivoted to their TDC position; and

8 eine weitere Darstellung der Schwenkkolbenmaschine in 1, mit Kolbenkäfig, jedoch ohne Kolben. 8th another illustration of the oscillating piston engine in 1 , with piston cage, but without piston.

In 1 bis 3 sowie 6 bis 8 ist eine mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehene Schwenkkolbenmaschine in verschiedenen Darstellungen gezeigt. Weitere Einzelheiten der Schwenkkolbenmaschine 10 sind in 4 und 5 dargestellt.In 1 to 3 such as 6 to 8th is one with the general reference numeral 10 provided oscillating piston engine shown in various views. Further details of the oscillating piston engine 10 are in 4 and 5 shown.

Die Schwenkkolbenmaschine 10 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Brennkraftmaschine ausgelegt.The oscillating piston engine 10 is designed as an internal combustion engine in the present embodiment.

Die Schwenkkolbenmaschine 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das aus zwei Gehäusehälften 14 und 16 zusammengesetzt ist. Die Gehäusehälften 14 und 16 weisen jeweils einen Flansch auf, wobei in der Zeichnung nur der Flansch 18 der Gehäusehälfte 14 dargestellt ist. In den Flanschen ist eine Mehrzahl von Bohrungen 20a bis 20h zum Durchführen von Schrauben vorgesehen, um die beiden Gehäusehälften 14 und 16 über die Flansche miteinander zu verschrauben.The oscillating piston engine 10 has a housing 12 on, which consists of two housing halves 14 and 16 is composed. The housing halves 14 and 16 each have a flange, wherein in the drawing, only the flange 18 the housing half 14 is shown. In the flanges is a plurality of holes 20a to 20h provided for passing screws around the two housing halves 14 and 16 to screw together via the flanges.

Das Gehäuseinnere ist insgesamt kugelförmig bzw. kugelsymmetrisch aufgebaut, wobei der Kugelmittelpunkt in 1 mit dem Bezugszeichen 22 dargestellt ist.The interior of the housing is a total of spherical or spherically symmetrical, the ball center in 1 with the reference number 22 is shown.

Im Innern des Gehäuses 12 sind vier Kolben 24, 26, 28 und 30 angeordnet. Die Kolben 24 bis 30 können in dem Gehäuse 12 gemeinsam um eine gehäusefeste Drehachse 32 gemäß einem Pfeil 34 umlaufen. Bei dieser Umlaufbewegung führen die Kolben 24 bis 30 eine der Umlaufbewegung um die Drehachse 32 überlagerte Schwenkbewegung um eine kolbenfeste Schwenkachse 36 zwischen zwei Endstellungen aus, wobei die eine Endstellung in 1 (sogenannte UT-Stellung), und die andere Endstellung in 7 (sogenannte OT-Stellung) dargestellt ist. In 6 sind die Kolben 24 bis 30 in einer Zwischenstellung zwischen der UT-Stellung und der OT-Stellung dargestellt.Inside the case 12 are four pistons 24 . 26 . 28 and 30 arranged. The pistons 24 to 30 can in the case 12 together around a housing-fixed axis of rotation 32 according to an arrow 34 circulate. During this revolution, the pistons lead 24 to 30 one of the orbital motion around the axis of rotation 32 overlaid pivoting movement about a piston-fixed pivot axis 36 between two end positions, wherein the one end position in 1 (so-called UT position), and the other end position in 7 (so-called TDC position) is shown. In 6 are the pistons 24 to 30 shown in an intermediate position between the UT position and the TDC position.

Sowohl die Drehachse 32 als auch die Schwenkachse 36, die als geometrische Achsen zu verstehen sind, gehen durch den Gehäusemittelpunkt 22 des Gehäuses 12 hindurch. Die Schwenkachse 36 steht stets senkrecht auf der Drehachse 32, läuft um letztere jedoch entsprechend der Umlaufbewegung der Kolben 24 bis 30 ebenfalls um.Both the rotation axis 32 as well as the pivot axis 36 , which are to be understood as geometric axes, go through the center of the housing 22 of the housing 12 therethrough. The pivot axis 36 is always perpendicular to the axis of rotation 32 , runs around the latter, however, according to the orbital motion of the pistons 24 to 30 also around.

Von den Kolben 24 bis 30 stehen sich jeweils zwei Kolben bezüglich der Schwenkachse 36 diametral gegenüber, und zwar in jeder Schwenkstellung der Kolben 24 bis 30, wobei dies die Kolben 24 und 30 einerseits und die Kolben 26 und 28 andererseits sind.From the pistons 24 to 30 stand each two pistons with respect to the pivot axis 36 diametrically opposite, in each pivoting position of the pistons 24 to 30 where these are the pistons 24 and 30 on the one hand and the pistons 26 and 28 on the other hand.

Die Kolben 24 bis 30 sind in dem Gehäuse 12 einzeln gelagert, das heißt nicht paarweise miteinander starr verbunden, obwohl dies im Sinne der vorliegenden Erfindung ebenfalls in Betracht gezogen werden kann.The pistons 24 to 30 are in the case 12 stored individually, that is not pairwise rigidly connected to each other, although this may also be considered within the meaning of the present invention.

Der Kolben 24 weist eine Endfläche 38, der Kolben 26 eine Endfläche 40, der Kolben 28 eine Endfläche 42 und der Kolben 30 eine Endfläche 44 auf. Die einander zugewandten Endflächen 38 und 40 der Kolben 24 und 26 begrenzen eine Arbeitskammer 46 und die einander zugewandten Endflächen 42 und 44 der Kolben 28 und 30 begrenzen eine Arbeitskammer 48. Die Arbeitskammern 46 und 48 dienen als Brennkammern für einen Carnot-Kreisprozess. Die Drehachse 32 geht durch beide Arbeitskammern 46 und 48 hindurch, und zwar in jeder Umlauf- und Schwenkstellung der Kolben 24 und 30 Die Arbeitskammern 46 und 48 sind insbesondere symmetrisch zur Drehachse 32 angeordnet, das heißt die Drehachse 32 geht durch die Arbeitskammern 46 und 48 stets mittig hindurch.The piston 24 has an end face 38 , The piston 26 an end surface 40 , The piston 28 an end surface 42 and the piston 30 an end surface 44 on. The facing end surfaces 38 and 40 The piston 24 and 26 limit a working chamber 46 and the facing end surfaces 42 and 44 The piston 28 and 30 limit a working chamber 48 , The working chambers 46 and 48 serve as combustion chambers for a Carnot cycle. The rotation axis 32 goes through both working chambers 46 and 48 through, in each circulating and pivoting position of the piston 24 and 30 The working chambers 46 and 48 are in particular symmetrical to the axis of rotation 32 arranged, that is, the axis of rotation 32 goes through the working chambers 46 and 48 always in the middle.

Da jeweils benachbarte der Kolben 24 bis 30 beim Umlaufen um die Drehachse 32 zueinander gegensinnige Schwenkbewegungen ausführen, vergrößern und verkleinern sich die Arbeitskammern 46 und 48 stets gleichsinnig zueinander.Because each adjacent the piston 24 to 30 when revolving around the axis of rotation 32 to execute mutually opposite pivoting movements, enlarge and reduce the working chambers 46 and 48 always in the same direction.

Von dem in 1 gezeigten Zustand maximalen Volumens der Arbeitskammern 46 und 48 ausgehend verschwenken die Kolben 24 und 26 bzw. 28 und 30 aufeinander zu, wie in 6 dargestellt ist, wobei sich die Volumina der Arbeitskammern 46 und 48 dabei verringern, bis zu dem in 7 dargestellten Zustand, in dem die Arbeitskammern 46 und 48 ihr minimales Volumen einnehmen.From the in 1 shown state maximum volume of the working chambers 46 and 48 starting to swing the pistons 24 and 26 respectively. 28 and 30 towards each other, as in 6 is shown, wherein the volumes of the working chambers 46 and 48 thereby reduce, up to that in 7 illustrated state in which the working chambers 46 and 48 take up their minimal volume.

Die Kolben 24 und 26 bleiben bei ihrer Umlauf- und Schwenkbewegung stets links von einer Linie A in 1, und die Kolben 28 und 30 stets rechts von der Linie A.The pistons 24 and 26 remain in their orbital and pivotal movement always left of a line A in 1 , and the pistons 28 and 30 always to the right of the line A.

Die Schwenkkolbenmaschine 10 weist weiterhin einen Steuermechanismus auf, um die Schwenkbewegungen der Kolben 24 bis 30 aus der Umlaufbewegung der Kolben 24 bis 30 um die Drehachse 32 abzuleiten. Dazu weist jeder Kolben 24 bis 30 ein Lauforgan auf, und zwar weist der Kolben 24 ein Lauforgan 50, der Kolben 26 ein Lauforgan 52, der Kolben 28 ein Lauforgan 54 und der Kolben 30 ein Lauforgan 56 auf. Die Lauforgane 50 bis 56 sind Kugeln, die jeweils in einer auf der der jeweiligen Endfläche 38 bis 44 abgewandten Rückseite jedes Kolbens 24 bis 30 ausgebildeten Kugelpfanne gelagert sind.The oscillating piston engine 10 also has a control mechanism to the pivoting movements of the piston 24 to 30 from the orbital motion of the pistons 24 to 30 around the axis of rotation 32 derive. For this purpose, each piston 24 to 30 a running organ, and indeed the piston points 24 a running organ 50 , The piston 26 a running organ 52 . The piston 28 a running organ 54 and the piston 30 a running organ 56 on. The running organs 50 to 56 are balls, each in a on the respective end face 38 to 44 opposite rear side of each piston 24 to 30 trained ball socket are stored.

Die Lauforgane 50 bis 56 in Form der Kugeln sind in den Kugelpfannen frei drehbar gelagert und können in den Kugelpfannen durch Adhäsion mittels eines Schmierfilms gehalten sein, oder die Lauforgane 50 bis 56 können formschlüssig in den Kugelpfannen gehalten sein, wozu sich dann die Kugelpfannen über den Durchmesser der Kugeln 50 bis 56 hinaus erstrecken. Wie bereits erwähnt, sind die Kugeln 50 bis 56 jedoch in jedem Fall um ihren Kugelmittelpunkt in allen Richtungen frei drehbar.The running organs 50 to 56 in the form of the balls are freely rotatably mounted in the ball sockets and can be held in the ball sockets by adhesion by means of a lubricating film, or the running members 50 to 56 can be positively held in the ball pans, what then then the ball pans on the diameter of the balls 50 to 56 extend beyond. As already mentioned, the balls are 50 to 56 but in any case freely rotatable around its center of the sphere in all directions.

Den Lauforganen 50 bis 56 sind, wie am besten in 3 zu sehen ist, insgesamt zwei Steuerkurven 58 und 60 zugeordnet, in denen die Lauforgane 50 bis 56 geführt laufen. In 3 sind die Lauforgane 50 bis 56 sowie die Kolben 24 bis 30 zum leichteren Verständnis nicht dargestellt, so dass die Steuerkurven 58 und 60 freiliegend zu sehen sind. Es versteht sich, dass in 3 nur jeweils eine Hälfte der Steuerkurven 58 und 60 entsprechend der Schnittdarstellung zu sehen ist. Die Steuerkurven 58 und 60 erstrecken sich vielmehr über einen Vollumfang von 360° in dem Gehäuse.The running organs 50 to 56 are, as best in 3 you can see a total of two cams 58 and 60 assigned, in which the running organs 50 to 56 run. In 3 are the running organs 50 to 56 as well as the pistons 24 to 30 not shown for ease of understanding, so the cams 58 and 60 can be seen exposed. It is understood that in 3 only one half each of the cams 58 and 60 can be seen according to the sectional view. The cams 58 and 60 Rather extend over a full circumference of 360 ° in the housing.

Die Lauforgane 50 und 52 laufen beim Umlaufen der Kolben 24 und 26 um die Drehachse 32 in der Steuerkurve 58, und die Lauforgane 54 und 56 der Kolben 28 und 30 entlang der Steuerkurve 60.The running organs 50 and 52 run while the pistons are revolving 24 and 26 around the axis of rotation 32 in the control curve 58 , and the running organs 54 and 56 The piston 28 and 30 along the control curve 60 ,

Die Konturierung der Steuerkurven 58 und 60 ist so gewählt, dass beim Entlanglaufen der Lauforgane 50 bis 56 entlang der Steuerkurven 58 und 60 bei der Umlaufbewegung der Kolben 24 bis 30 um die Drehachse 32 die Schwenkbewegungen der Kolben 24 bis 30 um die Schwenkachse 36 abgeleitet werden.The contouring of the cams 58 and 60 is chosen so that when running along the running organs 50 to 56 along the cams 58 and 60 during the orbital motion of the pistons 24 to 30 around the axis of rotation 32 the pivoting movements of the pistons 24 to 30 around the pivot axis 36 be derived.

Entsprechend dieser Funktion sind Abschnitte 62 und 64 der Steuerkurve 58 und Abschnitte 66 und 68 der Steuerkurve 60 der Linie A in 3 und damit einer senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden, die Schwenkachse 36 enthaltenden Ebene am nächsten, und bestimmen die UT-Stellung der Kolben 24 bis 30. Demgegenüber sind Abschnitte 70 und 72 (und entsprechend über einen Vollumfang der Steuerkurven 58 und 60 über 30° gesehen korrespondierende in der Schnittdarstellung nicht zu sehende Abschnitte der Steuerkurven 58, 60) von der Linie A und damit von der zuvor genannten Ebene am weitesten beabstandet und bestimmen die OT-Stellung der Kolben 24 bis 30.Corresponding to this function are sections 62 and 64 the control curve 58 and sections 66 and 68 the control curve 60 the line A in 3 and thus a perpendicular to the plane extending, the pivot axis 36 level closest to and determine the UT position of the pistons 24 to 30 , In contrast, there are sections 70 and 72 (and accordingly over a full circumference of the cams 58 and 60 seen over 30 ° corresponding in the sectional view not visible portions of the cams 58 . 60 ) are furthest from line A, and thus from the aforementioned plane, and determine the TDC position of the pistons 24 to 30 ,

Die Lage der Abschnitte 62 und 64 bestimmen somit eine erste Endstellung der Kolben 24 und 26, die in 1 dargestellt ist, und die Lage des Abschnitts 70 bestimmt die zweite Endstellung der Kolben 24 und 26, die in 7 dargestellt ist.The location of the sections 62 and 64 thus determine a first end position of the piston 24 and 26 , in the 1 is shown, and the location of the section 70 determines the second end position of the piston 24 and 26 , in the 7 is shown.

Entsprechend bestimmt die Lage der Abschnitte 66 und 68 die dritte Endstellung der Kolben 28 und 30, die der ersten Endstellung der Kolben 24 und 26 entspricht, und die in 1 dargestellt ist, und die Lage des Abschnitts 72 bestimmt die vierte Endstellung der Kolben 28 und 30, die der zweiten Endstellung der Kolben 24 und 26 entspricht, und die in 7 dargestellt ist.The location of the sections determines accordingly 66 and 68 the third end position of the pistons 28 and 30 , which is the first end position of the piston 24 and 26 corresponds, and the in 1 is shown, and the location of the section 72 determines the fourth end position of the pistons 28 and 30 , which is the second end position of the piston 24 and 26 corresponds, and the in 7 is shown.

Wie hiernach näher beschrieben wird, sind die Steuerkurven 58 und 60 mittels eines Verstellmechanismus 74 lageverstellbar, um so die zuvor genannten ersten, zweiten, dritten und vierten Endstellungen der Kolben, das heißt deren OT-Stellung und deren UT-Stellung zu verstellen, und damit die maximalen Volumina der Arbeitskammern 46 und 48 und damit den Hubraum der Schwenkkolbenmaschine 10 zu verstellen.As will be described in more detail below, the cams are 58 and 60 by means of an adjusting mechanism 74 position adjustable, so as to adjust the aforementioned first, second, third and fourth end positions of the piston, that is their TDC position and their UT position, and thus the maximum volumes of the working chambers 46 and 48 and thus the displacement of the oscillating piston engine 10 to adjust.

Gemäß 4 und 5 weist der Verstellmechanismus zwei Kurvenelemente 76 und 78 auf, an denen die Steuerkurven 58 und 60 ausgebildet sind. Die Kurvenelemente 76 und 78 sind bezüglich einer gehäusefesten Schwenkachse 79 scherenartig über Kreuz angeordnet, wie auch aus 3 hervorgeht. Das Kurvenelement 76 weist einen ersten Steuerkurvenabschnitt 80 und einen zweiten Steuerkurvenabschnitt 82 und das Kurvenelement 78 weist einen ersten Steuerkurvenabschnitt 84 und einen zweiten Steuerkurvenabschnitt 86 auf. Die Steuerkurvenabschnitte 80 und 86 bilden zusammen die Steuerkurve 58 und die Steuerkurvenabschnitte 84 und 82 zusammen die Steuerkurve 60. Die Kurvenelemente 76 und 78 laufen nicht um die Drehachse 32 herum, das heißt die Schwenkachse 79 ist im Unterschied zur Schwenkachse 36 gehäusefest. In jeweils zwei Kolbenstellungen um die Dreh achse 32 fallen die Schwenkachsen 36 und 79 zusammen, von denen eine in 1 dargestellt ist.According to 4 and 5 the adjustment mechanism has two curve elements 76 and 78 on where the cams 58 and 60 are formed. The curve elements 76 and 78 are with respect to a housing-fixed pivot axis 79 scissor-like arranged crosswise, as well as out 3 evident. The curve element 76 has a first cam section 80 and a second cam section 82 and the curve element 78 has a first cam section 84 and a second cam section 86 on. The cams sections 80 and 86 together form the control curve 58 and the cam sections 84 and 82 together the control curve 60 , The curve elements 76 and 78 do not run around the axis of rotation 32 around, that is the pivot axis 79 is unlike the pivot axis 36 the housing. In each case two piston positions about the rotation axis 32 fall the swivel axes 36 and 79 together, one of which is in 1 is shown.

Die Kurvenelemente 76 und 78 sind in dem Gehäuse 12 der Schwenkkolbenmaschine 10 um die Schwenkachse 79 gegensinnig verschwenkbar gelagert, wie mit einem Doppelpfeil 88 und einem Doppelpfeil 90 angedeutet ist.The curve elements 76 and 78 are in the case 12 the oscillating piston engine 10 around the pivot axis 79 mounted in opposite directions, as with a double arrow 88 and a double arrow 90 is indicated.

Durch Auseinanderverschwenken der Kurvenelemente 76 und 78 um die Schwenkachse 79 entfernen sich die Abschnitte 62 bis 68 der Steuerkurven 58 und 60 von der oben genannten, die von der Linie A und somit von der Schwenkachse 79, und durch Aufeinanderzuverschwenken der Kurvenelemente 76 und 78 nähern sie sich umgekehrt der Linie A und damit dieser Ebene an. Durch Auseinanderverschwenken der Kurvenelemente 76 und 78 wird somit die UT-Stellung der Kolben 24 bis 30 von deren Schwenkachse 36 weg verstellt, wodurch das maximale Volumen der Arbeitskammern 46 und 48 verkleinert wird, wie in 2 dargestellt ist, und durch Aufeinanderzuverschwenken der Kurvenelemente 76 und 78 wird das maximale Volumen der Arbeitskammern 46 und 48 entsprechend vergrößert.By diverging the curve elements 76 and 78 around the pivot axis 79 remove the sections 62 to 68 the cams 58 and 60 from the above, from the line A and thus from the pivot axis 79 , And by pivoting together the curve elements 76 and 78 Conversely, approach the line A and thus this plane. By diverging the curve elements 76 and 78 becomes like that with the BDC position of the pistons 24 to 30 from the pivot axis 36 displaced away, reducing the maximum volume of the working chambers 46 and 48 is reduced, as in 2 is shown, and by pivoting the Kurvenelemente 76 and 78 becomes the maximum volume of the working chambers 46 and 48 increased accordingly.

Um die relative Schwenkbewegung der Kurvenelemente 76 und 78 zu ermöglichen, sind die Steuerkurvenabschnitte 80 und 86 bzw. 84 und 82 relativ beweglich verbunden, und zwar mittels kämmenden Verbindungen 92 und 94 in den Abschnitten 70 und 72 der Steuerkurven 58 und 60.To the relative pivoting movement of the curve elements 76 and 78 to enable, are the cam sections 80 and 86 respectively. 84 and 82 relatively movably connected, by means of intermeshing connections 92 and 94 in the sections 70 and 72 the cams 58 and 60 ,

Die kämmende Verbindung ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, dass der Steuerkurvenabschnitt 84 einen Fortsatz 96 aufweist, der in eine Ausnehmung oder Aus sparung 98 im Steuerkurvenabschnitt 82 eingreift und darin in Richtung des Fortsatzes 96 beweglich ist. Die Verbindung 92 ist entsprechend ausgebildet, wobei in 4b) ein Fortsatz 100 zu sehen ist, der zur Verbindung 92 gehört.The meshing connection is realized in the embodiment shown in that the cam section 84 an extension 96 has, which savings in a recess or from 98 in the control curve section 82 engages and in the direction of the extension 96 is mobile. The connection 92 is formed accordingly, in 4b) an extension 100 to see who is the connection 92 belongs.

In 4a) und b) ist auch zu erkennen, dass sich die Steuerkurve 60 und ebenso die Steuerkurve 58, diese ist allerdings in 4 nicht zu sehen, im zusammengesetzten Zustand der Kurvenelemente 58 und 60 über einen Vollumfang von 360° erstreckt.In 4a) and b) it can also be seen that the cam 60 and also the control curve 58 However, this one is in 4 not to be seen, in the assembled state of the curve elements 58 and 60 extends over a full circumference of 360 °.

Die Lauforgane 50 bis 56 laufen in den Steuerkurven 58 und 60, die entsprechend im Querschnitt teilkreisförmig ausgebildet sind, mit minimaler Reibung.The running organs 50 to 56 run in the cams 58 and 60 , which are formed according to the cross-section part-circular, with minimal friction.

Die Ausgestaltung der Verbindungen 92 und 94 mit jeweils einem Fortsatz und einer Ausnehmung bzw. Aussparung kann auch anders ausgestaltet sein, beispielsweise können andere Arten einer Kämmung oder Verzahnung vorgesehen sein, so lange die relative Beweglichkeit zwischen den Steuerkurvenabschnitten 80 und 86 bzw. 84 und 82 und eine durchgehende Steuerkurve für die Lauforgane 50 bis 56 gegeben ist.The design of the compounds 92 and 94 each with an extension and a recess or recess may also be configured differently, for example, other types of Kämm or teeth may be provided, as long as the relative mobility between the cam sections 80 and 86 respectively. 84 and 82 and a continuous control curve for the running organs 50 to 56 given is.

Beim Verschwenken der Kurvenelemente 58 und 60 um die Schwenkachse 79 führen die Fortsätze der Steuerkurvenabschnitte 86 und 84 in den Aussparungen in den Steuerkurvenabschnitten 80 und 82 eine entsprechende in Richtung der Fortsätze gerichtete Bewegung aus.When pivoting the curve elements 58 and 60 around the pivot axis 79 lead the extensions of the cam sections 86 and 84 in the recesses in the cam sections 80 and 82 a corresponding directed in the direction of the extensions movement.

Diese Relativbeweglichkeit dient unter anderem auch dazu, die zweite bzw. vierte Endstellung der Kolben 24 bis 30 zu verstellen, das heißt deren OT-Stellung. Diese Verstellung der OT- Stellung erfolgt automatisch dann, wenn auch die UT-Stellung verändert wird, und zwar in dem Sinne, dass das minimale Volumen der Arbeitskammern 46 und 48 in der OT-Stellung der Kolben 24 bis 30 ebenfalls verringert wird, wenn die UT-Stellung bzw. das maximale Volumen der Arbeitskammern 46 und 48 verringert wird. Dadurch wird bei verringertem Hubraum der Schwenkkolben maschine 10 ein ausreichender Kompressionsdruck beim Zünden des in den Arbeitskammern 46 und 48 komprimierten Brennstoff-Luft-Gemisches erreicht.Among other things, this relative mobility also serves the second or fourth end position of the pistons 24 to 30 to adjust, that is their TDC position. This adjustment of the TDC position occurs automatically when also the BDC position is changed, in the sense that the minimum volume of the working chambers 46 and 48 in the TDC position of the pistons 24 to 30 is also reduced when the UT position or the maximum volume of the working chambers 46 and 48 is reduced. As a result, with reduced displacement of the oscillating piston machine 10 a sufficient compression pressure when igniting the in the working chambers 46 and 48 achieved compressed fuel-air mixture.

Des Weiteren weist der Verstellmechanismus 74 einen Antrieb 102 zum Verstellen der Kurvenelemente 76 und 78 um die Schwenkachse 79 auf.Furthermore, the adjustment mechanism 74 a drive 102 for adjusting the curve elements 76 and 78 around the pivot axis 79 on.

Der Antrieb 102 ist ein hydraulischer Antrieb. Dazu weisen die Kurvenelemente 76 und 78 an einer einer Gehäuseinnenwand 104 zugewandten Seite der Kurvenelemente 76 und 78 eine mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbare volumenveränderliche Kammer 106 und 108 auf.The drive 102 is a hydraulic drive. For this purpose, the curve elements 76 and 78 on one of a housing inner wall 104 facing side of the curve elements 76 and 78 a loadable with hydraulic fluid volume variable chamber 106 and 108 on.

In der Kammer 106 ist eine Ventilvorrichtung 110 und in der Kammer 108 eine Ventilvorrichtung 112 angeordnet, die dem Einlass und Auslass einer Hydraulikflüssigkeit in die Kammern 106, 108 bzw. aus den Kammern 106, 108 dient.In the chamber 106 is a valve device 110 and in the chamber 108 a valve device 112 arranged, which is the inlet and outlet of a hydraulic fluid in the chambers 106 . 108 or from the chambers 106 . 108 serves.

Durch Beaufschlagen der Kammern 106 und 108 werden die Kurvenelemente 58 und 60 um die Schwenkachse 36 auseinanderverschwenkt, und beim Vermindern des Hydraulikdruckes in den Kammern 106 und 108 schwenken die Kurvenelemente 58 und 60 beim Umlaufen der Kolben 24 bis 30 unter Ausnutzung der auf diese wirkenden Fliehkräfte, die sich über die Steuerkurven 58 und 60 auf die Kurvenelemente 76, 78 übertragen, aufeinander zu. Auf diese Weise kann während des Laufs der Schwenkkolbenmaschine 10 der Antrieb 102 zum Verstellen des Hubraums (maximale Volumina der Arbeitskammern 46 und 48) betrieben werden.By applying the chambers 106 and 108 become the curve elements 58 and 60 around the pivot axis 36 pivoted apart, and reducing the hydraulic pressure in the chambers 106 and 108 swing the curve elements 58 and 60 when circulating the pistons 24 to 30 taking advantage of the centrifugal forces acting on them, extending over the cams 58 and 60 on the curve elements 76 . 78 transferred to each other. In this way, during the running of the oscillating piston engine 10 the drive 102 for adjusting the displacement (maximum volumes of the working chambers 46 and 48 ) operate.

Dabei kann eine entsprechende nicht dargestellte Steuereinrichtung vorgesehen sein, die die Kurvenelemente 76 und 78 in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kolben 24 bis 30 um die Drehachse 32 verstellt. Vorzugsweise wird mit zunehmender Drehzahl der Kolben 24 bis 30 der Hubraum der Schwenkkolbenmaschine 10 verkleinert, und umgekehrt.In this case, a corresponding control device, not shown, may be provided which the curve elements 76 and 78 depending on the speed of the piston 24 to 30 around the axis of rotation 32 adjusted. Preferably, with increasing speed of the piston 24 to 30 the displacement of the oscillating piston engine 10 reduced, and vice versa.

Nachfolgend werden noch weitere Einzelheiten der Schwenkkolbenmaschine 10 beschrieben.Hereinafter, further details of the oscillating piston engine 10 described.

Die Kolben 24 bis 30 sind in dem Gehäuse 12 in einem um die Drehachse 32 gemeinsam mit den Kolben 24 bis 30 umlaufenden Kolbenkäfig 114 gelagert. In 8 ist der Kolbenkäfig 114 ohne die Kolben 24 bis 30 dargestellt.The pistons 24 to 30 are in the case 12 in one around the axis of rotation 32 together with the pistons 24 to 30 encircling piston cage 114 stored. In 8th is the piston cage 114 without the pistons 24 to 30 shown.

Der Kolbenkäfig 114 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel und bevorzugt ein einstückiges Bauteil, wobei anstelle einer einstückigen Bauweise jedoch auch eine mehrstückige Bauweise denkbar ist.The piston cage 114 is in the embodiment shown, and preferably a one-piece component, wherein instead of a one-piece construction However, a multi-piece design is conceivable.

Der Kolbenkäfig 114 erstreckt sich entlang der Drehachse 32 über die gesamte Länge des Gehäuses 12, wobei Wellenfortsätze 116 und 118 des Kolbenkäfigs 114 aus dem Gehäuse 12 herausragen.The piston cage 114 extends along the axis of rotation 32 over the entire length of the housing 12 , where wave processes 116 and 118 of the piston cage 114 out of the case 12 protrude.

Der Kolbenkäfig 114 weist jeweils einen sich an die Wellenfortsätze 116 und 118 anschließenden Hauptlagerabschnitt 120 bzw. 122 auf, über die der Kolbenkäfig 114 in dem Gehäuse 12 drehbar um die Drehachse 32 gelagert ist. Die Lagerabschnitte 120 und 122 sind gehäusemittig über einen Mittelabschnitt 124 verbunden, der einen sich entlang der Schwenkachse 36 erstreckenden zapfenartigen Abschnitt 126 aufweist. An dem zapfenartigen Abschnitt 126 sind die Kolben 24 bis 30 zum Gehäusemittelpunkt 22 bzw. zur Schwenkachse 36 hin gelagert.The piston cage 114 each has a to the wave processes 116 and 118 subsequent main storage section 120 respectively. 122 on top of which the piston cage 114 in the case 12 rotatable about the axis of rotation 32 is stored. The storage sections 120 and 122 are centered on the middle of the housing 124 connected, the one along the pivot axis 36 extending peg-like section 126 having. At the peg-like section 126 are the pistons 24 to 30 to the center of the housing 22 or to the pivot axis 36 stored out.

Wie in 8 dargestellt ist, weist der Kolbenkäfig 114 zwei Bohrungen 128 und 130 auf, in denen die Kolben 24 bis 30 gleitend gelagert sind. Genauer gesagt sind in der Bohrung 128 die Kolben 24 und 26 und in der Bohrung 130 die Kolben 28 und 30 gleitend gelagert. Die Bohrungen 128 und 130 sind im Querschnitt kreisförmig ausgebildet, und entsprechend sind die Endflächen 38 bis 44 der Kolben 24 bis 30 ebenfalls kreisförmig ausgebildet. Die Kolben 24 bis 30 sind in den Bohrungen 128 bzw. 130 mittels Kolbenringen zur Abdichtung der Arbeitskammern 46 und 48 gelagert, wie in 1 dargestellt ist, in der beispielsweise für den Kolben 24 Dichtungen 132 und 134 dargestellt ist.As in 8th is shown, the piston cage 114 two holes 128 and 130 on, in which the pistons 24 to 30 are slidably mounted. More specifically, in the hole 128 the pistons 24 and 26 and in the hole 130 the pistons 28 and 30 slidably mounted. The holes 128 and 130 are circular in cross-section, and correspondingly are the end surfaces 38 to 44 The piston 24 to 30 also formed circular. The pistons 24 to 30 are in the holes 128 respectively. 130 by means of piston rings for sealing the working chambers 46 and 48 stored as in 1 is shown in the example for the piston 24 seals 132 and 134 is shown.

Die Bohrungen 128 und 130 begrenzen zusammen mit den Endflächen 38 bis 44 der Kolben 24 bis 30 die Arbeitskammern 46 und 48.The holes 128 and 130 limit together with the end surfaces 38 to 44 The piston 24 to 30 the working chambers 46 and 48 ,

In den Bohrungen 128 und 130 des Kolbenkäfigs 114 sind die Kolben 24 bis 30 bezüglich der Drehachse 32 drehfest mit dem Kolbenkäfig 114 verbunden, so dass die Kolben 24 bis 30 gemeinsam mit dem Kolbenkäfig 114 um die Drehachse 32 umlaufen, während die Kolben 24 bis 30 entsprechend ihrer dabei ausgeführten Schwenkbewegungen um die Schwenkachse 36 in den Bohrungen 128 und 130 gleitend beweglich sind, um die einzelnen Arbeitstakte des Einlassens, Verdichtens, Expandierens und Ausstoßens auszuführen.In the holes 128 and 130 of the piston cage 114 are the pistons 24 to 30 with respect to the axis of rotation 32 rotatably with the piston cage 114 connected so that the pistons 24 to 30 together with the piston cage 114 around the axis of rotation 32 revolve while the pistons 24 to 30 in accordance with their pivotal movements about the pivot axis 36 in the holes 128 and 130 are slidably movable to perform the individual strokes of the inlet, compacting, expanding and ejecting.

Die Kolben 24 bis 30 sind im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet, und auch die Arbeitskammern 46 und 48 weisen etwa die Form eines gekrümmten oder gebogenen Zylinders auf, wobei die Krümmung konzentrisch zur Schwenkachse 36 ist.The pistons 24 to 30 are formed substantially arcuate, and also the working chambers 46 and 48 have approximately the shape of a curved or curved cylinder, wherein the curvature concentric to the pivot axis 36 is.

Die Anordnung aus Kolbenkäfig 114, den Kolben 24 bis 30 nebst den Lauforganen 50 bis 56 bildet den "Innenmotor" der Schwenkkolbenmaschine 10, das heißt diese Anordnung umfasst alle beweglichen Teile der Schwenkkolbenmaschine 10.The arrangement of piston cage 114 , the piston 24 to 30 along with the running organs 50 to 56 forms the "internal engine" of the oscillating piston engine 10 that is, this arrangement includes all moving parts of the oscillating piston engine 10 ,

Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Lauforgane 50 bis 56 und die Steuerkurven 58, 60 magnetisch wirksam, so dass zwischen den Lauforganen 50 bis 56 und der jeweiligen zugehörigen Steuerkurve 58, 60 eine magnetische Anziehungskraft wirkt.In another aspect, the walking members 50 to 56 and the cams 58 . 60 magnetically effective, so that between the running organs 50 to 56 and the respective associated control curve 58 . 60 a magnetic attraction acts.

Vorzugsweise sind die Steuerkurven 58 und 60, genauer gesagt die Kurvenelemente 76 und 78 des Verstellmechanismus 74, aus einer „positiv"-magnetisierenden bzw. -magnetisierten hochfesten Metalllegierung und die kugelförmigen Lauforgane 50 bis 56 sind vorzugsweise aus einem „negativ"-magnetisierenden bzw. -magnetisierten Keramik- oder Kohlefaser-Verbundwerkstoff gefertigt.Preferably, the cams 58 and 60 more precisely the curve elements 76 and 78 the adjustment mechanism 74 , from a "positive" magnetizing or magnetized high-strength metal alloy and the spherical raceways 50 to 56 are preferably made of a "negative" magnetizing or magnetized ceramic or carbon fiber composite material.

Die Kolben 24 bis 30 sind vorzugsweise aus einer „positiv"-magnetisierenden bzw. -magnetisierten Aluminium- oder Magnesiumlegierung gefertigt. Auf diese Weise besteht auch zwischen den Lauforganen 50 bis 56 und den zugehörigen Kolben 24 bis 30 eine magnetische Anziehungskraft.The pistons 24 to 30 are preferably made of a "positive" magnetizing or magnetized aluminum or magnesium alloy, in this way also existing between the running members 50 to 56 and the associated piston 24 to 30 a magnetic attraction.

Ferner können zur Unterstützung der zuvor genannten Anziehungsfunktion zwischen den Lauforganen 50 bis 56 und den Steuerkurven 58, 60 einerseits und den Lauforganen 50 bis 56 und den Kolben 24 bis 30 andererseits der Kolbenkäfig 114 und ggf. auch das Gehäuse 12 aus „positiv"-magnetisierenden bzw. -magnetisierten Werkstoffen gefertigt sein.Furthermore, in support of the aforementioned attraction function between the running organs 50 to 56 and the cams 58 . 60 on the one hand and the running organs 50 to 56 and the piston 24 to 30 on the other hand, the piston cage 114 and possibly also the housing 12 be made of "positive" -magnetizing or -magnetized materials.

Die Polung der Magnetisierung bzw. magnetischen Wirkung hinsichtlich „positiv" und „negativ" kann selbstverständlich auch umgekehrt zu der zuvor beschriebenen Verteilung gewählt werden.The Poling of the magnetization or magnetic effect in terms of "positive" and "negative" can of course also be chosen inversely to the distribution described above.

In den Lagerabschnitten 120 und 122 des Kolbenkäfigs 114 sind, wie beispielsweise in 8 dargestellt ist, eine Mehrzahl an Kanälen 136 bzw. 138 vorhanden, die mit Kühl-/Schmiermittelanschlüssen 140 bis 146 (vgl. 1) kommunizieren, um ein Kühl-/Schmiermittel in den Kolbenkäfig 114 zum Kühlen und Schmieren hindurchzuleiten. Dabei wird auch der Innenmotor in Nähe der Arbeitskammern 46 und 48 gekühlt. Auch in dem Mittelabschnitt 124 des Kolbenkäfigs 114 verläuft ein nicht dargestellter Kühl-/Schmiermittelkanal.In the storage sections 120 and 122 of the piston cage 114 are, such as in 8th is shown, a plurality of channels 136 respectively. 138 available with coolant / lubricant connections 140 to 146 (see. 1 ) communicate to a coolant / lubricant in the piston cage 114 for cooling and lubricating pass. At the same time, the inner engine will also be near the working chambers 46 and 48 cooled. Also in the middle section 124 of the piston cage 114 runs an unillustrated coolant / lubricant channel.

Die Schwenkkolbenmaschine 10 weist selbstverständlich auch Ein- und Auslassstutzen zum Einlassen von Brennstoff-Luft-Gemisch und zum Auslassen des verbrannten Gemisches auf, die hier nicht näher beschrieben werden. Diese Ein- und Auslassstutzen sind den jeweiligen Arbeitskammern 46 und 48 zugeordnet.The oscillating piston engine 10 Of course, also has inlet and outlet for the admission of fuel-air mixture and for discharging the burned mixture, which will not be described here. These inlet and outlet nozzles are the respective working chambers 46 and 48 assigned.

Des Weiteren ist jeder Arbeitskammer 46 und 48 eine Zünd- oder Glühkerze 148 und 150 zugeordnet, die auf der Drehachse 32 angeordnet sind und sich zusammen mit dem Kolbenkäfig 114 um die Drehachse 32 drehen.Furthermore, every working chamber 46 and 48 an ignition or glow plug 148 and 150 to arranged on the axis of rotation 32 are arranged and together with the piston cage 114 around the axis of rotation 32 rotate.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Schwenkkolbenmaschine 10 beschrieben.The following is the operation of the oscillating piston engine 10 described.

In 1 ist die Schwenkkolbenmaschine 10 in einer Betriebsstellung dargestellt, in der die Kolben 24 bis 30 in ihrer UT-Stellung sind. Dabei ist in 1 eine Betriebsstellung der Schwenkkolbenmaschine 10 dargestellt, in der die Kurvenelemente 76 und 78 maximal aufeinanderzuverschwenkt sind. Dies bedeutet, dass der Hubraum der Schwenkkolbenmaschine 10, das heißt die maximalen Volumina der Arbeitskammern 46 und 48, maximal sind.In 1 is the oscillating piston engine 10 shown in an operating position in which the pistons 24 to 30 are in their UT position. It is in 1 an operating position of the oscillating piston engine 10 represented in which the curve elements 76 and 78 are maximally pivoted to each other. This means that the displacement of the oscillating piston engine 10 that is the maximum volumes of the working chambers 46 and 48 , maximum are.

In 2 ist demgegenüber ein Betriebszustand der Schwenkkolbenmaschine 10 dargestellt, bei der sich die Kolben 24 bis 30 zwar ebenfalls in ihrer UT-Stellung befinden, in der die Arbeitskammern 46 und 48 maximal geöffnet sind, jedoch sind in der dort dargestellten Betriebsstellung die Kurvenelemente 76 und 78 um etwa 20° auseinander verschwenkt, so dass die maximalen Volumina der Arbeitskammern 46 und 48 in der UT-Stellung der Kolben 24 bis 30 kleiner sind als in 1, das heißt der Hubraum der Schwenkkolbenmaschine 10 ist in 2 kleiner als in dem Betriebszustand in 1.In 2 In contrast, an operating state of the oscillating piston engine 10 shown, in which the pistons 24 to 30 Although also located in their UT position, in the working chambers 46 and 48 are open at the maximum, but in the operating position shown there, the curve elements 76 and 78 pivoted about 20 ° apart so that the maximum volumes of the working chambers 46 and 48 in the UT position of the pistons 24 to 30 are smaller than in 1 that is, the displacement of the oscillating piston engine 10 is in 2 smaller than in the operating state in 1 ,

Die in 2 dargestellte Verschwenkstellung der Kurvenelemente 76 und 78 ist dabei auch die maximal mögliche Verschwenkstellung der Kurvenelemente 76 und 78, in der die Kur venelemente 76 und 78 in der entsprechenden Aussparung in der Gehäuseinnenwand 104 stirnseitig anliegen.In the 2 shown pivoting position of the cam elements 76 and 78 is also the maximum possible pivoting position of the curve elements 76 and 78 in which the cure venelemente 76 and 78 in the corresponding recess in the housing inner wall 104 abut the front side.

Wieder ausgehend von 1 zeigt 6 einen Betriebszustand der Schwenkkolbenmaschine 10, in dem die Kolben 24 bis 30 etwa eine 45°-Drehung um die Drehachse 32 ausgeführt haben, wobei die Kolben 24 bis 30 sich etwa um die Hälfte aufeinanderzuverschwenkt haben, wobei diese Schwenkbewegung, wie oben erläutert, aus der Umlaufbewegung der Kolben 24 bis 30 um die Drehachse 32 durch die Führung der Lauforgane 50 und 56 an der entsprechend konturierten Steuerkurve 56 bzw. 58 abgeleitet wurde.Again starting from 1 shows 6 an operating state of the oscillating piston engine 10 in which the pistons 24 to 30 about a 45 ° turn around the axis of rotation 32 have executed, the pistons 24 to 30 have pivoted about each other about half, said pivotal movement, as explained above, from the orbital movement of the piston 24 to 30 around the axis of rotation 32 through the leadership of the running organs 50 and 56 at the correspondingly contoured control curve 56 respectively. 58 was derived.

In 7 sind die Kolben 24 bis 30 nochmals um 45° um die Drehachse 32 weiter umgelaufen, und die Kolben haben sich nun in die OT-Stellung verschwenkt.In 7 are the pistons 24 to 30 again at 45 ° about the axis of rotation 32 continued to circulate, and the pistons have now pivoted to the TDC position.

Bei einer weiteren 45°-Drehung um die Drehachse 32 verschwenken die Kolben 24 bis 30 wieder auseinander, und zwar in eine zu 6 vergleichbare Schwenkstellung, und um eine weitere 45°-Drehung verschwenken die Kolben 24 bis 30 wieder in ihre UT-Stellung, vergleichbar zu 1, allerdings in einer bezüglich 1 um 180° verdrehten Position, usw.In another 45 ° turn around the axis of rotation 32 swivel the pistons 24 to 30 apart again, in one too 6 comparable pivoting position, and about a further 45 ° rotation pivot the pistons 24 to 30 back to her UT position, comparable to 1 , but in a respect 1 180 ° rotated position, etc.

Über den Antrieb 102 können sowohl im Ruhezustand als auch während des Laufs der Schwenkkolbenmaschine 10 die Steuerkurven 58 und 60 um die Schwenkachse 79 verschwenkt werden, um den Hubraum der Schwenkkolbenmaschine 10 zu verstellen, wie oben bereits beschrieben wurde.About the drive 102 can both at rest and during the course of the oscillating piston engine 10 the cams 58 and 60 around the pivot axis 79 be pivoted to the displacement of the oscillating piston engine 10 to adjust, as already described above.

Die Verstellung des Hubraums der Schwenkkolbenmaschine 10 kann insbesondere drehzahlabhängig erfolgen, und zwar wird zu höheren Drehzahlen hin der Hubraum der Schwenkkolbenmaschine eher verkleinert, und zu niedrigeren Drehzahlen hin eher vergrößert, was durch entsprechendes Beaufschlagen der Kammern 106 und 108 mit Hydraulikflüssigkeit entsprechend gesteuert bzw. geregelt werden kann.The adjustment of the displacement of the oscillating piston engine 10 can in particular be speed-dependent, and although at higher speeds towards the displacement of the oscillating piston engine rather reduced, and tends to increase towards lower speeds, which by appropriate pressurization of the chambers 106 and 108 can be controlled or regulated with hydraulic fluid accordingly.

Claims

Oscillating piston machine, with a housing ( 12 ), in which a first and at least a second piston ( 24 . 26 ) are arranged together in the housing ( 12 ) about a housing-fixed axis of rotation ( 32 ) and when revolving around the axis of rotation ( 32 ) about a perpendicular to the axis of rotation ( 32 ) and extending through the housing center piston-fixed pivot axis ( 36 ) perform mutually opposite reciprocating pivotal movements between a first end position and a second end position, wherein the first and at least second piston ( 24 26 ) a working chamber ( 46 ), the first piston ( 24 ) and / or the at least second piston ( 26 ) at least one running organ ( 50 . 52 ), which when circulating the first and / or second piston ( 24 . 26 ) along at least one control cam ( 58 ) is guided to the pivoting movements of the first and / or at least second piston ( 24 . 26 ), characterized in that the control cam ( 58 ) by means of an adjusting mechanism ( 74 ) is positionally adjustable to at least one of the first and second end positions of at least one of the first and second piston ( 24 . 26 ) to adjust.

Oscillating piston machine according to claim 1, characterized in that by means of the adjusting mechanism ( 74 ), the at least one of the first end position and the second end position is continuously adjustable.

Oscillating piston machine according to claim 1 or 2, characterized in that by means of the adjusting mechanism ( 74 ) the first and second end positions of the first and at least second pistons ( 24 . 26 ) are adjustable.

Oscillating piston machine after one of the An Claims 1 to 3, characterized in that two sections ( 62 . 64 ) of the cam in opposite directions to each other about a housing-fixed pivot axis ( 79 ) pivotable in the housing ( 12 ) are stored.

Oscillating piston machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the housing ( 12 ) a third and a fourth piston ( 28 . 30 ) are arranged with the first and the second piston ( 24 . 26 ) in the housing ( 12 ) together about the axis of rotation ( 32 ) and thereby execute mutually opposite pivoting movements between a third end position and a fourth end position, wherein the third and fourth pistons a second working chamber ( 48 ), and that at least one of the third and the fourth end position by means of the adjusting mechanism ( 74 ) is adjustable.

Oscillating piston machine according to claim 5, characterized in that by means of the adjusting mechanism ( 74 ) the at least one of the third end position and the fourth end position is continuously adjustable.

Oscillating piston machine according to claim 5 or 6, characterized in that by means of the adjusting mechanism ( 74 ) the third and fourth end position of the third and the at least fourth piston ( 28 . 30 ) are adjustable.

Oscillating piston machine according to one of claims 5 to 7, characterized in that the third piston ( 30 ) the first piston ( 24 ) with respect to the piston-fixed pivot axis ( 36 ) is diametrically opposite and the third end position is synchronous and adjustable in the same direction to the first end position.

Oscillating piston machine according to claim 8, characterized in that the fourth piston ( 28 ) the second piston ( 26 ) with respect to the piston-fixed pivot axis ( 36 ) is diametrically opposed and the fourth end position is synchronous and adjustable in the same direction to the second end position.

Oscillating piston machine according to one of claims 5 to 9, characterized in that the third piston ( 30 ) and / or the fourth piston ( 28 ) at least one running organ ( 54 . 56 ), which during the rotation of the third and / or fourth piston ( 28 . 30 ) along a second control cam ( 60 ) is guided to the pivoting movements of the third and / or fourth piston ( 28 . 30 ) and that the second control cam ( 60 ) by means of the adjusting mechanism ( 74 ) is position adjustable to the at least one of the third and fourth end position of the at least one of the third and fourth piston ( 28 . 30 ) to adjust.

Oscillating piston machine according to claim 10, characterized in that two sections ( 66 . 68 ) of the second control cam ( 60 ) in opposite directions to each other about a housing-fixed pivot axis ( 79 ) pivotable in the housing ( 12 ) are stored.

Oscillating piston machine according to one of claims 5 to 11, characterized in that the adjusting mechanism ( 74 ) a first curve element ( 76 ) and a second curve element ( 78 ), wherein the first curve element ( 76 ) and the second curve element ( 78 ) are arranged in a scissor-like manner in opposite directions to one another via a cross, and the first and the second control cam (FIG. 58 . 60 ) exhibit.

Oscillating piston machine according to claim 12, characterized in that a first cam section ( 80 ) of the first curve element ( 76 ) with a second cam section ( 86 ) of the second curve element ( 78 ), which together form one of the cams ( 58 . 60 ) is connected relative to this movable.

Oscillating piston machine according to claim 12 or 13, characterized in that a third cam section ( 82 ) of the first curve element ( 76 ) with a fourth control section ( 84 ) of the second curve element ( 78 ), which together the other of the cams ( 58 . 60 ) is connected relative to this movable.

Oscillating piston machine according to claim 13 or 14, characterized in that the first cam section ( 80 ) with the second cam section ( 86 ) and possibly the third cam section ( 82 ) with the fourth control section ( 84 ) is combing connected.

Oscillating piston machine according to one of claims 1 to 15, characterized in that the adjusting mechanism ( 74 ) at least one drive ( 102 ), which is hydraulic, pneumatic and / or electric.

Oscillating piston machine according to one of claims 12 to 15 and 16, characterized in that the at least one drive ( 102 ) is hydraulic, and that on at least one of a housing inner wall ( 104 ) of the housing ( 12 ) facing side of the cam elements ( 76 . 78 ) can be acted upon with hydraulic fluid volume variable chamber ( 106 . 108 ) is arranged.

Oscillating piston machine according to claim 17, characterized in that by increasing the hydraulic pressure in the chamber ( 106 . 108 ) the maximum stroke of the pistons ( 24 - 30 ) is reduced and by reducing the hydraulic pressure, the maximum stroke of the piston ( 24 - 30 ) is increased.

Oscillating piston machine according to one of claims 1 to 18, characterized in that the at least one running member ( 50 . 52 . 54 . 56 ) and the at least one control cam ( 58 . 60 ) are magnetically effective, such that between the at least one running member ( 50 . 52 . 54 . 56 ) and the at least one control cam ( 58 . 60 ) a magnetic attraction acts.

Oscillating piston machine according to one of claims 1 to 19, characterized in that the at least one running member ( 50 . 52 . 54 . 56 ) and the associated piston ( 24 . 26 . 28 . 30 ) are magnetically effective, such that between the at least one running member ( 50 . 52 . 54 . 56 ) and the associated piston ( 24 . 26 . 28 . 30 ) a magnetic attraction acts.