DE4419616C1

DE4419616C1 - Inner shaft axially parallel rotary piston engine

Info

Publication number: DE4419616C1
Application number: DE19944419616
Authority: DE
Inventors: Franz Niedermeier
Original assignee: KULLA PETER H DR; NIEDERMEIER FRANZ DIPL ING FH
Current assignee: KULLA PETER H DR; NIEDERMEIER FRANZ DIPL ING FH
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1995-07-20
Anticipated expiration: 2014-06-04

Abstract

The machine is of the rotary piston type. The three-curve hypocycloid (3) is produced by a planetary drive with a transmission ratio for a planetary gear (Z1) relative to a housing-side inner crown gear (Z2) of Z1:Z2 = 1.3. The orientation of the large main axis of the rotor (1) perpendicularly to the hypocycloid is so achieved that the transmission ratio Z3:Z5 = 1:2. The shafts (5,6,7) of the gears (Z3,Z4,Z5) are so connected to the planetary gear (Z1) that the shaft (5) is in the middle point and the shaft (7) is on the periphery of the gear (Z1).

Description

Die Erfindung betrifft eine innenachsige, achsenparallele Drehkolbenmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Drehkolbenmaschinen können als Motoren oder als Pumpen/Kompressoren verwendet werden.The invention relates to an inner-axis, axis-parallel rotary piston machine according to the preamble of claim 1. Such rotary piston machines can can be used as motors or as pumps / compressors.

Drehkolbenmaschinen haben im Vergleich zu Hubkolbenmaschinen gleicher Leistung kleinere Abmessungen und ein geringeres Gewicht. Daneben sind sie als Motoren besser geeignet bei stöchiometrischen Verbrennungsvorgängen, wie sie etwa beim Wasserstoffmotor auftreten.Rotary piston machines have the same compared to reciprocating piston machines Performance smaller dimensions and less weight. They are next to it more suitable as engines for stoichiometric combustion processes, such as they occur in the hydrogen engine, for example.

Drehkolbenmaschinen haben im Vergleich zu Hubkolbenmaschinen aber auch bestimmte systembedingte Nachteile. Die Abdichtung des Drehkolbens an Lauffläche und Stirnflächen gegen das Gehäuse stellt hohe Anforderungen an die Dichtelemente. Die Abdichtung gegen die Lauffläche wird bei Maschinen beispielsweise nach DE 34 32 915 A1 dadurch erschwert, daß die betroffenen Dichtelemente über weite Teile einer Umdrehung der Antriebsachse gegen die Kontur des Gehäuses schleifende Schnitte aufweisen. Dieser Nachteil wird bei Maschinen nach AT 258040 und nach US 32 85 189 dadurch vermieden, daß die Dichtkanten des Läufers stets senkrecht auf der Innenkontur des Gehäuses stehen. In beiden Fällen wird der Mittelpunkt des Läufers auf einer dreibogigen Hypozykloiden geführt, die durch ein Planetengetriebe mit dem Übersetzungsverhältnis gehäuseseitiger Innenzahnkranz zu Planetenrad von 3 : 2 erzeugt wird.Rotary piston machines also have compared to reciprocating machines certain systemic disadvantages. The sealing of the rotary piston on the tread and end faces against the housing places high demands on the Sealing elements. The seal against the tread is used in machines, for example according to DE 34 32 915 A1 complicated by the fact that the sealing elements concerned over large parts of a revolution of the drive axis against the contour of the housing have grinding cuts. This disadvantage is with machines according to AT 258040 and according to US 32 85 189 avoided in that the sealing edges of the rotor always stand vertically on the inner contour of the housing. In In both cases, the center of the runner is on a three-armed hypocycloid guided by a planetary gear with the gear ratio internal gear ring to 3: 2 planet gear is generated.

Die Orientierung des Läufers wird in beiden Fällen durch ein weiteres Planetengetriebe mit einem läuferseitigen Innenzahnkranz erreicht. Dabei ist das Verhältnis läuferseitiger Innenzahnkranz zu gehäuseseitigem Innenzahnkranz 4 : 3. In beiden Fällen wird der Mittelpunkt des Läufers über eine im Läufer konzentrisch gelagerte Exzenterscheibe geführt.The orientation of the rotor is in both cases by another planetary gear achieved with an internal ring gear on the rotor side. It is Ratio of inner ring gear on the rotor side to the inner ring gear on the housing side 4: 3. In both cases, the runner's center point becomes one in the runner eccentric disc mounted concentrically.

Aus diesen geometrischen Vorgaben resultieren gewisse Einschränkungen bezüglich der Geometrie und der Masse des Läufers, was für die Dynamik des Systems nachteilig ist. Insbesondere der große läuferseitige Innenzahnkranz und das große Außenlager der Exzenterscheibe, die funktionsbedingt hochwertige und damit spezifisch schwere Materialien erfordern, erhöhen die Masse des Läufers und damit die dynamischen Störungen.Certain restrictions result from these geometric specifications regarding the geometry and mass of the rotor, what the dynamics the system is disadvantageous. In particular, the large inner ring gear on the rotor side and the large outer bearing of the eccentric disc, the functionally high quality and therefore specifically require heavy materials, increase the mass of the Runner and thus the dynamic disturbances.

Die vorliegende Erfindung geht auf den Wunsch zurück, eine Drehkolbenmaschine zu konzipieren, bei welcher die oben aufgeführten Nachteile vermieden werden während die Vorteile voll erhalten bleiben. Ausgangspunkt ist wieder eine dreibogige Hypozykloide, die durch ein Planetengetriebe erzeugt wird. Im Unterschied zu den bekannten Lösungen wird aber ein Übersetzungsverhältnis gehäuseseitiger Innenzahnkranz zu Planetenrad von 3 : 1 gewählt. Die Orientierung des Läufers erfolgt hier entweder über drei Zahnräder (unter Vermeidung eines läuferseitigen Innenzahnkranzes) oder über einen läuferseitigen Innenzahnkranz, der aber im Vergleich zu bekannten Lösungen nur den halben Durchmesser hat. Die konzentrisch im Läufer gelagerte Exzenterscheibe entfällt bei der vorliegenden Erfindung.The present invention is based on the desire to have a rotary piston machine to design, in which the disadvantages listed above avoided will remain fully intact while the benefits. The starting point is again a three-armed hypocycloid generated by a planetary gear. in the The difference to the known solutions is a gear ratio 3: 1 internal gear rim to planet gear selected. The orientation the runner is done here either via three gears (avoiding a rotor-side internal ring gear) or via a rotor-side internal ring gear, but only half the diameter compared to known solutions Has. The eccentric disc, which is mounted concentrically in the rotor, is omitted from the present invention.

Ausgangspunkt ist auch hier eine gewöhnliche Hypozykloide, wie sie durch das Abrollen eines Planetenrades in einem innenverzahnten Zahnkranz entsteht. Stehen die Teilkreisdurchmesser in ganzzahligem Verhältnis, so beschreibt ein Punkt auf dem Teilkreis des Planetenrades eine gewöhnliche Hypozykloide. Bei dem erfindungsgemäß gewählten Übersetzungsverhältnis der Zahnräder von 1 : 3 ergibt sich eine gewöhnliche Hypozykloide mit drei Spitzen. Durch diesen festen Punkt auf dem Teilkreis des Planetenrades und den momentanen Abrollpunkt des Planetenrades auf dem innenverzahnten Zahnkranz wird eine Gerade definiert, die immer senkrecht auf der Hypozykloiden steht. Trägt man auf dieser Geraden von ihrem Schnittpunkt mit der Hypozykloiden nach beiden Seiten etwa den 10-fachen Teilkreisradius des Planetenrades ab, so beschreiben die Endpunkte der so definierten Strecke dem Gehäuse eine geschlossene stetig verlaufende Innenkontur ein. Die Strecke selbst wird als große Hauptachse eines ellipsenähnlichen Läufers gewählt. Die kleine Hauptachse des Läufers darf höchstens gleich der großen minus dem 4fachen Teilkreisradius des Planetenrades sein. Die Kontur des Läufers ergibt sich aus der Bedingung, daß der Läufer an keiner Stelle des Läufers und in keiner Phase eines Umlaufes über die durch die Innenkontur des Gehäuses definierte Fläche hinausragen darf. Die maximale Form des Läufers ergibt sich also aus der Einhüllenden der Kurven, welche durch fortlaufende Projektion der Innenkontur des Gehäuses auf den Läufer während eines Umlaufes entstehen. Die entstehende Form des Läufers ist einer Ellipse ähnlich.The starting point is also an ordinary hypocycloid, as it is caused by the rolling of a planet gear in an internally toothed ring gear is created. If the pitch circle diameters are in whole numbers, then one describes Point on the pitch circle of the planet gear is an ordinary hypocycloid. At the gear ratio of 1: 3 selected according to the invention the result is an ordinary hypocycloid with three tips. Through this fixed Point on the pitch circle of the planet gear and the current roll point a straight line is defined for the planet gear on the internally toothed ring gear, which is always perpendicular to the hypocycloid. You wear on this Straight from their intersection with the hypocycloid on either side about 10 times the pitch circle radius of the planet gear, so describe End points of the route defined in this way give the housing a closed, continuous course Inner contour on. The route itself becomes one major major axis elliptical-like runner chosen. The small main axis of the runner may at most equal to the large minus the 4 times the pitch circle radius of the planet gear his. The contour of the runner results from the condition that the runner at no point of the runner and in no phase of a circulation over the through the inner contour of the housing may protrude defined area. The maximal The shape of the runner results from the envelope of the curves that pass through Continuous projection of the inner contour of the housing onto the rotor during of a circulation arise. The resulting shape of the runner is an ellipse similar.

Die Orientierung der großen Hauptachse des ellipsenähnlichen Läufers senkrecht zur Hypozykloiden wird durch drei Zahnräder erzwungen, deren Achsen gegen das Planetenrad unverschieblich sind. Ein Zahnrad ist über die Planetenradlagerwelle fest mit dem Steg verbunden, der das Planetenrad führt. Ein Zahnrad ist im Mittelpunkt des Läufers fest mit diesem verbunden. Das Übersetzungsverhältnis des Zahnrades am Steg zum Zahnrad am Läufer beträgt 1 : 2. Diese beiden Zahnräder sind über das dritte Zahnrad kinematisch verbunden.The orientation of the major major axis of the elliptical-like rotor is perpendicular Hypocycloid is forced by three gears, their axes are immovable against the planet gear. A gear is over the planet gear shaft firmly connected to the web that guides the planet gear. A Gear is firmly connected to the rotor at the center of it. The gear ratio the gear on the bridge to the gear on the rotor is 1: 2. These two gears are kinematically connected via the third gear.

Zwischen dem Läufer und der Innenkontur des Gehäuses entstehen im wesentlichen zwei Teilflächen im Gehäuse. Das Flächenverhältnis dieser Teilflächen ändert sich periodisch bei einem Umlauf des Läufers gegen das Gehäuse. Dieser Effekt wird gezielt ausgenützt bei der erfindungsgemäßen Konstruktion von Pumpen und Motoren.Essentially arise between the rotor and the inner contour of the housing two sub-areas in the housing. The area ratio of these partial areas changes periodically when the rotor rotates against the housing. This Effect is specifically used in the construction of Pumps and motors.

Die Geometrie der Innenkontur des Gehäuses (und damit die Geometrie des Läufers) kann durch Variieren des Verhältnisses p der großen Halbachse a des Läufers zum Teilkreisradius r des Planetenrades beeinflußt werden. Wird p ausgehend vom oben gewählten Wert p=10 vergrößert, so nähern sich sowohl die Innenkontur des Gehäuses als auch der Läufer immer mehr der Kreisform. Gleichzeitig erhöht sich das Verdichtungsverhältnis, das Verhältnis Arbeitsvolumen/Gesamtvolumen wird aber kleiner. Wird p ausgehend von p=10 verringert, so werden zunächst sowohl die Innenkontur des Gehäuses als auch der Läufer im Bereich kleiner Krümmungsradien spitzer. Bei weiterer Verringerung wird die Innenkontur zu einer verschlungenen Kurve und damit als Lauffläche unbrauchbar. The geometry of the inner contour of the housing (and thus the geometry of the Rotor) can be varied by varying the ratio p of the major semiaxis a des Rotor to the pitch circle radius r of the planet gear. If p starting from the value p = 10 selected above, both approach the inner contour of the housing as well as the rotor more and more of a circular shape. At the same time, the compression ratio increases, the ratio of working volume to total volume but is getting smaller. If p is reduced starting from p = 10, So first both the inner contour of the housing and the Runners more pointed in the area of small radii of curvature. With further reduction the inner contour becomes a tortuous curve and thus as a tread unusable.

Drehkolbenmaschinen der oben angeführten Typen bestehen also im wesentlichen aus einem Gehäuse, in welchem ein ellipsenähnlicher Läufer so rotiert, daß zwei Arbeitsräume mit periodisch sich verändernden Volumina entstehen. Dabei wird der Mittelpunkt des Läufers auf einer Hypozykloiden geführt und seine Hauptachse immer senkrecht zu dieser Hypozykloiden orientiert.Rotary lobe machines of the types listed above essentially exist from a housing in which an ellipse-like rotor rotates so that two work rooms with periodically changing volumes are created. Here the runner's center is guided on a hypocycloid and his Main axis always oriented perpendicular to this hypocycloid.

Erfindungsgemäß wird die dreibogige Hypozykloide über ein Planetengetriebe mit dem Übersetzungsverhältnis gehäuseseitiger Innenzahnkranz zu Planetenrad von 3 : 1 erzeugt. Die Orientierung der Hauptachse des Läufers wird über zwei Zahnräder plus Zwischenzahnrad gesteuert.According to the three-armed hypocycloid via a planetary gear with the gear ratio of the internal ring gear to the planet gear generated by 3: 1. The orientation of the main axis of the rotor becomes controlled by two gears plus intermediate gear.

Erfindungsgemäß kann die Orientierung des Läufers auch über ein weiteres Planetengetriebe mit läuferseitigem Innenzahnkranz erfolgen, wobei der Durchmesser dieses Teilkreises nur 2 : 3 des Durchmessers des gehäuseseitigen Innenzahnkranzes beträgt.According to the invention, the orientation of the rotor can also be further Planetary gears are made with an internal ring gear on the rotor side, with the diameter this pitch circle is only 2: 3 of the diameter of the internal ring gear on the housing side is.

Erfindungsgemäß wird die Umlaufbewegung des Planetenrades im Innenzahnkranz des Gehäuses über den Planetenradträger auf die An/Abtriebsachse übertragen.According to the invention, the orbital movement of the planet gear in the internal ring gear of the housing on the planet gear carrier on the input / output axis transfer.

Erfindungsgemäß wird der Planetenradträger symmetrisch zur Antriebsachse ausgeführt und symmetrisch mit einem zweiten Planetenrad versehen, welches passiv mitläuft.According to the planet carrier is symmetrical to the drive axis executed and provided symmetrically with a second planet gear, which passively follows.

Erfindungsgemäß wird der Läufer an beiden Stirnseiten mit Zahnrädern zur Übertragung des An/Abtriebsmomentes und zur Steuerung der Lage des Läufers versehen.According to the rotor with gears on both ends Transmission of the input / output torque and for controlling the position of the rotor Mistake.

Erfindungsgemäß kann es vorteilhaft sein, die zur Lagesteuerung des Läufers notwendigen Zahnräder nur auf einer Stirnseite des Läufers auszuführen. Dadurch bleibt auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Läufers mehr Platz für den Mechanismus zur Übertragung des Arbeitsmomentes auf die An/Abtriebsachse.According to the invention, it can be advantageous to control the position of the rotor necessary gears only on one face of the rotor. Thereby there is more space for on the opposite face of the runner the mechanism for transferring the working torque to the input / output axis.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung einiger typischer Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is based on the drawing of some typical embodiments explained in more detail.

Die Figuren zeigen folgende Einzelheiten:The figures show the following details:

Fig. 1: Das Planetenrad im innenverzahnten Zahnkranz sowie die Hypozykloide und die Innenkontur des Gehäuses. Weiterhin sind angegeben der Läufer und die drei Zahnräder, welche die Lage des Läufers steuern. Fig. 1: The planet gear in the internally toothed ring gear as well as the hypocycloid and the inner contour of the housing. The rotor and the three gearwheels that control the position of the rotor are also specified.

Fig. 2: Der Läufer während einer halben Umdrehung der An/Abtriebsachse in vier verschiedenen Phasen. Der Läufer ist dabei von Phase zu Phase um 30 Grad gegen das Gehäuse gedreht. Fig. 2: The rotor during half a revolution of the input / output axis in four different phases. The rotor is turned 30 degrees against the housing from phase to phase.

Fig. 3: Seitenansicht einer Ausführung der Maschine mit einem Läufer und Planetenrädern an jeder Stirnfläche. Zahnräder zur Lagesteuerung des Läufers sind nur an einer Seite vorgesehen, Planetenrad und Planetenradträger auf der gegenüberliegenden Seite dienen hauptsächlich der Übertragung des Arbeitsmomentes auf die An/Abtriebsachse. Fig. 3: Side view of an embodiment of the machine with a rotor and planet gears on each end face. Gears for position control of the rotor are only provided on one side, the planet gear and planet gear carrier on the opposite side serve mainly to transmit the working torque to the input / output axis.

Fig. 4: Eine Ausführung der Maschine, bei welcher die drei Zahnräder zur Lagesteuerung des Läufers ersetzt sind durch nur ein Zahnrad plus einem Innenzahnkranz im Läufer. Fig. 4: An embodiment of the machine in which the three gears for position control of the rotor are replaced by only one gear plus an internal ring gear in the rotor.

Die Hauptmerkmale erfindungsgemäßer Maschinen sind in Fig. 1 und Fig. 4 dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Ausbildungsform im Querschnitt mit einem von einem Gehäuse 9 umschlossenen ellipsenähnlichen Läufer 1, dessen Mittelpunkt 2 auf einer gewöhnlichen Hypozykloiden 3 geführt wird. Die Hypozykloide wird erzeugt durch ein Planetengetriebe mit dem Übersetzungsverhältnis Planetenrad Z1 zu gehäuseseitigem Innenzahnkranz Z2 von Z1 : Z2 = 1 : 3, wobei die große Hauptachse 21 des Läufers 1 stets senkrecht auf der Hypozykloiden 3 steht. Dies wird dadurch erreicht, daß der Läufer 1 über das mit ihm fest verbundene Zahnrad Z5, das Zwischenrad Z4 und das mit dem Planetenradträger 4 fest verbundene Zahnrad Z3 geführt wird. Dabei ist das Übersetzungsverhältnis Z3 : Z5 = 1:2. Die Achsen 5, 6 und 7 der Zahnräder Z3, Z4 und Z5 sind mit dem Planetenrad Z1 verbunden, und zwar die Achse 5 von Zahnrad Z3 im Mittelpunkt und die Achse 7 von Zahnrad Z5 auf dem Teilkreis des Planetenrades Z1. Die innere glatte und geschlossene Kontur 8 des Gehäuses 9 wird erzeugt durch die Endpunkte 10 und 11 der großen Hauptachse 21 des Läufers 1. Für die Länge a der großen Halbachse gilt a : r < 7.5 und für die Länge b der kleinen Halbachse gilt b a - 4r, wenn r der Teilkreisradius des Planetenrades Z1 ist.The main features of the invention are machines in FIG. 1 and FIGS.. 4 Fig. 1 shows one form in cross section with an enclosed by a housing 9 ellipsoidal rotor 1, the center of which is guided on an ordinary hypocycloids 3 2. The hypocycloid is generated by a planetary gear with the gear ratio of the planet gear Z1 to the housing-side internal ring gear Z2 of Z1: Z2 = 1: 3, the major axis 21 of the rotor 1 always being perpendicular to the hypocycloid 3 . This is achieved in that the rotor 1 is guided via the gearwheel Z5 firmly connected to it, the intermediate gear Z4 and the gearwheel Z3 firmly connected to the planet carrier 4 . The gear ratio Z3: Z5 = 1: 2. The axes 5, 6 and 7 of the gears Z3, Z4 and Z5 are connected to the planet gear Z1, namely the axis 5 of gear Z3 in the center and the axis 7 of gear Z5 on the pitch circle of the planet gear Z1. The inner smooth and closed contour 8 of the housing 9 is generated by the end points 10 and 11 of the major axis 21 of the rotor 1 . For the length a of the large semiaxis, a: r <7.5 and for the length b of the small semiaxis, ba - 4r applies if r is the pitch radius of the planet gear Z1.

Fig. 4 zeigt eine Variante zur Erzeugung der Drehbewegung des Läufers 1. Dabei hat das Zahnrad Z3 denselben Teilkreisradius wie das Planetenrad Z1. Der Läufer 1 weist einen innenverzahnten Zahnkranz Z7 mit dem doppelten Teilkreisradius des Planetenrades Z1 auf, in welchen das Zahnrad Z3 direkt eingreift. Der Läufer 1 wird durch die Lagerwelle 20 geführt, welche über den gekröpften Steg 19 fest mit dem Planetenrad Z1 verbunden ist. Fig. 4 shows a variant for producing the rotational movement of the rotor 1. The gear Z3 has the same pitch circle radius as the planet gear Z1. The rotor 1 has an internally toothed ring gear Z7 with the double pitch circle radius of the planet gear Z1, in which the gear Z3 engages directly. The rotor 1 is guided by the bearing shaft 20 , which is fixedly connected to the planet gear Z1 via the cranked web 19 .

Die Innenkontur des Gehäuses 9 besteht aus sechs Bereichen abwechselnd kleiner und großer Krümmungsradien. Die Geometrie der Innenkontur (und damit das Verdichtungsverhältnis) kann über den Parameter a : r (große Halbachse des Läufers zu Teilkreisradius des Planetenrades) in gewissen Grenzen beeinflußt werden. Eine Vergrößerung über den Nominalwert a : r = 10 hinaus führt dazu, daß sich sowohl als Innenkontur als auch der Läufer immer mehr der Kreisform nähern. Umgekehrt führt eine Verringerung dieses Verhältnisses zu immer höheren Krümmungen in den drei Bereichen der Kontur mit kleinen Krümmungsradien.The inner contour of the housing 9 consists of six areas alternately small and large radii of curvature. The geometry of the inner contour (and thus the compression ratio) can be influenced within certain limits using the parameter a: r (large semi-axis of the rotor to the pitch circle radius of the planet gear). An enlargement beyond the nominal value a: r = 10 leads to the fact that both the inner contour and the rotor approach the circular shape more and more. Conversely, a reduction in this ratio leads to ever higher curvatures in the three regions of the contour with small radii of curvature.

Das Verdichtungsverhältnis kann (bei gegebener Innenkontur) durch Vergrößerung der Fläche des Läufers erhöht werden. Die maximale Fläche (und damit die maximale Verdichtung) ist gegeben durch die Einhüllende der während eines Umlaufes auf den Läufer projizierten Innenkontur. Andere Parameter, wie etwa die Dynamik des Verbrennungsvorganges, werden aber im allgemeinen eine etwas abweichende Läuferform erfordern.The compression ratio (given the inner contour) can be increased the area of the runner. The maximum area (and thus the maximum compression) is given by the envelope during a revolution of the inner contour projected onto the rotor. Other parameters, such as the dynamics of the combustion process, but in general require a slightly different runner shape.

Das Planetenrad Z1 ist über den Planetenradträger 4 mit der An/Abtriebsachse 16 verbunden. Die Achse führt die Drehbewegung durch die Abdeckplatte 14 nach außen. Soll die An/Abtriebsachse an beiden Seiten des Gehäuses nach außen geführt werden, so ist ein zweites Planetenrad mit zugehörigem Planetenradträger an der gegenüberliegenden Seite des Läufers vorzusehen. Da die Momente, die über die Zahnräder Z3, Z4 und Z5 wirken, im Vergleich zum An/Abtriebsmoment gering sind, wird eine nur einseitige Ausbildung dieser Zahnräder oft ausreichen.The planet gear Z1 is connected to the input / output shaft 16 via the planet gear carrier 4 . The axis leads the rotary movement through the cover plate 14 to the outside. If the input / output axis is to be guided outwards on both sides of the housing, then a second planet gear with associated planet gear carrier must be provided on the opposite side of the rotor. Since the torques acting via the gearwheels Z3, Z4 and Z5 are small in comparison to the input / output torque, a one-sided design of these gearwheels will often suffice.

Die Kontur 15 des Läufers 1 ist definiert durch die Einhüllende der Kurven, welche sich während eines vollständigen Umlaufes des Läufers 1 gegen die Kontur 8 des Gehäuses 9 durch fortlaufende Projektion der Kontur 8 des Gehäuses auf den Läufer 1 ergeben. An den Scheiteln 10 und 11 der großen Hauptachse 21 des Läufers 1 und an seinen Stirnseiten 12 sind Dichtelemente 13 angebrcht, die den Läufer 1 gegen die Kontur 8 des Gehäuses 9 und gegen die Abdeckplatten 14 abdichten, wodurch zwei Arbeitsräume mit periodisch veränderlichen Volumina entstehen. Für den Zu- und Abfluß des Arbeitsmediums sind Öffnungen 17 und 18 angebracht, wobei diese Öffnungen sich sowohl in den Abdeckungen 14 als auch in der Kontur 8 des Gehäuses 9 befinden können.The contour 15 of the rotor 1 is defined by the envelope of the curves which result during a complete revolution of the rotor 1 against the contour 8 of the housing 9 by continuous projection of the contour 8 of the housing onto the rotor 1 . At the apexes 10 and 11 of the major axis 21 of the rotor 1 and at its end faces 12 , sealing elements 13 are attached, which seal the rotor 1 against the contour 8 of the housing 9 and against the cover plates 14 , thereby creating two work spaces with periodically changing volumes. Openings 17 and 18 are provided for the inflow and outflow of the working medium, these openings being able to be located both in the covers 14 and in the contour 8 of the housing 9 .

Claims

1.Internal-axis, parallel-piston machine with an elliptical-like rotor enclosed by a housing, the center of which is guided on an ordinary three-armed hypocycloid, and the large main axis of which is always perpendicular to the hypocycloid, so that the end points of the large main axis inscribe a closed and smooth inner contour of the housing, if the ratio of the length of the large semiaxis to the radius of the circle circumscribing the hypocycloid is greater than 7.5 and the largest possible end face of the elliptical-like rotor results in the envelope of the closed inner contour of the housing projected onto the rotor during a complete cycle, characterized in that the three-arch Hypocycloid ( 3 ) is generated by a planetary gear with the gear ratio of a planet gear (Z1) to a housing-side internal ring gear (Z2) of Z1: Z2 = 1: 3, and that the orientation of the large Semi-axis (a) of the rotor ( 1 ) perpendicular to the hypocycloid ( 3 ) is achieved in that the rotor ( 1 ) via a gear (Z5) firmly connected to it, an intermediate gear (Z4) and one with a planet carrier ( 4 ) connected gear (Z3) is guided with the transmission ratio Z3: Z5 = 1: 2, the axes ( 5, 6, 7 ) of the gear (Z3), the intermediate gear (Z4) and the gear fixed to the planet carrier ( 4 ) the rotor ( 1 ) fixedly connected gear (Z5) are connected to the planet gear (Z1), specifically the axis ( 5 ) of the gear (Z3) fixedly connected to the planet carrier ( 4 ) in the center and the axis ( 7 ) of the the rotor ( 1 ) firmly connected gear (Z5) on the pitch circle of the planet gear (Z1).

2. Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the gear (Z3) fixedly connected to the planet carrier ( 4 ) has the same pitch circle radius as the planet gear (Z1), and that the rotor ( 1 ) has an internally toothed ring gear (Z7) with double Pitch circle radius of the planet gear (Z1), in which the gear (Z3) firmly connected to the planet gear carrier ( 4 ) engages directly, the rotor ( 1 ) being guided by a bearing shaft ( 20 ) which is fixed via a cranked web ( 19 ) is connected to the planet gear (Z1).

3. Rotary piston machine according to claim 1 or 2, characterized in that the planet gear carrier ( 4 ) is connected to a drive shaft ( 16 ) which leads the rotary movement of the planet gear carrier ( 4 ) through a cover plate ( 14 ) to the outside.

4. Rotary piston machine according to claim 3, characterized in that the planet gear carrier ( 4 ) is designed symmetrically to the drive shaft ( 16 ) and is provided with at least one further planet gear (Z6), which rotates passively.

5. Rotary piston machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rotor ( 1 ) on both end faces ( 12 ) each has a toothed ring (Z5) which acts on symmetrically arranged input / output shafts ( 16 ) via identical drive mechanisms.

6. Rotary piston machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the gears (Z3, Z4, Z5) necessary for controlling the position of the rotor ( 1 ) are arranged only on one side of the rotor, while on the other side only that The input / output torque is passed on to the drive axle ( 16 ) via the planet gear (Z1), the internal gear ring (Z2) on the housing side and the planet gear carrier ( 4 ).