DE2041289B2 - Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine - Google Patents
Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen UmlaufkolbenmaschineInfo
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Description
a) die eine Gruppe (2, 3) stellt den Verdich- ao
tungsteil und die andere Gruppe (4, 5) den Expansionsteil dar,
b) der Verdichtungs- und Expansionsteil (2, 3 bzw. 4, 5), ein Regenerator (41), ein Erhitzer
(36) und ein Kühler (35) bilden einen a5 geschlossenen Kreislauf, während in Anwendung
als Heißgas-Kraftmaschine zusätzlich noch ein dem Verdichtungsteil vorgeschaltetes
Gebläse (1) und eine Brennkammer (37) mit Luftvorwärmer (40) als offener Kreislauf
hinzukommen, und
c) das Kurbelgetriebe besteht aus zwei Doppelkurbelgetrieben (21, 23 bzw. 22, 24), wobei
die Exzentrizität jeweils zwischen Hohlwellenachse (6) und Doppelkurbelachse (15)
zwecks Hubraumverändwung verstellbar ist und die beiden Doppelkurbelgetriebe (21, 23
bzw. 22, 24) zwecks Phasenverschiebung der Kolben (7, 8) beider Gruppen (2, 3 bzw. 4,
5) von Maschineneinheiten gegeneinander verdrehbar sind.
2. Unilaufkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Doppelkurbelgetriebe
(21, 23 bzw. 22, 24) jeweils mit einem Doppelkurbelring (16 a, 16 b) versehen
sind, welche beide gegeneinander hydraulisch verdrehbar zusammengesetzt Druckräume einschließen,
die über den Umfang unterteilt sind durch jeweils einen radialen, segmentartigen
Fortsatz (91) der Doppelkurbelringe (16 a, 16 b), und welche die in Umfangsrichtung angeordneten
Anlenkzapfen (17, 18, 19, 20) für die über Kurbeln (21, 22, 23, 24) auf die Wellen (12, 13) wirkenden
Schwingen (25) des Verdichtungsteils (2, 3) und Expansionsteils (4, 5) tragen.
3. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftübertragung
und Verdrehung der beiden Doppelkurbelgetriebe (21, 23 bzw. 22, 24) zwischen diesen
beiden ein mechanisches Ausgleichsgetriebe angeordnet ist, das als Planetengetriebe aus Kegelrädern
(70) und zwei koaxial angeordneten, mit diesen kämmenden, als Schwungmasse gedachten
Tellerrädern (64, 65), die die Doppelkurbeln bilden, bestein.
4. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des
einen als Tellerrad (64) ausgebildeten Doppelkurbelgetriebes eine Verzahnung (67) angeordnet
ist, die über ein Ritzel (68) zum Antrieb führt.
5. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelräder
(70) um die Achse (63) der Tellerräder (64, 65) über einen Planetenträger (69) schwenkbar
sind, der ein Schneckenradsegment (71) trägt.
6. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden
Tellerrädern (64, 65) ein doppelverzahntes Tellerrad (85) eingesetzt ist.
7. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Exzentrizitätsversteilbarkeit
die Doppelkurbelringe (16 a, 16 ίΛ in einem um eine feste Achse (15) verschwenkbaren
Haltering (26), der als Hohlzylinder ausgebildet ist, gelagert sind.
8. Umlaufkolbenmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (26)
einseitig gegen einen von Hand oder motorisch verstellbaren Exzenter (31) oder durch eine hydraulische
Einrichtung, z.B. ein hydraulischer Stellzylinder (45) abgestützt ist.
9. Umlaufkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Erhitzer (36) und die zugehörigen Luftführungen (39) sowie die Brennkammer (37) konzentrisch
und die Gruppe des Expansionsteils (4, 5) angeordnet sind.
10. Umlaufkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kühler (35) die Gruppe des Verdichtungsteils (2, 3) konzentrisch umgibt.
Die Erfindung betrifft eine axiale Mehrfachanordnung
einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine, bestehend aus zwei von einem Kurbelgetriebe getrennten
Gruppen von Maschineneinheiten, in deren Ringräumen Kolben mit ihre Abstände verändernder
ungleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen und dabei mit zwei zentrischen, scheibenförmigen Naben
verbunden sind, die beide den Ringraum radial innen begrenzen und wovon die eine Nabe mit einer Hohlwelle
und die andere Nabe mit einer konzentrisch in der Hohlwelle angeordneten, relativ zu dieser sich
drehenden Kernwelle befestigt ist.
Eine derartige mittelachsige Umlaufkolbenmaschine als Brennkraftmaschine ist aus der französischen
Patentschrift 953 008 bekannt.
Bei dieser bekannten Anordnung ist jedoch eine Phasenverschiebung zwischen den beiden Gruppen
von Maschinencinheiten nicht vorgesehen, so daß die bekannte Maschine gar nicht als Heißgasmaschine
arbeiten kann.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Umlaufkolbenmaschine
obengenannter Art zu schaffen, die als Heißgas-Kraftmaschine oder als Kältemaschine mit einfach
und leicht regulierbarer Leistung einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in Anwendung als Heißgas-Kraftmaschine oder Kältemaschine
durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:
3 4
a) die erne Gruppe stellt den Verdichtungsteil und zentrizitätsverstellbarkeit die Doppelkurbelringe- in
die andere Gruppe den Expansionsteil dar, einem um eine feste Achse verschwenkbaren Halte-
b) der Verdichtungs- und Expansionsteil, ein Re- ring, der als Hohlzylinder ausgebildet ist, gelagert
generator, ein Erhitzer und ein Kühler bilden sind, wobei vorzugsweise der Haltering einseitig geeinen
geschlossenen Kreislauf, während in An- 5 gen einen von Hand oder motorisch verstellbaren
wendung als Heißgas-Krafmiaschine zusätzlich Exzenter oder durch eine hydraulische Einrichtung,
noch ein dem Verdichtungsteil vorgeschaltetes z. B. ein hydraulischer Stellzylinder abgestützt ist
Gebläse und eine Brennkammer mit Luftvor- Schließlich ist es zweckmäßig, daß der Erhitzer
wärmer als offener Kreislauf hinzukommen, und und die zugehörigen Luftführungen sowie die Brenn-
c) das Kurbelgetriebe besteht aus zwei Doppelkur- io kammer konzentrisch um die Gruppe des Expanbelgetrieben,
wobei die Exzentrizität jeweils sionsteils und daß der Kühler konzentrisch um die
zwischen Hohlwellenachse und Doppelkurbel- Gruppe des Verdichtungsteils angeordnet ist.
achse zwecks Hubraumveränderung verstellbar Die neue Maschine zeichnet sich durch ruhigen,
ist und die beiden Doppelkurbelgetriebe zwecks schonenden Lauf aus, sie ist erschütterungsfrei und
Phasenverschiebung der Kolben beider Gruppen 15 geräuscharm, da durch die äußere Gleichdruckvervon
Maschineneinheiten gegeneinander verdreh- brennung keine Druckstöße entstehen können. Die
bar sind. Verbrennung ist leicht zu beherrschen, und die Ent
stehung von schädlichen Abgasen ist weitgehend ver-
Aus der deutschen Offenlegungsscdrift 1576 895 mieden. Vor allem jedoch hat die neue Maschine den
ist bereits eine Rotationskolbenmaschine als Heiß- ao Vorteil der vielseitigen Verwendbarkeit, beispielsgasmaschine
bekannt, die Wärmetauscher und Re- weise als Heißgas-Kraftmaschine oder als Kältemageneratoren
besitzt und bei der diese Teile mit dem schine.
Verdichtungsteil und dem Expansionsteil einen ge- In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung
schlossenen Kreislauf bilden. Bei dieser bekannten in Gestalt einiger Ausführungsbeispiele dargestellt.
Anordnung handelt es sich jedoch um eine Kreiskol- 35 Es zeigt
benmaschine, deren Kolben exzentrisch zum Zy- F i g. 1 einen axialen Längsschnitt durch eine
lindergehäuse rotieren. Hierbei ist die Innenkontur axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umder
Zylinderwandung epitrochoidenförmig ausgebil- laufkolbenmaschine,
det, wobei sich die Veränderung der Arbeitsräume F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie Π-ΙΙ der
auf Grund der besonderen Ausbildung der Außen- 30 Fig. 1,
kontur des Kolbens und der Innenkontur des Zylin- F i g. 3 eine Einzelheit der Anordnung nach F i g. 1
ders sowie der exzentrischen Anordnung des Kolbens in einer Seitenansicht in einem Schnitt gemäß der Ligegenüber
dem Zylinder ergibt. nie A-B-C-D-E-F-G der F i g. 1,
Die Anordnung einer Umlaufkolbenmaschine mit Fig.4 eine abgewandelte Ausführungsform des
dem oben skizzierten erfindungsgemäßen Aufbau hat 35 Gegenstandes der Erfindung in einem axialen Längsden
Vorteil, daß nunmehr eine auch als Heißgasma- schnitt,
schine oder Kältemaschine verwendbare Maschine F i g. 5 eine Einzelheit der Anordnung nach F i g. 4
geschaffen ist, bei der durch Phasenverstellung der in einer Seitenansicht in einem Schnitt gemäß der Ligesamte
Leistungsbereich durchfahren werden kann. nie IH-III der Fig. 4,
Hierbei kann die Phasenverstellung in einfacher 4O Fig.6 eine weitere abgewandelte Ausführungs-Weise
vorgenommen werden. form des Gegenstandes der Erfindung in Teildarstel-Die Anordnung kann zweckmäßigerweise so ge- lung in einer Seitenansicht in einem senkrechten
troffen sein, daß die beiden Doppelkurbelgetriebe je- Schnitt,
weils mit einem Doppelkurbelring versehen sind, F i g. 7 die Anordnung nach F i g. 6 in einer Vorweiche
beide gegeneinander hydraulisch verdrehbar 45 deransicht und in einem Radialschnitt gemäß der Lizusammengesetzt
Druckräume einschließen, die über nie ^1-B1 bzw. C1-D1 der F i g. 6 und
den Umfang unterteilt sind durch jeweils einen radia- F i g. 8 eine Variante zu der Anordnung nnJa
len, segmentartigen Fortsatz der Doppelkurbelringe F i g. 6 und 7 in einer Darstellung entsprechend derund
welche die in Umfangsrichtung angeordneten jenigen nach F i g. 6.
Anlenkzapfen für die über Kurbeln auf die Wellen so Die in F i g. 1 dargestellte Umlaufkolbenmaschine
wirkenden Schwingen des VerdichtungSieils und Ex- ist als Heißgasmotor ausgebildet, wenn die in dei
pansionsteils tragen. Hierbei kann z.B. vorgesehen Zeichnung von dem Übertragungsgehäuse 14 aus ge·
sein, daß zur Kraftübertragung und Verdrehung der sehen linke Hälfte als Verdichter arbeitet, wahrem
beiden Doppelkurbelgetriebe zwischen diesen beiden die rechte Hälfte als Verdränger zum Entspanner
ein mechanisches Ausgleichsgetriebe angeordnet ist, 55 eines Gases vorgesehen ist. Den Zylindern dei
das als Planetengetriebe aus Kegelrädern und zwei Gruppe 2 und 3 wird ein Gas unter Druck beispiels
koaxial angeordneten, mit diesen kämmenden, als weise Luft, Wasserstoffgas oder Helium über einet
Schwungmasse gedachten Tellerrädern, die die Dop- Kühler 35 zugeführt. Von den als Verdichter arbei
pelkurbeln bilden, besteht, wobei vorteilhafterweise tenden Zylindern 2 und 3 wird das Gas über einet
am Umfang des einen als Tellerrad ausgebildeten 6^ Erhitzer 36 den Zylindern der Gruppe 4 und S züge
Doppelkurbelgetriebes eine Verzahnung angeordnet führt. Der Erhitzer 36 wird von erhitzter Luft um
ist, die über ein Ritzel zum Abtrieb führt. Ferner spült, die in einer Brennkammer 37 erhitzt wurde
können die Kegelräder um die Achse der Tellerräder Die Brennkammer 37 ist mit einer Kraftstoffdüsi
über einen Planetenträger, der ein Schneckenradseg- versehen. In ihr wird der Kraftstoff mit Primärluf
ment trägt, schwenkbar sein, wobei zwischen den 65 verbrannt. Um eine vollständige kontrollierte Ver
beiden Tellerrädern vorteilhafterweise ein doppel- brennung zu erhalten, wird dem heißen Gasstrom ai
verzahntes Tellerrad eingesetzt sein kann. Es kann einer späteren Stelle 38 Sekundärluft zugeführt um
iedoch z. B. auch vorgesehen sein, daß zwecks Ex- weiter verbrannt. Diese Sekundärluft wurde zuvor ii
dem Luftvorwärmer 40 aufgewärmt. Danach strömt geordnet sind. Jeder der ungefähr gleich großen
das heiße Abgas, das eine vollständige Verbrennung Ringzylinder 1 bis 5 enthält Ringsegmentkolben 7
des Kraftstoffs erlaubt, an dem Erhitzer 36 vorbei und 8, deren Naben9 und 10 scheibenförmig ausge-
und durch den Luftvorwärmer 40 in den Kamin 90. bildet sind und die innere Ringraumwand bilden. Die
Das in dem Erhitzer 36 erhitzte, den Zylindern 4 5 Zylinder 2,3 und 4 werden aus Ringen gebildet, zwiund5
zugeführte Arbeitsgas kann sich in diesen Zy- schen denen koaxiale Zwischenringe 11 angeordnet
lindern unter Abgabe von Arbeit entspannen, d.h. si°d. Die äußeren Zylinder 1 und5 sind als Endteile
das Gas wird durch die Kolben? und8 über den ausgebildet und schließen die Stirnseiten der Ring-Kühler
35 den Zylindern 2 und 3 zugeführt. Zwi- segmentkolben 7 und 8 nach außen in axialer Richschen
den beiden Wärmetauschern, nämlich dem « tung ab und dienen außerdem zur Lagerung der WeI-Kühler
35 und dem Erhitzer 36, ist ein Regenerator ten 12 und 13. Mit diesen Wellen 12 und 13 stehen
41 vorgesehen, der übermäßige Wärmeerzeugung da- Naben der Ringsegmentkolben 8 in Verbindung, beidurch
vermeidet, daß er Wärme speichert und spielsweise durch eine Vielkeilverbindung od. dgl.,
Wärme abgibt. Das Gas durchströmt diesen Regene- während die Ringsegmentkolben 7 mit ihren Naben
rator jeweils nach Verlassen der Zylinder 2 und 3 vor »5 10 eine Hohlwelle bilden, indem sie durch axiales Indem
Eintritt in den Erhitzer 36 und nach Verlassen einanderschieben, in Umfangsrichtung miteinander
der Zylinder 4 und 5 vor dem Eintritt in den Kühler formschlüssig verbunden sind.
35. Die Ringzylinder 1, 2, 3 sind auf einer Seite und
Der Zylinder 1 dient als Gebläse. Er saugt Luft an die Ringzylinder 1 und 5 auf der anderen Seite eines
und führt diese in verdichtetem Zustand über ein ao Übertragungsgehäuses 14 mit einem Ubertragungs-Ringsystem
42 der Brennkammer 37 über den Luft- mechanismus angeordnet, der dafür sorgt, daß die
vorwärmer 40 zu. Ringsegmentkolben 7 und 8, die annähernd dem
In F i g. 3 ist der Brenner der Anlage mehr im De- Querschnitt der Ringzylinder 1 bis 5 entsprechen, bei
tail gezeigt. 50 ist die Brennstoffdüse. Die Frischluft einer Drehbewegung gegeneinander verzögert und
für den Brenner strömt aus dem Ring über den Ka- a5 beschleunigt werden, so daß sich das zwischen ihnen
nal 51 in den Dom 52 ein. Ein anderer Teil der befindliche Volumen in einer bestimmten Weise än-Frischluft
strömt bei 53 in den Luftvorwärmer 40, dert und jeweils einen maximalen und minimalen
tritt am anderen Ende wieder aus, kehrt seine Strö- Wfcrt erreicht. Das Übertragungsgehäuse 14 ist se
rmmgsrichtung um und tritt über einen toroidförmi- ausgebildet, daß es sowohl die Bewegung der zu seigen
Brennkörper, der Löcher und Schlitze hat, als 3o nen beiden Seiten angeordneten Wellen 12 und 13.
vorgewärmte Sekundärluft in die rotierenden Flam- als auch die Bewegung der durch die Naben 10 dei
m?n der Brennkammer ein. Zugleich bilden die ein- Ringsegmentkolben 7 gebildeten Hohlwelle steuert,
dringenden kühleren Luftschichten einen wirksamen Das Übertragungsgehäuse 14 (Fig.2) besteht aus
Schutz gegen ein Ausbrennen und eine örtliche Über- einem exzentrisch zu der Hohlwellenachse 6 um die
hitzung des Toroidkörpers und des haubenförmigen, 35 Doppelkurbelachse 15 drehbaren Doppelkurbelring
mit Rippen versehenen Zylinderkörpers5 (Fig. 1), 16a, 166, der mit vier Anlenkzapfen 17, 18, 19 und
der fortan Zylinderkopf genannt wird. Der Zylinder- 2Φ versehen ist, mit denen jeweils über Schwingen 25
kopf 5 aus einem hochwertigen, warmfesten Werk- die aus den Naben 10 und den Ringsegmentkolben Ί
stoff, besteht im wesentlichen aus einem aus Festig- gebildeten Hohlwellen mit Hilfe von Kurbeln 21 unc
keitsgründen buckeiförmig ausgebildeten Grundkör- 4° 22 und die Wellen 12 und 13, die formschlüssig mitper
5 a, der auch die Zuganker 5 b der aneinanderge- einander verbunden sind, mit Hufe von Kurbeln 22
reihten Zylinder trägt. Auf seiner den rotierendui und 24 verbunden sind. Hierbei ist die Kurbel 21 mil
Rammen ausgesetzten Oberfläche sind spiralig ge- dem Anlenkzapfen 18, die Kurbel 22 mit dem Anwundene
Rippen eingegossen aus einem Werkstoff, lenkzapfen 20, die Kurbel 23 mit dem Anlenkzapfer
der einen guten Wärmeübergang besitzt. Auch die in- 45 19 und die Kurbel 24 mit dem Anlenkzapfen 17 über
nere Ausfütterung, die dem Ringzylinder 5 die zylin- jeweils eine Schwinge 25 verbunden,
drische Form erteilt, kann aus einem solchen Werk- Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Ringstoff
beschaffen sein. Auf Grund dieser Ausstattung segmentkolben 7 und 8 bei einer Umdrehung unerhält
der Zylinder 5 beim Anlaßvorgang schneller gleichförmige Umlaufgeschwindigkeiten erhalten, se
seine Betriebswärme, als z.B. der Zylinder4. Auch so daß sich der Abstand zwischen ihnen, der als Ar·
ist es zweckmäßig, die innere Windung des Erhitzers beitsvolumen ausgenützt wird, ändert. Die maximale
36 an den Zylinder 5 und die äußere Windung an und minimale Größe dieser Arbeitsvolumina wire
den Zylinder 4 anzuschließen. Beim Anfahren kann durch die Exzentrizität zwischen der Hohlwellen·
sich der Kreislauf des Arbeitsmediums nur zwischen achse 6 und der Doppelkurbelachse 15 des Doppeldem
Zylinder 5 und der inneren Rohrwendel abspie- 55 kurbelringes 16 bestimmt.
len und nach Erreichen einer bestimmten Behar- Der Doppelkurbelring 16 a, 16 & ist in einem al·
rungstemperatur können der Zylinder 4 und die au- Hohlzylinder ausgebildeten Halterring 26 gelager
ßere Wendel über einen Thermostaten zugeschaltet (Fig.2), der um eine seitlich gelagerte Welle 2"
werden. Das gleiche gilt auch für die kalten Zylinder, (Fig·5) schwenkbar angeordnet ist Der Halterini
so daß der Zylinder 5 mit dem Zylinder 3 und der 6o 26 stützt sich über eine Stange 28 a unter Zwischen·
Zylinder 4 mit dem Zylinder 8 zeitweise zusammen- fügen einer Feder 29 — statt dessen kann auch eine
arbeiten. Durch geeignete Schaltmittel wird dann im hydraulische Anordnung vorgesehen sein — geger
Normalbetrieb ein einheitlicher Kreislauf mit sämtli- das Übertragungsgehäuse 14 ab. Als zweites Lage
chen Zylindern vorgenommen. für die Stange 28 b ist ein Exzenter 31 vorgesehen
Das in Fig. 1 bis 3 dargestellte Ausfnhrungsbei- 65 der über einen Stellmotor und dadurch erfolgende!
spiel einer als Heißgasmotor dienenden Umlaufkol- Verdrehen der Exzenterwelle verdrehbar ist So kam
benmaschine besitzt fünf Ringzylinder 1 bis S, die ko- der Haltering 26 um die Welle 27 verschwenkt wer
axial hintereinander auf der Hohlwellenachse 6 an- den, so daß auch die Doppelkurbelachse 15 des Dop
7 8
pelkurbelrings 16 α, 16 b eine Schwenkbewegung der Phasenverschiebung zwischen dem Verdichtungs-
ausführt und damit die Exzentrizität zu der Hohlwel- und Expansionsteil der Maschine. Die Achse 61 auf
Ienachse6 ändert. Die Verschwenkung des Halters der linken Seite des Übertragungsgehäuses bezieht
kann auch auf hydraulischem Wege oder mittels sich auf den Verdichtungsteil der Maschine, die
Schneckensegment oder Spindelmutter vorgenommen 5 Achse 62 auf den Expansionsteil. Auf der Achse 63
werden. drehen je ein als Schwungmasse wirksames Tellerrad
Wie in F i g. 1 angedeutet ist, können die Anlenk- 64 und 65 für den Verdichtungs- und Expansionsteil,
zapfen 17, 18, 19 und 20 in dem Doppelkurbelring Die Schwungmasse 64 leitet das Drehmoment ein
16 a, 16 b mittels unter Öldruck stehender im Ring und überträgt dasselbe über einen Zahnkranz 67 auf
untergebrachter Kolben od. dgl. verspannt sein, über io das Ritzel 68, das zum Abtrieb führt. Die Schwung-
die sie in nicht näher dargestellter Weise durch hy- masse 65 dient zum Ausgleich der Rotations- und
draulische Mittel in ihrem Abstand zueinander ver- Koppelgetriebekräfte auf der Verdichtungsseite,
stellt werden können. Insbesondere ist hierbei an Beide Schwungmassen tragen eine Kegelradverzah-
eine paarweise Verstellung der Anlenkzapfen 18 und nung und auf der Rückseite je ein Zapfenpaar 64 a
19 gegenüber den Anlenkzapfen 17 und 20 gedacht. 15 und 65 α als Anlenkpunkte für die jeweiligen Kop-
Während bei der Ausführung nach F i g. 1 der pelgetriebe, um den Phasenwinkel φ zu erzeugen.
Welle 12 mittels Schwungrad 92 die gleichmäßige Zur Übertragung der Drehbewegung vom Verdich-
Abtriebsdrehzahl erteilt wird, erfolgt bei der Va- tungsten zum Expansionsteil sind in einem schwenk-
riante nach F i g. 4 (obere Hälfte) und F i g. 5 der baren Planetenkörper 69, der um die Achse 63 dreh-
Abtrieb aus der Mitte des Übertragungsgehäuses seit- ao bar gelagert ist, ein oder zwei Kegelräder 70 gelagert,
lieh heraus. Der Ring 43 dreht sich mit konstanter durch die das Tellerrad 65 in umgekehrtp Drehrich-
Geschwindigkeit und arbeitet mit seinem Zahnkranz tung versetzt wird. Der Plantenkörper 69 trägt an
43 α auf ein Abtriebsritzel 44, das seitlich im Über- seinem Umfang ein Schneckenradsegment 71, in das
tragungsgehäuse 14 gelagert ist. Infolge einer durch eine selbsthemmende Schnecke 72 eingreifen kann.
Stellzylinder 45 hervorgerufenen Verschwenkung des as Je nachdem, wie sich nun die Schnecke dreht,
Halterings 26 um die Welle 27 wandert der Zahn- schwenkt der Planetenkörper 69 und das daran gela-
kranz 43 α mit. Das Abtriebsritzel 44, das eine Spe- gerte Kegelrad 70 im Sinne der Drehrichtung des
zialzahnKorrektur hat, stellt sich unter Federdruck Tellerrades 64 oder entgegen dieser Drehrichtung,
auf die neue Zahnlage des verzahnten Kranzes ein Dadurch wird aber der konstanten Winkelgeschwin-
und bleibt somit während der Schwenkbewegung in 30 digkeit der Tellerräder eine zusätzliche Vor- oder
Eingriff. Rückdrehung z. B. 100° erteilt, die sich auch in der
Der Abtrieb erfolgt hierbei aus der Mitte des Lage der Anlenkzapfen auf der Rückseite der Teller-Übertragungsgehäuses
14 seitlich heraus, welches räder bemerkbar macht. Ist die Phasenverschiebung mit Aufspannpratzen versehen ist. Im übrigen ent- 0°, so tritt Stillstand der Maschine ein. Um die Verspricht
die Ausführung nach F i g. 5 etwa derjenigen 35 stellung über diesen Bereich vornehmen zu können,
nach F i g. 2. Die zweite Variante, bei der der Ab- muß die Wand 73, die auf der Nabe 74 den Planetrieb
aus der Mitte der Längsachse erfolgt, hat den tenkörper 69 trägt, einen entsprechenden Bogen-Vorteil
der Ersparnis von mindestens einer Dicht- schlitz tragen, durch den das Kegelrad 7Ö mit seiner
seite auf der kühlen komprimierenden Seite, sowie Verzahnung das Tellerrad 65 antreibt. Durch geeigharmonischer
Stangen- und Beschleunigungskräfte. 40 nete Verlegung der Ein- und Auslaßleitungen auf
Auch hier ist in organischer Weise eine Übersetzung beiden Seiten der Maschine kann dies berücksichtigt
des Abtriebs ins Schnelle angeboten, da bekanntlich werden.
ein Heißgasmotor nur in unteren Drehzahlenberei- Sollte es sich als erforderlich zeigen, daß die verdien
sein Optimum besitzt. Außerdem kann eventu- drängenden und komprimierenden Seiten gleichsinell
hier der Abtrieb seitlich schräg abgeführt werden, 45 nig drehen müssen, kann dies durch folgende Anordbeispielsweise
für Bootsmotoren, nung nach F i g. 8 geschehen:
Zur Frage der Kolbenabdichtung sei hier ver- An Stelle des Tellerrades auf der Verdichtungsmerkt,
daß die als Verdränger ausgebildeten »war- seite wird ein doppelt verzahntes Tellerrad 85 eingexnen«
Ringsegmentkolben nicht unbedingt dichten setzt, das umgekehrt wie das Tellerrad 64 läuft. Die
müssen, da schädlicher Raum unvermeidlich ist. 50 Verzahnung 86 auf der Rückseite wirkt auf ein zu-Aber
auch auf der kühlen Kompressionsseite der sätzliches Kegelrad 87, welches in einer Wand 88 geMaschine
dürfte mit berührungsfreier Labyrinthdich- lagert ist. Nunmehr wird über dieses Kegelrad das
tung, unterstützt mit einem Spezialkolbenring und verdichtungsseitige Tellerrad in gleicher Drehrich-Teflonbüchsen
an den Wellenteilen die Verluste in tung wie das expansionsseitige Tellerrad gedreht
Grenzen bleiben, da die Kolbenringreibungsverluste 55 Diese Anordnung hat noch den Vorteil einer bessein
Wegfall kommen. Die Gleitringdichtungen an den ren Lagerung der Achse 89.
beiden Enden der Maschine schließlich dichten fast Zum Schluß sei noch vermerkt, daß bei der Daralle
Sickerverluste innerhalb der Maschine wieder stellung in Fig.5,6 und7 der Übersichtlichkeit hai·
nach außen ab. ber bewußt auf eine Exzentrizitätsverstellung des Ge
F i g. 6 und 7 beschreiben die mechanische Lösung 60 triebes verzichtet worden ist
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine, bestehend aus zwei
ran einem Kurbelgetriebe getrennten Gruppen von Maschineneinheiten, in deren Ringräumen
Ringsegment-Kolben mit ihre Abstände verändernder, ungleichförmiger Geschwindigkeit
umlaufen und dabei mit zwei zentrischen, scheibenförmigen Naben verbunden sind, die beide
den Ringraum radial innen begrenzen und wovon die eine Nabe mit einer Hohlwelle und die andere
Nabe mit einer konzentrisch in der Hohlwelle angeordneten, relativ zu dieser sich drehenden
Kernwelle befestigt ist, gekennzeichnet in Anwendung als Heißgas-Kraftmaschine oder
Kältemaschine durch die Kombination folgender Merkmale:
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702041289 DE2041289C3 (de) | 1970-08-20 | 1970-08-20 | Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine |
JP6305171A JPS5419926B1 (de) | 1970-08-20 | 1971-08-20 | |
US422593A US3901034A (en) | 1970-08-20 | 1973-12-06 | Rotary piston engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702041289 DE2041289C3 (de) | 1970-08-20 | 1970-08-20 | Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2041289A1 DE2041289A1 (de) | 1972-02-24 |
DE2041289B2 true DE2041289B2 (de) | 1974-06-06 |
DE2041289C3 DE2041289C3 (de) | 1975-01-23 |
Family
ID=5780213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702041289 Expired DE2041289C3 (de) | 1970-08-20 | 1970-08-20 | Axiale Mehrfachanordnung einer mittelachsigen Umlaufkolbenmaschine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5419926B1 (de) |
DE (1) | DE2041289C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010013620B4 (de) | 2010-04-01 | 2022-03-17 | Hans - W. Möllmann | Heißgasmotor mit rotierenden Segmentkolben |
-
1970
- 1970-08-20 DE DE19702041289 patent/DE2041289C3/de not_active Expired
-
1971
- 1971-08-20 JP JP6305171A patent/JPS5419926B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5419926B1 (de) | 1979-07-19 |
DE2041289A1 (de) | 1972-02-24 |
DE2041289C3 (de) | 1975-01-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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