DE2427516A1

DE2427516A1 - Getriebe

Info

Publication number: DE2427516A1
Application number: DE19742427516
Authority: DE
Inventors: Henricus Cornelis Jo Beukering
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1974-06-07
Publication date: 1975-01-23
Also published as: CA992763A; SE403511B; DE2427516B2; FR2234494A1; SE7408094L; CH585359A5; NL7308702A; DE2427516C3; FR2234494B1; BE816624A; GB1477733A; US3968699A; IT1015207B; JPS5438682B2; JPS5035549A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe, das eine in einem Rahmen drehbar gelagerte Achse enthält, auf der eine Platte angeordnet ist, die mit mindestens einem Gleitkörper zusammenarbeitet, der mit einer flachen Seite mit einer Laufbahn an der dem Körper zugewandten Seite der Platte zusammenarbeitet, welche Laufbahn durch eine Fläche gebildet ist, die mit der Mittellinie der drehbaren Achse einen Winkel einschliesst und wobei der Gleitkörper mit einer sphärischen Fläche versehen ist, die mit einer entsprechenden Fläche in einem Kopf einer Treibstange zusammenarbeitet, wodurch erreicht wird, dass beim Drehen der Achse der Gleitkörper und die damit zusammenarbeitende Treibstange hin- und hergehende Bewegungen durchführen.

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^; PHN.6981. - 2 - 11.5.7**.

Getriebe der obengenannten Art sind in der Technik unter dem Namen "Taumelscheibengetriebe" bekannt. Diese Art von Getrieben, ist in Pumpen, Verdichtern und Motoren, insbesondere Heissgaskolbenmotoren verwendbar um auf eine bestimmte Weise die Kolben zu bewegen, wobei die Auf- und Abbewegungen der Kolben in eine Drehbewegung der Platte und der damit verbundenen Achse umgewandelt wird. Die Kräfte der Kolben werden dabei über einen Gleitkörper auf die Platte übertragen. Um die Reibung und den Verschleiss zwischen den Gleitkörpern und der Platte innerhalb beschränkter Grenzen zu halten, ist eine gute Schmierung erwünscht.

Aus der englischen Patentschrift 1 165 364 ist ein Getriebe der obengenannten Art bekannt, wobei die als Halbkugeln ausgebildeten Gleitkörper mittels eines hydrostatischen Schmierfilms auf der ebenen Platte ruhen. Eine derartige hydrostatische Schmierung gibt zwar eine gute Trennung der beiden Oberflächen aber die Konstruktion ist verwickelt und teuer.

Zum Erhalten eines hydrodynamischen Schmierfilms zwischen dem Gleitkörper und der Platte wurde auch bereits vorgeschlagen, die Seite des mit der Platte zusammenarbeitenden Gleitkörpers leicht gewölbt mit einem sehr grossen Krümmungsradius auszubilden. Dies hat zur Folge, dass zwischen dem Gleitkörper und der Platte ein Keil entsteht, in dem das Schmiermittel im Betrieb aufgestaut wird, so dass zwischen dem Gleitkörper und der Platte ein Schmierfilm erhalten wird.

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Diese ziemlich, einfache Massnahme ergibt zwar eine gute Schmierung aber.durch die auftretende Abnutzung an der ziemlich kleinen KugelsegmentoberflSche - insbesondere beim Starten - wird diese Oberfläche nach ziemlich kurzer Zeit bereits ihre sphärische Form verlieren und flach werden, wonach keine hydrodynamische Schmierung mehr stattfindet.

Um diesen Nachteil auszuschalten und dennoch mit einfachen Mitteln ein Getriebe zu schaffen, das für-eine, sehr lange Lebensdauer einen hydrodynamischen Schmiereffekt ergibt, ist das erfindungsgemässe Getriebe dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn der Gleitkörper auf der Plattenoberfläche durch eine Fläche gebildet ist, die wenigstens in der relativen Bewegungsrichtung der Gleitkörper und der Laufbahn · konvex gekrümmt ausgebildet ist.

Dadurch, dass die gekrümmte Oberfläche nun nicht auf dem Gleitkörper sondern auf der Platte selbst vorgesehen wird, wird eine einwandfreie hydrodynamische Schmierung erhalten, wobei dadurch, dass die Oberfläche der Laufbahn um viele

Male grosser ist als die des Gleitkörpers, der Effekt der \ auftretenden Abnutzung nicht oder erst nach »ehr:"langer Zeit spürbar wird» ■ ·

Obschon die Laufbahn ausser in der relativen Bewegungs- j richtung auch in quer darauf stehenden Richtungen gekrümmt

sein kann, ist es äusserst günstig für die hydrodynamische ' Schmierung wenn es quer zu der Bewegungsrichtung keinen '■ Unterschied in der Krümmung des GleitkBrpers und der Laufbahn

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gibt ι weil die minimale Schmierfilmdiclee bei gleichen Geschwindigkeit en, gleichen Kräften und bei gleicher Gleitkörperabmessung dann grosser ist·

. Bine weitere günstige Ausführungsform des erfindungsgemässen Getriebes ist dadurch gekennzeichnete dass die Laufbahn aus Geraden aufgebaut ist, die sich je in einer radialen Ebene durch die Hittellinie der drehbaren Achse erstrecken. Bei dieser Ausführungsform wird folglich immer (ohne Schmierung) eine Linienberührung zwischen dem Gleitkörper und der Laufbahn vorhanden sein. Ein· sehr gute hydrodynamische Schmierung ist dabei beim Bewegen gewährleistet. Bine derartige Fläche lässt sich leichter herstellen als eine in allen Richtungen gekrümmte Oberfläche. Dadurch, dass sich der Gleitkörper über eine bestimmte Breite der sich drehenden Laufbahn erstreckt, wird ein gewisser Geschwindigkeitsunterschied zwischen auf unterschiedlichen Radien liegenden Punkten des Gleitkörpers auftreten. Dadurch wird ein Drehmoment auf den Gleitkörper ausgeübt werden, wodurch dieser eine Drehung erfahren wird« Dies gewährleistet eine gleichmässige Abnutzung des Gleitkörpers in allen Richtungen, so dass dieser Körper immer genau flach bleibt«

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgeraässen Getriebes, wobei jeder der Gleitkörper eine Kalbkugel ist, die in eine schalenförmige Aussparung im Kopf der zugehörenden Treibstange aufgenommen ist, weist das Kennzeichen auf, dass die betreffenden Geraden, die zusammen die Laufbahn

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bilden, alle durch die Ellipse gehen, die durch Schneidtang eines Zylinders, der durch die Mitten der genannten schalenförmigen Aussparungen geht und mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse, mit einer Ebene erhalten wird, die durch die Mitten der schalenfurmigen Aussparungen geht und mit der Mittellinie der drehbaren Achse einen Winkel einschliesst.

Bei einer weiteren Ausftihrungsform schliessen die betreffenden Geraden alle einen gleichen Winkel mit der genannten Ebene durch die Mitte der schalenförmigen Aussparung ein.

Bei einer anderen günstigen Ausführungsform ist wenigstens die Laufbahn durch einen Teil einer Kegelfläche mit geraden Erzeugenden gebildet, wobei die Kegelachse mit der Mittellinie der drehbaren Achse einen Winkel einschliesst.

Eine derartige Kegeloberflache, selbstverständlich mit einem verhältnismassig grossen Scheitelwinkel, lässt sich auf einfache Weise herstellen.

Eine weitere günstige Ausführungsform des erfindungsgemässen Getriebes ist dadurch gekennzeichnet, dass die Geraden, die zusammen die Laufbahn bilden, je einen Torus konstanten Durchmessers um die Ellipse berühren, die durch Schneidung eines Zylinders mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse und der durch die Mitten der betreffenden schalenförmigen Aussparungen geht, mit einer Ebene, die durch die Mitte der schalenförmigen Aussparung geht, erhalten

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wird und einen Winkel mit der Mittellinie der drehbaren Achse einschliesst, wobei der Radius des Torus dem Unterschied zwischen dem Radius der schal enförmigen. Aussparung und der Pfeilhöhe des den Gleitkörper bildenden. Kugelsegmentes entspricht.

Bei dieser Ausführungsform wird die Auf- und Abbewegung der Treibstange nur durch den Winkel, in dem die Ebene der Ellipse die Mittellinie der drehbaren Achse schneidet, bestimmt.

Im Obenstehenden ist immer nur von Treibstangen die Rede gewesen, die mit nur einem Gleitkörper auf der Taumelplatte ruhen. In diesem Fall kann die Treibstange leicht dem Umriss der Laufbahn folgen.

Verwickelter wird es jedoch, wenn, wie bei einer anderen Ausfuhrungsform des erfindungsgem&ssen Getriebe·, jede der Treibstangen mit einem Treibatangenkopf mit zwei voneinander abgewandten oder einander zugewandten kugel-

förmigen Flächen versehen ist, mit denen je ein Gleitkörper zusammenarbeitet, dessen flache Seite »it einer Laufbahn auf der mit der drehbaren Achse verbundenen Platte zusammenarbeitet« In diesem Fall läuft die Platte also zwischen den zwei Gleitkörpern oder die Gleitkörper befinden sich in einer Rille in der Platte. Das bedeutet, dass die Dicke der Platte zwischen den zwei Laufbahnen nicht oder wenigstens nicht mehr als den zulässigen Spielraun zwischen zwei Gleitkörpern auf beiden Seiten der Platte und dieser Platt· abweichen darf«

Dazu wird dieses Getriebe dadurch gekennzeichnet _t

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dass jede der beiden Laufbahnen durch eine Sammlung von Geraden gebildet ist, wobei bei jeder Laufbahn jede dieser Geraden wenigstens nahezu einen Torus konstanten Durchmessers um die Ellipse berührt, die durch Schneidung eines Zylinders mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse und der durch die Mitte der betreffenden kugelförmigen Fläche geht, mit einer Ebene durch die Mitte der betreffenden kugelförmigen FlSche gehend, wobei diese beiden Flachen parallel zueinander verlaufen, wobei weiter bei jeder der Laufbahnen der Radius des zugeh8renden Torus der Länge des Lotes aus der Krümraungsmitte der kugelförmigen Fläche auf der flachen Seite des Gleitkörpers entspricht.

Dadurch, dass die Laufbahnen wie obenstehend beschrieben ausgebildet werden, wird erreicht, dass die beiden Lauf·» bahnen iamer gut mit demselben Spielraum zwischen den Gleitkörpern laufen können· Dies wird nachstehend bei der Figurbeschreibung noch näher erläutert.

Die die Tori, berühr end en Geraden, können noch beliebig verschiedene Stellungen einnehmen, in dem Sinne, dass die Laufbahnen in der Bewegungsrichtung immer einen konvexen Verlauf aufweisen müssen.

Bei einer weiteren Ausführungsform schliessen bei jeder Laufbahn alle den zugehörenden Torus berührenden Geraden mit der Ebene durch die zentrale Linie des Torus denselben Winkel ein.

Eine andere günstige Ausführungsform des erfindungs-

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₈ 11.

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gemässen Getriebes velst das Kennzeichen auf, dass bei jeder Laufbahn die den zugehörenden Torus berührenden Geraden einen Teil einer Kegelfläche bilden, deren Symmetrieachse die Mittellinie der drehbaren Achse an demselben Punkt, an dem die Ebene durch die zentrale Linie des Torus die Mittellinie schneidet, in einem Winkel schneidet·

Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Heissgaskolbenmaschlne mit einem oder mehreren in reglemässigen Abständen um eine zentrale Achse angeordneten Zylindern, wobei sich in jedem derselben ein oder mehrere Kolben zum Verändern des Volumens eines warmen und eines kalten Raumes befinden, welche Räume über einen Kühler, Regenerator und Erhitzer miteinander verbunden sind, welcher Motor erfindungsgemäss mit einem obenstehenden Getriebe versehen ist.

Auf diese We.ise lässt sich ein sehr gedrängt gebauter Heissgasmotor mit einer sich zentral zwischen den Zylindern und parallel zu denselben erstreckenden Velle erhalten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einem Getriebe, bei dem die Kolbenstangen nur mit einer Seite der Platte zusammenarbeiten,

Fig. 2 und 3 andere Ausführungsformen des in Fig. 1 dargestellten Getriebes,

Fig. k eine schematische Darstellung eines Heissgasmotors

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mit einem Getriebe, dessen drehende Platte die Treibstangen in zwei Richtungen führt,

Fig* 5 eine schematische Darstellung einer anderen allgemeineren Ausführungsform des im Motor nach Fig. h. verwendeten Getriebes,

Fig. 6 eine Abwandlung der Laufflächen des Getriebes nach Fig. 5,

Fig. 7 eine andere AusfUhrungsform des Getriebes nach Fig. 5,

Fig· 8 und 9 eine schematische Darstellung von Getrieben, bei denen die Gleitkörper in eine Rille der Platte aufgenommen sind·

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Rahmen bezeichnet, in dem eine Achse 2 über Lager 3 und h drehbar gelagert ist. Auf der Achse 2 ist eine Platte 5 befestigt«

Mit der Oberseite der Platte 5 arbeiten Gleitkörper zusammen, die die Form von Halbkugeln aufweisen, die je mit ihrer sphärischen Seite in eine schalenförmige Aussparung 7 im Kopf 8 einer Treibstange 9 aufgenommen sind· Jede der Treibstangen 9 ist im Rahmen 1 geführt und mit einem Kolben versehen, der in einen Zylinder 11 aufgenommen ist. Die Zylinder 11 können Zylinder einer Pumpe, eines Verdichter*, eines Heissgasmotors usw. sein, wobei vorausgesetzt ist, dass in diesem Fall in den Räumen 12 in den Zylindern 11 immer ein derart positiver Druck herrscht, dass die Gleitkörper 6 mit der Platte 5 immer in Kontakt bleiben.

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Damit zwischen den Gleitkörpern 6 und der Oberseite der Platte 5 ein- hydrodynamischer Schmierfilm erhalten wird, ist die obere Seite der Platte 5 als Kegelfläche 13 ausgebildet, deren Erzeugenden alle durch die Ellipse 14 gehen, die erhalten wird, wenn der Zylinder durch die Mittellinien der Kolbenstangen 9 gehend durch die Ebene 15 durch die Mitten 16 der schalenförmigen Aussparungen geschnitten wird. Auf diese Yeise wird eine Laufbahn für die Gleitkörper 6 erhalten, die in der relativen Bewegungsrichtung der Gleitkörper 6 und der Platte 5 gekrümmt ist. Auf diese Weise haben die Halbkugeln 6 wenn keine Schmierung vorhanden ist, eine Linienberührung mit der Laufbahn, auf dieselbe Weise wie wenn sie einen Zylinder berühren wurden. In der Bewegungsrichtung ist also zwischen den Gleitkörpern 6 und der Laufbahn immer eine !.keilförmige Oeffnung vorhanden· Xn diesem Keil wird in der Schmierflüssigkeit ein hydrodynamischer Druckaufbau stattfinden· Obschon in diesem Fall eine Kegelfläche durch die Ellipse Ik und mit einer Achse 17, die mit der Mittellinie der Achse 2 einen Winkel einschliesst, als Laufbahn gewählt worden ist, sei bemerkt, dass jede Flache, die in der Bewegungsrichtung konvex verläuft, verwendbar ist·

In Fig. 2 ist eine Achse 2 dargestellt mit einer darauf befestigten Platte- 5, deren Laufbahn 18 für die Halbkugeln 6 durch eine Sammlung von Geraden 19 gebildet ist, die alle die .Mittellinie der Achse 2 in kurzem Abstand kreuzen und sich zwischen zwei ziemlich, beliebigen in axialer

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Richtung Verschobenen Kurven 20 und 21 erstrecken. Es dürfte einleuchten, dass die Auf- und Abbewegung der Halbkugeln 6 und folglich der Kolben 10 nun viel verwickelter ist als wenn die Laufbahn 18 durch eine Ebene gebildet ist, die durch die Ellipse lh durch die Mitten der schalenförmigen Aussparungen geht. Statt aus einer Sammlung von Geraden 19t so dass die Laufbahn nur in der Bewegungsrichtung gekrümmt ist, ist es auch möglich, die Laufbahn 18 aus einer Sammlung von Linien zusammenzustellen, die auch in radialer Richtung konvex gekrümmt sind. Die Halbkugeln 6 werden mit einer derartigen Laufbahn nur eine Punktberührung haben. In den meisten Fällen wird eine Linienberührung bevorzugt.

In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform des Getriebes nach Fig. 1 dargestellt. Bei diesem Getriebe sind die Gleitkörper 6 mit hohlen schalenförmigen Aussparungen 7* ausgebildet, die mit einem kugelförmig ausgebildeten Treibstangenkopf 8* zusammenarbeiten. Die Wirkungsweise und die weitere

Konstruktion dieses Getriebes entspricht denen der Fig. 1.-In den obenstehenden Figuren ist vorausgesetzt, dass die Gleitkörper 6 durch einen ausreichend positiven Druck in den RSumen 12 immer gegen die Platte 5 gedrückt bleiben. In vielen Fällen werden jedoch in den Räumen 12 negative Drücke auftreten oder Massenträgheitskräfte werden die Kolben und alle damit verbundenen Teile durchschiessen lassen oder

werden, wenn die Kolben doppelwirkend ausgebildet sind, auch Kräfte, deren Richtung wechselt, die Gleitkörper von der

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Platte 5 abbewegen. In allen diesen Fällen ist es notwendig, die Kolbenstangen in zwei Richtungen einzuschliessen. Ein Beispiel einer derartigen Vorrichtung ist in Fig. 4 auf schematische Weise-dargestellt· Es handelt sich dabei um einen doppelwirkenden Heissgasmotor, der vier Zylinder 25 enthält , wobei in jedem Zylinder ein Kolben 26 das Volumen eines kalten Raumes 27 und das eines warmen Raumes 28 ändern kann. Der Varmraum 27 des einen Zylinders ist dabei über einen Erhitzer 29» einen Regenerator 30 und einen nur teilweise dargestellten Kühler 31 mit dem Kaltraum 27 in einem anderen Zylinder verbunden. Die Kolben 26 sind mit Treibstangen 32 versehen, die mit je einem Treibstangenkopf 33 versehen sind, der nun mit zwei einander zugewandten sqhalenfSrmigen Aussparungen Jk und 35 ausgebildet ist, wobei sich in jeder derselben ein Gleitkörper 36, 37 in Form einer Halbkugel befindet.

Die Halbkugeln 36 und 37 arbeiten mit je einer Seite einer Platte 38 zusammen, die auf einer Achse 39 befestigt ist, die in einem Rahmen 40 drehbar gelagert ist.

Damit wieder ein hydrodynamischer Schmiereffekt zwischen den Halbkugeln 36, 37 und den Laufbahnen erhalten wird, müssen die letzteren wieder in der Bewegungsrichtung gekrümmt ausgebildet sein· Jedoch muss nun dem Verlauf der Laufflächen besondere Aufmerksamkeit gewidmet sein» weil die Dicke der Platte 38 nun nicht oder wenigstens nicht mehr als der zulässige Spielraum schwanken darf, weil sonst

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entweder die Platte zwischen den betreffenden Halbkugeln festläuft oder der Spielraum vorübergehend zu gross wird, was zu unerwünschter Lärmerzeugung und Abnutzung führen kann«

Um dies zu vermeiden,ist beim Motor nach Fig. 4 jede der Seiten der Platten 38 durch eine Kegelfläche 4i und 42 gebildet» Jede dieser Kegelflächen 41 bzw. 42 geht dabei durch die Ellipse 43 bzw· 44,. die durch Schneidung eines Zylinders durch die Mitten der schalenförmigen Aussparungen bzw. 35 ^mit einer Ebene 45 bzw. 46 ebenfalls durch die Mitten bzw. 48 der schalenförmigen Aussparungen 34 bzw. 35 erhalten wird. Die Achse 49 bzw. 50 Jeder der Kegelflächen schliesst dabei mit der Mittellinie der Achse 39 einen gleichen Winkel ein. Auf diese Weise ist·ein Taumelscheibengetriebe erhalten worden, das doppelwirkend ist, d.h. dass die Kolbenstangen 32 in beiden Bewegungsrichtungen treiben können und auf beiden Seiten mit in der relativen Bewegungsrichtung gekrümmten Laufflächen versehen ist.

In diesem Fall sind als Gleitkörper Halbkugeln 36 bzw. verwendet worden. Es dürfte einleuchten, dass die Gleitkörper -gegebenenfalls auch wieder ausgebildet sein können, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist«

Das Getriebe ist in Fig. 5 auf schematische Weise vergrössert dargestellt, wobei nun die Halbkugeln durch Kugelsegmente mit einer Pfeilhöhe kleiner als der Radius der schalenförmigen Aussparungen ersetzt worden sind« Insofern, möglich sind für dieses Getriebe dieselben Bezugszeichen

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ΡΗ1Γ.6981. - lh - 11.5.7**.

verwendet worden wie in Fig. k. So ist die Achse durch 39 und die darauf befestigte Platte durch 38 bezeichnet«

Die Treibstangenköpfe sind durch 33 bezeichnet und enthalten an der Oberseite der Platte 39 eine schalenförmige Aussparung 3h und an der Unterseite eine schalenförmige Aussparung 35· Xn die schaleriförmigen Aussparungen 3h sind Kugelsegmente 36 mit einer Pfeilhöhe p- und in die kugelförmigen Aussparungen 35 Kugelsegmente mit einer Pfeilhöhe p~ aufgenommen· Der Radius der kugelförmigen Aussparungen 34 beträgt r.j und der der kugelförmigen Aussparung 35 r««

Um die Ellipse, die dadurch erhalten wird, dass der Zylinder durch die Linien 52 durch die Mitten der kegelförmigen Aussparungen 3h geschnitten wird, durch eine Ebene V durch die Mitte 53 der kugelförmigen Aussparung 3^ schneiden zu lassen, wird ein Torus 5h gedacht mit einem Radius, der dem Unterschied r- - p- entspricht und es wird eine KegelflSche 55 konstruiert, deren Erzeugenden diesen Torus 5h berühren«

Auf dieselbe Weise wird an der Unterseite der Platte eine Kegelflache 56 konstruiert, deren Erzeugenden alle den Torus 56 um die Ellipse durch die Mitte 57 der schalenförmigen Aussparungen 35 berühren«

Auf diese Weise sind zwei Laufflächen 55, 56 für die Kugelsegmente erhalten mit einem derartigen Verlauf, dass die Kugelsegmente immer um die Mitte 53 und 57 der sch&lenförmigen Aussparungen drehend sich an die Stellung dieser

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Flächen, anpassen können und wobei der Abstand zwischen den Mitten 53 und 57 sich nicht ändert, so dass die Platte und die Kugelsegmente sich niemals in den Treibstangenköpfen verklemmen. ' '

Im Getriebe nach Fig. 5 sind die Radien r- und r₂ der schalenförmigen Aussparungen 3h und 35 einander entsprechend gewählt worden und auch die Pfeilhöhen p- und p_ entsprechen einander. Dies ist nicht notwendig. Man kann die Radien r- und r„ sowie die Pfeilhöhen P₁, p„ beliebig verschieden oder einander entsprechend wählen.

Ss durfte einleuchten, dass das in Fig. 4 dargestellte Getriebe ein besonderer Fall ist, wobei die Pfeilhöhe der Kugelsegmente (Halbkugeln) gerade dem Radius der schalenförmigen Aussparungen entspricht. Das bedeutet, dass in diesem Fall der Radius des zugehörenden Torus Null wird und die Kegelflächen durch die Ellipsen durch die Mitten der schalenförmigen Aussparung gehen.

Statt dessen, dass die Oberflächen 55 und 56 als richtige Kegelflächen ausgebildet werden, ist es durchaus möglich, andere Sammlungen von geraden Linien, die die betreffenden Tori berühren, zu verwenden. Bs ist beispielsweise möglich, eine Sammlung von Geraden zu wählen, wobei alle Geraden einerseits den betreffenden Torus berühren und andererseits mit der Ebene durch die zentrale Linie (Ellipse) des Torus den gleichen Winkel einschliessen. Eine derartige Ebene ist in Fig. 6 dargestellt, wobei der Torus zur

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Deutlichkeit der Zeichnung, ebenso vie in Fig. h auf die Ellipse 53 selbst zurückgebracht ist. Die Geraden 60 schliessen mit der Ebene der Ellipse 53 alle den gleichen Winkel <f» ein.

Ob schon im Obenstehenden von Ebenen die Rede war, die genau die betreffenden Tori berühren bzw. genau durch die Ellipse gehen, dürfte es .einleuchten, dass kleine Abweichungen erlaubt sind, veil die Kugelsegmente einen geringen Spielraum gegenüber den Laufflächen und den schalenfSrmigen Aussparungen aufweisen. Wenn die genannten Abweichungen klein sind, wird die Aenderung des dann auftretenden Spielraums noch zulässig sein«

Xn Fig. 7 ist auf schematische Weise ein Getriebe der vorliegenden Art dargestellt, wobei die Gleitkörper 36, 37 mit hohlen schalenform!gen Aussparungen 61 bzw. 62 ausgebildet sind, die mit je einem kugelförmigen Teil 63 bzw. 6h eines Treibstangenkopfes 65 zusammenarbeiten. Die Flächen 56 sind dabei als eine Anzahl von Geraden konstruiert, die alle einen Torus um die Mitten 66 bzw. 67 der kugelfSrmigen Teile 63 und 6h berühren.

Die weitere Konstruktion und Wirkungsweise dieses Getriebes dürfte nach dem Obenstehenden einleuchten.

In Fig. 8 und 9 sind zum Schluss zwei Ausführungsformen von Getrieben dargestellt, wobei der Treibstangenkopf sich in einer Rille in der Seite der Platte 71 befindet. Der Treibstangenkopf 70 ist dabei wieder mit zwei hohlen bzw.

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sphärischen Flächen 72, 73 versehen, die entweder mit kugelsegmentformigen oder mit schalenförmigen Aussparungen versehenen Gleitkörpern Jk und 75 zusammenarbeiten.

Die Laufbahnen 76 und 77 sind wieder etwas kegelförmig und auf entsprechende Weise wie bei den Getrieben der Fig. 5 und 7 konstruiert, so dass sich eine weitere Beschreibung derselben erübrigt.

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Claims

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PATENTANSPRüECHE;

( 1 .7 Getriebe mit einer in einem Rahmen drehbar gelagerten Achse, auf der eine Platte angeordnet ist, die mit mindestens einem Gleitkörper zusammenarbeitet, der mit einer flachen Seite mit einer Laufbahn an der dem Körper zugewandten Seite der Platte zusammenarbeitet, welche Laufbahn durch eine Fläche gebildet ist, die mit der Mittellinie der drehbaren Achse einen Winkel,einschliesst und-wobei der Gleitkörper mit einer sphärischen Fläche versehen ist, die mit einer entsprechenden Fläche in einem Kopf einer Treibstange zusammenarbeitet, wodurch erreicht wird, dass beim Drehen der Achse der Gleitkörper und die damit zusammenarbeitende Treibstange eine Auf- und Abbewegung durchführen, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn durch eine Fläche gebildet ist, die wenigstens in der relativen Bewegungsrichtung des Gleitkörpers und der Laufbahn konvex gekrümmt ausgebildet ist. 2 · Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn aus Geraden aufgebaut ist, die sich je in einer radialen Ebene durch die Hittellinie der drehbaren Achse erstrecken·

3« Getriebe nach Anspruch 1 oder Z₉ wobei jeder der Gleitkörper eine Halbkugel ist die in eine schalenförmige Aussparung im Kopf der zügehörenden Treibstange aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die betreffenden Geraden, die zusammen' die Laufbahn bilden, alle durch die Ellipse gehen, die durch Schneidung eines Zylinders, der durch die

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Mitten der genannten schalenfSrmigen Aussparungen geht und mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse, mit einer Ebene erhalten wird, die durch die Mitten der schalenfSrmigen Aussparungen geht -und mit der Mittellin±e der drehbaren Achse einen Winkel einschliesst.

4. Getriebe nach Anspruch 3 t dadurch gekennzeichnet, dass die betreffenden die Laufbahn bildenden Geraden alle mit der genannten Ebene durch die Mitten der schalenfSrmigen Aussparungen einen gleichen Winkel einschllessen.

5. Getriebe nach Anspruch 1 oder 3* dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Laufbahn durch einen Teil einer Kegelfläche mit geraden Erzeugenden gebildet ist, wobei die Kegelachse mit der Mittellinie der drehbaren Achse einen Winkel einschliesst.

6. Getriebe nach Anspruch 3» h oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geraden, die zusammen die Laufbahn bilden, je einen Torus konstanten Durchmessers um die Ellipse berühren, die durch Schneidung eines Zylinders mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse und der durch die Mitten der betreffenden schalenförmigen Aussparungen geht, mit einer Ebene, die durch die Mitte der schalenfSrmigen Aussparung geht erhalten wird und einen Winkel mit der Mittellinie der drehbaren Achse einschliesst, wobei der Radius des Torus dem Unterschied zwischen dem Radius der schalenfSrmigen Aussparung und der Pfeilhöhe des den Gleitkörper bildenden Ku ge1s egment e s ent spricht·

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2 A 2^Ί7 B⁵I ^

7· Getriebe nach einem oder mehreren, der vorstehenden Ansprüche, wobei jede der Treibstangen mit einem Treibstangenkopf versehen ist mit zwei voneinarider abgewandten bzw, einander zugewandten kugelförmigen Flächen, mit denen je ein Gleitkörper zusammenarbeitet, welcher Gleitkörper mit der flachen Seite mit einer Laufbahn auf der mit der drehbaren Achse verbundenen Platte zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Laufbahnen durch eine Sammlung von Geraden gebildet ist, wobei bei jeder Laufbahn jede dieser Geraden wenigstens nahezu einen Torus konstanten Durchmessers um die Ellipse berührt, die durch Schneidung eines Zylinders mit der Mittellinie der drehbaren Achse als Achse und der durch die Mitte der betreffenden kugelförmigen FlSche geht, mit einer Ebene durch die Mitte der betreffenden kugelförmigen Fläche gehend, wobei diese beiden Flächen sich parallel zueinander erstrecken, wobei weiter bei jeder der Laufbahnen der Radius des zugehörenden Torus der Länge des Lotes aus der Krümmungsmitte der kugelförmigen Fläche auf der flachen Seite des Gleitkörpers entspricht. 8, Getriebe nach Anspruch 7» wobei jeder der Gleitkörper durch ein Kugelsegment gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder der Laufbahnen der Radius des zugehörenden Torus dem Unterschied zwischen dem Radius der zugehörenden schalenförmigen Aussparung und der Pfeilhöhe des Kugelsegmentes entspricht.

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9» Getriebe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Laufbahn alle den zugehSrenden Torus berührenden Geraden mit der Ebene durch die zentrale Linie des Torus den gleichen Winkel einschliessen. . . ^:

10. :.: ;.:Ge triebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

dass bei jeder Laufbahn die den zugehörenden Torus berührenden Geraden einen Teil einer Kegelfläche bilden, deren Symmetrieachse die Mittellinie der drehbaren Achse an demselben Punkt, an dem die Ebene durch die zentrale Lin±e des Torus die i

Mittellinie schneidet, in einem Winkel schneidet, \

11. Heissgaskolbenmaschine mit einem oder mehreren in regelmässigen Abständen um eine zentrale Achse angeordneten Zylindern, wobei sich in jedem derselben ein oder mehrere Kolben zum ändern des Volumens eines warmen und eines kalten Raumes befinden, welche Räume über einen Kühler, einen Regenerator und einen Erhitzer miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Kolben über eine Treibstange mit einem Getriebe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche verbunden ist.

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