DE2739326A1 - Rotary prime mover or processing machine - has pairs of circulating pistons linked to shaft by transmission with elliptical elements - Google Patents

Rotary prime mover or processing machine - has pairs of circulating pistons linked to shaft by transmission with elliptical elements

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Abstract

The rotary prime mover or processing machine comprises an annular cylinder (2) in which two or more pairs of pistons (3', 3", 4', 4") circulate, acting as valves for inlet and exhaust openings. Diametrically opposed pistons are connected to one of a pair of rings (5, 6) in the inner periphery of the cylinder. Gear-wheels (12, 13) on secondary shafts (10, 11) engage teeth inside these rings; transmission units (14, 15) also mounted on the shafts interact with a similar unit (16) on the central main shaft (9). These units are so configured that their relative motion follows an elliptical path, producing cyclically varying piston angular velocities with steady shaft rotation.

Description

Herr Herbert Haardt, Grimbergstraße 15, 59oo Siegen 1Mr. Herbert Haardt, Grimbergstrasse 15, 59oo Siegen 1

Herr Hans-Dieter Haardt, Marburger Straße 35, 5901 Wilnsdorf-Gernsdorf Kraft- oder Arbeitsmaschine und Verfahren zu deren Betrieb Die Erfindung betrifft eine Kraft- oder Arbeitsmaschine, beispielsweise einen Verbrennungsmotor oder einen Verdichter, mit den Leistungsteil bildenden und mit einer Welle getrieblich verbundenen kreiskolbenartigen Umlaufkolben, die sich in einem um die Welle im Absperrteil gebildeten Raum auf einer vorgegebenen, geschlossenen Bahn bewegen, wobei in den Raum des Absperrteils jeweils an vorbestimmten Stellen Einlaß-und Auslaßkanäle münden, die in bestimmtem Wechsel vom Umlaufkolben verschlossen und freigegeben werden. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Kraft- oder Arbeitsmaschine.Mr. Hans-Dieter Haardt, Marburger Strasse 35, 5901 Wilnsdorf-Gernsdorf The invention relates to a prime mover or working machine and a method for operating it an engine or work machine, for example an internal combustion engine or a Compressor, with the power section forming and connected to a shaft in a geared manner Circular piston-like rotary pistons, which are formed in a around the shaft in the shut-off part Move the room on a predetermined, closed path, being in the room of the shut-off part In each case inlet and outlet channels open at predetermined points, which in certain Change from the rotary piston closed and released. Furthermore, the Invention a method for operating such a prime mover or work machine.

Das Charakteristikum von Kraft- oder Arbeitsmaschinen mit kreiskolbenartigen Umlaufkolben besteht darin, daß deren, in der Regel von einem Gehäuse gebildetes Absperrteil feststehend ausgebildet ist, während der Leistungsteil selbst oder Teile desselben sich ungleichförmig bewegen. Die Arbeitsräume innerhalb des den Absperrteil bildenden Gehäuses verändern sich in ihrem Volumen jeweils in Abhängigkeit von der Drehlage der den Leistungsteil bildenden Umlaufkolben.The characteristic of power or work machines with circular piston-type Rotary piston is that their, usually formed by a housing Shut-off part is designed to be stationary, while the power part itself or parts the same move unevenly. The working spaces within the shut-off part forming housing change in volume depending on the Rotary position of the rotating pistons forming the power section.

Ein weiteres Charakteristikum derartiger Kraft- oder Arbeitsmaschinen besteht darin, daß sowohl die Einlaß- als auch die Auslaßöffnungen im Absperrteil jeweils von den Umlaufkolben selbst geöffnet und geschlossen werden.Another characteristic of such power or work machines is that both the inlet and the outlet openings in the shut-off part are each opened and closed by the rotary piston itself.

Das größte Problem bei den mit kreiskolbenartigen Umlaufkolben ausgestatteten Kraft- oder Arbeitsmaschinen liegt in der einwandfreien Abdichtung der Arbeitsräume, weil sich die Umlaufkolben während ihrer Bewegung im Absperrteil nicht nur relativ zu dessen Wandungen, sondern auch zu der mit ihnen getrieblich verbundenen Welle fortwährend verlagern.The biggest problem with those equipped with rotary piston-like rotary pistons Power or work machines lies in the proper sealing of the work areas, because the rotary piston is not only relatively during its movement in the shut-off part to its walls, but also to the shaft connected to them in a geared manner relocate continuously.

Das Dichtungsproblem resultiert dabei daraus, daß die Umlaufkolben eine polygonförmige, bspw. dreieckige Umrißform mit nach außen gewölbten Seitenflächen haben, die in einem Raum des Gehäuses umlaufen, welcher ein in der Mitte leicht eingeschnürtes Oval in Form einer speziellen Epitrochoide bildet.The sealing problem results from the fact that the rotary piston a polygonal, for example triangular, contour shape with outwardly curved side surfaces that run around in a space of the housing, which one in the middle easily constricted oval in the form of a special epitrochoid.

Die Dichtflächen des Kolbens werden dabei nur von denjenigen Kanten gebildet, die an den Ecken des Polygons parallel zur Welle verlaufen und sich längs der Flächen der Epitrochoide vandant verlagern.The sealing surfaces of the piston are only from those edges formed, which run parallel to the shaft at the corners of the polygon and are longitudinal of the surfaces of the epitrochoid shift vandant.

Durch die Erfindung soll nun eine Kraft- oder Arbeitsmaschine der gattungsgemäßen Art geschaffen werden, die mit relativ geringem Aufwand eine bessere Eingrenzung der in ihrem Volumen veränderlichen Arbeitsräume ermöglicht und damit die Dichtungsprobleme wesentlich verringert. Die Lösung dieses Problems ist nach der Erfindung in der Hauptsache dadurch gekennzeichet, daß mindestens zwei Paare von Umlaufkolben in einem gemeinsamen, konzentrisch um die Welle im Absperrteil gebildeten Ringraum vorgesehen und auf einer geschlossenen Kreisbahn bewegbar sind, daß die beiden Kolben jedes Kolbenpaares auf zwei getrennten, aber koaxial zueinander und konzentrisch zur gemeinsamen Welle drehbar angeordneten Ringkörpern mit übereinstimmenden Innenverzahnungen sitzen, daß mit der Innenverzahnung jedes Ringkörpers je ein jeweils auf einer im Absperrteil gelagerten Welle sitzendes Ritzel kämmt, und daß auf die Welle jedes Ritzels ein Getriebeglied aufgekeilt ist, das mit einem an der gemeinsamen Welle angreifenden Getriebeglied für Drehung auf elliptischen Gangpolbahnen mit periodischer Änderung der Winkelgeschwindigkeit gekuppelt ist.The invention is now intended to be a prime mover or work machine Generic type can be created, which is a better one with relatively little effort Limitation of the workspaces, which can be changed in their volume, is made possible and thus the sealing problems significantly reduced. The solution to this problem is after the invention in the main characterized in that at least two pairs of rotary pistons in a common, concentric around the shaft in the shut-off part formed annular space are provided and can be moved on a closed circular path, that the two pistons of each piston pair on two separate, but coaxial with each other and concentric to the common shaft rotatably arranged annular bodies with matching Internal teeth sit that with the internal teeth of each ring body one each meshes on a shaft mounted in the shut-off shaft, and that on the Wave each pinion in Gear member is keyed with a Gear member engaging on the common shaft for rotation on elliptical Gangpolbahnen is coupled with periodic change in angular velocity.

Der konzentrisch um die gemeinsame Welle im Absperrteil gebildete Ringraum läßt sich verhältnismäßig einfach mit hoher Genauigkeit herstellen, so daß die darin umlaufenden Kolben mit einfachen Mitteln gegen dessen Wandungen abgedichtet werden können. Die Volumensänderung der Arbeitsräume zwischen den hintereinander herlaufenden Kolben wird erreicht durch die zwangsläufige, periodische Änderung der Winkelgeschwindigkeit zwischen den Kolben, dergestalt, daß sich die Kolben während jeder vollen Umdrehung innerhalb des Ringraumes mehrfach einander nähern und voneinander entfernen.The one formed concentrically around the common shaft in the shut-off part Annular space can be produced relatively easily with high accuracy, so that the pistons rotating therein are sealed against its walls by simple means can be. The change in volume of the work spaces between the one behind the other advancing piston is achieved by the inevitable, periodic change the angular velocity between the pistons, such that the pistons move during each full turn within the annulus several times approach each other and each other remove.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die mit den beiden Ringkörpern kämmenden Ritzel untereinander übereinstimmend ausgelegt sind und ihre Zähnezahl jeweils der halben Zähnezahl der Ringkörper entspricht.According to the invention it is provided that the with the two ring bodies meshing pinions are designed to match and their number of teeth each corresponds to half the number of teeth on the ring body.

Im einfachsten Falle können gemäß der Erfindung die Getriebeglieder zwischen den drei Wellen aus zwei gekoppelten Antiparallelkurbelgetrieben bestehen, deren Koppeln am selben Lager der auf der gemeinsamen Welle sitzenden Kurbel angreifen.In the simplest case, the transmission members can according to the invention consist of two coupled anti-parallel crank gears between the three shafts, their coupling attack on the same bearing of the crank seated on the common shaft.

Es ist jedoch auch möglich, die auf den drei Wellen sitzenden Getriebeglieder als übereinstimmende, ovale Zahnräder auszubilden, deren Brennpunkt jeweils mit der Wellenachse fluchtet. Dabei können die ovalen Zahnräder entweder als Ellipsenräder ausgebildet werden oder aber als Exzenterräder gestaltet sein.However, it is also possible to use the gear members seated on the three shafts train as matching, oval gears, each with their focal point the shaft axis is aligned. The oval gears can either be used as elliptical gears be formed or be designed as eccentric wheels.

Als Umlaufkolben lassen sich nach einem anderen Erfindungsmerkmal Ringsegmentkörper von rundem oder prismatischem Querschnitt benutzen, deren Länge maximal einem Achtelbogen der Ringkammer entspricht, wobei die jeweils zwischen den Endflächen benachbarter Umlaufkolben eingeschlossenen Abschnitte der Ringkammer wandernde Arbeitskammern bilden.As a rotary piston can be according to another feature of the invention Use ring segment body of round or prismatic cross-section, the length of which corresponds to a maximum of one eighth of an arc of the annular chamber, with each between the end faces of adjacent rotary pistons enclosed portions of the annular chamber form wandering working chambers.

Im Falle einer Ausbildung der Arbeitsmaschine als Pumpe oder Verdichter ist es nach der Erfindung möglich, in dem den Absperrteil bildenden Gehäuse zwei Einlaßöffnungen und zwei Auslaßöffnungen vorzusehen, wobei einerseits die Einlaßöffnungen und andererseits die Auslaßöffnungen jeweils diametral zueinanderliegend in den Ringraum münden, und zwar die Einlaßöffnungen je in Umfangsbereichen, in denen der jeweils vorlaufende Umlaufkolben eine relativ große Winkelgeschwindigkeit hat, der nachlaufende Umlaufkolben aber eine relativ kleine Winkelgeschwidigkeit aufweist, und die Auslaßöffnungen jeweils in Umfangsbereichen liegen, in welchen der jeweils vorlaufende Umlaufkolben eine relativ kleine Winkelgeschwindigkeit, der nachlaufende Umlaufkolben aber eine relativ hohe Winkelgeschwindigkeit besitzt.If the machine is designed as a pump or compressor it is possible according to the invention, in the housing forming the shut-off part two To provide inlet openings and two outlet openings, on the one hand the inlet openings and on the other hand, the outlet openings are each diametrically opposed to one another in the Open into the annular space, namely the inlet openings each in circumferential areas in which the each leading rotary piston has a relatively high angular velocity, the trailing rotary piston but has a relatively low angular velocity, and the outlet openings are each in circumferential areas in which the respectively The leading rotary piston has a relatively low angular velocity, the trailing one But the rotary piston has a relatively high angular velocity.

Wird die Kraftmaschine als Verbrennungsmotor ausgebildet, dann münden in das den Absperrteil bildende Gehäuse eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung etwa in einem Winkelabstand von 270° hintereinander in den Ringraum ein, und zwischen diesen ist etwa auf halbem Winkelabstand eine Zündkammer mit der Ringkammer verbunden, wobei die Einlaßöffnung in einem Umfangsbereich liegt, in dem der jeweils vorlaufende Umlaufkolben eine relativ große Winkelgeschwindigkeit, der nachlaufende Umlaufkolben aber eine relativ kleine Winkelgeschwindigkeit aufweist, während die Auslaßöffnung sich in einem Umfangsbereich befindet, innerhalb welchem der jeweils vorlaufende Umlaufkolben eine relativ kleine Winkelgeschwindigkeit, jedoch der nachlaufende Umlaufkolben eine relativ große Winkelgeschwindigkeit aufweist, und schließlich die Zündkammer in einem Umfangsbereich vorgesehen ist, in welchem zwischen den jeweils vor- und den jeweils nachlaufenden Umlaufkolben zumindest annähernd die geringste Relativgeschwindigkeit besteht.If the engine is designed as an internal combustion engine, then open in the housing forming the shut-off part, for example, an inlet and an outlet opening at an angular distance of 270 ° one behind the other into the annulus, and between An ignition chamber is connected to the annular chamber at about half an angle, wherein the inlet opening is in a circumferential area in which the respectively leading Rotary piston has a relatively high angular velocity, the trailing rotary piston but has a relatively small angular velocity while the outlet port is located in a circumferential area within which the respectively leading Rotary piston has a relatively small angular velocity, but the trailing one Rotary piston has a relatively large angular velocity, and finally the ignition chamber is provided in a circumferential area in which between each leading and trailing rotating pistons at least approximately the smallest Relative speed exists.

In verfahrenstechnischer Hinsicht ist es wichtig, daß zwei Paare von Umlaufkolben zur abwechselnden Vergrößerung und Verkleinerung des Volumens der zwischen ihnen gebildeten Kammern relativ zueinander mit periodisch ungleichförmigen Winkelgeschwindigkeiten auf einer geschlossenen Kreisbahn gedreht werden. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Winkelgeschwindigkeit jedes Umlaufkolbens während jeder vollen Umdrehung vier mal abwechselnd verzögert und beschleunigt sowie dabei jeweils während der Verzögerung des einen Umlaufkolbens die Beschleunigung des benachbarten Umlaufkolbens bewirkt wird.From a procedural point of view, it is important that two pairs of Rotary piston for alternately increasing and decreasing the volume of the between chambers formed by them relative to one another with periodically non-uniform angular velocities be rotated on a closed circular path. It has themselves Proven to be particularly advantageous when the angular velocity of each rotary piston decelerated and accelerated alternately four times during each full revolution as well the acceleration in each case during the deceleration of the one rotary piston of the adjacent rotary piston is effected.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung nunmehr ausführlich beschrieben werden. Dabei zeigt bzw. zeigen Fig. 1 bis 4 in rein schematischer Prinzipdarstellung den Grundaufbau und das wirkprinzip einer erfindungsgemäßen Kraft- oder Arbeitsmaschine in ihren vier charakteristischen Betriebsstellungen, Fig. 5 diagrammatisch die Abhängigkeit der Drehbewegungen der Hilfswellen und der die Kolben betreibenden Ringkörper einer erfindungsgemäßen Kraft- oder Arbeitsmaschine in Abhängigkeit von der Drehung der Hauptwelle, Fig. 6 ebenfalls ein Schaubild, in welchem die periodischen Schwankungen der Winkelgeschwindigkeiten für die einerseits mit den Kolben und andererseits mit der Hauptwelle in Wirkverbindung stehenden Getriebeglieder aufgezeigt sind, Fig. 7 die baulich einfachste Ausgestaltung der einerseits mit den Kolben und andererseits mit der Hauptwelle gekuppelten Getriebeglieder, Fig. 8 eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit für die einerseits mit den Kolben und andererseits mit der Hauptwelle gekuppelten Getriebeglieder, Fig. 9 eine gegenüber der Fig. 8 abgewandelte Ausgestaltungsmöglichkeit für die Getriebeglieder, Fig. 10 in ausführlicher Darstellung einen parallel zur Hauptwelle verlaufenden Schnitt durch eine erfindungsgemaße Kraft- oder Arbeitsmaschine, Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie XI-XI in Fig. 1o und Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII in Fig. 10.The invention will now be described in detail with reference to the drawing will. 1 to 4 show or show in a purely schematic representation of the principle the basic structure and the operating principle of a prime mover or work machine according to the invention in its four characteristic operating positions, FIG. 5 diagrammatically shows the dependency the rotary movements of the auxiliary shafts and the ring bodies operating the pistons engine or work machine according to the invention as a function of the rotation of the Main wave, Fig. 6 also a graph in which the periodic fluctuations the angular velocities for on the one hand with the piston and on the other hand with the main shaft in operative connection gear members are shown, Fig. 7 the structurally simplest embodiment of the one hand with the piston and on the other hand gear members coupled to the main shaft, FIG. 8, a further possible embodiment for those coupled to the piston on the one hand and to the main shaft on the other Gear members, FIG. 9 shows an embodiment that is modified compared to FIG. 8 for the gear members, Fig. 10 in a detailed representation parallel to Main shaft running section through a power or working machine according to the invention, Fig. 11 shows a section along the line XI-XI in FIG. 10 and FIG. 12 shows a section along the line XII-XII in FIG. 10.

Nach den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung ist in einem Gehäuse 1 eine kreisförmige Ringkammer 2 ausgebildet, in welcher zwei Kolbenpaare 3', 3" und 4', 4" angeordnet sind.According to FIGS. 1 to 4 of the drawing, a housing 1 is circular Annular chamber 2 is formed, in which two pairs of pistons 3 ', 3 "and 4', 4" are arranged are.

Das Kolbenpaar 3', 3" sitzt am Außenu..fang eines Ringkörpers 5, welcher am Innenumfang der Ringkammer 2 liegt und konzentrisch zu dieser drehbar ist. Das Kolbenpaar 4', 4" ist am Außenumfang eines entsprechenden Ringkörpers 6 angeordnet, der ebenfalls am Innenumfang der Ringkammer 2 liegt und konzentrisch zu dieser drehbar gelagert ist.The pair of pistons 3 ', 3 "sits on the Außenu..fang of an annular body 5, which lies on the inner circumference of the annular chamber 2 and is rotatable concentrically to this. That Piston pair 4 ', 4 "is arranged on the outer circumference of a corresponding ring body 6, which is also located on the inner circumference of the annular chamber 2 and rotatable concentrically to this is stored.

Sämtliche Kolben 3', 3" und 4', 4" sind als Ringsegmentkörper von bspw. rundem oder prismatischem Querschnitt ausgebildet, deren Bogenlänge beispielsweise maximal einem Achtelbogen der Ringkammer 2 entspricht.All pistons 3 ', 3 "and 4', 4" are as ring segment bodies from For example. Round or prismatic cross-section, the arc length for example corresponds to a maximum of one eighth of an arc of the annular chamber 2.

Mit Hilfe der Ringkörper 5 und 6 rotieren die Kolbenpaare 3', 3" und 4', 4" auf einer geschlossenen Kreisbahn innerhalb der Ringkammer 2, bspw. im Uhrzeigersinn entsprechend der Pfeilrichtung 7.With the help of the ring bodies 5 and 6, the piston pairs 3 ', 3 "and rotate 4 ', 4 "on a closed circular path within the annular chamber 2, for example clockwise according to the direction of the arrow 7.

Dabei sind die Kolben 3', 3" und 4', 4" sich jeweils diametral gegenüberliegend an ihren Ringkörpern 5 und 6 befestigt und bilden damit kreiskolbenartige Umlaufkolben.The pistons 3 ', 3 "and 4', 4" are each diametrically opposite one another attached to their annular bodies 5 and 6 and thus form circular piston-like rotary pistons.

Jeweils zwischen den einander zugewendeten Endflächen 3a, 4a, 3b, 4b der jeweils in Umlaufrichtung benachbarten Kolben 3', 4", 3", 4' sind innerhalb der Ringkammer 2 des Gehäuses 1 Arbeitskammern 8', 8", 8"', 8"" abgetrennt, die mit der Umdrehung der Kolben 3', 4', 3", 4" innerhalb der Ringkammer 2 wandern.In each case between the facing end surfaces 3a, 4a, 3b, 4b of the pistons 3 ', 4 ", 3", 4' that are adjacent in the direction of rotation are inside the annular chamber 2 of the housing 1 working chambers 8 ', 8 ", 8"', 8 "" separated, the move within the annular chamber 2 with the rotation of the pistons 3 ', 4', 3 ", 4".

Das Volumen dieser Arbeitskammern 8', 8", 8"', 8"" zwischen den jeweils in Umlaufrichtung hintereinanderliegenden Kolben 3', 4", 3", 4' muß, damit eine Krafterzeugung bzw. Arbeitsleistung durch die Kraft- oder Arbeitsmaschine erreicht werden kann, verändertar sein. Diese Volumenänderung der Arbeitskammern 8', 8", 8"', 8"" wird bewirkt, indem die Kolbenpaare 3', 3" und 4', 4" während jeder vollen Umlaufbewegung in der Ringkammer 2 ihre Winkelgeschwindigkeit und damit die Abstände ihrer einander zugewandten, die Arbeitskammern begrenzenden Stirnflächen periodisch ändern. Die Kolbenpaare sind ohne zusätzliche Steuermittel nicht in der Lage, während ihrer Umlaufbewegung in der Ringkammer 2 ihre Winkelgeschwindigkeit periodisch zu ändern; sie müssen vielmehr hierfür mit besonderen Getriebegliedern in dauernder Wirkverbindung stehen, die ihrerseits mit einer Hauptwelle 9 der Kraft- oder Arbeitsmaschine gekuppelt sind. The volume of these working chambers 8 ', 8 ", 8"', 8 "" between the respectively Pistons 3 ', 4 ", 3", 4' lying one behind the other in the direction of rotation must, so that one Power generation or work performance achieved by the prime mover or work machine can be changed be. This change in volume of the working chambers 8 ', 8 ", 8"', 8 "" is effected by holding the piston pairs 3 ', 3 "and 4', 4" during each full orbital movement in the annular chamber 2 their angular velocity and thus the Distances between their facing end faces delimiting the working chambers change periodically. The piston pairs are not in the without additional control means Location, their angular velocity during their orbital movement in the annular chamber 2 to change periodically; rather, they have to use special gear members for this purpose are in permanent operative connection, which in turn with a main shaft 9 of the power or the machine are coupled.

Aus den Figuren 1 bis 4 ist in schematisch vereinfachter Darstellung ersichtlich, daß im Gehäuse 1 der Kraft- oder Arbeitsmaschine achsparallel zur Hauptwelle 9 zwei Hilfswellen 10 und 11 drehbar gelagert, die übereinstimmenden Abstand einerseits von der Hauptwelle 9 und andererseits vom Innenumfang der beiden Ringkörper 5 und 6 haben. Auf die Hilfswellen 10 und 11 sind Ritzel 12 bzw. 13 aufgekeilt. Beide Ritzel sind mit gleichem Durchmesser ausgeführt, der gleich dem halben Innendurchmesser der Ringkörper 5 und 6 ist. Das Ritzel 1o steht dabei mit einer Innenverzahnung des Ringkörpers 6 und Ritzel 13 mit einer entsprechenden Innenverzahnung des Ringkörpers 5 in Eingriff, so daß bei jeder vollen Umdrehung der Ringkörper 5 und 6 das jeweils ausschließlich mit einem derselben in Eingriff stehende Ritzel 13 bzw. 12 zwei volle Umdrehungen ausführt.From Figures 1 to 4 is a schematically simplified representation it can be seen that in the housing 1 of the engine or machine axially parallel to the main shaft 9 two auxiliary shafts 10 and 11 rotatably mounted, the matching distance on the one hand from the main shaft 9 and on the other hand from the inner circumference of the two ring bodies 5 and 6 have. Pinions 12 and 13, respectively, are keyed onto the auxiliary shafts 10 and 11. Both Pinions are designed with the same diameter, which is half the inner diameter the ring body 5 and 6 is. The pinion 1o has internal teeth of the ring body 6 and pinion 13 with a corresponding internal toothing of the ring body 5 in engagement, so that with each full revolution of the ring body 5 and 6, respectively only with one of the same engaged pinion 13 or 12 two full Rotations.

Auf die Hilfswelle 1o ist weiterhin ein Getriebeglied 14 und auf die Hilfswelle 11 ein entsprechendes Getriebeglied 15 aufgekeilt, die jeweils mit einem auf die Hauptwelle 9 aufgekeilten Getriebeglied 16 so gekoppelt sind, daß sich sämtliche Getriebeglieder 14, 15 und 16 relativ zueinander auf elliptischen Gangpolbahnen bewegen und dadurch zwangsläufig relativ zueinander Drehbewegungen mit sich periodisch ändernden Winkelgeschwindigkeiten ausführen.On the auxiliary shaft 1o is still a gear member 14 and on the Auxiliary shaft 11 keyed on a corresponding gear member 15, each with a on the main shaft 9 keyed gear member 16 are coupled so that all Gear members 14, 15 and 16 relative to one another on elliptical gang pole tracks move and thereby necessarily rotate relative to each other with them periodically perform changing angular velocities.

Im einfachsten Falle können, wie die Figur 7 zeigt, die Getriebeglieder 14, 15 und 16 aus Kurbeln bestehen, die übereinstimmende Kurbelarmlängen haben. Der Kurbelzapfen 14' des Kurbelarmes 14 ist dabei über eine Koppel 14" mit dem Kurbelzapfen 16' der Kurbel 16 verbunden, während der Kurbelzapfen 15' der Kurbel 15 über eine Koppel 15" ebenfalls mit dem Kurbelzapfen 16' der Kurbel 16 in Antriebsverbindung steht. Die Koppeln 14" und 15" haben untereinander übereinstimmende Längen und bilden mit den Kurbelarmen 14, 16 bzw. 15, 16 zwei gekoppelte Antiparallelkurbelgetriebe. Diese gekoppelten Ar.tiparallelkurbelgetriebe sind so ausgelegt, daß bei konstanter Winkelgeschwindigkeit der Hauptwelle 9 die beiden Hilfswellen 10 und 11 mit periodisch ungleicher Winkelgeschwindigkeit betrieben werden, und zwar dergestalt, daß beide Hilfswellen 1o und 11 in gleicher Drehrichtung umlaufen.In the simplest case, as FIG. 7 shows, the transmission elements 14, 15 and 16 consist of cranks that have matching crank arm lengths. The crank pin 14 'of the crank arm 14 is connected to the crank pin via a coupling 14 " 16 'of the crank 16, while the crank pin 15' of the crank 15 via a Coupling 15 "also with the crank pin 16 'of the crank 16 in drive connection stands. The coupling 14 "and 15" have mutually matching lengths and form with the crank arms 14, 16 or 15, 16 two coupled anti-parallel crank gears. These coupled Ar.tiparallelkurbelantriebs are designed so that with constant Angular velocity of the main shaft 9, the two auxiliary shafts 10 and 11 with periodic Unequal angular velocity are operated, in such a way that both Auxiliary shafts 1o and 11 rotate in the same direction of rotation.

Die sich hierbei ergebenden, einander zugeordneten Drehwinkel der Hauptwelle 9 und der Hilfswellen 10 und 11 bzw. der Ringkörper 5 und 6 sinddiagrammatisch in Fig. 5 dargestellt. Wenn die bspw.The resulting, mutually assigned angles of rotation of Main shaft 9 and auxiliary shafts 10 and 11 and ring bodies 5 and 6 are diagrammatic shown in FIG. If the e.g.

durch Ausstatten mit einem Schwungrad im wesentlichen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit umlaufende Hauptwelle 9 sich aus einem Ausgangswinkel 0 herausbewegt, so läuft die durch eine durchgezogene Linie veranschaulichte der Hilfswellen zunächst relativ langsam, d. h., auf eine vorgegebene Drehung der Hauptwelle 9 um bspw. einen Drehwinkel von 30° entfällt nur ein wesentlich geringerer Drehwinkel der entsprechenden Hilfswelle.by equipping a flywheel with substantially constant The angular velocity of the rotating main shaft 9 moves out of an initial angle 0, so the auxiliary shafts illustrated by a solid line runs first relatively slow, d. that is, on a predetermined rotation of the main shaft 9 by, for example, one Angle of rotation of 30 ° is only omitted for a significantly smaller angle of rotation of the corresponding one Auxiliary shaft.

Die andere der Hilfswellen dagegen läuft mit höherer Winkelgeschwindigkeit um als die Hauptwelle, d. h., auf den vorgegebenen Drehwinkel der Hauptwelle entfällt ein wesentlich größerer Drehwinkel der zweiten der Hilfswellen. Das bedeutet aber, daß die in der Ringkammer gegeneinander versetzt umlaufenden zugeordneten Kolben ihre Winkelabstände ändern. Bspw. läuft der Kolben 4' der Fig. 1 langsamer als der vorauslaufende Kolben 3', so daß der Abstand der Kolben und damit das Volumen der zwischen ihnen gebildeten Arbeitskammer 8"" wächst. Dieses Wachsen des Volumens, angedeutet durch zwei mit ihren Basen einander zugekehrte Pfeilspitzen, kann zum Ansaugen eines Gasgemisches benutzt werden, wenn entsprechend der darunter dargestellten Abwicklung der Umfangsabschnitte der Ringkammer 2 in diesem Bereiche ein Einlaßkanal 21 angeordnet ist. Nach einem Umlauf der Hauptwelle um 180 haben auch beide Hilfswellen einen Drehwinkel von 1800 zurückgelegt, da die Winkelbeschleunigungen sich während des Passierens des ersten Quadrates des Diagramms geändert haben.The other of the auxiliary shafts, on the other hand, runs at a higher angular speed around as the main shaft, d. This means that the specified angle of rotation of the main shaft is omitted a much larger angle of rotation of the second of the auxiliary shafts. But that means that the associated pistons rotating offset from one another in the annular chamber change their angular distances. For example, the piston 4 'of FIG. 1 runs slower than that leading piston 3 ', so that the distance between the pistons and thus the volume of the between them formed working chamber 8 "" grows. This increase in volume indicated by two arrowheads with their bases facing each other, can be used to Aspiration of a gas mixture can be used if according to the one shown below Handling of Circumferential sections of the annular chamber 2 in this area an inlet channel 21 is arranged. After one revolution of the main shaft you have 180 Both auxiliary shafts also covered an angle of rotation of 1800, as the angular accelerations have changed while passing the first square of the diagram.

Während des weiteren Umlaufes bleibt, ausgehend von einem relativ großen Winkelabstand der Kolben 4' und 3', nunmehr der Kolben 2' zurück, und Kolben 4' holt auf, so daß das zwischen den Kolben in der Arbeitskammer 8 " eingeschlossene Gemisch verdichtet wird. Angedeutet ist die Volumenverkleinerung durch das Symbol zweier mit den Spitzen aufeinander gerichteter Dreiecke. Durch nochmalige Umkehr der Beschleunigungen haben nach einer Drehung der Hauptwelle 9 um 360° auch beide Hilfswellen einen Drehwinkel von 360 zurückgelegt, und die zugeordneten, 1: 2 untersetzt angetriebenen Kolben haben aus ihren jeweiligen Ausgangspositionen einen Winkel von 180 entsprechend der unteren Einteilung der Abszisse aus ihren jeweiligen Ausgangsstellungen innerhalb der Ringkammer 2 zurückgelegt. Die weitere Drehung der Hauptwelle ist gespiegelt dargestellt, und die zugeordneten Drehwinkel der Hauptwellen 9 von 360 bis 720 sind auf der rechten Seite des Diagramms angegeben.During the rest of the orbit, starting from one, remains relative large angular distance of the pistons 4 'and 3', now the piston 2 'back, and piston 4 'catches up, so that the enclosed between the pistons in the working chamber 8 " Mixture is compressed. The volume reduction is indicated by the symbol two triangles with their tips pointing towards one another. By repenting of the accelerations have both after a rotation of the main shaft 9 by 360 ° Auxiliary shafts covered an angle of rotation of 360, and the associated, 1: 2 geared down driven pistons have an angle from their respective starting positions from 180 according to the lower division of the abscissa from their respective starting positions covered within the annular chamber 2. The further rotation of the main shaft is shown mirrored, and the associated angle of rotation of the main shafts 9 of 360 through 720 are indicated on the right side of the diagram.

Aus den Ausgangsstellungen der Kolben und aus dem Umstand, daß während der Drehung das Kolbenpaar 3 zwischen dem Kolbenpaar 4 und in bezug auf dieses pendelt, ergibt sich, daß jedem Wachsen des Volumens der Arbeitskammer 8"" ein gleiches Wachsen der Arbeitskammer 8" und eine entsprechende Verminderung des Volumens der Arbeitskammern 8' und 8"' zugeordnet sind. Diese Volumenänderungen in Abhängigkeit von der Drehung ist an Hand der Figuren 1 bis 4 zu verfolgen. Gegenüber der Fig. 1 haben sich in der in Fig. 2 dargestellten Bewegungsphase die Hauptwellen 9 und die Hilfswellen 1o und 11, kenntlich an den Stellungen der Getriebeglieder 14 bis 16, um 1800 gedreht. Die mittlere Drehung der Kolbenpaare 3 und 4 beträgt daher 9o°. Durch das Voreilen des Kolbenpaares 3 gegenüber dem Kolbenpaar 4 allerdings ist die Arbeitskammer 8"" vergrößert und für den Ansaugetakt genutzt, während die gleichzeitige Vergrößerung der Arbeitskammer 8' für das Entspannen des entzündeten Gemisches genutzt ist. Die ursprünglich große Arbeitskammer 8' hat sich, zur Durchführung der Verdichtung genutzt, verkleinert, während die Verkleinerung des Volumens der Arbeitskammer 8"' zum Ausschieben eines gezündeten Gemisches benutzt ist. Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen weitere Drehphasen der bspw. erläuterten Kraftmaschine, die durch weitere Drehungen der Haupt-und Hilfswellen um jeweils 1800, d. h. gegenüber der Phase der Fig. 1 um 3600 bzw. 5400, entstehen. Auch hier haben sich zyklisch die Arbeitskammern 8 vergrößert bzw. verkleinert, so daß jede der Kammern im Verlaufe einer vollständigen Arbeitsperiode eine Drehung um 380° vorgenommen hat und die Arbeitstakte der bspw. erläuterten Kraftmaschine durchgeführt hat, wobei die einzelnen Takte der unterschiedlichen Kammern gegeneinander versetzt sind.From the starting positions of the pistons and from the fact that during the rotation, the pair of pistons 3 between the pair of pistons 4 and with respect to this oscillates, it follows that every increase in the volume of the working chamber 8 "" has an equal growth the working chamber 8 ″ and a corresponding reduction in the volume of the working chambers 8 'and 8' ''. These volume changes depending on the rotation can be followed on the basis of Figures 1 to 4. Compared to Fig. 1 have in the movement phase shown in Fig. 2, the main shafts 9 and the auxiliary shafts 1o and 11, recognizable by the positions of the gear members 14 to 16, rotated by 1800. The mean rotation of the piston pairs 3 and 4 is therefore 90 °. By leading of the piston pair 3 compared to the piston pair 4, however, the working chamber 8 "" enlarged and used for the intake cycle, while the simultaneous enlargement the Chamber of Labor 8 'for relaxing the ignited mixture is used. The originally large working chamber 8 'has to be carried out the compression used, decreased in size, while the decrease in the volume of the Working chamber 8 "'is used to expel an ignited mixture. The figures 3 and 4 illustrate further phases of rotation of the engine explained, for example, by further rotations of the main and auxiliary shafts by 1800 each, d. H. opposite to the phase of Fig. 1 at 3600 or 5400 arise. Here too have become cyclical the working chambers 8 enlarged or reduced, so that each of the chambers in the course has made a rotation of 380 ° over a complete working period and the Has carried out work cycles of the engine explained, for example, with the individual The clocks of the different chambers are offset from one another.

Die Betriebscharakteristik der beiden gekoppelten Antiparallelkurbelgetriebe der Figur 7 ist beispielhaft in Fig. 6 wiedergegeben, welche die periodischen Schwankungen der Umlaufgeschwindigkeiten der beiden Hilfswellen 1o und 11 in bezug auf die gleichförmige Winkelgeschwindigkeit der Hauptwelle 9 für eine volle Umdrehung der beiden Kolbenpaare 3 und 4 zeigt, d.The operating characteristics of the two coupled anti-parallel crank gears FIG. 7 is shown by way of example in FIG. 6, which shows the periodic fluctuations of the rotational speeds of the two auxiliary shafts 1o and 11 with respect to the uniform Angular speed of the main shaft 9 for a full revolution of the two pairs of pistons 3 and 4 shows, i.

h. jeweils für einen Drehwinkel von 7200 entsprechend zwei vollen Umdrehungen der Hilfswellen lo und 11 sowie der Hauptwelle 9. Das Schaubild zeigt, daß die Hilfswelle 10 jeweils dann ihre geringste Winkelgeschwindigkeit aufweist, wenn die Hilfswelle 11 mit ihrer größten Winkelgeschwindigkeit umläuft, und umgekehrt, und es offenbart weiter, daß jede dieser Phasen sich über einen Drehwinkel der Wellen von 180° erstreckt.H. each for an angle of rotation of 7200 corresponding to two full Revolutions of the auxiliary shafts lo and 11 as well as the main shaft 9. The diagram shows that the auxiliary shaft 10 then has its lowest angular velocity, when the auxiliary shaft 11 rotates at its greatest angular velocity, and vice versa, and it further discloses that each of these phases extends over an angle of rotation of the shafts extends from 180 °.

In Fig. 8 der Zeichnung ist angedeutet, daß die Getriebeglieder 14, 15 und 16 auch von völlig übereinstimmenden Ellipsenrädern gebildet werden können, die miteinander durch Umfangsverzahnungen in Dauereingriff stehen, und zwar so, daß ihre von den Wellen 10, 11 und 9 entfernten Brennpunkte in zwei vorbestimmten Drehlagen jeweils in der gleichen Richtung auf einer durch die drei Wellen gehenden gemeinsamen Geraden liegen.In Fig. 8 of the drawing it is indicated that the gear members 14, 15 and 16 can also be formed by completely matching elliptical wheels, which are in permanent engagement with one another through circumferential gears, namely as follows, that their focal points, distant from the shafts 10, 11 and 9, are in two predetermined ones Rotational positions each in the same direction on one through the three Waves are common straight lines.

Aus Fig. 9 ist schließlich noch ersichtlich, daß die Getriebeglieder 14, 15, 16 auch als übereinstimmend ausgebildete, exzentrisch gelagerte Zahnräder ausgebildet werden können.From Fig. 9 it can finally be seen that the gear members 14, 15, 16 also as correspondingly designed, eccentrically mounted gears can be trained.

In Fig. 10 ist ein Längsschnitt durch eine bspw. als Verbrennungsmotor ausgebildete Kraftmaschine gezeigt. Das Gehäuse 1 dieser Kraftmaschine besteht aus zwei parallel zur Umlaufebene der Kolbenpaare 3', 3", 4', 4" aneinandergeflanschten Hälften 17 und 18, welche zwischen sich die Ringkammer 2 -einschließen.In Fig. 10 is a longitudinal section through an example. As an internal combustion engine trained engine shown. The housing 1 of this engine consists of two flanged to each other parallel to the plane of rotation of the piston pairs 3 ', 3 ", 4', 4" Halves 17 and 18 which enclose the annular chamber 2 between them.

Koaxial zur in der Achse des Gehäuses gelagerten Hauptwelle 9 und konzentrisch zum Innenumfang der Ringkammer 2 sind im Gehäuse die beiden Ringkörper 5 und 6 axial hintereinander gelagert. Der Ringkörper 5 ist mit einer Innenverzahnung 19 und der Ringkörper 6 mit einer entsprechenden Innenverzahnung 20 ausgestattet. Am Außenumfang des Ringkörpers 5 sind die Kolben 3', 3" des einen Kolbenpaares befestigt, von denen in Fig. 1o nur der Kolben 3' gezeigt ist. Am Außenumfang des Ringkörpers 6 sind die Kolben 4' und 4" angeordnet, von denen in Fig. 10 durch Versetzung der Schnittebene der Kolben 4" dargestellt ist.Coaxially to the main shaft 9 and mounted in the axis of the housing The two annular bodies in the housing are concentric to the inner circumference of the annular chamber 2 5 and 6 mounted axially one behind the other. The ring body 5 has internal teeth 19 and the ring body 6 equipped with a corresponding internal toothing 20. The pistons 3 ', 3 "of one pair of pistons are attached to the outer circumference of the ring body 5, of which in Fig. 1o only the piston 3 'is shown. On the outer circumference of the ring body 6, the pistons 4 'and 4 "are arranged, of which in Fig. 10 by offsetting the Section plane of the piston 4 ″ is shown.

Die Kolben der beiden Kolbenpaare sind in ihrem Querschnitt dem der Ringkammer 2 angepaßt und haben im Falle der Fig. 1o etwa quadratischen Querschnitt. Im Bedarfsfalle sind die Kolben in der Ringkammer 2 durch besondere Dichtelemente abgedichtet geführt.The pistons of the two pairs of pistons are in their cross-section that of the Ring chamber 2 adapted and have in the case of Fig. 1o approximately square cross-section. If necessary, the pistons are in the annular chamber 2 by special sealing elements sealed out.

Mit der Innenverzahnung 19 des Ringkörpers 5 kämmt das gegenüber dieser mit halbem Teilkreisdurchmesser ausgeführte und auf die Hilfswelle 11 aufgekeilte Ritzel 13, während auf einer ebenfalls im Gehäuse 1 darüber gelagerten Hilfswelle 10 ein gleich großes Ritzel 12 angeordnet ist, das mit der Innenverzahnung 20 des Ringkörpers 6 kämmt. Innerhalb der Gehäusehälfte 18 des Gehäuses 1 sitzt auf der Hilfswelle 11 das Ovalrad 15, während innerhalb der gleichen Gehäusehälfte auf der Hilfswelle 1o das Ovalrad 14 angeordnet ist. Beide Ovalräder stehen an entgegengesetzten Umfangseiten mit dem Ovalrad 16 in Dauereingriff, welches auf der Hauptwelle 9 aufgekeilt ist. Die Eingriffsverhältnisse dieser Ovalräder 14, 15 und 16 ergeben sich aus Fig. 11.With the internal teeth 19 of the ring body 5 meshes with this opposite executed with half the pitch circle diameter and keyed onto the auxiliary shaft 11 Pinion 13, while on an auxiliary shaft also mounted in the housing 1 above 10, a pinion 12 of the same size is arranged, which is connected to the internal toothing 20 of the Ring body 6 combs. Inside the housing half 18 of the housing 1 sits on the Auxiliary shaft 11, the oval gear 15, while within the same housing half on the Auxiliary shaft 1o the oval wheel 14 is arranged. Both oval wheels are at a standstill at opposite circumferential sides with the oval wheel 16 in permanent engagement, which on the main shaft 9 is keyed. The engagement conditions of these oval gears 14, 15 and 16 result from FIG. 11.

Fig. 12 läßt erkennen, wie die Kolben 3', 3" und 4', 4" der beiden Umlaufkolbenpaare auf den beiden Ringkörpern 5 bzw. 6 angeordnet sind und wie die Ritzel 12 und 13 mit den beiden Ringkörpern 6 und 5 in Eingriff stehen. Dargestellt ist hierbei eine mittlere Bewegungsphase, bei der die Kolben in gleichen Abständen innerhalb der Ringkammer 2 stehen, so daß in der dargestellten Bewegungsphase die zwischen den Kolben gebildeten Arbeitskammern momentan gleiche Volumina aufweisen.Fig. 12 shows how the pistons 3 ', 3 "and 4', 4" of the two Circulating piston pairs are arranged on the two annular bodies 5 and 6 and like that Pinions 12 and 13 are in engagement with the two ring bodies 6 and 5. Shown is a middle phase of movement in which the pistons are spaced equally are within the annular chamber 2, so that in the illustrated movement phase working chambers formed between the pistons momentarily have the same volumes.

In Fig. 12 sind weiterhin der Einlaßkanal 21 für das Brennstoff-Luft-Gemisch sowie der Auslaßkanal 22 für die verbrannten Gase in der Ringkammer 2 des Gehäuses angedeutet. Dabei ergibt sich, daß sich der Einlaßkanal 21 in einem Umfangsbereiche der Ringkammer 2 befindet, in dem sich die in Drehrichtung hintereinander laufenden Kolben der Kolbenpaare jeweils infolge ihrer unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten voneinander entfernen, so daß sich die Volumina zweier Arbeitskammern, nämlich der den Einlaßkanal 21 überstreichenden sowie der dieser gegenüberliegenden,vergrößern. Dementsprechend werden die Volumina der zwischen ihnen gebildeten Arbeitskammern, bspw. der den Auslaßkanal 22 überstreichenden Arbeitskammer, verringert.In Fig. 12 are also the inlet channel 21 for the fuel-air mixture and the outlet channel 22 for the burnt gases in the annular chamber 2 of the housing indicated. The result is that the inlet channel 21 is in a circumferential area the annular chamber 2 is located in which the running in the direction of rotation one behind the other Pistons of the piston pairs each due to their different angular velocities away from each other so that the volumes of two working chambers, namely the the inlet channel 21 sweeping over as well as that opposite, enlarge. Accordingly, the volumes of the working chambers formed between them, For example, the working chamber sweeping over the outlet channel 22 is reduced.

Etwa auf halbem Winkelabstand zwischen dem Einlaßkanal 21 und dem Auslaßkanal 22 ist mit der Ringkammer 2 eine Zündkammer 23 verbunden; sie ist etwa dort vorgesehen, wo die jeweils in Drehrichtung hintereinander laufenden Kolben der Kolbenpaare sich mit annähernd gleicher Winkelgeschwindigkeit bewegen und ihre einander zugewandten Endflächen den minimalen Abstand voneinander aufweisen.About half the angular distance between the inlet channel 21 and the Outlet channel 22 is connected to the annular chamber 2, an ignition chamber 23; she is about Provided where the pistons running one behind the other in the direction of rotation of the piston pairs move at approximately the same angular velocity and their facing end faces have the minimum distance from one another.

Im in Figuren 10 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Einrichtung mit einer Hauptwelle 9 und zwei Hilfswellen ausgestattet, die miteinander durch Getriebeglieder verbunden sind. Diese Getriebeglieder können durch beliebige andere Getriebe mit periodisch sich änderndem Übersetzungsverhältnis ersetzt werden, welche es gestatten, die in der Ringkammer umlaufenden Kolben mit periodisch sich ändernden Abständen zu betreiben. Aus konstruktiven Gründen kann es sich als zweckmäßig erweisen, diese Getriebeglieder bzw. solche Getriebe nicht nur einseitig vorzusehen: Bei entsprechender Verlängerung der in Fig. 10 dargestellten Hilfswellen können solche Getriebeglieder zusätzlich in der Gehäusehälfte 17 angeordnet sein, deren zentrale, der Hauptwelle 9 entsprechende Welle bspw. zum Anschluß von Hilfsaggregaten benutzt werden kann. Weiterhin ist es möglich, anstelle einer solchen unterteilten Hauptwelle eine durchgehende Hauptwelle 9 zu verwenden, wenn diese nicht zentrisch angeordnet ist, sondern das Gehäuse im gemäß Fig. 12 zwischen den Ritzeln 12 und 13 und den Innenverzahnungen der Ringkörper 5 und 6 verbleibenden freien Raum durchdringt. Bei der Verwendung von elliptischen Zahnrädern gemäß Fig. 8 bspw. wird es dann erforderlich werden, die Hauptwelle 9 mit zwei Getriebegliedern auszustatten, die jeweils in bezug auf das Getriebeglied 14 oder 15 in geeigneter Phasenlage angeordnet sind. Die Konstruktion kann weiterhin geändert werden, ohne daß hierbei die Erfindung überschritten oder gar verlassen wird.In the embodiment shown in Figures 10 to 12 is device according to the invention equipped with a main shaft 9 and two auxiliary shafts, which are connected to each other by transmission links. These transmission links can by any other gear with periodically changing transmission ratio be replaced, which allow the piston rotating in the annular chamber with operate periodically changing intervals. For design reasons, can it has proven to be expedient not to use these transmission elements or such transmissions to be provided on one side only: With a corresponding extension of the one shown in FIG. 10 Auxiliary shafts of this type can also be arranged in the housing half 17 be, the central, the main shaft 9 corresponding shaft, for example. For the connection of Auxiliary units can be used. It is also possible instead of one divided main shaft to use a continuous main shaft 9, if this is not arranged centrally, but the housing in the according to FIG. 12 between the Pinions 12 and 13 and the internal teeth of the ring bodies 5 and 6 remaining penetrates free space. When using elliptical gears according to Fig. 8, for example, it will then be necessary for the main shaft 9 to have two gear members equip, each with respect to the gear member 14 or 15 in appropriate Phases are arranged. The construction can still be changed without that in this case the invention is exceeded or even left.

Die Erfindung ist auch nicht auf ihre Verkörperung als Kraftmaschine nach dem Prinzip des Ottomotors beschränkt. Es können andere Takteinteilungen und andere Zündsysteme vorgesehen sein oder Kraftstoff eingespritzt werden, so daß bspw. nach dem Glühkopf- oder dem Dieselprinzip arbeitende Kraftmaschinen ebenso erstellbar sind wie dem Zweitaktprinzip entsprechende oder die Einspritzung von Benzin vorsehende.The invention is also not limited to its embodiment as a prime mover limited according to the principle of the Otto engine. Other time divisions and other ignition systems may be provided or fuel may be injected so that, for example, power machines operating according to the hot-head or diesel principle can also be created are like the two-stroke principle or the injection of gasoline.

Bspw. ist für die Anwendung des Dieselprinzips die Kompression entsprechend hoch anzusetzen und zum Anlaufen eine Glühkerze an Stelle der für das Ottoprinzip vorzusehenden Zündkerze anzuordnen.For example, the compression is appropriate for the application of the diesel principle to be set high and to start a glow plug instead of the one for the Otto principle to be provided spark plug to be arranged.

Andererseits ist es auch ohne weiteres möglich, den Gegenstand der Erfindung als Arbeitsmaschine, bspw. als Pumpe oder Verdichter, auszuführen. Bei im wesentlichen mit der in den Fig. 10 bis 12 aufgezeigten Ausgestaltung übereinstimmende Ausführung ist es in solchem Falle lediglich notwendig, das Gehäuse 1 jeweils mit zwei in die Ringkammer 2 einmündenden Einlaßkanälen 21 und Auslaßkanälen 22 auszustatten. Die beiden Einlaßkanäle 21 einerseits und die beiden Auslaßkanäle 22 andererseits sind, bezogen auf den Umfang der Ringkammer 2, einander diametral gegenüberliegend anzuordnen. Die, gegebenenfalls durchgehende, Hauptwelle 9 der vorerläuterten Kraftmaschine bildet im Falle des Einsatzes als Arbeitsmaschine die Antriebswelle, wobei ggfs. auf ein bei der Ausbildung als Kraftmaschine vorteilhaftes Schwungrad verzichtet wird.On the other hand, it is also easily possible to use the subject of Invention as a work machine, for example. As a pump or compressor to perform. at substantially coinciding with the embodiment shown in FIGS. 10 to 12 Execution, it is only necessary in such a case, the housing 1 in each case two inlet channels 21 and outlet channels 22 opening into the annular chamber 2. The two inlet channels 21 on the one hand and the two outlet channels 22 on the other hand are, based on the circumference of the annular chamber 2, diametrically opposite one another to arrange. The main shaft 9, possibly continuous, of the above-mentioned engine forms the drive shaft in the case of use as a work machine. dispensed with a flywheel, which is advantageous in the training as a prime mover will.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims (1)

Herr Herbert Haardt, Grimbergstraße 15, 5900 Siegen 1 Herr Hans-Dieter Haardt, Marburger Straße 35, 5901 Wilnsdorf-Gernsdorf Patentansprüche 1. Kraft- oder Arbeitsmaschine mit den Leistungsteil bildenden und mit einer Hauptwelle getrieblich verbundenen, kreiskolbenartigen Umlaufkolben, die sich in einem um die Hauptwelle im Absperrteil gebildeten Raum auf einer vorgegebenen geschlossenen Bahn bewegen, wobei in den Raum des Absperrteils jeweils an vorbestimmten Stellen Einlaß- und Auslaßkanäle münden, die in bestimmtem Wechsel von den Umlaufkolben verschlossen und freigegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Paare (3',3" und 4', 4") von Umlaufkolben in einem gemeinsamen, konzentrisch um die Hauptwelle (9) im Absperrteil (1) gebildeten Ringraum (2) vorgesehen und auf einer geschlossenen Kreisbahn bewegbar sind, daß die beiden Kolben (3', 3" bzw. 4', 4") jedes Kolbenpaares auf zwei getrennten, aber koaxial zueinander und konzentrisch zur Hauptwelle (9) drehbar angeordneten Ringkörpern (5 bzw. 6) mit übereinstimmenden Innenverzahnungen (19 bzw. 20) sitzen, daß mit der Innenverzahnung (19 bzw. 20) jedes Ringkörpers (5 bzw. 6) je ein jeweils auf einer im Absperrteil (1) gelagerten Hilfswelle (11 bzw. 10)sitzendes Ritzel (13 bzw. 12) kämmt, und daß auf jede Hilfswelle (11 bzw. 1o) ein Getriebeglied (15 bzw. 14) aufgekeilt ist, das mit einem an der Hauptwelle (9) angreifenden Getriebeglied (16) für Drehung auf elliptischen Gangpolbahnen mit periodischer Änderung der Winkelgeschwindigkeit gekuppelt ist.Mr. Herbert Haardt, Grimbergstrasse 15, 5900 Siegen 1 Mr. Hans-Dieter Haardt, Marburger Straße 35, 5901 Wilnsdorf-Gernsdorf Patent claims 1. Power or working machine with the power part forming and geared with a main shaft connected, circular piston-like rotary piston, which is in a around the main shaft move the space formed in the shut-off part on a specified closed path, wherein in the space of the shut-off in each case at predetermined points inlet and Outlet channels open, which are closed in a certain alternation by the rotary piston and released, characterized in that at least two pairs (3 ', 3 " and 4 ', 4 ") of rotary pistons in a common, concentric around the main shaft (9) in the shut-off part (1) formed annular space (2) provided and on a closed Circular path are movable that the two pistons (3 ', 3 "or 4', 4") of each pair of pistons on two separate but coaxial to each other and concentric to the main shaft (9) rotatably arranged ring bodies (5 or 6) with matching internal teeth (19 or 20) sit that with the internal teeth (19 or 20) of each ring body (5 or 6) one each on an auxiliary shaft (11 or 10) meshes seated pinion (13 or 12), and that on each auxiliary shaft (11 or 1o) a gear member (15 or 14) is keyed, which is connected to the main shaft (9) engaging gear member (16) for rotation on elliptical gear pole tracks with periodic change in angular velocity is coupled. 2. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den beiden Ringkörpern (5 bzw. 6) kämmenden Ritzel (13 bzw. 12) untereinander übereinstimmend ausgelegt sind und ihre Zähnezahl jeweils der halben Zähnezahl der Ringkörper (5 bzw. 6) entspricht.2. engine or work machine according to claim 1, characterized in that that with the two ring bodies (5 or 6) meshing pinions (13 and 12) with one another are designed to match and their number of teeth is half the number of teeth Ring body (5 or 6) corresponds. 3. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeglieder (14,15,16) zwischen den drei Wellen (10,11,9) aus zwei gekoppelten Antiparallelkurbelgetrieben bestehen, wobei deren einerseits an den Kurbelzapfen (14' bzw. 15') der Getriebeglieder (14 bzw. 15) angreifenden Koppeln (14", 15") andererseits am Kurbelzapfen (16') des Getriebegliedes (16) angreifen.3. engine or work machine according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the gear members (14,15,16) between the three shafts (10,11,9) consist of two coupled anti-parallel crank gears, one of which is acting on the crank pin (14 'or 15') of the gear members (14 or 15) Coupling (14 ", 15"), on the other hand, engage the crank pin (16 ') of the gear member (16). 4. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den drei Wellen (9,wo,11) sitzenden Getriebeglieder (16,14,15) übereinstimmende, ovale Zahnräder sind (Fig. 8 und 9),deren Trennpunkt jeweils mit der Wellenachse fluchtet.4. engine or work machine according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the gear members seated on the three shafts (9, 11, 11) (16,14,15) are matching, oval gears (Fig. 8 and 9), their point of separation each aligned with the shaft axis. 5. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ovalen Zahnräder als Ellipsenräder ausgebildet sind (Fig. 8).5. engine or work machine according to claims 1, 2 and 4, characterized characterized in that the oval gears are designed as elliptical gears (Fig. 8th). 6. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ovalen Zahnräder als Exzenterräder ausgebildet sind (Fig. 9).6. engine or work machine according to claims 1, 2 and 4, characterized characterized in that the oval gears are designed as eccentric gears (Fig. 9). 7. Kraft- oder Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufkolben (3',3" und 4', 4") Ringsegmentkörper von rundem oder prismatischem Querschnitt sind, deren Länge maximal einem Achtelbogen der Ringkammer (2) entspricht,und daß die jeweils zwischen den Endflächen (3a, 4a; 3b, 4b) benachbarter Umlaufkolben (3', 4", 3", 4') eingeschlossenen Abschnitte der Ringkammer (2) wandernde Arbeitskammern (8', 8", 8''', 8"") mit veränderbarem Volumen bilden.7. engine or work machine according to claims 1 to 6, characterized characterized in that the rotary piston (3 ', 3 "and 4', 4") ring segment body of round or prismatic cross-section, the length of which is a maximum of one eighth of the arc of the annular chamber (2) corresponds, and that the each between the end faces (3a, 4a; 3b, 4b) adjacent rotary pistons (3 ', 4 ", 3", 4') enclosed sections the annular chamber (2) moving working chambers (8 ', 8 ", 8"', 8 "") with variable Build volume. 8. Arbeitsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung als Pumpe oder Verdichter in dem den Absperrteil bildenden Gehäuse (1) zwei Einlaßöffnungen (21) und zwei Auslaßöffnungen (22) vorgesehen sind, wobei einerseits die Einlaßöffnungen (21) und andererseits die Auslaßöffnungen (22) jeweils diametral zueinander liegend in die Ringkammer (2) münden, und zwar die Einlaßöffnungen (21) je in Umfangsbereichen, in denen der jeweils vorlaufende Umlaufkolben in seiner Umlaufgeschwindigkeit beschleunigt, der nachlaufende Umlaufkolben aber verzögert wird, und die Auslaßöffnungen (22) je in Umfangsbereichen, in welchen der jeweils vorlaufende Umlaufkolben in seiner Umlaufgeschwindigkeit verzögert, der nachlaufende Umlaufkolben aber beschleunigt wird.8. Working machine according to claims 1 to 7, characterized in that that when trained as a pump or compressor in the housing forming the shut-off part (1) two inlet openings (21) and two outlet openings (22) are provided, wherein on the one hand the inlet openings (21) and on the other hand the outlet openings (22), respectively diametrically opposite one another open into the annular chamber (2), namely the inlet openings (21) each in circumferential areas in which the rotating piston in each case in its The rotational speed is accelerated, but the rotating piston decelerates is, and the outlet openings (22) each in circumferential areas in which the respectively the leading rotary piston is delayed in its rotational speed, the trailing one But rotating piston is accelerated. 9. Kraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung als Verbrennungsmotor in das den Absperrteil bildende Gehäuse (1) eine Einlaßöffnung (21) und eine Auslaßöffnung (22) etwa in einem Winkelabstand von 2700 hintereinander in die Ringkammer (2) münden,und daß zwischen diesen etwa auf halbem Winkelabstand eine Zündkammer (23) mit der Ringkammer (2) in Verbindung steht, wobei die Einlaßöffnung (21) in einem Umfangsbereich liegt, in dem der jeweils vorlaufende Umlaufkolben eine relativ große Winkelgeschwinddigkeit, der nachlaufende Umlaufkolben aber eine relativ kleine Winkelgeschwindigkeit aufweist, während die Auslaßöffnung (22) sich in einem Umfangsbereich befindet, innerhalb welchem der jeweils vor laufende Umlaufkolben eine relativ kleine Winkelgeschwindigkeit, jedoch der nachlaufende Umlaufkolben eine relativ große Winkelgeschwindigkeit aufweist,und schließlich die Zündkammer (23) in einem Umfangsbereich vorgesehen ist, in welchem zwischen dem jeweils vor- und dem jeweils nach laufenden Umlaufkolben zumindest annähernd die geringste Relativgeschwindigkeit besteht.9. engine according to claims 1 to 7, characterized in that that when trained as an internal combustion engine in the housing forming the shut-off part (1) an inlet opening (21) and an outlet opening (22) approximately at an angular distance of 2700 one behind the other open into the annular chamber (2), and that between these approximately an ignition chamber (23) in connection with the annular chamber (2) at half the angular distance stands, wherein the inlet opening (21) is in a circumferential area in which the each The leading rotary piston has a relatively high angular velocity, the trailing one Rotary piston but has a relatively small angular velocity, while the Outlet opening (22) is located in a peripheral area within which the in each case in front of the rotating piston a relatively small angular velocity, however the trailing rotary piston has a relatively high angular velocity, and finally the ignition chamber (23) is provided in a circumferential area is, in which between the respective upstream and the downstream rotating piston there is at least approximately the lowest relative speed. 11. Verfahren zum Betrieb einer mit kreiskolbenartig in einer Ringkammer bewegbaren Umlaufkolben ausgestatteten Kraft- oder Arbeitsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Paare von Umlaufkolben (3', 3" bzw. 4', 4") zur abwechselnden Vergrößerung und Verkleinerung des Volumens der zwischen ihnen gebildeten Kammern (8', 8", 8"', 8"") relativ zueinander mit periodisch ungleichförmigen Winkelgeschwindigkeiten auf einer geschlossenen Kreisbahn gedreht werden.11. A method of operating a piston-like operation in an annular chamber movable rotary piston equipped power or working machine, characterized in that, that two pairs of rotary pistons (3 ', 3 "or 4', 4") for alternating enlargement and reducing the volume of the chambers (8 ', 8 ", 8"', 8 "") relative to one another with periodically non-uniform angular velocities be rotated on a closed circular path. 12. Verfahren nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h net daß die Winkelgeschwindigkeit jedes Umlaufkolbens (3', 3", 4', 4") während jeder vollen Umdrehung viermal abwechselnd verzögert und beschleunigt sowie dabei jeweils während der Verzögerung des einen Umlaufkolbens entgegengesetzt proportional die Beschleunigung des benachbarten Umlaufkolbens bewirkt wird.12. The method according to claim 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h net that the angular velocity of each rotary piston (3 ', 3 ", 4', 4") during each full revolution four times alternately decelerated and accelerated as well as at the same time in each case inversely proportional during the deceleration of the one rotary piston the acceleration of the adjacent rotary piston is effected.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2819553A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-19 Edouard Patrick Mari Bonnefous Rotary i.c. engine with two rotor assembles and gear and/or lever drive has kinematic structure in centre of engine
FR2922954A1 (en) * 2007-10-26 2009-05-01 Edouard Bonnefous Rotary internal combustion heat engine for automobile, has phase varying unit continuously varying phasing of angular variation of axles with respect to average rotation of planer pinions while varying compression rate of engine
EP2065560A2 (en) 2007-11-30 2009-06-03 MONDL, Fritz Internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2819553A1 (en) * 2001-01-12 2002-07-19 Edouard Patrick Mari Bonnefous Rotary i.c. engine with two rotor assembles and gear and/or lever drive has kinematic structure in centre of engine
FR2922954A1 (en) * 2007-10-26 2009-05-01 Edouard Bonnefous Rotary internal combustion heat engine for automobile, has phase varying unit continuously varying phasing of angular variation of axles with respect to average rotation of planer pinions while varying compression rate of engine
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