DE1251581B - Rotary piston machine - Google Patents

Rotary piston machine

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DE1251581B
DE1251581B DENDAT1251581D DE1251581DA DE1251581B DE 1251581 B DE1251581 B DE 1251581B DE NDAT1251581 D DENDAT1251581 D DE NDAT1251581D DE 1251581D A DE1251581D A DE 1251581DA DE 1251581 B DE1251581 B DE 1251581B
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Germany
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piston
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machine
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Application number
DENDAT1251581D
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Inventor
Köln-Kalk Dipl.-Ing. jeorg Jungbluth Köln-Deutz Hubert Abermeth Köln-Nippes Dipl.-Ing. ohann Keylwert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Publication of DE1251581B publication Critical patent/DE1251581B/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B2730/00—Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing
    • F02B2730/01—Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber
    • F02B2730/018—Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber with piston rotating around an axis passing through the gravity centre, this piston or the housing rotating at the same time around an axis parallel to the first axis
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    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4f9T^KF PATENTAMTFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN 4f9T ^ KF PATENT OFFICE

AUStEGESCHRIFTEXPRESSED

tat. CL:did. CL:

Deutsche Kl.: 46 a5 -10German class: 46 a5 -10

Nummer: 1251581Number: 1251581

Aktenzeichen: K 463501 a/46 a5File number: K 463501 a / 46 a5

Anmeldetag: 2. April 1962 Filing date: April 2, 1962

Auslegetag: 5. Oktober 1967Open date: October 5, 1967

Die Erfindung betrifft eine Kreiskolbenmaschine mit einem Gehäuse, bestehend aus einem feststehenden Mantel und Seitenteilen, welches senkrecht zu den Seitenteilen von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein Kolben drehbar gelagert ist, dessen Drehzahl durch ein Planetengetriebe mit am Kolben befestigten Zahnrädern und am Gehäuse befestigten Zahnrädern in einem festen Verhältnis zur Drehzahl der Exzenterwelle steht, wobei die Zahnräder mit Planetenradsätzen im Eingriff stehen.The invention relates to a rotary piston machine with a housing consisting of a stationary one Shell and side parts, which is penetrated by an eccentric shaft perpendicular to the side parts is, on whose eccentric a piston is rotatably mounted, the speed of which by a planetary gear with Gears attached to the piston and gears attached to the housing in a fixed ratio to the Speed of the eccentric shaft is, the gears are in mesh with planetary gear sets.

Die bisher bei Kreiskolbenmaschinen, insbesondere Kreiskolbenbrennkraftmaschinen gemachten Erfahrungen zeigen, daß das Zahnspiel im Zahnradgetriebe in mancher Hinsicht schädlich ist. Das Zahnspiel hat z. B. neben großen Zahnbeanspruchungen zur Folge, daß durch einen rasch aufeinanderfolgenden Anlagewechsel der Zahnflanken Schwingungen erzeugt werden, die sich bis in das Abdichtsystem des Kolbens fortpflanzen und insbesondere auf die Scheitelkantendichtleiste einwirken, wodurch Rattermarken in der Innenbegrenzungsfläche des Mantels entstehen können. Angesichts der durch das Zahnspiel bestehenden Schwierigkeiten ist es Aufgabe der Erfindung, Mittel zu schaffen, welche den schädlichen Einfluß des Zahnspiels ausschalten.The experiences made so far with rotary piston machines, in particular rotary piston internal combustion engines show that the backlash in the gear transmission is harmful in some ways. The tooth game has z. B. in addition to large tooth stresses result in that by a rapidly successive system change the tooth flanks vibrations are generated, which extend into the sealing system of the piston propagate and in particular act on the crown edge sealing strip, causing chatter marks in the Inner boundary surface of the jacket can arise. Given the existing through the tooth play Difficulties, it is the object of the invention to provide means which the harmful influence of the Turn off the backlash.

Es sind in der Radebene geteilte Zahnräder bekannt, bei denen die beiden Zahnradteile in entgegengesetzter Umfangsrichtung durch Federn verspannt sind. Solche Zahnräder wirken natürlich nur in ihrem eigenen Zahneingriff und heben nicht das gesamte Zahnspiel mehrerer in Reihe angeordneter Zahnräder auf.There are divided gears in the gear plane, in which the two gear parts in opposite directions Circumferential direction are tensioned by springs. Of course, such gears only work in yours own tooth engagement and do not raise the entire backlash of several gears arranged in series on.

Für den Fall, daß nur ein Zahneingriff im Getriebe zur kinematischen Lenkung des Kolbens vorgesehen wäre, würde die Anwendung eines geteilten und durch Federn gegeneinander verspannten Zahnrades nicht zu einem zufriedenstellenden Ergebnis führen, weil wegen der an sich gegebenen hohen Belastung der Verzahnung beträchtliche Abmessungen nötig sind, die im Zusammenhang mit einem geteilten Zahnrad einen Platzbedarf verlangen, der nicht zur Verfügung steht.In the event that only one tooth engagement is provided in the gearbox for kinematic steering of the piston would be the use of a divided gear that is braced against each other by springs do not lead to a satisfactory result because of the inherent high load the gearing considerable dimensions are necessary in connection with a split gear require space that is not available.

Die Erfindung besteht nunmehr darin, daß die Zahnradgetriebe spiegelbildlich zur Mittelradialebene der Maschine angeordnet sind und die spiegelbildlich angeordneten Planetenradsätze durch elastische Mittel gegeneinander verspannt sind. Eine Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die beiderseits des Kolbens angeordneten Getriebe durch eine vorgespannte Drehstabfeder miteinander verbunden sind.The invention now consists in the fact that the gear mechanism is a mirror image of the central radial plane the machine are arranged and the mirror-inverted planetary gear sets by elastic means are braced against each other. An embodiment of the invention results from the fact that the gears arranged on both sides of the piston are connected to one another by a prestressed torsion bar are.

Durch die Erfindung ist es möglich, das Zahnrad-Kreiskolbenmaschine The invention makes it possible to use the rotary piston engine

Anmelder:Applicant:

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
Köln-Deutz, Mülheimer StraßeKlöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
Cologne-Deutz, Mülheimer Strasse

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Johann Keylwert, Köln-Kalk;
Dipl.-Ing. Georg Jungbluth, Köln-Deutz;
Hubert Abermeth, Köln-NippesNamed as inventor:
Dipl.-Ing. Johann Keylwert, Cologne-Kalk;
Dipl.-Ing. Georg Jungbluth, Cologne-Deutz;
Hubert Abermeth, Cologne knick-knacks

getriebe ausreichend zu bemessen und das Zahnspiel auszuschalten.Sufficiently dimensioned gear and switch off the backlash.

In der Zeichnung sind die beiden vorstehend angedeuteten Ausführungsformen der Erfindung bei-In the drawing, the two embodiments of the invention indicated above are both

ao spielsweise dargestellt.ao shown for example.

A b b. 1 zeigt, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist, einen teilweisen Längsschnitt durch eine Kreiskolbenbrennkraftmaschine;
A b b. 2 zeigt, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist, eine Ansicht eines Zahnradgetriebes einer Kreiskolbenmaschine in Richtung zu deren Längsmittelachse gesehen.A b b. 1 shows, as far as it is necessary to explain the invention, a partial longitudinal section through a rotary piston internal combustion engine;
A b b. 2 shows, as far as it is necessary to explain the invention, a view of a gear transmission of a rotary piston machine seen in the direction of its longitudinal center axis.

Die in den Abbildungen dargestellten Kreiskolbenbrennkraftmaschinen entsprechen in ihrer Grundform einer Kreiskolbenmaschine mit einer Laufbahn in Form einer Epitrochoide mit zwei achsnahen Zonen. Demgemäß hat der Kolben entsprechend der inneren Hüllkurve dieser Epitrochoide drei Scheitelkanten, mit denen er die Arbeitsräume gegenüber der Innenbegrenzungsfläche des Mantels gegeneinander abdichtet. Kreiskolbenbrennkraftmaschinen mit dieser Grundform haben sich als vorteilhaft erwiesen. Die Erfindung ist jedoch nicht unbedingt an diese Grundform einer Kreiskolbenbrennkraftmaschine gebunden.The rotary piston internal combustion engines shown in the figures correspond in their basic shape to a rotary piston machine with a track in the form of an epitrochoid with two zones close to the axis. Accordingly, the piston has three apex edges corresponding to the inner envelope of these epitrochoid, with which he creates the workspaces opposite the inner boundary area the jacket seals against each other. Rotary piston internal combustion engines with this basic shape have proven to be advantageous. the However, the invention is not necessarily tied to this basic form of a rotary piston internal combustion engine.

Ihre Vorteile können auch bei Kreiskolbenmaschinen mit anderen Grundformen ausgewertet werden.Their advantages can also be evaluated for rotary piston machines with other basic shapes.

In A b b. 1 ist 1 der Exzenter der Exzenterwelle 2, auf welcher der Kolben 3 gelagert ist. Die Exzenterwelle 2 ist ihrerseits gelagert in Außenseitenteilen 4.In A b b. 1, 1 is the eccentric of the eccentric shaft 2 on which the piston 3 is mounted. The eccentric shaft 2 is in turn mounted in outer side parts 4.

Zur kinematischen Lenkung des Kolbens 3 sind Zahnräder vorgesehen, die eine treibende Verbindung herstellen zwischen einer Innenverzahnung 5 des Kolbens 3 und der Innenverzahnung 6 eines feststehenden Zahnrades 7, welches in die Bohrung 8 eines Innen-Seitenteiles 9 eingesetzt ist. Die Zahnräder bestehen aus einem Zahnradpaar U und 12, das gegeneinander unverdrehbar auf einem Bolzen 13 sitzt, der auf derFor the kinematic steering of the piston 3, gears are provided which establish a driving connection between an internal toothing 5 of the piston 3 and the internal toothing 6 of a stationary Gear 7, which is inserted into the bore 8 of an inner side part 9. The gears exist from a pair of gears U and 12, which sits non-rotatably against each other on a bolt 13 on the

709 650/103709 650/103

Claims (1)

Außenseite in einem Lager 14 des üxzentefs "gelagert ist. Nach der Kolbenseite zu hat das Zahnrad 11 eine zapfenartige Verlängerung 15, die ihrerseits in einem Lager 16 des Exzenters gelagert ist. Wie die A b b. 1 zeigt, ist das vorbeschriebene Getriebe sowohl auf der linken Seite als auch auf der rechten Seite des Kolbens 3 vorgesehen, so daß die beiden Getriebe spiegelbildlich zur Mittelradialebene der Maschine angeordnet sind. Dabei sind die beiden Planetenradsätze 11, 12 durch ein elastisches Mittel gegeneinander verspannt. Dieses elastische Mittel ist eine Drehstabfeder 17, die mit ihren außenverzahnten Kopfenden 18 jeweils in innenverzahnte Bohrungen der Zapfen 15 eingreift. Die Beseitigung des Zahnspiegels zwischen Verzahnung 6 und Rad 12 erfolgt durch Einstellen des Rades 7. Nach der A b b. 2 sind auf einer Seite des Kolbens 18 in bezug auf eine Ebene 19, die durch die Längsmittelachse 20 der Exzenterwelle 2' und durch die Längsmittelachse 21 des Exzenters 1' verläuft, sym- «o metrisch zu beiden Seiten dieser Ebene 19 gleich- ; artige Getriebe vorgesehen. Diese Getriebe entsprechen dem Prinzip nach den Getrieben in A b b. 1. Sie haben demnach Planetenradsätze 22, 23, die eine treibende Verbindung herstellen zwischen der Innenverzahnung 24 des Kolbens 18 und der Innenverzahnung 25 eines feststehenden Zahnrades, welches in dem Seiteninnenteil der Maschine durch Schrauben festgehalten ist. Die Planetenräder 11,12 bzw. 22,23 eines Satzes werden vorzugsweise verdrehbar auf ihrer Achse angeordnet und über Klemmkonusverbindung bekannter Art (Spannelemente) darauf befestigt. Die in den beiden gleichartigen Getrieben vorgesehenen Räder 22 und 23 werden in entgegengesetzter Drehrichtung gegeneinander verspannt, so daß die Zähne des einen Getriebes in einer Richtung und die Zähne des anderen Getriebes in der anderen Richtung unter Vorspannung anliegen. raten lanspruciie: en Gehäuse, tel und nteilen f deren dessenOutside is mounted in a bearing 14 of the eccentric. Towards the piston side, the gear 11 has a pin-like extension 15, which in turn is mounted in a bearing 16 of the eccentric the left side as well as on the right side of the piston 3, so that the two gears are arranged in mirror image to the central radial plane of the machine. each of which engages with its externally toothed head ends 18 in internally toothed bores of the pin 15. The removal of the tooth level between the toothing 6 and wheel 12 takes place by adjusting the wheel 7. According to Fig Plane 19, which runs through the longitudinal center axis 20 of the eccentric shaft 2 'and through the longitudinal center axis 21 of the eccentric 1', sym- «o metric on both sides of this plane 19 the same; like gear provided. These gears correspond to the principle of the gears in A b b. 1. You therefore have planetary gear sets 22, 23 that create a driving connection between the internal toothing 24 of the piston 18 and the internal toothing 25 of a stationary gear, which is held in the inner side part of the machine by screws. The planet gears 11, 12 and 22, 23 of a set are preferably arranged rotatably on their axis and fastened thereon via clamping cone connections of a known type (clamping elements). The wheels 22 and 23 provided in the two similar gears are braced against one another in opposite directions of rotation, so that the teeth of one gear in one direction and the teeth of the other gear in the other direction are preloaded. advise lanspruciie: en housing, parts and parts for their 1. Kreiskolbenmaschine mit
bestehend aus einem feststeh
Seitenteilen, welches senkrecht zu ^
von einer Exzenterwelle durchsetz!Tlt
Exzenter ein Kolben drehbar gig1. Rotary piston machine with
consisting of a fixed
Side parts, which is perpendicular to ^
penetrated by an eccentric shaft! Tlt
Eccentric one piston rotatable gig Drehzahl durch ein Planetengetriebe mit am Kolben befestigten Zahnrädern und am Gehäuse befestigten Zahnrädern in einem festen Verhältnis zur Drehzahl der Exzenterwelle steht, wobei die Zahnräder mit Planetenradsätzen im Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradgetriebe (11,12) spiegelbildlich zur Mittelradialebene der Maschine angeordnet sind und die spiegelbildlich angeordneten Planetenradsätze (11, 12) durch elastische Mittel gegeneinander verspannt sind.Speed through a planetary gear with gears attached to the piston and gears attached to the housing in a fixed ratio is related to the speed of the eccentric shaft, the gears meshing with planetary gear sets, characterized in that the gear mechanism (11, 12) is a mirror image of the central radial plane the machine are arranged and the mirror-inverted planetary gear sets (11, 12) are braced against one another by elastic means. 2. Kreiskolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Mittel (17) als an sich bekannte Drehstabfederungen ausgebildet sind.2. Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the elastic means (17) are designed as torsion bar suspensions known per se. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1104 350, 433 535;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1115 267;
österreichische Patentschrift Nr. 189 469;
französische Patentschrift Nr. 1 037 137;
USA.-Patentschrift Nr. 2 095 794.Considered publications:
German Patent Nos. 1104 350, 433 535;
German Auslegeschrift No. 1115 267;
Austrian Patent No. 189,469;
French Patent No. 1,037,137;
U.S. Patent No. 2,095,794. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 650/103 9.67 © Bundesdruckerei Berlin709 650/103 9.67 © Bundesdruckerei Berlin
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DE1251581B true DE1251581B (en) 1967-10-05

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10051271B4 (en) * 2000-10-16 2015-07-16 Fev Gmbh In their compression ratio adjustable piston internal combustion engine with integrated Verstellaktuator

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10051271B4 (en) * 2000-10-16 2015-07-16 Fev Gmbh In their compression ratio adjustable piston internal combustion engine with integrated Verstellaktuator

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