DE2305811C2 - Gear crank mechanism - Google Patents

Gear crank mechanism

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DE2305811C2 DE19732305811 DE2305811A DE2305811C2 DE 2305811 C2 DE2305811 C2 DE 2305811C2 DE 19732305811 DE19732305811 DE 19732305811 DE 2305811 A DE2305811 A DE 2305811A DE 2305811 C2 DE2305811 C2 DE 2305811C2
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H21/00Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/10Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
    • F16H21/16Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
    • F16H21/18Crank gearings; Eccentric gearings
    • F16H21/36Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion
    • F16H21/365Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion with planetary gearing having a ratio of 2:1 between sun gear and planet gear

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Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnrad-Kurbelgetriebe für die Umwandlung einer translatorischen Bewegung in eine Drehbewegung bzw. für die Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung mit einem Getriebegehäuse, wenigstens einem ortsfesten innenverzahnten Zahnkranz, einer wenigstens eine Kröpfung aufweisenden Kurbelwelle, wenigstens einem mit der Kurbelwelle zusammenwirkenden, sich an der Innenverzahnung des Zahnkranzes abwälzende Abwälzzahnrad und wenigstens einer mit der Kurbelwelle zusammenwirkenden Kolbenstange.The invention relates to a gear crank mechanism for converting a translational movement into a rotary movement or for the conversion of a rotary movement into a translational movement a gear housing, at least one stationary internally toothed ring gear, one at least one Crankshaft having cranking, at least one cooperating with the crankshaft, to the Internal toothing of the ring gear rolling generating gear and at least one with the crankshaft cooperating piston rod.

Derartige Zahnrad-Kurbelgetriebe sind beispielsweise aus der DE-PS 5 95 824 und der US-PS 23 09 047 bekanntSuch gear-crank mechanisms are for example from DE-PS 5 95 824 and US-PS 23 09 047 known

Bei dem aus der DE-PS 5 95 824 bekannten Zahnrad-Kurbelgetriebe erfolgt die Bewegungs-Umwandlung über verzahnte Kardankreisgetriebe, die in der Herstellung und in der Wartung relativ aufwendig sind und Schmierprobleme sowie große Reibungsverluste zur Folge haben.In the gear-crank mechanism known from DE-PS 5 95 824, the movement is converted via toothed cardan gears, which are relatively complex to manufacture and maintain and result in lubrication problems and large friction losses.

Bei dem aus der US-PS 23 09 047 bekannten Zahnrad-Kurbelgetriebe sind auf der Kurbelwelle Büchsen drehbar gelagert, auf denen jeweils eine &ο Exzenterscheibe befestigt ist, deren Exzentrizität der Kurbelwellen-Kröpfung entspricht.In the gear-crank mechanism known from US-PS 23 09 047 are on the crankshaft Sleeves rotatably mounted, on each of which a & ο Eccentric disk is attached, the eccentricity of which corresponds to the crankshaft offset.

Auf den Büchsen ist zudem jeweils ein Ritzel befestigt, das über Zwischenzahnräder mit einem innenverzahnten ortsfesten Zahnkreis in Wirkverbindung steht, der konzentrisch zur Kurbelwelle angeordnet ist Die Teilkreise des innenverzahnten Zahnkranzes, der Ritzel und der Zwischenzahnräder sind so gewählt daß sich die auf den Büchsen befestigten Ritzel und Exzenterscheiben mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die Kurbelwelle, jedoch in entgegengesetzter Richtung drehen und sich die Mitten der Exzenterscheiben auf geradlinigen Bahnen bewegen, die senkrecht zur Rotationsachse der Kurbelwelle verlaufen und die Rotationsachse der Kurbelwelle schneiden. Die geradlinigen Bewegungen der Mitten der Exzenterscheiben werden bei diesem Zahnrad-Kurbelgetriebe mit Exzenterbügeln, die die Exzenterscheiben umfassen, auf Kurbelstangen übertragen.A pinion is also attached to each of the bushes, which is connected to a internally toothed fixed gear circle is in operative connection, which is arranged concentrically to the crankshaft is The pitch circles of the internal gear rim, the pinion and the idler gears are like this chosen that the pinions and eccentric disks attached to the bushes move at the same angular velocity like the crankshaft, but turn in the opposite direction and the centers of the eccentric disks move move on rectilinear paths that are perpendicular to the axis of rotation of the crankshaft and which Cut the axis of rotation of the crankshaft. The straight movements of the centers of the eccentric discs are on this gear-crank mechanism with eccentric brackets that encompass the eccentric disks Transfer crank rods.

Das aus der US-PS 23 09 047 bekannte Zahnrad-Kurbelgetriebe setzt relativ große Exzenterscheiben und dementsprechend großdimensionierte Exzenterringe voraus, was zwangsläufig große Trägheitsmassen, große Lagerreibungsverluste und relativ große Getriebe-Abmessungen zur Folge hatThe known from US-PS 23 09 047 gear-crank mechanism uses relatively large eccentric disks and accordingly large eccentric rings ahead, which inevitably large masses of inertia, large Bearing friction losses and relatively large gear dimensions result

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zahnrad-Kurbelgetriebe, der eingangs beschriebenen Art, insbesondere dahingehend zu verbessern, daß es kompakter als die bisher bekannten derartigen Getriebe herstellbar istThe invention is based on the object of a gear-crank mechanism of the type described at the beginning Kind, in particular, to the effect that it is more compact than the previously known such transmission can be produced

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Getriebe der eingangs beschriebenen Art gelöst bei dem die Kurbelwelle in wenigstens zwei Bereichen mit gleicher Exzentrizität in Lagerscheiben drehbar gelagert ist die ihrerseits im Getriebegehäuse um miteinander fluchtende Drehachsen drehbar gelagert sind, wobei das Abwälzzahnrad starr mit der Kurbelwelle verbunden und die Kolbenstange direkt an der Abkröpfung der Kurbelwelle angelenkt ist Die Kurbelwelle des erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebes ist also — im Gegensatz zu dem aus der US-PS 23 09 047 bekannten Zahnrad-Kurbelgetriebe nicht als konventionelle Kurbelwelle ausgebildet die in feststehenden Lagern gelagert ist Beim erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebe ist die Kurbelwelle vielmehr exzentrisch in zwei Lagerscheiben gelagert, die beiderseits der Kurbelwellen-Kröpfungen angeordnet und ihrerseits im Gehäuse gelagert sind, so daß die Mittellinie der Kurbelwelle eine kreisende Abrollbewegung um die Mittellinie des Kurbel-Getriebes ausführt, während die Mittellinie der Kurbelwelle des aus der US-PS 23 09 047 bekannten Zahnrad-Kurbelgetriebes gleichachsig mit der Mittellinie des Kurbel-Getriebes verläuft. Die direkte Anlenkung der Kolbenstangen an der Kurbelwelle hat geringe Trägheitsmassen und Lagerreibungsveriuste zur Folge.According to the invention, this object is achieved by a transmission of the type described at the outset which the crankshaft is rotatably mounted in bearing disks in at least two areas with the same eccentricity is in turn rotatably mounted in the gear housing about aligned axes of rotation are, the Abwälzzahnrad rigidly connected to the crankshaft and the piston rod directly to the The bend of the crankshaft is articulated. The crankshaft of the gear crank mechanism according to the invention is so - in contrast to the known from US-PS 23 09 047 gear-crank mechanism is not designed as a conventional crankshaft which is mounted in fixed bearings Gear-crank mechanism, the crankshaft is mounted eccentrically in two bearing washers, arranged on both sides of the crankshaft throws and in turn are mounted in the housing so that the center line of the crankshaft has a circular rolling motion runs around the center line of the crank mechanism, while the center line of the crankshaft of the US-PS 23 09 047 known gear crank mechanism coaxially with the center line of the crank mechanism runs. The direct linkage of the piston rods to the crankshaft has low inertia masses and Bearing friction failures result.

Die eine und/oder die andere Lagerscheibe kann beim erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebe als Getriebe-Auswuchtscheibe ausgebildet sein, wobei die Auswuchtmasse vorzugsweise radial gegenüber dem in der Lagerscheibe gelagerten Kurbelwellen-Stumpf angeordnet istOne and / or the other bearing disk can be used in the gear-crank mechanism according to the invention Gear balancing disk be designed, the balancing mass preferably radially opposite the in the bearing disc mounted crankshaft stub is arranged

Als besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebes ist zu werten, daß ihm ein ebenfalls kompaktes Reduktionsgetriebe zugeordnet werden kann, was bei den bisher bekannten Zahnrad-Kurbelgetrieben der eingangs beschriebenen Art nicht möglich ist und die Möglichkeit schafft, daß mit dem erfindungsgemäßen Getriebe wahlweise in verschiedenen Drehzahlbereichen gearbeitet werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebes trägt ein in einer Lagerscheibe gelagertes Ende der Kurbelwelle ein Ritzel für ein Untersetzungsgetriebe. Diesem Ritzel können Zahnräder mit unterschiedlichem Durchmesser zugeordnet sein, deren Achsen mit der Achse desA particular advantage of the gear crank mechanism according to the invention is to be assessed that it has a also compact reduction gear can be assigned, which is what the previously known gear-crank mechanisms of the type described is not possible and creates the possibility that with the Transmission according to the invention can optionally be operated in different speed ranges. at a preferred embodiment of the gear crank mechanism according to the invention carries one in one Bearing washer at the end of the crankshaft a pinion for a reduction gear. This pinion can be assigned to gears with different diameters, whose axes coincide with the axis of the

Getriebes, d. h, mit der Hauptsache des Planetengetriebes, zusammenfallen.Transmission, d. h, with the main thing of the planetary gear, to coincide.

Nachfolgend sind bevorzugte AusführungsformenThe following are preferred embodiments

des erfindungsgemäßen Getriebes im Zusammenhangof the transmission according to the invention in connection

mit der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigtdescribed with the drawing. In the drawing shows

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßesF i g. 1 is a plan view of an inventive

Zahnrad-Kurbelgetriebe,Gear-crank mechanism,

Fig.2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebes,
F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie H-II in F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie III-II1 in F i g. 3, F i g. 5 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 3, F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie V-V in F i g. 3, F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie VI VI in F i g. 3, Fig.8 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 3,
2 shows a schematic representation of a gear-crank mechanism according to the invention,
F i g. 3 shows a section along the line H-II in FIG. 1, Fig. 4 shows a section along the line III-II1 in FIG. 3, fig. 5 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3, fig. 6 shows a section along the line VV in FIG. 3, fig. 7 shows a section along the line VI VI in FIG. 3, FIG. 8 a section along the line VII-VII in FIG. 3,

Fig.9 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in F i g. 4 und9 shows a section along the line VIII-VIII in F i g. 4 and

Fig. 10 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zahnrad-Kurbelgetriebes im Schnitt.10 shows a second embodiment of one according to the invention Gear-crank mechanism in section.

Aus den Fig. 1, 2, 3, 4, 5 ist es ersichtlich, daß das Zahnrad-Kurbelgetriebe aus einem Gehäuse 1 besteht, in dessen Innerem eine Planeten-Kurbelwelle 2 eingesetzt ist, die am linken Kurbelschenkel 12' der Kolbenstange 3 des linken Kolbenpaares 4 und 5 ein stair befestigtes Zahnrad 6 enthält, dessen Abwälzkreis durch den Mittelpunkt des Kurbelzapfens 7 verlaufen muß; gleichachsig ist an diesem Zahnrad ein Leitrad 8 mit dem Durchmesser des Abwälzkreises des Zahnrades 6 und einer Bordkante befestigt, mit dem zentnsch ein Wellenstumpf 9 fest verbunden ist, der in einem zentrisch gelagerten und als Gegengewicht zur Planeten-Kurbelwelle exzentrischen Schwungrad 10 gelagert ist und in einem freien verzahnten Wellenstumpf 11 endet Der rechte Schenkel 12 der Kolbenstange 3 des linken Kolbenpaares 4 und 5 geht in ein Leitrad 13 mit dem Durchmesser des Teilkreises des Zahnrades 6 über, woran zentrisch ein gleiches Schenkelpaar 14, 15 mit dem Kurbelzapfen 16 in gleicher Weise wie das erste Paar der Kolbenstange 3 und die Schenkel 12,12' befestigt ist, nur daß es diesem gegenüber um 180" versetzt ist. Nach rechis wird dieses Schenkelpaar 14 und 15 in das Zahnrad 17 verlängert, das zentrisch mit dem Zahnrad 6 übereinstimmt und diesem auch gleich ist Im Mittelpunkt dieses Zahnrades ist ein Leitrad 18 befestigt, das dem Leitrad 8 gleicht Mit diesem Leitrad 18 ist zentrisch ein Wellenstumpf 19 fest verbunden, der exzentrisch in einer zentrisch gelagerten Platte 20 gelagert ist und in einem Zahnrädchen 21 endet Auf dem Kurbelzapfen 16 ist die Kolbenstange 22 gelagert und starr mit dem rechten Kolbenpaar 4 und 5 verbunden. Im Mittelpunkt des Gehäuses 1 ist auf der linken Seite — wie aus den F i g. 2,6 und 10 ersichtlich — zentrisch die Abfriebswelle 23 gelagert und geht rechts in einen verzahnten Wellenstumpf 24 über, der auch als Zahnrad mit Innenverzahnung ausgeführt sein kann und in den verzahnten Wellenstumpf 11 der Planeten-Kurbelwelle 2 eingreift Auf der rechten Seite des Gehäuses 1 befindet sich eine zentnsch gelagerte Welle 25, die auf der linken Seite in ein zentrisch befestigtes Zahnrad= chen 26 übergeht, das wiederum in das Zahnrädchen 21 eingreift welches auf der Planeten-Kurbelwelle 2 zentrisch befestigt ist Auf der rechten Seite der Welle 25 ist ein Kettenrad 27 zentrisch aufgesteckt Das Gehäuse besteht aus dem mittleren zylindrischen Teil 23 und den Ansätzen 29, die am Umfang um 90° versetzt angeordnet sind Auf diese Ansätze werden die Zylinder 30 der Kolben befestigt. Der mittlere zylindrische Gehäuseteil 28 besteht aus einem mittig angebrachten Leitring, dessen Innendurchmesser doppelt so groll ist als der Durchmesser des Leitrades 18 und der beiderseits durch einen dünneren Ringteil fortgesetzt wird, der rechtwinklig zur Achse beiderseits rechteckige Öffnungen aufweist, wobei die Mittelpunkte der beiden Durchbohrungsöffnungen mit den Kolbenstangen 3 und 22 übereinstimmen. Hier wird der zylindrische Gehäuseteil 28 beiderseits zentrisch durch zwei Zahnräder 31From Figs. 1, 2, 3, 4, 5 it can be seen that the gear-crank mechanism consists of a housing 1, in the interior of which a planetary crankshaft 2 is inserted, which is attached to the left crank arm 12 'of the piston rod 3 of the left Pairs of pistons 4 and 5 contains a stair-mounted gear 6, the rolling circle of which must run through the center of the crank pin 7; Coaxially attached to this gear wheel is a stator 8 with the diameter of the rolling circle of the gear wheel 6 and a belt edge, with which a stub shaft 9 is firmly connected, which is mounted in a centrally mounted flywheel 10 eccentric as a counterweight to the planetary crankshaft and in a free toothed stub shaft 11 ends the first pair of the piston rod 3 and the legs 12,12 'is attached, only that it is offset from this by 180 ". According to Rechis, this pair of legs 14 and 15 is extended into the gear 17, which coincides centrally with the gear 6 and this is also the same In the center of this gear, a stator 18 is attached, which is the same as the stator 8. With this stator 18 is centrally a stub shaft 19 is firmly connected, which is eccentrically mounted in a centrally mounted plate 20 and ends in a toothed wheel 21. The piston rod 22 is mounted on the crank pin 16 and is rigidly connected to the right pair of pistons 4 and 5. In the center of the housing 1 is on the left - as shown in FIGS. 2, 6 and 10 - the output shaft 23 is mounted centrally and merges with a toothed stub shaft 24 on the right, which can also be designed as a gear with internal teeth and engages in the toothed stub shaft 11 of the planetary crankshaft 2 on the right side of the housing 1 There is a centrally mounted shaft 25, which merges on the left side into a centrally mounted gear = chen 26, which in turn engages in the gear 21 which is mounted centrally on the planetary crankshaft 2. On the right side of the shaft 25 is a sprocket 27 attached centrally The housing consists of the central cylindrical part 23 and the lugs 29, which are arranged offset by 90 ° on the circumference. The cylinders 30 of the pistons are attached to these lugs. The middle cylindrical housing part 28 consists of a centrally attached guide ring, the inner diameter of which is twice as large as the diameter of the guide wheel 18 and which is continued on both sides by a thinner ring part, which has rectangular openings on both sides at right angles to the axis, the centers of the two through-holes with the piston rods 3 and 22 match. Here, the cylindrical housing part 28 is centered on both sides by two gear wheels 31

ι ο und 32 mit Innenverzahnung fortgesetzt, deren Abwälzkreis doppelt so groß ist wie der Abwälzkreis der Zahnräder 6 und 17. Die Zahnräder 31 und 32 werden außenseitig durch Leitringe 33 und 34, die einen Innendurchmesser der Abwälzkreise der Zahnräder 31 und 32 mit Innenverzahnung haben, fortgesetzt und durch zwei Randfortsätze abgeschlossen. Auf der linken Seite hat das Gehäuse 1 aus Fig.2 einen etwas größeren Durchmesser, um Raum für das exzentrische Schwungrad 10 zu schaffen. Das Gehäuse 1 ist an beiden Enden mit den Deckeln 35 und 36 .^geschlossen und ist in der Mitte geteilt, damit der Nockenräig 37 eingesetzt werden kann, ir. den das verzahnte Ende der Welle 38, die zweimal gelagert ist und auf ihrem anderen Ende ein mittig befestigtes Kettenrad trägt, eingreiftι ο and 32 continued with internal teeth, their rolling circle is twice as large as the rolling circle of the gears 6 and 17. The gears 31 and 32 are on the outside by guide rings 33 and 34, which have an inner diameter of the rolling circles of the gears 31 and 32 with internal teeth, continued and completed by two edge extensions. On the left Side, the housing 1 from Fig.2 has a slightly larger diameter to make room for the eccentric To create flywheel 10. The housing 1 is closed at both ends with the covers 35 and 36. ^ And is divided in the middle so that the Nockenräig 37 is used can be, ir. the toothed end of the shaft 38, which is mounted twice and on its other end one centrally attached sprocket carries engages

Da^ Zahnrad-Kurbelgetriebe arbeitet wie folgt:The ^ gear-crank mechanism works as follows:

Bei der Bewegung der Kolben 4 und 5 aus dem oberen in den unteren toten Punkt werden die Zahnräder 6 und 17 durch den Druck auf den Kurbelzapfen 7, wegen der exzentrischen Lagerung im zentrisch gelagerten und als Gegengewicht zur Planeten-Kurbelwelle 2 exzentrischen Schwungrad 10, durch die exzentrische Lagerung in der zentrisch gelagerten Platte 20 auf der entgegengesetzten Seite des Gehäuses 1 sowie durch die an dem Gehäuse 1 starr befestigten Zahnräder 31 und 32 mit Innenverzahnung und durch das entstandene Moment um den Berührungspunkt der Abwälzkreise um diesen Punkt und dadurch auch um ihre eigene Achse gedreht (Wälzleistung). Dabei mariien die Mittelpunkte der Zahnräder 6 und 17 wegen des Wälzens auf dem Innenumfang der Zahnräder 31 und 32 einen bestimmten kreisförmigen Weg um den Konstruktionsmittelpunkt (Kuppelleistung). Dieselbe Funktion wie die Zahnräder 6 und 17 hat aber auch die gesamte Planeten-Kurbelwelle 2 und damit auch der verzahnte Wellenstumpf 11 und das Zahnrädchen 21 auf dem anderen Ende der Planeten-Kurbelwelle, und sie dreht sich bei einem Hub des Kolbens 4 und 5 von dem oberen zum unteren toten Punkt einmal um die eigene Achse (Wälzleistung) und legt dabei den halbenWhen the pistons 4 and 5 move from the upper to the lower dead point, the gears 6 and 17 by the pressure on the crank pin 7, because of the eccentric mounting in the centrally mounted and as Counterweight to the planetary crankshaft 2 eccentric flywheel 10, due to the eccentric bearing in the centrally mounted plate 20 on the opposite side of the housing 1 and through the gears 31 and 32 rigidly attached to the housing 1 with internal teeth and through the resulting Moment around the point of contact of the rolling circles around this point and thus also around your own Axis rotated (rolling power). They marry Centers of the gears 6 and 17 because of the rolling on the inner circumference of the gears 31 and 32 a certain circular path around the construction center point (coupling power). Same function like the gears 6 and 17 but also has the entire planetary crankshaft 2 and thus also the toothed stub shaft 11 and the gear wheel 21 on the other end of the planetary crankshaft, and they rotates once around its own during a stroke of the piston 4 and 5 from the upper to the lower dead point Axis (rolling power) and puts half of it

so kreisförmigen Weg zurück (Kuppelleistung); denn nur so gelingt es den Kolben 4 und 5, aus dem oberen in den unteren toten Punkt zu kommen, und so treibt der verzahnte Wellenstumpf 11 wegen des Drehens um die eigene Achse und der Bewegung um den Mittelpunkt des Gehäuses den verzahnten Wellenstusnpf 24 der zentrisch gelagerten Abtriebswelle. Wenn dabei die verzahnten Wellenstümpfe 11 und 24 gleich sind, folgen für eine Umdrehung der Kurbelwelle, d.h. für zwei Takte der Kolben 4 und 5, drei Umdrehungen derso circular way back (coupling power); because this is the only way for pistons 4 and 5 to move from the top to the to come lower dead point, and so drives the toothed stub shaft 11 because of the rotation around the own axis and the movement around the center of the housing the toothed Wellenstusnpf 24 of centrally mounted output shaft. If the toothed shaft stubs 11 and 24 are the same, follow for one revolution of the crankshaft, i.e. for two strokes of pistons 4 and 5, three revolutions of the

eo Abtriebswelle, u. zw. eine Umgangs- (Kuppel·) und zwei Abwälzdrehungen, durch zwei Umdrehungen des verzahnten Wellenstumpfes 11 um die eigene Achse. Hier addiert sich die Wälz- zur Kuppelleistung. Wenn aber hier der verzahnte Wellenstumpf 24 durch ein zentrisch angebrachtes Zahnrad mit Innenverzahnung bei der gleichen Größe des Wellenstumpfes wie im vorigen Fall ersetzt wird, erhält man für' drei Umdrehungen der Planeten-Kurbelwelle 2 und somiteo output shaft, and between a bypass (dome) and two Rolling rotations, by two rotations of the toothed stub shaft 11 around its own axis. Here the rolling power is added to the coupling power. But if here the toothed stub shaft 24 through a centrally mounted gear with internal teeth with the same size of the shaft stub as in previous case is replaced, one gets for 'three revolutions of the planetary crankshaft 2 and thus

auch des Wellenstumpfes 11 sechs Umdrehungen des Wellenstumpfes 11 um die eigene Achse, welcher Wellenstumpf das zentrisch angebracht«: Zahnrad mit Innenverzahnung der Abtriebswelle 23, welches in diesem Falle dreimal soviel Zähne als der verzahnte Wellenstumpf 11 hat, zweimal in eine Richtung dreht, die der Umgangsrichtung der Planeten-Kurbelwelle 2 und des verzahnten Wellenstumpfes 11 entgegengesetzt ist. Da hier die Kuppel- und Abwälzumdrehungen subtrahiert werden, bekommt man für drei Umgänge der Planeten-Kurbelwelle 2 und dadurch auch des verzahnten Wellenstumpfes 111 eine Umdrehung der Abtnebswelle. In beiden Fällen ist der Drehsinn der Abtriebswelle 23 gleich. Die Wirkungsweise des Steuerungsmechanismus ist in den Fig.3, 7 und 8 dargestellt.also of the stub shaft 11 six revolutions of the stub shaft 11 around its own axis, which stub shaft is attached centrally ": gear with internal toothing of the output shaft 23, which in this case has three times as many teeth as the toothed stub shaft 11, turns twice in a direction that the Circumferential direction of the planetary crankshaft 2 and the toothed stub shaft 11 is opposite. Since the coupling and rolling revolutions are subtracted here, one rotation of the output shaft is obtained for three revolutions of the planetary crankshaft 2 and thereby also of the toothed stub shaft 111. In both cases, the direction of rotation of the output shaft 23 is the same. The operation of the control mechanism is shown in FIGS. 3, 7 and 8.

Das Zahnrad-Kurbelgetriebe ist kompakt und beansprucht verhältnismäßig wenig Platz. Die KolbenstangeThe gear-crank mechanism is compact and takes up relatively little space. The piston rod . 22 k. 22 k

ann rnsnann rnsn

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mit Dichtungsringen abdichten (Fig.3, 9), wodurch ein zweiseitiges Arbeiten des Kolbens ermöglicht wird. Wegen der Lagerung der Kolbenstange 3 bzw. 22 kann der Kolben kurz gehalten werden und übt wegen des Moments keine Druckkräfte auf die Zylinderwände aus. Wenn sich eines der Kolbenpaare im Totpunkt befindet, ist im selben Augenblick das andere Kolbenpaar in voller Wirkung mit dem größten Kraftarm mit Bezug auf den augenblicklichen Berührungspunkt der Abwälzkreise. Das ergibt einen sehr ruhigen Lauf des Mechanismus. Außerdem kann das Getriebe überall dort verwendet werden, wo eine Kreisbewegung auch mit beträchtlichen Drehzahlen gegeben ist, während eine geradlinige Stoßbewegung benötigt wird, weil die Kolbenbewegung bei der verlangten gleichmäßigen Drehung der Abtriebswelle derartig ist, daß der Kolben eine gleichmäßige regelmäßige Sinuskurve beschreibt. Durch konzentrisch angeordnete Abtriebswellen können beide Ausführungen vereinigt werden, d. h. ein zentral angeordneter verzahnter Wellenstumpf der Abtriebswelle und ein zentral angeordnetes Zahnrad anseal with sealing rings (Fig. 3, 9), whereby a two-sided working of the piston is made possible. Because of the storage of the piston rod 3 and 22 can the piston can be kept short and, because of the moment, does not exert any compressive forces on the cylinder walls. If one of the piston pairs is in dead center, the other piston pair is in at the same moment full effect with the greatest force arm in relation to the instantaneous contact point of the rolling circles. This results in a very smooth run of the Mechanism. In addition, the gear can be used wherever there is a circular movement is given with considerable speeds, while a rectilinear thrusting movement is required because the Piston movement in the required uniform rotation of the output shaft is such that the piston describes a uniform, regular sine curve. With concentrically arranged output shafts both versions can be combined, d. H. a centrally arranged toothed stub shaft of the Output shaft and a centrally located gear der konzentrischen Abtriebswelle mit Innenverzahnung, welche Welle sich auf besonderen Führungen befindet und dadurch eine neunfache Obersetzung ergibt. Die konstruktive Ausführung an sich hat aber ι auch große Möglichkeiten für eine weitere Entwicklung, die im Ausführungsbeispiel laut Fig. 10 dargestellt ist. Diese Konstruktion ermöglicht eine gleichbleibende Umfangskraft unter der Voraussetzung, daß der Kolben unter einem konstanten Druck steht, weil dann, wenn in das erste Kolbenpaar eine Sinuskurve beschreibt, das zweite Kolbenpaar eine Cosinuskurve beschreibt, und die Summe der beiden Kolbenpaare ergibtthe concentric output shaft with internal teeth, which shaft is on special guides and thus results in a nine-fold translation. But the construction itself has ι also great opportunities for further development, which is shown in the embodiment according to FIG. This construction enables a constant Circumferential force provided that the piston is under a constant pressure, because if describes a sine curve in the first pair of pistons, the second pair of pistons describes a cosine curve, and is the sum of the two pairs of pistons

cos2«+ sin2«= I.cos 2 "+ sin 2 " = I.

ι , In entgegengesetzter Richtung ermöglicht die Konstruktion als Kolbenpumpe angewendet einen ununterbrochenen Strahl unter gleichbleibendem Druck des gepumpten Mediums.ι, In the opposite direction, the construction used as a piston pump enables an uninterrupted jet under constant pressure of the pumped medium.

Die Kolben der beiden Seiten wirken β'* ρ·πρ F.inhpii W irken the pistons of the two sides β '* ρ · πρ F.inhpii

:ii wegen der Explosionen und Kompressionen in ein und derselben Bewegung.: ii because of the explosions and compressions in a and same movement.

Das in F i g. 2 schematisch dargestellte Reduktionsgetriebe weist ein starr mit der Kurbelwelle verbundenes Ritzel 11 auf. das mit zwei Zahnrädern 24, 44 inThe in Fig. 2 schematically illustrated reduction gear has a rigidly connected to the crankshaft Pinion 11 on. the one with two gears 24, 44 in

J-. Wirkverbindung steht, deren Drehachse jeweils mit der gemeinsamen Drehachse der beiden Lagerscheiben 10, 20 fluchtend verläuft. Das eine Zahnrad 24 ist starr mit einer r'ne An- bzw. Abtriebswelle des Getriebes bildenden Welle 23 verbunden. Das andere Zahnrad 44,J-. There is an operative connection, the axis of rotation of which is in each case with the common axis of rotation of the two bearing disks 10, 20 runs in alignment. One gear 24 is rigid with a separate input or output shaft of the transmission forming shaft 23 connected. The other gear 44, das von einem innenverzahnten Zahnkranz gebildet ist, ist starr mit einer ortsfest gelagerten, eine zweite An- bzw. Abtriebswelle des Getriebes bildenden Welle 45 verbunden.which is formed by an internally toothed ring gear, is rigid with a stationary mounted shaft 45 which forms a second input or output shaft of the transmission tied together.

Das freie, in F i g. 2 nach links weisende Ende derThe free, in F i g. 2 left-facing end of the

r. Kurbelwelle 2 ist exzentrisch in einer Scheibe 46 gelagert, die starr mit einer ortsfest gelagerten Welle 47 verbunden ist, deren Drehachse zu der gemeinsamen Drehachse der Lagerscheiben 10, 20 fluchtend verläuft und die die dritte An- bzw. Abtriebswelle des Getriebesr. Crankshaft 2 is eccentrically mounted in a disk 46, which is rigidly connected to a stationary shaft 47 is connected, the axis of rotation of which is aligned with the common axis of rotation of the bearing disks 10, 20 and the third input or output shaft of the transmission

.»η bildet.. »Η forms.

Ilicr/u S Bhitt ZeichnungenIlicr / u S Bhitt drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Zahnrad-Kurbelgetriebe fur die Umwandlung einer translatorischen Bewegung in eine Drehbewegung bzw. für die Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung mit einem Getriebegehäuse, wenigstens einem ortsfesten innen verzahnten Zahnkranz, einer wenigstens eine Kröpfung aufweisenden Kurbelwelle, wenigstens ι ο einem mit der Kurbelwelle zusammenwirkenden, sich an der Innenverzahnung des Zahnkranzes abwälzenden Abwälzzahnrad und wenigstens einer mit der Kurbelwelle zusammenwirkenden Kolbenstange, dadurch gekennzeichnet, daß die ιϊ Kurbelwelle (2) in wenigstens zwei Bereichen mit gleicher Exzentrizität in Lagerscheiben (10, 20) drehbar gelagert ist, die ihrerseits im Getriebegehäuse (1) um miteinander fluchtende Drehachsen drehbargelagert sind, daß das Abwälzzahnrad (6,17) starr mit der Kurbelwelle verbunden ist und daß die Kolbenstange (3, 22) direkt an der Abkröpfung (7, 16) der Kurbelwelle angelenkt ist1. Gear-crank mechanism for conversion a translational movement into a rotary movement or for the conversion of a rotary movement in a translational movement with a gear housing, at least one stationary inside toothed ring gear, a crankshaft having at least one offset, at least ι ο one that interacts with the crankshaft and is located on the internal toothing of the ring gear generating gear wheel and at least one piston rod cooperating with the crankshaft, characterized in that the ιϊ crankshaft (2) in at least two areas with the same eccentricity is rotatably mounted in bearing disks (10, 20), which in turn are in the gear housing (1) are rotatably mounted about aligned axes of rotation that the generating gear (6,17) is rigidly connected to the crankshaft and that the piston rod (3, 22) is directly at the bend (7, 16) the crankshaft is articulated 2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lagerscheibe (10,20) als Getriebe-Auswuchtscheike ausgebildet ist2. Transmission according to claim 1, characterized in that that at least one bearing disk (10, 20) is designed as a gear balancing mechanism 3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß ein in einer Lagerscheibe (10,20) gelagertes Ende der Kurbelwelle (2) ein Ritzel (11) für ein Untersetzungsgetriebe trägt jo3. Transmission according to one of claims 1 or 2, characterized in that one in a bearing washer (10,20) mounted end of the crankshaft (2) a pinion (11) for a reduction gear carries jo 4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel {'.1) mit gleichachsigen Zahnrädern unterschiedlichen Durchmessers für unterschiedliche Übersetzungr-.tufen kämmt4. Transmission according to claim 3, characterized in that the pinion {'.1) with equiaxed Gears of different diameters for different gear ratios 3535
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT412806B (en) * 2003-03-06 2005-07-25 Stanzel Karl Wolfgang Dipl Ing STIRLING ENGINE AND BIOMASS FUELING SYSTEM
DE102009023024A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-09 Schliebe, Günther Stirling engine assembly

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1099473A (en) * 1909-12-18 1914-06-09 Otis Elevator Co Adjustable transmission mechanism.
DE595824C (en) * 1932-01-28 1934-04-20 Wankel Felix Gear for converting a revolving movement into a straight back and forth movement with a toothed cardan gear connected between the push rod and crank
US2309047A (en) * 1941-10-17 1943-01-19 William J Culbertson Motion conversion mechanism
US2407859A (en) * 1945-04-03 1946-09-17 Russel S Wilson Mechanical movement
DE883540C (en) * 1950-01-25 1953-07-20 Karl Heinz Dipl-Ph Steigerwald Device for power transmission between reciprocating and rotating movements, especially slider crank mechanism

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