DE2015897A1

DE2015897A1 - Gear rotary piston machine

Info

Publication number: DE2015897A1
Application number: DE19702015897
Authority: DE
Inventors: Armin 7070 Schwabisch Gmund Seifried Alfred Dipl Ing 799! Manzell Buck Günther 7992 Tettnang Lang
Original assignee: Zahnradfabnk Friednchshafen AG, 7990 Friedrichshafen
Priority date: 1970-04-03
Filing date: 1970-04-03
Publication date: 1971-10-14

Description

Zahnraddrehkolbenmaschine Die Erfindung betrifft eine Zahnraddrehkolbenmaschine, insbesondere eine als Hydraulikmotor oder als Pumpe verwendbare Druckflüssigkeitsmaschine, deren Verdrängerelemente aus einem außenverzahnten Stator und einem, einen Zahn mehr als der Stator aufweisenden, innenverzalmten Rotor besteht, mit einer die Verdrängerelemente stirnseitig abschließenden Verteilerscheibe, in die Steueröffnungen für die Zu- und Rückleitung des Drucknittels eingearbeitet sind, und mit einem Verzahnungsgetriebe zwischen dem Rotor und einem diesen einschließenden Hohlrad. Gear rotary piston machine The invention relates to a gear rotary piston machine, in particular a hydraulic fluid machine that can be used as a hydraulic motor or pump, whose displacement elements consist of an externally toothed stator and one, a tooth there is more than the stator having, internally toothed rotor, with one of the displacement elements end-to-end distributor disc, into the control openings for the supply and return line of the pressure medium are incorporated, and with a toothed gear between the rotor and a ring gear enclosing it.

Solch.e Zahnraddrehkolbenmaschinen haben den Zweck bei geringen Abmessungen und mit wenigen Bauteilen einen großen Druckmitteldurchsatz im Verhältnis zu einer Umdrehung des Rotors zu ergeben. Such.e gear rotary piston machines have the purpose of small dimensions and with a few components a large pressure medium throughput in relation to one Rotation of the rotor.

Von den unterschiedlichen Ausführungsformen bekannter Zahnraddrehkolbenmaschinen interessieren hier nur solche, bei denen die oben genannten Angaben zutreffen. Vorzugsweise sind dies Zahnraddrehkolbenmaschinen, die als Dosiereinrichtungen (Steuerpumpen) in hydrostatischen Lenkanlagen Verwendung finden. Of the different embodiments of known rotary piston machines are only interested in those where the above information hold true. These are preferably rotary piston machines that serve as metering devices (Control pumps) are used in hydrostatic steering systems.

Nachteilig ist hierbei, daß die Zu- und Rückleitung des Druckmittels zu und von den Verdrängerzellen über rotierende Verteilerscheiben geschieht, die zudem noch kreisrunde oder längliche Steueröffnungen aufweisen, die keineswegs funktionsgerecht sind, weil sie eine kontinuierliche Füllung und Leerung der Verdrängerzellen im Verhältnis zu deren Volumenänderung nicht zu-lassen. Ferner wird der Wirkungsgrad herabgesetzt, wenn der Antrieb des Rotors nicht über eine Schwenkwelle erfolgt, was jedoch eine größere Baulänge erfordert, sondern über ein Hohlrad mit einer Evolventen-Innenverzahnung. Hierbei muß ein Drehzahlverlust in Kauf genommen werden, weil bei einem tlbersetzungsverhältnis nahe 1:1 Eingriffsstörungen am Innengetriebe zwischen Hohlrad und Rotor auftreten. The disadvantage here is that the supply and return lines of the pressure medium to and from the displacement cells via rotating distributor disks, the also have circular or elongated control openings that are by no means functional because they are a continuous filling and emptying of the displacement cells in the Proportion to their change in volume not allowed. Furthermore, the efficiency reduced if the rotor is not driven by a swivel shaft, which, however, requires a greater overall length, but rather via a ring gear with an involute internal toothing. In this case, a loss of speed must be accepted because there is a transmission ratio Nearly 1: 1 meshing faults occur on the internal gear between the ring gear and the rotor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine kurzbauende Zahnraddrehkolbenmaschine mit großem Druckmitteldurchsatz zu schaffen, bei der die Zu- und Rückleitung des Druckmittels zu und von den Verdrängerzellen über strömungstechnisch günstig geformte Steueröffnungen in einer feststehenden Verteilerscheibe geschieht und der Antrieb bzw. Abtrieb ohne Zwischenglied, beispielsweise eine Schwenkwelle, durch ein zwischen Hohlrad und Rotor angeordnetes Verzahnungsgetriebe erfolgt. The invention is based on the object of a short geared rotary piston machine to create with a large pressure medium throughput, in which the supply and return lines of the Pressure medium to and from the displacement cells via aerodynamically favorably shaped Control openings in a fixed distributor disc happens and the drive or output without an intermediate link, for example a pivot shaft, takes place by a toothed gear arranged between the ring gear and the rotor.

Die Erfindung besteht darin, daß die Verteilerscheibe fest mit dem Stator verbunden ist, daß die Steueröffnungen einen ellipsenähnlichen, von dem Zahnprofil des Rotors ab hängigen Querschnitt aufweisen, paarweise den Zähnen des Stators zugeordnet sind und über die Orbitbewegung des Rom tors gesteuert werden, und daß die Außenverzahnung des Rotors und die Innenverzahnung des Hohlrades bzw. eines ehäuseringes vorzugsweise Zahnflanken mit einem Kreisbogenprofil aufweisen. The invention consists in that the distributor disc is fixed to the Stator is connected that the control openings have an ellipse-like, from the tooth profile of the rotor from dependent cross-section, assigned in pairs to the teeth of the stator are and controlled via the orbit movement of the Rom gate, and that the external teeth of the rotor and the internal toothing of the ring gear or a housing ring, preferably Have tooth flanks with a circular arc profile.

Im einzelnen besteht die Erfindung darin,daß der ellipsenähnliche Querschnitt der Steneröffnungen auf der dem Stator zugekehrten Längsseite von dem Profil der Innenzähne des Rotors in der Stellung des jeweile größten Volumene el ner Arbeitskammer bestimmt ist und auf der dem Stator abgekehrten Längsseite von siner Rüllkurve abhängig ist, die von den Zahnlücken des Rotors bei einer Orbitbewegung beschrieben wird. In detail, the invention consists in that the ellipse-like Cross section of the star openings on the longitudinal side of the stator facing Profile of the inner teeth of the rotor in the position of the respective largest volume el ner working chamber is determined and on the long side facing away from the stator of Its envelope curve depends on the tooth gaps of the rotor during an orbit movement is described.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß der Radius des Kreisbogenprofils der Außenverzahnung des Rotors und der Radius des Kreisbogenprofils der Innenverzahnung des Hohlrades sich um den Abstand der Achsen von Rotor und Hohlrad unterscheiden, daß die rößeren Radien konkave Zahn flanken und die kleineren Radien konvexe Zahnflanken bilden und daß die Anordnung der konvexen Zahnflanken am Hohlrad und der konkaven Zahnflanken am Rotor umkehrbar ist. Further features of the invention are that the radius of the Circular arc profile of the external toothing of the rotor and the radius of the circular arc profile the internal toothing of the ring gear is adjusted by the distance between the axes of the rotor and the ring gear distinguish that the larger radii flank concave teeth and the smaller radii Form convex tooth flanks and that the arrangement of the convex tooth flanks on the ring gear and the concave tooth flank on the rotor is reversible.

Ferner gehört es zur Erfindung, daß das Hohlrad als Gehäuseglocke bzw. Gehäusering ausgebildet ist, und daß der Stator uCi der Rotor des Verdrängersystems sowie die rer teilerscheibe in das Hohlrad eingesetzt sind, und daß das Hohlrad mittels Wälzlager auf einer den Stator tragenden, als Bcizenschraube oder dergleichen ausgebildeten Achse gelagert ist, die mit einem als Grundplatte oder Steuerventilgehäuse dienenden Bauteil test verbunden ist. It is also part of the invention that the ring gear as a bell housing or housing ring is formed, and that the stator uCi the rotor of the displacement system as well as the rer dividing disk are inserted into the ring gear, and that the ring gear by means of roller bearings on a stator supporting, as a Bcizenschraub or the like trained axis is mounted with a base plate or control valve housing serving component test is connected.

@@ß@ der gendrt as @n Erfindung, daß der Gehäuserin itisltar in einer Lenksäule angeordnet und als Nabe ei @khand@ des ausgebildet ist. @@ ß @ the gendrt as @n invention that the housewife itisltar in a Arranged steering column and designed as a hub ei @ khand @ des.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß durch die mit dem Stator fest verbundene Verteilerscheibe eine geringere Reibung vorhanden ist und auf einen zusätzlichen Kommutator verzichtet werden kann, daß durch die ellipsenähnliche Querschnittsform der Steueröffnungen eine bessere Füllung und Leerung der Arbeitskammern gewährleistet ist, eine geringere Erwärmung des Drucksittels und eine Unterbindung von Pulsationen erreicht wird, und daß durch das Kreisbogenprofil der Zahnflanken von Hohlrad und Außenverzahnüng des Rotors ein UbersetzungsverhEltnis von 1:1 ohne Vergrößerung der Baulänge ermöglicht wird. The advantages achieved by the invention are that by the distributor disc, which is firmly connected to the stator, has less friction is and can be dispensed with an additional commutator that by the Ellipse-like cross-sectional shape of the control openings a better filling and emptying the working chambers is guaranteed, a lower heating of the printing medium and a suppression of pulsations is achieved, and that by the circular arc profile the tooth flanks of the ring gear and the external toothing of the rotor have a transmission ratio of 1: 1 is made possible without increasing the overall length.

Besondere Vorteile bietet die Verwendung der erfindungsgemäßen Zahnraddrehkolbenmaschine als Dosiereinrichtung (Steuerpumpe) für eine hydrostatische Lenkanlage. Da hierbei vielfach Steuerventile nach dem Stromteilprinzip verwendet'werden, bei denen nur ein Teil des von der Servopumpe geförderten Arbeitsstromes ueber die Steuerpumpe fließt, kann diese wegen ihrer kleineren Bauweise bequem in der Nabe des Lenkhandradee untergebracht werden, wobei der Hupenknopf und andere Signaleinrichtungen verdrehsicher in der feststehenden Nabenachse angeordnet sind. Dies bedeutet einen besonderen Vorteil gegenüber den bekannten hydrostatischen Lenkanlagen, dRe einen Schleifringanker nötig haben, da das Lenkhandrad wegen der inneren Leckverluste und der ungleich großen Kolbenflächen des Servomotors nicht mehr in seine Ausgangsstellung zurückkehrt und so das Signalkabel abgedreht würde.The use of the rotary piston machine according to the invention offers particular advantages as a metering device (control pump) for a hydrostatic steering system. Since here control valves are often used according to the flow dividing principle, in which only part of the working flow delivered by the servo pump via the control pump flows, this can be conveniently located in the hub of the steering hand wheel because of its smaller design be accommodated, the horn button and other signaling devices twisting are arranged in the fixed hub axle. This means a special one Advantage over the known hydrostatic steering systems, ie a slip ring anchor need because that Steering handwheel because of internal leakage and the unequal piston areas of the servomotor no longer return to its starting position returns and so the signal cable would be turned off.

Die Erfindung wird in zwei Ausführungsbeispielen an Hand einer Zeichnung näher erläutert. The invention is illustrated in two exemplary embodiments with reference to a drawing explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine als Motor oder Pumpe verwendbare Zahnraddrehkolbenmaschine nach der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine als Dosiereinrichtung (Steuerpumpe) verwandte Zahnraddrehkolbenmaschine, Fig. 4 ein vergrößertes Detail aus Stator und Rotor mit den zugehörigen Steueröffnungen.They show: FIG. 1 a longitudinal section through a motor or pump usable rotary piston machine according to the line I-I in Fig. 2, Fig. 2 a Cross section along the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 shows a longitudinal section through a gear rotary piston machine used as a metering device (control pump), FIG. 4 an enlarged detail of the stator and rotor with the associated control openings.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten als Motor oder Pumpe verwendbaren Ausführungsform der Erfindung bildet ein als Stator 1 bezeichnetes außenverzahntes Zahnrad mit Zähnen 1 a das eine Verdrängerelement und ein als Rotor 2 bezeichneter Zahnring mit Innenzähnen 2a das andere Verdran'gerelement. Der Stator 1 ist zwischen einer Druckplatte 3 und einer Verteilerscheibe 4 über einen Bolzen 5 verdrehsicher mit einer Grundplatte 6 verbunden. Der Rotor 2 greift mit seiner Innenverzahnung, die einen Zahn mehr als der Stator 1 aufweist, in dessen Außenverzahnung ein und führt dabei eine Orbitbewegung um den Stator 1 aus. Durch ein solches Verdrängersystem wird bewirkt, daß die von den beiderseiten Zahnlücken des Stators 1 und des Rotors 2 gebildeten Kammern bei einer vollen Umdrehung des Rotors 2 um den Stator 1 sovielmal gefüllt und geleert werden, wie der Rotor 2 Zähne hat, in unserem Ausführungsbeispiel also siebenmal. Ferner weist der Rotor 2 an seinem Außenrand eine Außenverzahnung 7 auf, die mit einer Innenverzahnung 8 eines als Gehäuseglocke ausgebildeten Hohlrades 9 im Eingriff steht, wobei die Zähne 7a der Außenverzahnung 7 wie die Zähne 8a der Innenverzahnung 8 jeweils Zahnflanken 7b bzw. 8b mit einem Kreisbogenprofil aufweisen, wodurch beide Zähnezahlen gleich gehalten werden können. Dadurch ergibt sich ein tersetzungsverhältnis von 1:1 zwischen der Innenverzahnung 8 und der Außenverzahnung 7, ohne daß Eingriffsstörungen auftreten, so daß der Druckmitteldurchsatz günstiger wird im Verhältnjs zu einer Umdrehung des als Antrieb oder Abtrieb dienenden Hohlrades 9. Dieses ist in einem Kugellager 10 und in einem Nadellager 11 koaxial zum Bolzen 5 angeordnet. Die Verteilerscheibe s weist n Richtung des Rotors 2 ellipsenähnliche Steueröffnungen 12 und 13 auf, die paarweise jede aiin 1a des Stators 1 zugeordnet sind. Die Steueröffnungen 12 unct 13 sind jeweils über Kanäle 14 und 15 mit einer Ringnut 16 bzw. 17 derart verbunden, daß die Steueröffnungen 12 an die Ringnut 16 und die Steueröffnungen 13 an die Ringnut 17 angeschlossen sind. Ferner ist die Ringnut 16 über eine Bohrung 18 mit einen Anschluß 20 und die Ringnut 17 über eine Bohrung 19 mit einem Anschluß 21 in der Grundplatte 6 verbunden. Drei Dichtringe 22 dichten dfe beiden Ringnuten 16 und 17 gegen eine Büchse 23 ab, während eine Stopfbüchse 24, die von einem Seegerring 25 gehalten wid, das Hohlrad 9 gegen die Büchse 23 abschließt. Ein Seegerring 26 hält das Kugellager 10 in dem Hohlrad 9, Bei einer Orbitbewegung des Rotors 2 um den Stator 1 entstehen sechs den Zähnen 1a des Stators 1 zugeordnete Arbeitskammern 27, 28, 29, 30, 31 und 32, deren Volumen kontinuierlich zu- und abnehmen. Da wegen der gleichen Zähnezahl der Außenverzahnung 7 und der Innenverzahnung 8 der Rotor 2 und das Hohlrad 9 die gleiche Drehzahl haben, so füllen und leeren sich die sechs Arbeitskammern 27, 28, 29, 30, 31 und 32 bei einer einzigen Umdrehung des Hohlrades 9 insgesamt siebenmal oder, allgemein ausgedrückt, sooft wie die Zähnezahl des Rotors 2 angibt. In the case of the one shown in FIGS. 1 and 2, which can be used as a motor or pump Embodiment of the invention forms a designated as stator 1 externally toothed Gear with teeth 1 a, the one displacement element and one as a rotor 2 designated Toothed ring with internal teeth 2a the other displacement element. The stator 1 is between a pressure plate 3 and a distributor disk 4 secured against rotation via a bolt 5 connected to a base plate 6. The rotor 2 engages with its internal teeth, which has one more tooth than the stator 1, in the external toothing one and performs an orbit movement around the stator 1. Through such a displacement system causes the tooth gaps on both sides of the stator 1 and the rotor 2 chambers formed with a full revolution of the rotor 2 around the stator 1 as many times be filled and emptied, as the rotor has 2 teeth, in our embodiment so seven times. Furthermore, the rotor 2 has external teeth on its outer edge 7, which has an internal toothing 8 of a ring gear designed as a bell housing 9 is in engagement, the teeth 7a of the external toothing 7 like the teeth 8a of the Internal toothing 8 each have tooth flanks 7b and 8b with a circular arc profile, whereby both numbers of teeth can be kept the same. This results in a reduction ratio of 1: 1 between the internal toothing 8 and the external toothing 7, without interference disturbances occurring, so that the pressure medium throughput is more favorable is in relation to one revolution of the ring gear serving as drive or output 9. This is in a 10 and 10 ball bearing a needle bearing 11 arranged coaxially to the bolt 5. The distributor disk s points n direction of the rotor 2 ellipse-like control openings 12 and 13, each paired in 1a des Stator 1 are assigned. The control openings 12 and 13 are each via channels 14 and 15 connected to an annular groove 16 and 17, respectively, in such a way that the control openings 12 is connected to the annular groove 16 and the control openings 13 are connected to the annular groove 17 are. Furthermore, the annular groove 16 has a bore 18 with a connection 20 and the Annular groove 17 is connected to a connection 21 in the base plate 6 via a bore 19. Three sealing rings 22 seal the two annular grooves 16 and 17 against a sleeve 23, while a stuffing box 24, which is held by a circlip 25, the ring gear 9 against the sleeve 23 completes. A Seeger ring 26 holds the ball bearing 10 in the Ring gear 9, with an orbit movement of the rotor 2 around the stator 1, six arise working chambers 27, 28, 29, 30, 31 and 32 assigned to the teeth 1a of the stator 1, the volume of which increases and decreases continuously. Because of the same number of teeth External toothing 7 and the internal toothing 8 of the rotor 2 and the ring gear 9 are the same Speed, the six working chambers 27, 28, 29, 30, 31 and 32 with a single revolution of the ring gear 9 all in all seven times or, in general terms, as often as the number of teeth on rotor 2 indicates.

Die Zahnflanken 7b der Außenverzahnung 7 sind konkav und werden von einem größeren Radius 33 bestimmt, während die Zahnflanken 8b der Innenverzahnung 8 konvex sind und von einem kleineren Radius 34 abhängen. Die Differenz der beiden Radien 33 und 34 ist gleich einem Achsabstand 35 zwischen dem Hohlrad 9 und dem Rotor 2. Ferner liegen die Mittelpunkte für die Zahnflanken 7b und 8b jeweils auf gleichgroßen Kreisen. Schließlich sei bemerkt, daß die Anordnung der konkaven Zahnflanken 7b auf der Au.ßenverzahnng 7 vertauschbar ist mit der Anordnung der konvexen Zahnflanken 8b auf der Innenverzahnung 8. The tooth flanks 7b of the external toothing 7 are concave and are of a larger radius 33 is determined, while the tooth flanks 8b of the internal toothing 8 are convex and depend on a smaller radius 34. The difference between the two Radii 33 and 34 is equal to a center distance 35 between the ring gear 9 and the Rotor 2. Furthermore, the center points for the tooth flanks 7b and 8b each rest equal circles. Finally, it should be noted that the arrangement of the concave tooth flanks 7b on the outer teeth 7 is interchangeable with the arrangement of the convex tooth flanks 8b on the internal toothing 8.

Eine zweite Ausfffhrungßform? bei der die Zahnraddrehkolbenmaschine als Dosiereinrichtung (Steuerpumpe) für eine hydrostatische Lenkanlage Verwendung findet, ist in Fig. 3 dargestellt. Ein als Gehäusering 36 ausgebildetes Hohlrad trägt die gleiche Innenverzahnung 8 wie das Hohlrad 9 und dient als Nabe für ein Lenkhandrad 37, so daß beim Lenken der Rotor 2 vom Lenkhandrad 37 über die Außenverzahnung 7 angetrieben wird und in gleicher Weise wieder Arbeitskammern 27, 28, 29, 30, 31 und 32 gebildet werden, die, der Bunktion einer Steuerpumpe entsprechend, bei größer werdendem Volumen als Saugkammern, bei kleiner werdendem Volumen als Druckkammern wirken. Ebenso sind die Steueröffnungen 12 und 13, die Kanäle 14 und 15 und die Ringnuten 16 und 17 in gleicher Weise wie in der Verteilerscheibe 4 nach Fig. 1 und 2, Jedoch in einem Steuerventilgehäuse 38 angeordnet. A second embodiment? in which the gear rotary piston machine Use as a metering device (control pump) for a hydrostatic steering system is shown in FIG. 3. A ring gear designed as a housing ring 36 carries the same internal teeth 8 as the ring gear 9 and serves as a hub for a Steering handwheel 37, so that when steering the rotor 2 from the steering handwheel 37 via the external toothing 7 is driven and in the same way again working chambers 27, 28, 29, 30, 31 and 32 are formed, the, the function corresponding to a control pump, with increasing volume than suction chambers, with decreasing volume than Pressure chambers act. Likewise, the control openings 12 and 13, the channels 14 and 15 and the annular grooves 16 and 17 in the same way as in the distributor disk 4 1 and 2, however, arranged in a control valve housing 38.

Ferner dient an Stelle des Bolzens 5 eine Schraube 39 mit einer axialen Bohrung für die Durchführung eines Signalkabels 40 zur verdrehfesten Zusammenfassung einer Halterung 41 für einen Signalknopf 42, einer Druckplatte 43 und des Stators 1 mit dem Steuerventilgehäuse 38. In diesem sind zwei Steuerventile 44 und 45 im Querschnitt gezeigt, die bei einer Drehung des Lenkhandrades 37 in bekannter Weise das Druckmittel den Arbeitskammern 27, 28, 29, 30, 31 und 32 zusteuern. Die hierfür erforderlichen Verbindungskanäle zwischen den Steuerventilen 44 und 45 und den Ringnuten 16 und 17 sind in der Zeichnung nicht angegeben, ebenfalls fehlen die Anschlüsse für die übrigen Teile der hydrostatischen Lenkanlage.Furthermore, instead of the bolt 5, a screw 39 with an axial one is used Hole for the implementation of a signal cable 40 for the torsion-proof combination a holder 41 for a signal button 42, a pressure plate 43 and the stator 1 with the control valve housing 38. In this two control valves 44 and 45 are in Cross-section shown when the steering handwheel 37 is rotated in a known manner control the pressure medium to the working chambers 27, 28, 29, 30, 31 and 32. The for this required connecting channels between the control valves 44 and 45 and the annular grooves 16 and 17 are not indicated in the drawing, the connections are also missing for the remaining parts of the hydrostatic steering system.

Weitere Einzelheiten sind in Fig. 4 dargestellt, die vor allem die Form und Anordnung der Steueröffnungen 12 und 13 zeigt. Die Steueröffnungen 12 und 13 in der Verteilerscheibe 4 bzw. im Steuerventilgehäuse 38 dienen, wie bereits angegeben, der Zu- und Rückführung des Druckmittels zu und von den durch die Zahnlücken 49 des Rotors 2 gebildeten Arbeitskammern 27 bis 32. Der ellipsenähnliche Querschnitt der Steueröffnungen 12 und 13 wird auf seiner dem Stator 1 zugekehrten Längsseite 46 von dem Profil der Innenzähne 2a des Rotors 2 in der Stellung des jeweils größten Volumens einer Arbeitskammer 27 bis 32 bestimmt und ist auf seiner dem Sttor 1 entgegengesetzten Längsseite 47 von einer Hüllkurve 48 aeh~rkgig, die von den Zahnlücken 49 des Rotors 2 bei einer Orbitbewegung beschrieben wird. Aus der Orbitbewegung des Rotors 2 ergibt sich auch die paarweise Zuordnung der Steueröffnungen 12 und 13 zu Jedem Zahn 1a des Stators 1. Further details are shown in Fig. 4, especially the The shape and arrangement of the control openings 12 and 13 shows. The control openings 12 and 13 serve in the distributor disk 4 or in the control valve housing 38, as already specified, the supply and return of the pressure medium to and from the through the tooth gaps 49 of the rotor 2 formed working chambers 27 to 32. The ellipse-like cross section of the control openings 12 and 13 is on its longitudinal side facing the stator 1 46 of the profile of the inner teeth 2a of the rotor 2 in the position of the largest in each case The volume of a working chamber 27 to 32 is determined and is on its opposite side to the gate 1 Long side 47 is shaped by an envelope curve 48, that of the tooth gaps 49 of the rotor 2 is described during an orbit movement. From the orbit movement of the rotor 2 results the paired assignment of the control openings 12 and 13 to each tooth 1a of the stator 1.

Verfolgt man einen Arbeitszyklus, beispielsweise wenn der Rotor 2 in Richtung eines Pfeiles 50 durch das Hohlrad 9 oder den Gehäusering 36 angetrieben wird und damit als Pumpenelement wirkt, so wird das Druckmittel aus der Ringnut 17 über die kanäle 15 und die Steueröffnungen 13 in die nach Fig. 2 größer werdenden Arbeitskammern 27, 28 und 29 nachgesaugt und aus den kleiner werdenden Arbeitskammern 30, 31 und 92 verdrängt. Für den umlaufenden Arbeitszyklus sind die Arbeitskammern 27 bis 32 bei zunehmendem Volumen jeweils an die Steueröffnungen 13 angeschlossen und bei abnehmendem Volumen an die Steueröffnungen 12. Für die umgekehrte Bewegungsrichtung gilt das Entsprechende. Es kann i=-.er nur eine der Steuereffrungen 12 oder 13 mit einer der: Arbeitskammern 27 bis 32 in Verbindung stehen. Wie Fig. 4 im einzelnen zeigt, werden bei Beginn einer Orbitbewegung des Rctors 2 in Richtung des Pfeils 50 die zur Arbeítsksmmer 29 gehörenden Steueröffnungen 12 und 13 von den Innenzähnen 2a des Rotors 2 vollstandig verdeckt, so daß die Arbeitskammer 29 in diesem Augenblick mit keiner der Ringnuten 16 und 17 Verbindung hat. Kurz danach wird Linie Steueröffnung 12 von der Zahnlücke 49 des Rotors 2 angeschnitten und das Druckmittel wird aus der kleiner werdenden Arbeitskammer 29 verdrängt und über die Steueröffnung 12 dem Anschluß 20 bzw. einem Steuerventil 44 oder 45 zugeführt, wie dies jeweils um eine Phase früher mit dem Druckmittel in den Arbeitskammern 30 und 31 geschehen ist. If one follows a work cycle, for example when the rotor 2 driven in the direction of an arrow 50 by the ring gear 9 or the housing ring 36 and thus acts as a pump element, the pressure medium is removed from the annular groove 17 via the channels 15 and the control openings 13 in the increasing size according to FIG Working chambers 27, 28 and 29 sucked in and out of the working chambers that are becoming smaller 30, 31 and 92 displaced. The working chambers are for the circulating work cycle 27 to 32 are each connected to the control openings 13 as the volume increases and with decreasing volume to the control openings 12. For the reverse Direction of movement the same applies. It can i = - he can only use one of the tax statements 12 or 13 one of the: working chambers 27 to 32 are in communication. Like FIG. 4 in detail shows, are at the beginning of an orbit movement of the Rctor 2 in the direction of the arrow 50 the control openings 12 and 13 belonging to the work chamber 29 of the internal teeth 2a of the rotor 2 completely covered, so that the working chamber 29 at this moment with none of the annular grooves 16 and 17 has connection. Shortly thereafter, line will be tax opening 12 cut from the tooth gap 49 of the rotor 2 and the pressure medium is off the smaller working chamber 29 is displaced and via the control opening 12 to the Connection 20 or a control valve 44 or 45 supplied, as each by one Phase happened earlier with the pressure medium in the working chambers 30 and 31.

Für den Fall, daß de Zahnidrehkolbenmaschine als bydraulischer Motor verwendet wird, zeigt Fig. 1 und 2 folgenden Funktionsablauf: Wird das unter Arbeitsdruck stehende DruckmitteL beispielsweise der Ringnut 16 zugeführt, dann werden die Arbeitskamern 30, 31 und 32 über die zugehörigen Steueröffnungen 12 und Kanäle 14 mit Druck beaufschlagt bis sie jeweils ihr größtes Volumen erreicht haben, während gleichzeitig as entlastete Druckmittel aus den Arbeitskammern 27, 28 und 29 über die zugehörigen Steueröffnungen 13 und Kanäle 15 in die Ringnut 17 verdrängt wird. Dabei wird dem Rotor 2 eine Orbitbewegung in einer dem Pfeil 50 entgegengesetzten Richtung aufgezwungen, die als Arbeit an der Gehäuseglocke 9 oder einem entsprechenden Zahnring abgenommen werden kann. Selbstverständlich werden die Arbeitskammern 27 bis 32 in kontinuierlicher Folge gefüllt und geleert. Werden die Anschlüsse 20 und 21 für den Zulauf und den Rücklauf des Druckmittels miteinander vertauscht, dann wird das Hohlrad 9 in Richtung des Pfeiles 50 gedreht. In the event that de tooth rotary piston machine as a hydraulic motor is used, Fig. 1 and 2 shows the following functional sequence: If this is under working pressure Standing pressure medium, for example, fed to the annular groove 16, then the working chambers 30, 31 and 32 are pressurized via the associated control openings 12 and channels 14 until they each have reached their largest volume, while at the same time as relieved Pressure medium from the working chambers 27, 28 and 29 on the associated Control openings 13 and channels 15 are displaced into the annular groove 17. This is the Rotor 2 is forced to move in orbit in a direction opposite to arrow 50, which removed as work on the bell housing 9 or a corresponding toothed ring can be. Of course, the working chambers 27 to 32 are continuous Sequence filled and emptied. If the connections 20 and 21 for the inlet and the Return of the pressure medium interchanged, then the ring gear 9 is in the direction of arrow 50 rotated.

Claims

Patent claims:

Gear rotary piston machine, in particular one as a hydraulic motor or as a pump, usable hydraulic fluid keitsmaschine, the displacement elements from an externally toothed stator and one with one tooth more than the stator, internally toothed rotor is made, with a frontal closing the displacement elements Distributor disc, in the control openings for the supply and return line of the pressure medium are incorporated and with a toothed transmission between the rotor and a this enclosing ring gear, characterized in that the distributor disc (4) is firmly connected to the stator (1) that the control openings (12 and 13) a have an ellipse-like cross-section depending on the tooth profile of the rotor (2), in pairs the teeth (la) of the stator (1) are assigned that the control of the Pressure medium takes place via the orbit movement of the rotor (2), and that the external toothing (7) of the rotor (2) and the internal toothing (8) of the ring gear (9), preferably tooth flanks (7b and 8b) with a circular arc profile.

2. Gear rotary piston machine according to claim 1, characterized in that that the ellipse-like cross-section of the control openings (12 and 13) on the Stator (1) facing longitudinal side (46) of the profile of the internal teeth (2a) of the Rotor (2) in the position of the largest volume of a working chamber (27 to 32) is determined and on the long side (47) facing away from the stator (1) by an envelope curve (48) depends on the tooth gaps (49) of the rotor (2) during an orbit movement is described.

3. Gear rotary piston machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the radius (33) of the circular arch profile of the external toothing (7) of the rotor (2) and the radius (34) of the circular arc profile of the internal toothing (8) of the ring gear (9) differ by the distance (35) between the axes of the rotor (2) and ring gear (9).

4. Gear rotary piston machine according to claim 1 to 3, characterized in that that the larger radii (33) concave tooth flanks. (7b) and the smaller radii (34) Form convex tooth flanks (8b).

5. Gear rotary piston machine according to claim 1 to 4, characterized in that that the arrangement of the convex tooth flanks (8b) on the ring gear (9) and the concave Tooth flanks (7b) on the rotor (2) is reversible.

6 Zahnraddrenkolben @ aschine according to claim 1 to 5, d a -d u r c h it is noted that the external toothing (7) of the rotor (2) un. the Internal toothing (8) of the ring gear (9) or the housing wrestle (36 I number of teeth exhibit.

7. Gear rotary piston machine according to claim 1 to 6, d a -d u r c h g e k e n n n n z e i c h n e t that the ring gear (9) as a housing bell or housing ring is formed, and that the stator (1) and the roller (2) of the displacement system and the distributor disk (4) are inserted into the ring gear (9).

8. gear rotary piston machine according to claim 1 to 7, characterized in that Cass the ring gear by means of roller bearings (10; 11) on a stator @) supporting as Bolt (5), screw (39) or the like formed axis is mounted.

the mi'Q serves as a base plate (6) or control valve housing (38) Component is firmly connected.

9. gear rotary piston machine, characterized in that the Genäusring (36) arranged directly in a steering column and as the hub of a steering handwheel (37) trained st.