DE3446132A1 - Internal-combustion engine with wobble plate or swashplate - Google Patents

Internal-combustion engine with wobble plate or swashplate

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DE3446132A1 DE19843446132 DE3446132A DE3446132A1 DE 3446132 A1 DE3446132 A1 DE 3446132A1 DE 19843446132 DE19843446132 DE 19843446132 DE 3446132 A DE3446132 A DE 3446132A DE 3446132 A1 DE3446132 A1 DE 3446132A1
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Abstract

In the internal-combustion engine according to the invention, the piston stroke is effected by a wobble plate, swashplate (19) or swashplate shaft, which is connected by way of piston connection points (22) directly by connecting rods (27) or indirectly by pushrods and reversing levers to the pistons. The piston centre axes (26a) or the line of movement of other articulation points runs in the order of 90 DEG to the engine shaft (24) in a plane of rotation to the swashplate centre (29). The pistons (26) can be arranged in a rotatable rotor (23) (Fig. 3). <IMAGE>

Description

Gaxl Josef. ο/ / C 1 OOGaxl Josef. ο / / C 1 OO

Klausenweg 4 ■ 04hD I OZKlausenweg 4 ■ 04hD I OZ

8δ9ο Aichach/Unterwittelsbach8δ9ο Aichach / Unterwittelsbach

Beschreibungdescription

Brennkraftmaschine mit Taumel- oder SchrägscheibeInternal combustion engine with a swashplate or swashplate

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, umfassend einen Maschinenrahmen mit einer drehbaren Welle, welche über eine Taumel- oder Schrägscheibenanordnung und in Zylindern geführten Kolben mit dem Druck der Brenngase gedreht wird.The invention relates to an internal combustion engine comprising a Machine frame with a rotatable shaft, which is guided via a swashplate or swashplate arrangement and in cylinders Piston is rotated with the pressure of the combustion gases.

Bei diesen unter dem Begriff "Taumelscheibenmotor" bekannten Maschinen sind die Kolben mit den Zylindern parallel oder annähernd parallel zur Maschinenteile angebracht.In these machines known by the term "swash plate motor", the pistons are parallel or parallel to the cylinders attached approximately parallel to the machine parts.

Bei einer Umdrehung der Taumels ehe ibem-reHe führt dadurch ein am drehbar gelagerten Außenring angelenkter Kolben eine Vor- und Zürückhubbewegung, also zwei Takte, aus.With one rotation of the tumble ehe ibem-reHe thereby leads in on the rotatably mounted outer ring piston articulated a forward and backward stroke movement, i.e. two cycles.

Das ist im besonderen beim Viertaktmotorbetrieb ein Nachteil, weil dadurch zwei Maschinenwellendrehungen für ein Arbeitsspiel erforderlich sind. Zudem treten bei diesen Bauarten erheblich einseitig wirkende Massenkräfte auf, welche meistThis is a disadvantage, especially with four-stroke engine operation, because this means that two machine shaft rotations are required for one work cycle. In addition, occur with these types Massive forces acting on one side, which mostly

"'_ nur über eine aufwendige Doppelkolbenanordnung beherrscht . werden können. ... "'_ can only be controlled with a complex double piston arrangement. ...

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Brennkraftmaschine, bei welcher mit einem Taumelscheiben- oder Schrägwellenumlauf !Tier Hubtakte eines angeschlossenen Kolbens erfolgen, die Massenkräfte der Kolben einander entgegengerichtet sind und eine erhebliche Verkleinerung der Ausmaße und des Gewichtes, verglichen mit Kolbenmaschinen gebräuchlicher Bauart, bei gleicher Motorleistung erreicht wird.The object of the present invention is an internal combustion engine, in which with a swash plate or inclined shaft circulation ! Tier stroke cycles of a connected piston take place, the inertia forces of the pistons are opposite to each other and a considerable reduction in size and weight compared to conventional piston engines same engine power is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß über die am Außenring der Taumelscheibe oder an einer Schrägwelle angebrachten Anschlußpunkte für die Kolben, im Scheitelpunkt der axialen Bewegungsbahn der Anschlußpunkte über wenigstens ein Verbindungsglied die Kolben in eine Hubendlage gebracht werden.This object is achieved in that over the connection points for the pistons on the outer ring of the swash plate or on an inclined shaft, at the apex the axial movement path of the connection points brought the piston into a stroke end position via at least one connecting member will.

Die Zylinderkolbenmittelachsen können dabei sternförmig die Ebene des Taumelscheibenschnittpunktes im Wellenzentrum schneidend angeordnet sein.The cylinder piston center axes can be in a star shape, the plane of the swash plate intersection in the shaft center be arranged cutting.

tfie bekannt, durchfährt ein an einem Taumelscheibenaußenring, reicher gegen eine Mitteldrehung gehalten wird, angebrachter iolbenanschlußpunkt axial zur Antriebswelle eine um den Taurnelscheibenschnittpunkt im Wellenzentrum osszillierende 3ewegungsbahn zweimal je Triebwerkswellendrehung.tfie known, passes through a swashplate outer ring, is held richer against a central rotation, attached iolbenanschlusspunkt axially to the drive shaft one around the Taurnel disc intersection oscillating in the center of the shaft 3 trajectory twice per engine shaft rotation.

Sin nach der Erfindung im Winkel von 9o° radial zur Triebwerkswelle Ln einem Zylinder geführter Kolben, welcher mit einer Pleuelstange nit dem Anschlußpunkt des Außenringes verbunden ist, wird, bei 3er Bewegung der Anschlußpunkte im Scheitel der Bewegungsbahn au seiner vom Taumelscheibenmittelpunkt weit entferntesten stelle verschoben und bei den maximalen Schräglagen der Taumelscheibe jeweils in seine innerste Endlage zurückbewegt.Sin according to the invention at an angle of 9o ° radially to the engine shaft Piston guided in a cylinder, which is connected to a connecting rod with the connection point of the outer ring, is at 3 movement of the connection points at the apex of the path of movement at its furthest away from the center of the swash plate place and moved back to its innermost end position at the maximum inclination of the swash plate.

Eine Taumelscheibenumdrehung bewirkt dadurch am Kolben vier Hubtakte, welche in bekannter V.'eise mit dem Arbeitsdruck des Brenngases auch die Taumelscheibe drehen können.One rotation of the swash plate causes four stroke cycles on the piston, which in the known manner with the working pressure of the Fuel gas can also rotate the swash plate.

Durch die diametrale Anordnung von jeweils zwei Kolben heben sich dde Kassenkräfte der Kolben gegenseitig auf.Due to the diametrical arrangement of two pistons, the piston forces cancel each other out.

Nach"diesem bisher dargelegten Arbeitsprinzip sind zahlreiche AusfUhrungsformen einer Brennkraftmaschine möglich.According to this working principle set out so far, there are numerous Embodiments of an internal combustion engine are possible.

So können die Zylinder feststehend im Maschinen gehäuse sternförmig in einer größeren Anzahl angeordnet sein, wobei eine gebräuchliche Ein- und Auslaßsteuerung durch Sitzventile zweckmäßig ist, welche mit einem Nocken auf der mit der Taumelscheibe sich drehenden Triebwerkswelle gesteuert werden. So the cylinders can be fixed in the machine housing in a star shape in a larger number, a common inlet and outlet control by seat valves is useful, which are controlled with a cam on the rotating with the swash plate engine shaft.

Es können auch die Zylinder auf einem im Maschinengehäuse auf einer Achse drehbar gelagerten Rotor das Zentrum einer Schrägscheibe umlaufend angeordnet sein, wobei die Funktion der Taumelscheibe im Arbeitsprinzip von der schräg zum Rotor stehenden Scheibe erfüllt wird.There can also be the cylinders on one in the machine housing on an axis rotatably mounted rotor the center of a swash plate be arranged circumferentially, the function The working principle of the swash plate is fulfilled by the disc that is inclined to the rotor.

Die Arbeitszylinder können sternförmig vorzugsweise mit gleichem Winkelabstand um die Drehachse des Rotors herum angeordnet sein.The working cylinders can be star-shaped, preferably with the same angular spacing around the axis of rotation of the rotor be arranged.

Bei der Rotordrehung wird der einzelne Kolben mittels der Schrägscheibensteuerung auf einer elliptischen Bahn geführt und macht dabei die für den Viertaktmotorbetrieb erforderlichen Rubbewegungen im Zylinder. Das Schrägscheibensentruni kann dabei gegenüber den,. Rotorzentrum in der Ausschubrichtung der Kolben soweit seitlich versetzt sein, da" die Kolben bis zum Zylinderkopfdeckel geführt werden und auch die Brenngase des Kompressionsrauaes weitgehendst ausschieben. When the rotor rotates, the individual piston is guided on an elliptical path by means of the swash plate control and makes the rubbing movements in the cylinder required for four-stroke engine operation. The swash plate center can be compared to the. Rotor center in the direction of extension the piston should be laterally offset as far as "the Pistons are guided to the cylinder head cover and also Push out the combustion gases of the compression room as much as possible.

Zweckmäßig· erfolgt die Einlaß- und Auslaßsteuerung in der DrehschieberarbeitsvT-eise durch einen im Unifassungsehäuse des Rotors angebrachten Auslad- und EinlaP-bereich, welcher bei der Drehung des Rotors nach einer Kompressions- und Arbeitsphase durch eine Bohrung im Zylinderkopf mit dem Hubraum verbunden wird.The inlet and outlet controls are expediently carried out in the Rotary valve working valve through one in the unifuge housing of the rotor attached discharge and inlet area, which during the rotation of the rotor after a compression and work phase through a bore in the cylinder head with the Cubic capacity is connected.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform, welche neben andren motortechnischen Vorteilen eine besonders kleine Motorbauart bei hoher Leistung zuläßt, ist die Schrägscheibenführung inIn a preferred embodiment, which in addition to others The swashplate guide in

BAD BA D

Axialrichtung versetzt neben dem Rotor mit den Zylindern und Kolben angebracht. Die Schrägscheibe wird synchron mit dem Kolbenrotor gedreht und ist mit der Abtriebs-welle verbunden.Axially offset next to the rotor with the cylinders and Piston attached. The swash plate is rotated synchronously with the piston rotor and is connected to the output shaft.

Dabei muß zwar die Kolbenbewegung mit einem Hebel umgelenkt werden, wodurch aber gleichzeitig ein Untersetzungsverhältnis vom Kolbenhub zum Schrägscheibenhub ermöglicht-wird. The piston movement must be deflected with a lever, which at the same time enables a reduction ratio of the piston stroke to the swash plate stroke.

Für die dem Zentrum zugewandten Zylinderköpfe ist im Zentrum des Rotors dabei die Ein- und Auslaßdrehsteuerung angebracht, welche auch bei hoher Motordrehzahl durch den kleinen Durchmesser und Umfang der Dichtfläche eine relativ kleine Umfangsgeschwindigkeit für die Dichtelemente verursacht. Kit zwei oder mehreren von einander unabhängigen Einlaßbereichen, welche im Drehfortgang des Rotors nacheinander mit dem Hubraum verbunden werden, ist eine Schichtladung der Z3rlin.derfülluTig und damit ein geringer Schadstoff ausstoß erreichbar.For the cylinder heads facing the center is in the center of the rotor, the inlet and outlet control is attached, which also at high engine speed due to the small diameter and the circumference of the sealing surface causes a relatively low circumferential speed for the sealing elements. Kit two or several independent entrance areas, which are successively connected to the displacement as the rotor continues to rotate, is a stratified charge of the Z3rlin.derfuTig and thus emits a small amount of pollutants accessible.

Durch die am Umfang nach außen offenen Zylinder wird durch die Fliehkraft das übeschüssige Schmieröl herausgeschleudert und dringt, nicht in den Verbrennungsraum.The centrifugal force ejects the excess lubricating oil through the cylinders that are open to the outside at the circumference and penetrates, not into the combustion chamber.

In Ausgestaltung der Erfindung ist raft der zentralen Abgasleitung eine Abgasturbine verbunden deren Abtriebswelle i;ber einen Freilauf mit der Notorwelle verbunden ist.In an embodiment of the invention, an exhaust gas turbine is connected to the central exhaust line, the output shaft i of which is connected ; Is connected to the notor shaft via a freewheel.

Dadurch, daß alle Zylinder unmittelbar in einen Abgaskanal münden, Auspuffventile und Kr-* im er den Abgasstrom nicht bremsen und die Abgasturbine sehr nahe ar.: Zylinder aus la"· angeordnet ist, kann ein beachtlicher Teil der wie bekannt sehr hohen Ab,casenergie in Kutzenergie umgewandelt werden.Because all cylinders open directly into an exhaust duct, exhaust valves and exhaust valves do not brake the exhaust gas flow and the exhaust turbine very close ar .: cylinder from la "· arranged a considerable part of what is known to be very high waste energy can be converted into useful energy.

In folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen mit weiteren erfindungsbedeutsamen Einzelheiten näher erläutert.In the following, exemplary embodiments of the invention are based of the drawings with further details relevant to the invention explained in more detail.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 : in schemata scher Darstellung eine Taumelscheiben-Zylinder-Kolbenanordnung nach der Erfinc3ungFig. 1: a schematic representation of a swash plate-cylinder-piston assembly after the invention

BAD ORIGBATH ORIG

- Io -- Io -

Fig· 2 : die Stellung der Kolben in den Zylindern bei der nach Fig. 1 9o ° Weiter gedrehten TaumelscheibenFig. 2: the position of the pistons in the cylinders in According to Fig. 1 9o ° further rotated swash plates

Fig. 3 "· schematisch eine Ausführungsform mit einer fest- -: "stehenden Schrägscheibe und drehendem Rotor mit " Zylindern und KolbenFig. 3 "· schematically shows an embodiment with a fixed -:" stationary swash plate and rotating rotor with "cylinders and pistons

Fig. 4.;.. einen Querschnitt durch den Rotor nach der Fig.Fig. 4 ... a cross section through the rotor according to Fig.

Fig« ~5.-: -■ - ein_Ausführungsbeispiel mit drehender Schrägscheibe und drehendem Rotor in einer SchnittdarstellungFig. 5.- : - ■ - an exemplary embodiment with a rotating swash plate and rotating rotor in a sectional view

Fig. 6 : einen Querschnitt nach der Linie A-B des in Fig. -■ . .... _ ..dargestellten AusführungsbeispdelesFig. 6: a cross section along the line AB of the in Fig. - ■. .... _ .. the examples shown

Die Figuren 1 und 2 zeigen in einem Gehäuse 1 eine drehbare Welle 2 -mit. einer schräg zur 'vellenf lucht angebrachten Scheibe einer-sogenannten Taumelscheibe. Am Scheibenumfang ist ein gegen das Mitdrehen mit der Schrägscheibe 3 gehaltener Rin^ k ■über eine Lagerung 5 angebracht. Der Ring 4 hat Anschlu.'TjDunkte für Fleuelsiengen 7» welche i.iit in Zylindern ·π geführten Kolbezi 9 verbunden sine'. Vrird die Welle 2 mit der Schrägscheibe 3 .ceCreh"^ darin durchfahrt jeder Anschlur.punkt 6 oszillierend ixi Axialrichtün^ · zur- V.'elle 2 einen gemeinsamen ΑάΈSchnittpunkt ίο der Schrägscheibenebene 11 und den UeIlenzentrum 13 zweimal je Ivellendr ehun.c.Figures 1 and 2 show in a housing 1 a rotatable shaft 2 -mit. a so-called swash plate mounted at an angle to the 'vellenf lucht. At the wheel periphery a held against rotation with the swash plate 3 Rin ^ k ■ is attached via a bearing. 5 The ring 4 has 7 "which i.iit guided in cylinders · π Kolbezi sine connected 9 Anschlu.'TjDunkte for Fleuelsiengen '. Vrird the shaft 2 with the swash plate 3 .ce Cr eh "^ therein by crossing each Anschlu r .Peer 6 oscillating ixi Axialrichtün ^ · zur- V.'elle 2 a common ΑάΈSchnittpunkt ίο the swash plate 11 and the plane 13 depending UeIlenzentrum ehun twice Ivellendr. c.

Jp. Scheitelrmnlct l'j der Bevre/ungsbahn irerden dabei die Kolben 9» ~: ■'?cfe"ren'^yTi'rid"e'rachsen im 9o ° 'finkel zur '.'ellenachse verlaufen, -—in eine äußere Totpunktlage 15 verschoben. DrIe innere Totpunktlage l6 der Kolben wird bei der marrinialen Schrä.cscheibensteilung 17 erreicht.Jp. The apex of the traction path is grounded by the pistons 9 : - 'cfe "ren' ^ yTi'rid"e'raxis run at 90 ° to the ellen axis, - in an outer dead center position 15 postponed. DRIE l6 inner dead center the piston is achieved in the marrinialen Schrä.cscheibensteilung 1. 7

Bei jeder V/ellenumdreliunjr werden die für den Vierte.ktbetri.eb einer Brennkraf tr.aschine noti.'endi treu ν j er Kolbenhübe vollzogen.At every v / ellenumdreliunjr, the for the fourth a combustion machine noti.'endi treu ν j he piston strokes carried out.

Wie bekannt, kann die Ein- unc" Auslad Steuerung i;ber Sitzyentiie .lCAs is known, the input unc "Auslad control can i calc Sitzyentiie .lc

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Zweckmäßig sind zum Ausgleich der hassenkräfte wenigstens zwei Kolben diametral einander gegenüberliegend angeordnet.At least they are useful to balance the forces of hatred two pistons arranged diametrically opposite one another.

Die in den Figuren 3» 4 und 5t 6 dargestellten Ausführungsbeispiele haben das gleiche Arbeitsprinzip. So kann, wie in der Fig. 3 gezeigt ist, die Schrägscheibe 19 auch feststehend mit dem Maschinengehäuse 2o verbunden sind.The embodiments shown in Figures 3 »4 and 5, t 6 have the same working principle. Thus, as shown in FIG. 3, the swash plate 19 can also be fixedly connected to the machine housing 2o.

Der auf der Schrägscheibe 19 jg,elaq:erte Außenring 21 mit den KoI-benanschlu^punkten 22 wird synchron mit einem Rotor 23 gedreht, welcher über eine Well_e 24 im Gehäuse 2o gelagert ist. Im Rotor 23 sind sternförmig in Zylindern 25 geführte Kolben 26 angeordnet, welche mittels Pleuelstangen 27 tnit den KolbenanschluP-punkten verbunden sind.The outer ring 21 on the swash plate 19 jg, elaq: erte with the KoI-benanschlu ^ points 22 is rotated synchronously with a rotor 23 which is mounted in the housing 2o via a shaft 24. In the rotor 23 pistons 26 guided in a star shape in cylinders 25 are arranged, which by means of connecting rods 27 with the piston connection points are connected.

Wird der Rotor 23 gedreht, dann wird der einzelne Kolben 26 durch die Sehr-.igscheibensteuerung 19» 21, 27 auf einer elliptischen Bnhn 2° geführt und macht dabei je Umdrehung die für den Viertaktbetrieb erforderlichen Hubbewegungen.When the rotor 23 is rotated, the single piston 26 becomes by the very .ig disc control 19 »21, 27 on an elliptical Bnhn 2 ° and makes the for lifting movements required for four-stroke operation.

Das Zentrum 29 der Schrägscheibe 19 kann dabei gegenüber dem Rotorzentrurr. "o in der Kolbenanschubrichtung 31 seitlich so weit versetzt sein, da": der Ausschubtotpunkt der einzelnen Kolben sehr nahe am Zylinderkopfdeckel 32 liegt und dadurch die Brenngase des Konipressionsraumes 33 weitgehendst ausgeschoben v'erden.The center 29 of the swash plate 19 can be opposite to the rotor centrurr. "o be laterally offset in the piston pushing direction 31 so that": the exhaust dead point of the individual pistons is very close to the cylinder head cover 32 and the combustion gases of the compression chamber 33 are thereby largely pushed out.

Die Pleuelstangenanbindung in den Kolben 26 und an den Anschlu-punkten 22 mun. bei der Ausführung Versatz, Schrägscheibenzentrum, Rctorzentrum über Gelenklager J>k erfolgen.The connecting rod connection in the piston 26 and at the connection points 22 mu n . with the execution offset, swash plate center, Rctor center via spherical bearings J> k .

Im Gehäuse 2o sind im Umfassungsbereich des Rotors 23 für die Einlasssteuerung 35 und die Auslasssteuerung 56 Schlitze angebracht, welche über hier nicht näher dargestellte Dichtelemente mit einer öffnung im Zylinderkopfdeckel 32 beim Drehen des Rotors verbunden werden.In the housing 2o are in the surrounding area of the rotor 23 for inlet control 35 and outlet control 56 slots attached, which via sealing elements not shown here can be connected to an opening in the cylinder head cover 32 when the rotor is rotated.

In den Figuren 5 und 6 ist eine Ausführungsform nach der Erfindung mit einen Rotor und einer drehenden Schrägscheibe gezeigt.In Figures 5 and 6 is an embodiment according to the invention with a rotor and a rotating swash plate shown.

In einem Maschinengehäuse ko ist eine Schrägscheibe 4l mit ..einer,Abtriebswelle kl a über hohe Kräfte aufnehmende Kugel-In a machine housing ko is a swash plate 4l with ... one output shaft kl a ball bearing that absorbs high forces

BADBATH

■-- ~ Q / /CI ■ - ~ Q / / CI

lager 42, 43 im Winkel von ca· 3o ° zu einer Gehäusezentrums achse 44 in Axialrichtung von dieser seitlich versetzt angebracht. bearings 42, 43 at an angle of about 3o ° to a housing center Axis 44 attached laterally offset from this in the axial direction.

Die Gehäusezentrumsachse 44, welche aus Herstellungs- und Montagegründen mit der Gehäuserückwand 45 verschraubt ist, trägt über Lager 46 und 47 einen Rotor 48,in welchem im dargestellten Beispiel sechs Zylinder 49 mit Kolben 5o sternförmig angeordnet sind. Alle Zylinderköpfe mit der Ein- und AusIaH.steuerung sind dem Achszentrum 44 zugewandt.The housing center axis 44, which consists of manufacturing and Assembly reasons is screwed to the rear wall 45 of the housing, carries a rotor 48 via bearings 46 and 47, in which im example shown six cylinders 49 with piston 5o are arranged in a star shape. All cylinder heads with the The input and output controls face the axis center 44.

Der Rotor 40 hat im Rotorzentrum,das identisch mit dem Achszentrum 44 ist, einen Wellenfortsatz 51, welcher mit einem an seinem Ende angebrachten Winkelzahnrad 52 mit einem im Schragscheibenachszentrum 55 angebrachten zweiten Winkelzahnrad 54 in Eingriff ist und dadurch die Schrägscheibenwelle 4l a und der Rotor 48 synchron miteinander gedreht werden.The rotor 40 has in the rotor center that is identical to the axis center 44 is a shaft extension 51, which with a Attached at its end angle gear 52 with an im Swashplate axis center 55 attached second angle gear 54 is in engagement and thereby the swash plate shaft 4l a and the rotor 48 are rotated synchronously with one another.

Die Schrägscheibe 4l hat der Kolbenzahl im Rotor- 46 entsprechend viele Kolbenanschlu^punkte 55% welche über eine Schubstange 5&, einem Umlenkhebel 57 und einer Pleuelstange 5^ mit den Kolben 5o verbunden sind.The swash plate 4l has the number of pistons in the rotor 46, corresponding to the number of piston connection points 55%, which are connected to the pistons 5o via a push rod 5 & , a reversing lever 57 and a connecting rod 5 ^.

Der einzelne Kolbenanschlußpunkt 55 ist als Kreuzgelenk ausgebildet, dessen Längsachse 59 in einer Gabel die Schubstange aufnimmt und dessen Querachse 60 aus einer.: Wellenstumnel besteht, welcher in radial in der Schrägscheibe 4l angebrachten Bohrungen über Lager 6l befestigt ist.The individual piston connection point 55 is designed as a universal joint, whose longitudinal axis 59 receives the push rod in a fork and whose transverse axis 60 consists of a: shaft stub, which is fastened in bores made radially in the swash plate 4l via bearings 6l.

Die Querachsen 60 der Kolbenanschlu^punkte 55 liegen in der Schnittebene des Schrägscheibenachszentrums 55·The transverse axes 60 of the piston connection points 55 lie in the Section plane of the swashplate axis center 55

Mit einem zweiten Drehpunkt 52 ist die einzelne Schubstange am Unilenkhebel 57 angeschlossen, welcher urn einen mit dein Rotor verbundenen Achsbolzen 65 schwenkbar über einen weiteren Drehpunkt 64 und die Pleuelstange 57 mit dem Kolbenbolzen 5o a .den Kolben 5o verschiebt.With a second pivot point 52, the single push rod is connected to the Unilenkhebel 57 which urn an output connected to your rotor axle 65 pivotally moves about a further pivot 64 and the connecting rod 57 with the piston pin .the 5o a piston 5o.

Der .Umlenkhebel 57 hat unterschiedliche Hebellängen 57 a und -57.-^TjUSLG-UrCh -Vi-rö der Kolbenhub im Verhältnis zum Schubstangenhub vergröf-ert. ·.· -The reversing lever 57 has different lever lengths 57 a and -57 .- ^ TjUSLG-UrCh -Vi-rö the piston stroke increased in relation to the push rod stroke. ·. · -

Das Arbeitsprinzip entspricht den bereits in den Fig. 1 mit beschriebenen Ausführungsformen in Abwandlung dahingehend, daß die Schrägscheibe 4l und der Rotor 48 über einen Winkeltrieb 52, 54 im Achszentrum 53 miteinander synchron gedreht werden. The working principle corresponds to the embodiments already described in FIG. 1 with a modification to the effect that the swash plate 4l and the rotor 48 are rotated synchronously with one another via an angular drive 52, 54 in the axis center 53.

Bedingt durch den seitlichen Versatz wird der Schrägscheibenhub indirekt auf die Kolben übertragen und die Kompressionsräume 65 der Zylinder sind dem Achszentrum 44 zugewandt.Due to the lateral offset, the swashplate stroke is transferred indirectly to the pistons and the compression chambers 65 of the cylinders face the axis center 44.

Die Ein- und Auslaßsteuerung erfolgt zweckmäßig im Viertakt nach dem Drehschieberprinzip, wobei der Rotor 4P im Drehverlauf vber öffnungen 66 im Zylinderkopf in der Zentrumsachse angebrachte Einlaßbereiche 67, 6Γ und einen Ausla"bereich 69 mit dem Hubraum 65 verbindet.The inlet and outlet control is expediently carried out in a four-stroke cycle according to the rotary valve principle, with the rotor 4P rotating in the course of its rotation Inlet areas 67, 6Γ and an outlet area 69 attached via openings 66 in the cylinder head in the central axis with the displacement 65 connects.

Die Ein- und Auslaßbereiche sind vber Kanäle in der Zentrumsachse 44 mit einer Ansaugleitung 7o und einer Auspuffleitung verbunden.The inlet and outlet areas are via channels in the central axis 44 with an intake line 7o and an exhaust line tied together.

Der Einlaß': er eich kann in zwei Unterbereiche 67, 68 getrennt sein, wobei in getrennten Zuleitungen den Zylindern beim Ottorcotorbetrieb unterschiedliche Gei:;ischkonzentrationen für eine sogenannte Schichtiadun.c zugeführt werden kennen.The inlet can be divided into two sub-areas 67, 68, with separate feed lines for the cylinders during Otto engine operation different concentrations for one so-called Layeriadun.c are supplied.

An der i'berfanrrssteile der Öffnungen 66 im Zylinderkopf zur feststehenden Zentrumsachse 44 sind Kreisringstücke 72 in einer bohrung , versehen r,?it einer Kolbenrin^abcliclitung 73 durch Feder- xri6 Erenn^asdruck verschiebbar als Dichtelenente angebracht.Circular ring pieces 72 are provided in a bore, provided with a piston ring clasp 73, and attached as sealing elements so that they can be displaced by spring pressure.

Kit Fec'erdruck von auf der Zeichnung nicht dargestellten Federn werden die Kreisringstücke 72 entgegen der Fliehkraft mit ihrer zur Zentrumsachse gerichteten Kreissegnentkontur und zusätzlich durch den Gasdruck Spaltdichten an der Zentrums achse anger>re"t.Kit Fec'erdruck from not shown on the drawing The circular ring pieces 72 become springs counter to the centrifugal force with their circular contour directed towards the central axis and the gas pressure also stimulates gap densities on the center axis.

1-iit einem im Achszentrum 44 angebrachten Kanal 7 4 und weiteren Bohrungen74a ifird dem Rotor 4° in: Zentrun Kühlflüssigkeit zugeführt und dabei gleichzeitig die Achse 44 gekühlt.1-i with a channel 7 4 attached in the axis center 44 and others Bores74a ifird the rotor 4 ° in: Center of coolant fed and at the same time the axis 44 cooled.

Verteilerkanäle 75, welche vom Rotorzentrum ausgehend :"in die Zylinder umschließende Ringkammern 76 münden, die beiDistribution channels 75, which proceeding from the rotor center : "open into the cylinder enclosing annular chambers 76, which at

^ie Funktion einer Fliehkraftuumpe erfüllen,^ fulfill the function of a centrifugal vacuum pe,

bad originalbad original

und über Abflu'?<kannlen 77 j welche in einem in der Gehäusrück-■wand 45 angebrachten Ringkanal 7?> münden, erfolgt der Kühlmittelkreislauf zur Kühlung des Rotors 4C.and the coolant circuit for cooling the rotor 4C takes place via outflow channels 77 j which open into an annular channel 7 located in the rear wall 45 of the housing.

Zur Kühlung des Schmieröles können in der Gehsuseinnenwand radial umlaufende Kühlrippen 79 und an der Gehäuseauf enwar.d längs verlaufende Kühlrippen oo angebracht sein.For cooling of the lubricating oil radially circumferential cooling fins in the Gehsuseinnenwand 79 and at the Gehäuseau f enwar.d longitudinal cooling fins oo be mounted.

An der GehMuser.vickwand ist über-eine kurze und möglichst gerade verlaufende Auspuffleitung 71 verbundene Abgasnutzturbine lol angebracht.und mit der erf indungsgerrin"0.en Brennkraftmaschine integriert.At the GehMuser.vickwand an over-short and straight as possible extending exhaust pipe is lol angebracht.und integrated exhaust gas turbine 71 connected to the erf indungsgerrin "0 .en internal combustion engine.

Im Turbinengehäuse Io2 ist mit einer V7elle 1o3 das Turbinenrad lo-> gelagert. Die sehr hohe Drehzahl des Turbinenrades lo^± wird in einer ersten Untersev.zungsstufe zweckmäßig mit einem Zahnrien-.entriebsatz Io5 auf eine Vorgelegevrelle Io6 mit verringerter Drehzahl übertragen.The turbine wheel is located in the turbine housing Io2 with a V7elle 1o3 lo-> stored. The very high speed of the turbine wheel lo ^ ± is expediently with in a first lower level a gear drive unit Io5 on a countershaft gear Io6 transmitted at reduced speed.

Die Vorgelerevrelle Io6 ragt in das Maschinengehh'use 2o \and trägt über einen Freilauf Io7 ein Zahnrad loO, welches in einem Rotorzahnkranz Io9 eine zweite Untersetzun.csstufe bildend in Eingriff ist.The pre-regulation level Io6 protrudes into the machine housing 2o \ and carries a gear loO via a freewheel Io7, which in a rotor ring gear Io9 a second reduction stage is engaged.

Das Turbinendrehmoment wird njt den genannten I bertragunpsmitteln auf den Rotor 4Γ· übertragen, wobei durch den Freilauf Io7 gewährleistet ist, daP. der Kraftflu" nur von der Turbine zum Rotor erfolgen kann.The turbine torque is not subject to the transmission means mentioned on the rotor 4Γ · transferred, whereby by the freewheel Io7 it is guaranteed that daP. the power flow only from the turbine can be done to the rotor.

BAD ORJGlMALBAD ORJGlMAL

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: /l)) Brennkraftmaschine, umfassend einen Maschinenrahmen mit einer drehbaren Welle, welche über eine Taumel- oder Schrägscheibenanordnung und. in Zylindern geführten Kolben mi1 dem Arbeitsdruck der Brenngase gedreht -wird, dadurch gekennzeichnet, da" über die am Außenring (6, 21) der Taumelscheibe (3) oder an einer Schrägscheibe (19) oder Schr^fr-•!,-eile (-It) angebrachten Anschlu1"punkte (6, ?.2, 55) für die Kolben (?, ?6, 5o) im Scheitelpunkt (l4) eier axialen Be-Tregun-rsbahn der Anschluß punk te (6, 22, 55) '"'her wenigstens ein Verbinilungsglied (7, 27, 56) die Kolben (9, 26, 5o) in eine Kubendlage (15) gebracht -werden./ l )) Internal combustion engine, comprising a machine frame with a rotatable shaft, which via a swashplate or swashplate arrangement and. Pistons guided in cylinders m i1 the working pressure of the combustion gases -is rotated, characterized in that "over the on the outer ring (6, 21) of the swash plate (3) or on a swash plate (19) or Schr ^ fr- •!, - rush (-It) attached connection 1 "points (6,? .2, 55) for the pistons (?,? 6, 5o) in the apex (l4) of the axial Be-Tregun-rsbahn the connection points (6, 22, 55) '"' at least one connecting member (7, 27, 56) the pistons (9, 26, 5o) are brought into a cube end position (15). BADBATH 2) Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Zylinderkolbenmittelachsen(9 a) die -Ebene des" Taumelscheibenschnittpunktes (13) im Wellenzentrum (lo) schneidend im Winkelbereich von ca. 9o ° radial zur Triebverkswelle (2) angeordnet ist.2) Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the course of the cylinder piston center axes (9 a) the -Plane of the "swash plate intersection point (13) in the shaft center (lo) cutting in an angle range of approx. 9o ° is arranged radially to the drive shaft (2). 3) Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kolben (9) einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind.3) internal combustion engine according to claim 1, characterized in that that two pistons (9) are diametrically opposite one another are arranged. 4) Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da- im Zentrumsbereich (5o) eines Rotors (25) mit radial verlaufenden Zylindern (2p) und Kolben (2ö) eine zum Gehäuse (2o) feststehende Schrägscheibe (3 9) angeordnet ist.4) internal combustion engine according to claim 1, characterized in that there- in the center area (5o) of a rotor (25) with radial running cylinders (2p) and pistons (2ö) one to the housing (2o) fixed swash plate (3 9) is arranged. 5) Brennkraftmaschine nach Anspruch k , dadurch gekennzeichnet, daß an dem mit den Rotor (25) synchron umlaufenden auf der Schrägscheibe (19) gelagerten AuP-ehr ing (21 ) über Pleuelstangen (27) die im Rotor befindlichen Kolben (2b) an Kolbenanschlu'^punkten (22) angehängt sind.5) internal combustion engine according to claim k , characterized in that on the with the rotor (25) rotating synchronously on the swash plate (19) mounted AuP-Ehring (21) via connecting rods (27) located in the rotor piston (2b) to the piston connection '^ dots (22) are attached. 6) Brennlcraftrr.aschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, da?> die Umlauf ebene der Kolbenmittelachsen (26 a) im SchrägscheibenzentruE (29) liegt.6) Brennlcraftrr.aschine according to claim 4, characterized in that da?> the plane of the piston center axis (26 a) in the swash plate center (29) lies. 7) Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dar- das Schrägscheibenzentrum (29) gegenüber dem Rotorzentrum (5o) seitlich in Richtung zum Aqschubtotpunkt (3i) der Kolben (26) versetzt ist.7) internal combustion engine according to claim 4, characterized in that dar- the swash plate center (29) opposite the rotor center (5o) laterally towards the Aqschubtotpunkt (3i) the piston (26) is offset. c) Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß einem Rotor (48) mit Zylindern (49) und Kolben (5·ο) im Winkel zur Rotorzentrumsachse (44) eine mit einer Abtriebswelle (4l a) drehbare Schrägscheibe (4l) in Axialrichtung seitlich vom Rotor (4r) versetzt angeordnet ist.c) Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that a rotor (48) with cylinders (49) and pistons (5 o) at an angle to the rotor center axis (44) has a swash plate (4l) rotatable with an output shaft (4l a) in Axial direction is arranged offset to the side of the rotor (4 r ). BAD 0r BATHROOM 0 r - Si--» »♦- Si-- »» ♦ 9) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderköpfe mit der" Ein- und Auslaßsteuerung (66, 67f 68, 69) dem Achszentrum (44) zugewandt sind.9) internal combustion engine according to claim 8, characterized in that that the cylinder heads with the "inlet and outlet control (66, 67f 68, 69) face the axis center (44). 10) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (48) einen Wellenfortsatz (51) aufweist, welcher mit einem am freien'Ende angebrachten Winkelzahnrad (52) mit einem im Schrägscheibenachszentrum (53) angebrachten zweiten Winkelzahnrad (54) in Eingriff ist.10) internal combustion engine according to claim 8, characterized in that that the rotor (48) has a shaft extension (51) which is connected to an angular gear wheel attached to the free end (52) is in engagement with a second angular gear (54) mounted in the swash plate axis center (53). 11) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenumfang .der Schrägscheibe (4Γ) als Kreuzgelenk ausgebildete Kolbenanschlußpunkte (55) angeordnet sind.11) internal combustion engine according to claim 8, characterized in that that on the outer circumference of the swash plate (4Γ) as a universal joint trained piston connection points (55) are arranged. 12) Brennkraftmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kreuzgelenk (55) mit einer Längsachse (59) als Gabel ausgebildet ist und dessen Querachse aus einem Wellenstummel (60) besteht, welcher in radial in der Schrägscheibe (4l) angebrachten Bohrungen über Lager (6l) befestigt ist. . ί12) internal combustion engine according to claim 11, characterized in that that the universal joint (55) is designed with a longitudinal axis (59) as a fork and its transverse axis from a Stub shaft (60), which is mounted in bores radially in the swash plate (4l) via bearings (6l) is attached. . ί 13) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querachsen (60) der Kolbenanschlufjpunkte (55) in der Schnittebene des Schrägscheibenzentrums (53) liegen.13) internal combustion engine according to claim 8, characterized in that that the transverse axes (60) of the piston connection points (55) in the cutting plane of the swash plate center (53) lie. 14) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanschlußpunkte (55) über eine Schubstange (56), einen Umlenkhebel (57) und über eine Pleuelstange (58) mit den Kolben (5o) verbunden sind.14) internal combustion engine according to claim 8, characterized in that that the piston connection points (55) via a push rod (56), a lever (57) and a connecting rod (58) with the piston (5o) are connected. 15) Brennkraftmaschine nach Anspruch l4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkhebel (57) mit unterschiedlichen Hebellängen (57 a und 57 b) um einen Achsbolzen (63) am Rotor (4Π) schwenkbar ausgebildet ist.15) internal combustion engine according to claim l4, characterized in that that the reversing lever (57) with different lever lengths (57 a and 57 b) around an axle bolt (63) on the rotor (4Π) is designed to be pivotable. 16) Brennlcraftmsshine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,16) Brennlcraftmsshine according to claim 8, characterized in that .diej Einr. und Auslaßsteuerung über eine Öffnung (66) im.diej Einr. and outlet control via an opening (66) in the BAD ORIGINALBATH ORIGINAL im Zylinderkopf erfolgt, welche im Drehverlauf in der Zentrumsachse (44) angebrachte Einlaßbereiche (67,68) — ^ und einen Auslaßbereich (69) mit dem Hubraum (65) verbindet. takes place in the cylinder head, which in the course of rotation in the central axis (44) connected inlet areas (67,68) - ^ and an outlet area (69) with the displacement (65) . 17) Brennkraftmaschine nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere von einander unabhängige Einlaftbereiche (671 6T) 17) internal combustion engine according to claim l6, characterized in that several independent inlet areas (67 1 6T) ^angebracht sind.^ are appropriate. 18) Brennkraftmaschine nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, daß an der Übergangsstelle der öffnungen (66) zur feststehenden Zentrumsachse (44) Kreisringstücke (72) mit einer Koibenringabdichtung (73) in Bohrungen eingesetzt sind.18) Internal combustion engine according to claim 0, characterized in that circular ring pieces (72) with a Koibenringabdichtung (73) are inserted into bores at the transition point of the openings (66) to the fixed central axis (44). 19) Brennkraftc.aschine nach Anspruch Ic, dadurch gekennzeichnet, daß die ioreisriiigstücke (?2) mit Federn, mit ihrer zur Zentrum achse (44) gerichteten Kreissegmentkontur an der Zentrunisachse (44) ans.eTsre2t vrerden.19) Brennkraftc.aschine according to claim Ic, characterized in that the ioreisriiigteile (? 2) with springs, with their to the center axis (44) directed circle segment contour on the center axis (44) ans.eTsre2t verden. 2o) Brennkraftmaschine nach Anspruch ?, dadurch gekennzeichnet, da" über KanKle (?4 und 74 a) in der Zentrumsachse (44) den Rotor (4.?) im Zentrum Kühlflüssigkeit zugeführt vrird, velche durch Schleudervirkung über Verteilerkanäle (75) zu Ringkammern (7O) und Abflußkanälen (77) gelangt und in einem Rincrkanal (7'3) gesammelt2o) Internal combustion engine according to claim?, Characterized in that "via KanKle (? 4 and 74 a) in the central axis (44) the rotor (4th ? ) Is supplied in the center with cooling liquid, velche by centrifugal effect via distribution channels (75) to annular chambers (7O) and drainage channels (77) and collected in a Rincrkanal (7'3) 21) Brennlcraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehauseinnenwand radial umlaufende Kühlrippen (79) und an der Gehäuseaußemfand längs verlaufende Kü.hlri -open (Γσ) angebracht sind.21) Brennlcraftmaschine according to claim 1, characterized in that that in the inner wall of the housing radially circumferential cooling ribs (79) and on the outside of the housing longitudinally running cooling rings (Γσ) are attached. 22) Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Ausführungsfornen mit rotierendem Kolben eine Nutzabgasturbine (lol) integriert ist.22) Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that a useful exhaust gas turbine (lol) is integrated in the execution forms with rotating piston. 25) Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß;.unmittelbar an der Gehäuser:'ckrrand (45) über eine kurze25) Internal combustion engine according to claim 8, characterized in that; .immediately on the housing : 'ckrrand (45) over a short BAD ORfGSNABAD ORfGSNA «4 4 · -4 Λ «t ^ * ^ P 4«4 4 · -4 Λ« t ^ * ^ P 4 Abgasleitung (7l) verbunden eine Abgasturbine angebracht ist.Exhaust pipe (7l) connected to an exhaust gas turbine is attached. 24) Brennkraftmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbinenwelle (lo3) über einen Untersetzungs-Zahnriementrieb (lo5) mit einer Vorgelegewelle (lo6) verbunden ist.24) internal combustion engine according to claim 22, characterized in that that the turbine shaft (lo3) via a reduction toothed belt drive (lo5) is connected to a countershaft (lo6). 25) Brennkraftmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Vargelegewelle (lo6) in das" Gehäuse (2o) ragt und über einen Freilauf (lo7) und ein Zahnrad (lo8) mit einem Rotorzahnkranz (lo9) verbunden ist.25) internal combustion engine according to claim 22, characterized in that that the variable shaft (lo6) protrudes into the "housing (2o) and via a freewheel (lo7) and a gear (lo8) with a Rotor ring gear (lo9) is connected. 26) Brennkraftmaschine nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufebene der die Schubstange (56) mit dem Umlenkhebel (57) verbindenden Gelenke (62) im Bereich der Schnittebene des Schrägscheibenzentrums (53) liegt.26) internal combustion engine according to claim S, characterized in that that the plane of rotation of the connecting rod (56) with the reversing lever (57) connecting joints (62) in the area of Section plane of the swash plate center (53) lies.
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