EP0456677A1 - Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine - Google Patents

Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine

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Publication number
EP0456677A1
EP0456677A1 EP90902243A EP90902243A EP0456677A1 EP 0456677 A1 EP0456677 A1 EP 0456677A1 EP 90902243 A EP90902243 A EP 90902243A EP 90902243 A EP90902243 A EP 90902243A EP 0456677 A1 EP0456677 A1 EP 0456677A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ring gear
rotor
internal combustion
rotary piston
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP90902243A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Huschang Sabet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0456677A1 publication Critical patent/EP0456677A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/07—Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having crankshaft-and-connecting-rod type drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/008—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for rotary or oscillating-piston machines or engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a rotary piston internal combustion engine with a rotor rotating within a stationary cylindrical housing at a uniform speed, with at least four ribs pointing essentially radially inwards from a cylindrical outer wall of the rotor, with a non-uniform speed inside the rotor Concentric to the rotor rotating hub, with at least four at equal angular distances from each other projecting radially over the hub, engaging in the space between two ribs and carrying out an oscillating movement relative to these, with at least four pistons Ribs of the rotor axially penetrating, by the oscillating movement of the pistons by means of connecting rods rotatable crankshafts and with rotatably arranged on the crankshaft gears, which mesh with an internally toothed ring gear elastically connected to the housing.
  • a rotary piston displacement engine of this type is known (EP-B-00351136), in which a light and compact design is ensured by the fact that the crankshafts are guided through the ribs of the rotor.
  • the crankshafts In order to avoid imbalance, the crankshafts must be arranged symmetrically with respect to the axis of rotation of the rotor, so that four crankshafts must also be provided in a machine with four pistons.
  • the crankshafts are guided in plain bearings within the rotor. To compensate for dimensional deviations there is therefore only a small amount of play available on the crankshafts during the manufacture and assembly of the connecting rods.
  • the causes for this were, on the one hand, the shock-like loads occurring during the running of the four gear wheels and, on the other hand, a different thermal expansion of the housing cover and the ring gear.
  • the different thermal expansion leads to constant compression of the sleeves in the radial direction during operation, which is overlaid by the tangential, shock-like surface pressures.
  • the invention has for its object to improve the known rotary piston internal combustion engine of the type specified in such a way that the alternating loads occurring between the ring gear and the housing cover can be permanently absorbed.
  • the part of the connecting bolts which engages in the pocket holes of the housing cover is provided with a coating of rubber-elastic material and that the part of the connecting bolts which projects beyond the housing cover is Fit fits into the end holes of the ring gear.
  • the rubber-elastic coating should lie tightly against the wall and the bottom of the blind hole in question in the unloaded state at operating temperature.
  • the rubber-elastic coating is permanently connected to the connecting bolts, preferably vulcanized onto them.
  • the hole circle diameter of the blind holes in the housing cover which is preferably made of light metal, is smaller than that at ambient temperature Pitch circle diameter of the holes in the ring gear made of hardened steel.
  • the diameters of the bolt circles are expediently chosen so that they are essentially the same size at operating temperature.
  • a second variant of the invention provides that at least one damping layer of rubber-elastic material bridging the gap and connecting the ring gear to the housing cover is provided between the surfaces of the ring gear that lie opposite one another and a housing cover, leaving a gap.
  • the mutually opposite surfaces connected by the damping layer form a circumferential or surface toothing between the ring gear and the housing cover.
  • the damping layer can either be composed of pieces arranged at a distance from one another or be formed as a continuous layer extending over the entire gap length or the gap circumference.
  • the damping layer is advantageously vulcanized between the opposing surfaces of the ring gear and the housing cover.
  • the ring gear is secured against axial displacement by a locking ring which is arranged in a circumferential inner groove of the housing and is preferably designed as an open spring ring.
  • the inner groove expediently has twice the width of the securing ring.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a rotary piston internal combustion engine in two sectional planes forming an angle with one another along the section lines 1-1 of FIG. 2,
  • FIG. 2 shows a section along the section line 2-2 of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows an embodiment example of a rotary piston internal combustion engine modified in comparison with FIG. 1 in a halved longitudinal section;
  • FIG. 4 shows a section along the section line 4-4 of FIG. 3.
  • the rotary piston internal combustion engine essentially consists of a stationary housing 11, preferably made of aluminum, with a housing 11 of the same type. shaped speed rotating rotor 10, and in the rotor 10 mounted and rotating at a non-uniform speed hub 30 with four radially outwardly projecting piston-shaped pistons 32.
  • the fuel which is injected into two combustion chambers at the same time via two opposite inlet openings 80 is compressed by the oscillating movement between the pistons 32 and the side walls 14 of the ribs 12 and ignited by two spark plugs 84 screwed into the housing jacket 20. Sealing rings 64 and sealing strips 66 seal the combustion chambers 73, 74 from the housing 11 and from one another.
  • the expanding combustion gases drive the pistons 32 and the ribs 12 apart and escape through the outlet openings 82.
  • the relative movement between the piston 32 and the rotor 10 is carried out by means of four connecting rods 22 articulated on bolts 52 of the hub 30 onto the crank pins 46 of four Transmit ribs 12 axially penetrating crankshafts 24 and thus converted into a rotary movement.
  • Gears 27 connected on the end face to the crankshafts 24 mesh with the teeth 88 of an internal ring gear 28 connected to the housing 11 and thereby convert the rotary movement of the crankshafts 24 into one Rotary movement of the rotor 10 relative to the housing 11.
  • the rotor rotation can be transmitted to a consumer by means of an output shaft 34 connected in one piece to the end face part 19 and mounted in the bearings 42, 44 of the housing covers 40 and 41.
  • the crankshafts 24 are mounted in slide bearings 56 and 58 in the end parts 17 and 19 connected by the outer wall 15 and by an axially arranged piston shaft 72.
  • the large eye 48 of one of the four connecting rods 22 is pushed onto the crank pin 46 of the crankshafts 24, while the small eye 45 of the connecting rods 22 is connected to a bolt 52 inserted into the hub 30.
  • the hub 30 is slidably supported on the piston shaft 72.
  • the piston shaft tapers slightly conically in the direction of the connecting rod side, so that there is a greater bearing play in area 79 than in area 75.
  • the bore 78 in the end face part 17 has a corresponding oversize in relation to the outer diameter of the hub in the area in question.
  • the hub 30 is not positively centered in the articulation plane of the connecting rods 22. Its axis of rotation is defined by three of the four connecting rods 22 and may in the event of dimensional variations in the manufacture or the assembly in Ra 'hmen these deviations deviate from the central axis of the rotor.
  • the axis of rotation of the hub 30 is statically overdetermined by the fourth connecting rod. Dimensional deviations of the connecting rods 22 can therefore lead to uneven loads on the connecting rod Guide rods 22, the crankshafts 24 and the gears 27 and thus the ring gear 28. In order to absorb and dampen these loads, the ring gear 28 is elastically connected to the housing cover 40.
  • the elastic connection takes place with the help of approximately forty cylindrical connecting bolts 36 made of steel, which have one end 33 in blind holes 38 of the aluminum housing cover 40 and the other end 35 in engage axial bores 29 of the ring gear 28 made of steel.
  • the parts 33 of the bolts 36 which engage in the blind holes 38 of the housing cover 40 have a larger diameter than the parts 35 inserted with a fit into the bores 29 of the ring gear 28.
  • the parts 33 are also provided with a rubber-elastic coating 31 which, in the unloaded state, lies tightly against the wall and the bottom of the blind holes 38 and which is adapted to the loads occurring with regard to material thickness and Shore hardness.
  • the pitch circle diameter of the blind holes 38 in the housing cover 40 is chosen to be slightly smaller at ambient temperature than the pitch circle diameter of the bores 29 in the ring gear 28.
  • the elastic coating 31 occurs only in the cold state of the engine, which in the operating state due to the different Chen thermal expansion of the housing cover 40 and the ring gear 28 is compensated for and is therefore not superimposed with the running alternating load during operation.
  • the ring gear 28 is provided with a radially outwardly pointing spline 90 which meshes with an internal toothing 92 on the housing cover 40 with the release of a continuous gap.
  • damping layer 94 made of elastomeric material, which ensures an elastic connection between ring gear 28 and housing cover 40.
  • a damping layer 94 which is connected in the circumferential direction is provided, in which material which contracts in the event of load will expand primarily axially. In principle, however, it is possible to interrupt the damping layer 94 to form free spaces in the circumferential direction, so that the displaced material can penetrate the relevant cavities in the event of a load.
  • the damping layer must have a sufficient wall thickness, especially in the area of the tooth flanks, so that the shear forces that occur during shock loads can be absorbed.
  • a surface toothing between the ring gear 28 and the housing cover 40 which is not shown in the drawing and is bridged by a damping layer, is in principle also possible. If the rubber-elastic damping layer is vulcanized into the gap to produce a sufficient adhesive bond, toothing between the ring gear 28 and the housing cover 40 may also be dispensed with.
  • a resilient ring 96 which is inserted into a double-wide inner groove 98 of the housing 20 and is supported on an inner shoulder 100 of the ring gear 28, ensures that the ring gear 28 is held immovably in the axial direction and that between the fixed ring gear 28 and the end face part 19 of the rotor 10, an axial gap 102 remains free.
  • the pipe 47 is used to feed the cooling and lubricating oil axially, from which the oil is fed directly to the rotor bearings 42, 44 and the crankshaft bearings 56 and 58.
  • the oil reaches the cooling coils 57 arranged in the pistons 32 and the cooling channels 61 arranged in the outer wall 15 of the rotor 10.
  • the oil is circulated by means of a gear pump 55 designed as a sickle pump .

Description

Ro ationskolbenverbrennungskraf maschine Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenverbrennungs- kraftmaschine mit einem innerhalb eines stationären zy¬ lindrischen Gehäuses mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufenden Rotor, mit mindestens vier von einer zylind¬ rischen Außenwand des Rotors im wesentlichen radial nach innen weisenden Rippen, mit einer im Inneren des Rotors mit ungleichförmiger Geschwindigkeit konzentrisch zum Ro¬ tor umlaufenden Nabe, mit mindestens vier in gleichen Win¬ kelabständen voneinander radial über die Nabe überstehen¬ den, in den Zwischenraum zwischen jeweils zwei Rippen ein¬ greifenden und relativ zu diesen eine Schwingbewegung aus¬ führenden Kolben, mit mindestens vier die Rippen des Rotors axial durchsetzenden, durch die Schwingbewegung der Kolben mittels Pleuelstangen in Drehbewegung versetzbaren Kurbel¬ wellen und mit auf den Kurbelwellen drehfest angeordneten Zahnrädern, die mit einem innenverzahnten, elastisch mit dem Gehäuse verbundenen Hohlrad kämmen.
Es ist eine Rotationskolbenverbreπnungskraftmaschine dieser Art bekannt (EP-B-00351136) , bei der eine leich¬ te und kompakte Bauweise dadurch gewährleistet wird, daß die Kurbelwellen durch die Rippen des Rotors hindurch¬ geführt sind. Zur Vermeidung von Umwuchten müssen die Kurbelwellen punktsymmetrisch zur Drehachse des Rotors angeordnet sein, so daß bei einer Maschine mit vier Kolben auch vier Kurbelwellen vorgesehen werden müssen. Die Kurbelwellen werden dabei innerhalb des Rotors in Gleitlagern geführt. Zum Ausgleich von Maßabweichungen bei der Fertigung und Montage der Pleuelstangen steht daher an den Kurbelwellen nur ein geringes Spiel zur Verfügung. Sind die Maßabweichungen bei einer oder mehreren Pleuelstangen größer als das vorhandene Spiel, so führt dies zu unregelmäßigen Belastungen der Pleuel¬ stangen und zu einem unrunden Lauf der Zahnräder, was vor allem bei größerer Motorleistung und höheren Dreh¬ zahlen die Gefahr von Zahnschäden zur Folge haben kann. Um dies zu vermeiden, werden die Belastungen durch ein zwischen Hohlrad und Gehäusemantel angeordnetes elasti¬ sches Glied aufgefangen. Als elastisches Glied dienen bei der bekannten Rotatioπskolbenverbrennungskraft- maschine in stirnseitigeπ Bohrungen des Hohlrads einge¬ setzte Hülsen zur Aufnahme von Bolzen, die mit ihren über das Hohlrad überstehenden Enden in benachbarte Bohrungen des Gehäusedeckels eingreifen. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß die elastischen Hülsen den Belastungen des Motorbetriebs vor allem bei großer Motorleistung und hoher Drehzahl nicht standzuhalten vermögen. Die dabei auftretenden Schäden an den Hülsen sind überwiegend auf überhöhte Flächenpressuπgen zurück¬ zuführen. Als Ursachen hierfür wurden zum einen die beim Lauf der vier Zahnräder auftretenden stoßartigen Belastungen und zum anderen eine unterschiedliche ther¬ mische Ausdehnung von Gehäusedeckel und Hohlrad ermit¬ telt. Die unterschiedliche thermische Ausdehnung führt während des Betriebs zu einer ständigen Kompression der Hülsen in radialer Richtung, der sich die tangentialen, stoßartigen Flächenpressungen überlagern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß die zwischen Hohlrad und Gehäusedeckel auftretenden Wechsel¬ belastungen dauerhaft aufgenommen werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß einer ersten Erfin¬ dungsalternative vorgeschlagen, daß der in die Sacklö¬ cher des Gehäusedeckels eingreifende Teil der Verbin- duπgsbolzen mit einem Überzug aus gummielastischem Ma¬ terial versehen ist, und daß der über den Gehäusedeckel überstehende Teil der Verbindungsbolzen im Paßsitz in die stirnseitigen Bohrungen des Hohlrads eingreift. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß die aus der stati¬ schen Überbestimmung bei mehr als drei Pleuelstangen resultierenden Belastungen von dem gummielastischen Überzug auf dem in die Sacklöcher des Gehäusedeckels eingreifenden Teil der Verbindungsbolzen dauerhaft auf¬ genommen werden können. Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht wird erreicht, wenn der in die Sacklö¬ cher des Gehäusedeckels eingreifende Teil der zylind¬ risch ausgebildeten Verbiπdungsbolzen einen größeren Durchmesser als der in die Bohrungen des Hohlrads ein¬ greifende Teil aufweist. Der gummielastische Überzug sollte dabei im unbelasteten Zustand bei Betriebstempe¬ ratur dicht an der Wand und am Boden des betreffenden Sacklochs anliegen. Vorteilhafterweise ist der gummi¬ elastische Überzug mit den Verbindungsbolzen unlösbar verbunden, vorzugsweise auf diese aufvulkanisiert. Um dazuhin die auf die Flächeπpressungen aufgrund der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung von Hohlrad und Gehäusedeckel zurückzuführenden Belastungen zu reduzieren, wird gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Lochkreisdurchmes¬ ser der Sacklöcher in dem vorzugsweise aus Leichtmetall bestehenden Gehäusedeckel bei Umgebungstemperatur klei¬ ner als der Lochkreisdurchmesser der Bohrungen in dem aus gehärtetem Stahl bestehenden Hohlrad ist. Zweckmäßig werden die Durchmesser der Lochkreise so gewählt, daß sie bei Betriebstemperatur im wesentlichen gleich groß sind.
Eine zweite Lösungsvariante der Erfindung sieht vor, daß zwischen einander unter Freilassung eines Spalts gegenüberliegenden Flächen des Hohlrads und eines Gehäυ- sedeckels mindestens eine den Spalt überbrückende und das Hohlrad mit dem Gehäusedeckel verbindende Dämpfungs¬ schicht aus gummielastischem Material vorgesehen ist. Vorteilhafterweise bilden die einander gegenüberlie¬ genden, durch die Dämpfungsschicht miteinander verbunde¬ nen Flächen eine Umfangs- oder Flächenverzahnung zwischen Hohlrad und Gehäusedeckel. Die Dämpfungsschicht kann dabei entweder aus stückweise im Abstand voneinander angeordneten Teilen zusammengesetzt oder als sich über die gesamte Spaltlänge oder den Spaltumfang erstrecken¬ de zusammenhängende Schicht ausgebildet sein. Vorteil¬ hafterweise ist die Dämpfuπgsschicht zwischen den einan¬ der gegenüberliegenden Flächen des Hohlrads und des Gehäusedeckels einvulkanisiert. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Hohlrad durch einen in einer umlaufen¬ den Innennut des Gehäuses angeordneten, vorzugsweise als offener Federring ausgebildeten Sicherungsring gegen axiale Verschiebung gesichert. Dabei weist die Innennut zweckmäßig die doppelte Breite des Sicherungs¬ rings auf.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeich¬ nung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbei¬ spiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Rotationskolben- verbrennungskraftmaschine in zwei einen Winkel miteinander bildenden Schnittebenen entlang den Schnittlinien 1-1 der Fig. 2,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1;
Fig. 3 ein gegenüber Fig. 1 abgewandeltes Ausführungs¬ beispiel einer Rotationskolbeπverbrennungskraft- maschine in einem halbierten Längsschnitt;
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 4-4 der Fig. 3.
Die Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine besteht im wesentlichen aus einem stationären, vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Gehäuse 11, einem darin mit gleich- förmiger Geschwindigkeit umlaufenden Rotor 10, sowie einer im Rotor 10 gelagerten und mit ungleichförmiger Geschwindigkeit umlaufenden Nabe 30 mit vier radial nach außen abstehenden flügeiförmigen Kolben 32. Die zylindrische, mit Ein- und Auslaßöffnungen 91 versehene Außenwand 15 des Rotors 10 begrenzt zusammen mit zwei durch die Außenwand 15 verbundenen Stirnseitenteilen 17 und 19 die Brennkammern 72,74, deren Volumen durch das Hin- und Herschwingen der Kolben 32 zwischen vier nach innen weisenden, mit der Außenwand 15 verbundenen Rip¬ pen 12 verringert und wieder vergrößert wird. Der zu¬ gleich über zwei sich gegenüberliegende Einlaßöffnungen 80 in zwei Brennkammern eingespritzte Kraftstoff wird durch die Schwiπgbewegung zwischen den Kolben 32 und den Seitenwänden 14 der Rippen 12 komprimiert und durch zwei in dem Gehäusemaπtel 20 eingeschraubte Zündkerzen 84 gezündet. Dichtringe 64 bzw. Dichtleisten 66 dichten die Brennkammern 73,74 gegenüber dem Gehäuse 11 sowie gegeneinander ab. Die expandierenden Verbrennungsgase treiben die Kolben 32 und die Rippen 12 auseinander und entweichen durch die Auslaßöffnuπgen 82. Die Rela¬ tivbewegung zwischen Kolben 32 und Rotor 10 wird mit Hilfe von vier an Bolzen 52 der Nabe 30 aπgelenkten Pleuelstangen 22 auf die Kurbelzapfen 46 von vier die Rippen 12 axial durchsetzenden Kurbelwellen 24 übertra¬ gen und damit in eine Drehbewegung umgesetzt. Stirnsei¬ tig mit den Kurbelwellen 24 verbundene Zahnräder 27 kämmen mit den Zähnen 88 eines inπenverzahπten, mit dem Gehäuse 11 verbundenen Hohlrads 28 und überführen dadurch die Drehbewegung der Kurbelwellen 24 in eine Drehbewegung des Rotors 10 gegenüber dem Gehäuse 11. Die Rotordrehung kann mittels einer einstückig mit dem Stirnseitenteil 19 verbundenen und in den Lagern 42,44 der Gehäusedeckel 40 und 41 gelagerten Abtriebswelle 34 auf einen Verbraucher übertragen werden.
In den durch die Außenwand 15 sowie durch eine axial angeordnete Kolbenwelle 72 verbundenen Stirπseiteπtei- len 17 und 19 sind die Kurbelwellen 24 in Gleitlagern 56 und 58 gelagert. Auf den Kurbelzapfen 46 der Kurbel¬ wellen 24 ist jeweils das große Auge 48 einer der vier Pleuelstangen 22 aufgeschoben, während das kleine Auge 45 der Pleuelstangen 22 mit je einem in die Nabe 30 eingesetzten Bolzen 52 verbunden ist. Die Nabe 30 ist gleitend auf der Kolbenwelle 72 gelagert. Die Kolben¬ welle verjüngt sich leicht konisch in Richtung Pleuel¬ seite, so daß im Bereich 79 ein größeres Lagerspiel als im Bereich 75 vorliegt. Um das Lagerspiel aufnehmen zu können, weist die Bohrung 78 im Stirnseiteπteil 17 ein entsprechendes Übermaß gegenüber dem Außendurchmesser der Nabe im betreffenden Bereich auf. Durch das vergrößer¬ te Lagerspiel ist die Nabe 30 in der Anlenkebene der Pleuelstangen 22 nicht zwangszentriert. Ihre Drehachse wird durch drei der vier Pleuelstangen 22 definiert und kann bei Auftreten von Maßabweichungen bei der Fertigung bzw. der Montage im Ra'hmen dieser Maßabweichungen von der Mittelachse des Rotors abweichen. Durch die vierte Pleuelstange wird die Drehachse der Nabe 30 statisch überbestimmt. Maßabweichungen der Pleuelstangen 22 können dadurch zu ungleichmäßigen Belastungen der Pleuel- Stangen 22, der Kurbelwellen 24 und der Zahnräder 27 und damit des Hohlrades 28 führen. Um diese Belastungen aufzufangen und zu dämpfen, ist das Hohlrad 28 elastisch mit dem Gehäusedeckel 40 verbunden.
Im Falle des in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungs¬ beispiels erfolgt die elastische Verbindung mit Hilfe von etwa vierzig zylindrischen Verbindungsbolzen 36 aus Stahl, die mit ihrem einen Ende 33 in Sacklöcher 38 des aus Aluminium bestehenden Gehäusedeckels 40 und mit ihrem anderen Ende 35 in axiale Bohrungen 29 des aus Stahl bestehenden Hohlrads 28 eingreifen. Die in die Sacklöcher 38 des Gehäusedeckels 40 eingreifenden Teile 33 der Bolzen 36 weisen einen größeren Durchmesser als die mit Passung in die Bohrungen 29 des Hohlrads 28 eingesetzten Teile 35 auf. Die Teile 33 sind zudem mit einem gummielastischen Überzug 31 versehen, der in unbelastetem Zustand dicht an der Wand und am Boden der Sacklöcher 38 anliegt und der hinsichtlich Materialstär¬ ke und Shore-Härte den auftretenden Belastungen angepaßt ist. Der Lochkreisdurchmesser der Sacklöcher 38 in dem Gehäusedeckel 40 ist bei Umgebungstemperatur geringfügig kleiner gewählt als der Lochkreisdurchmesser der Bohrun¬ gen 29 im Hohlrad 28. Dadurch tritt nur in kaltem Zustand des Motors eine Kompression des elastischen Überzugs 31 auf, die im Betriebszustand aufgrund der unterschiedli¬ chen Wärmeausdehnung des Gehäusεdeckels 40 und des Hohlrads 28 kompensiert wird und sich daher nicht mit der laufbedingten Wechselbelastung während des Betriebs überlagert. Bei dem in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbei¬ spiel ist das Hohlrad 28 mit einer radial nach außen weisenden Keilverzahnung 90 versehen, die mit einer Innenverzahnung 92 am Gehäusedeckel 40 unter Freilassung eines durchgehenden Spalts kämmt. Im Spalt zwischen den beiden Verzahnungen 90,92 befindet sich eine Dämpfungs¬ schicht 94 aus elastomerem Material, die eine elastische Verbindung zwischen Hohlrad 28 und Gehäusedeckel 40 gewährleistet. Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungs¬ beispiel ist eine in Umfangsrichtung zusammenhängende Dämpfungsschicht 94 vorgesehen, bei der im Belastungs¬ fall kontrahierendes Material sich vor allem axial ausdehnen wird. Grundsätzlich ist es jedoch möglich, die Dämpfungsschicht 94 unter Bildung freier Zwischen¬ räume in Umfangsrichtung zu unterbrechen, so daß das verdrängte Material im Belastungsfall in die betreffen¬ den Hohlräume eindringen kann. Die Dämpfungsschicht muß dabei vor allem im Bereich der Zahnflanken eine ausrei¬ chende Wandstärke aufweisen, damit die bei Stoßbelastun¬ gen auftretenden Scherkräfte aufgefangen werden können.
Anstelle der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Umfangsver- zahnung ist grundsätzlich auch eine in der Zeichnung nicht dargestellte, durch eine Dämpfungsschicht über¬ brückte Flächenverzahnung zwischen Hohlrad 28 und Gehäu¬ sedeckel 40 möglich. Wenn die gummielastische Dämpfungs¬ schicht unter Herstellung einer ausreichenden Haftver¬ bindung in den Spalt einvulkanisiert wird, kann even¬ tuell auch auf eine Verzahnung zwischen Hohlrad 28 und Gehäusedeckel 40 verzichtet werden. Ein federelastischer Ring 96, der in eine doppelt brei¬ te Innennut 98 des Gehäuses 20 eingelegt ist, und sich an einer Inπenschulter 100 des Hohlrads 28 abstützt, sorgt dafür, daß das Hohlrad 28 in axialer Richtung unverschiebbar festgehalten wird und daß zwischen dem feststehenden Hohlrad 28 und dem Stirnseitenteil 19 des Rotors 10 ein axialer Spalt 102 freibleibt.
Zur Zuleitung des Kühl- und Schmieröls dient bei beiden Ausführungsbeispielen ein den Motor axial durchsetzen¬ des Rohr 47, von dem aus das Öl den Rotorlagern 42,44 sowie den Kurbelwellenlagern 56 und 58 unmittelbar zugeführt wird. Durch den das Axialrohr 47 umgebenden Ringkanal 49 gelangt das Öl zu den in den Kolben 32 angeordneten Kühlschlangen 57 und zu den in der Außen¬ wand 15 des Rotors 10 angeordneten Kühlkanälen 61. Das Öl wird dabei mittels einer als Sichelpumpe ausgebilde¬ ten Zahnradpumpe 55 umgewälzt.

Claims

Patentansprüche
Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine mit einem innerhalb eines stationären zylindrischen Gehäuses
(11) mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen¬ den Rotor (10), mit mindestens vier von einer zylindrischen Außenwand des Rotors (10) im wesent¬ lichen radial nach innen weisenden Rippen (12), mit einer im Inneren des Rotors (10) mit ungleich¬ förmiger Geschwindigkeit konzentrisch zum Rotor (10) umlaufenden Nabe (30) , mit mindestens vier in gleichen Winkelabständen voneinander radial über die Nabe (30) überstehenden, in den Zwischenraum zwischen jeweils zwei Rippen (12) eingreifenden und relativ zu diesen eine Schwingbewegung ausfüh¬ renden Kolben (32) , mit mindestens vier die Rippen
(12) des Rotors (10) axial durchsetzenden, durch die Schwingbewegung der Kolben mittels Pleuelstan¬ gen (22) in Drehbewegung versetzbaren Kurbelwellen (24) , mit auf den Kurbelwellen (24) drehfest ange¬ ordneten, mit einem innenverzahnten Hohlrad (28) kämmenden Zahnrädern (27) und mit einer Vielzahl von im Winkelabstand voneinander angeordneten, in stirnseitige Bohrungen (29) des Hohlrads (28) und in Sacklöcher (38) eines Gehäusedeckels (40) ein¬ greifenden, eine elastische Verbindung zwischen Hohlrad (28) und Gehäuse (40) herstellenden Verbin¬ dungsbolzen, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Sacklöcher (38) des Gehäusedeckels (40) eingrei- fende Teil (33) der Verbindungsbolzeπ (36) mit einem Überzug (31) aus gummielastischem Material versehen ist, und daß der über den Gehäusedeckel (40) überstehende Teil (35) der Verbindungsbolzen (36) im Paßsitz in die stirnseitigen Bohrungen (29) des Hohlrads (28) eingreift.
2. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Loch- kreisdurchmesser der Sacklöcher (38) in dem vorzugs¬ weise aus Leichtmetall bestehenden Gehäusedeckel (40) bei Umgebungstemperatur kleiner als der Loch¬ kreisdurchmesser der Bohrungen (29) in dem aus Stahl bestehenden Hohlrad (28) ist.
3. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Sacklöcher (38) des Gehäusedeckels (40) eingreifende Teil (33) der zylindrisch ausgebilde¬ ten Verbindungsbolzen (36) einen größeren Durchmes¬ ser als der in die Bohrungen (29) des Hohlrads
(28) eingreifende Teil (35) aufweist.
4. Rotationskolbenverbreπnungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß der gummielastische Überzug (31) im unbe¬ lasteten Zustand bei Betriebstemperatur dicht an der Wand und am Boden des betreffenden Sacklochs (38) anliegt.
5. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lochkreis der Sacklöcher (38) bei Betriebs¬ temperatur im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Lochkreis der Bohrungen (29) des Hohlrads (28) aufweist.
6. Rotationskolbenverbreπnungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich¬ net, daß mindestens dreißig, vorzugsweise mindestens vierzig, in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnete Verbindungsbolzen (36) vorgesehen sind.
7. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich¬ net, daß der gummielastische Überzug (31) mit den Verbindungsbolzen (36) unlösbar verbunden, vorzugs¬ weise auf diese aufvulkanisiert ist.
8. Rotationskolbenverbreπnungskraftmaschine mit einem innerhalb eines stationären zylindrischen Gehäuses (11) mit gleichförmiger Geschwindigkeit umlaufen¬ den Rotor (10), mit mindestens vier von einer zylindrischen Außenwand des Rotors (10) im wesent¬ lichen radial nach innen weisenden Rippen (12) , mit einer im Inneren des Rotors (10) mit ungleich¬ förmiger Geschwindigkeit konzentrisch zum Rotor (10) umlaufenden Nabe (30) , mit mindestens vier in gleichen Winkelabständen voneinander radial über die Nabe (30) überstehenden, in den Zwischenraum zwischen jeweils zwei Rippen (12) eingreifenden und relativ zu diesen eine Schwingbewegung ausfüh¬ renden Kolben (32) , mit mindestens vier die Rippen (12) des Rotors axial durchsetzenden, durch die Schwingbewegung der Kolben mittels Pleuelstangen (22) in Drehbewegung versetzbaren Kurbelwellen (24) und mit auf den Kurbelwellen (24) drehfest angeordneten Zahnrädern (27) , die mit einem innen¬ verzahnten, elastisch mit dem Gehäuse (40) verbun¬ denen Hohlrad (28) kämmen, gekennzeichnet durch mindestens eine, zwischen einander unter Freilas¬ sung eines Spalts gegenüberliegenden Flächen (90,92) des Hohlrads (28) und eines Gehäusedeckels (40) angeordnete, den Spalt überbrückende und das Hohl¬ rad (28) mit dem Gehäusedeckel (40) verbindende Dämpfungsschicht (94) aus gummielastischem Material.
9. Rotatioπskolbenverbrenπuπgskraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einan¬ der gegenüberliegenden Flächen eine vorzugsweise als Keilverzahnung ausgebildete Radial- oder Flä¬ chenverzahnung (90,92) zwischen Hohlrad (28) und Gehäusedeckel (40) bilden.
10. Rotationskolbenverbreπnuπgskraftmaschine nach An¬ spruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine sich über die gesamte Spaltlänge oder den Spaltumfang erstreckende, zusammenhängende Dämpfungsschicht (94).
11. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschiπe nach ei¬ nem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Dämpfungsschicht (94) zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen (90,92) des Hohlrads (28) und des Gehäusedeckels (40) einvul¬ kanisiert ist.
12. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich¬ net, daß das gesamte Gehäuse (11) aus Aluminium besteht.
13. Rotationskolbenverbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Nabe (30) auf der Pleuelseite mit einem Maßtoleranzen der Pleuelstangen (22) kompen¬ sierenden Spiel im Rotor (10) gelagert ist.
14. Rotationskolbenverbrenπungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Nabe (30) auf einer im Rotor (10) axial angeordneten Kolbenwelle (72) gelagert ist, welche sich zur Pleuelseite hin leicht konisch verjüngt.
15. Rotatioπskolbenverbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeich¬ net, daß das Hohlrad (28) durch einen in einer umlaufenden Innennut (98) des Gehäuses (11) aπge- gebildeten Sicherungsring (96) gegen axiale Ver¬ schiebung gesichert ist.
16. Rotationskolbenverbrenπungskraftmaschine nach
Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen¬ nut (98) die doppelte Breite des Sicherungsrings (96) aufweist.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05507984A (ja) * 1990-01-20 1993-11-11 ザベート　フッシャング ロータリーピストン型内燃機関
DE9412914U1 (de) * 1994-08-10 1995-12-14 Pelz Peter Kolbenkühlsystem für eine Drehkolben-Arbeitsmaschine
US6210135B1 (en) * 1997-11-20 2001-04-03 Valery Rassin Internal combustion rotary engine
WO2007132071A1 (fr) * 2006-05-12 2007-11-22 Mrcc Industries Sas Lubrification et refroidissement des machines a pistons rotatifs
DE102007012428A1 (de) * 2006-10-06 2008-04-10 Reyhani Design United Services Gmbh Umlaufkolben-Brennkraftmaschine
DE502007006798D1 (de) * 2006-10-06 2011-05-05 Reyhani Design United Services Gmbh Umlaufkolben-brennkraftmaschine
DE102020131974B3 (de) * 2020-12-02 2022-03-10 Vibracoustic Se Baugruppe mit Entkopplungsring für ein Planetengetriebe und Planetengetriebe mit Entkopplungsring

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1060865A (en) * 1911-11-16 1913-05-06 August Sundh Combined friction and spur gearing.
US1874515A (en) * 1930-04-11 1932-08-30 Continental Motors Corp Vibration damper
US1892793A (en) * 1931-04-15 1933-01-03 Archibald A Warner Vibration damper
GB901960A (en) * 1960-03-01 1962-07-25 Leipzig Getriebewerke Improvements in or relating to planetary gear arrangements
SE7512492L (sv) * 1975-11-07 1977-05-08 Stal Laval Turbin Ab Anordning for momentoverforing i epicyklisk vexel
DE2902915A1 (de) * 1979-01-26 1980-07-31 Sabet Huschang Mittelachsige umlaufkolben-brennkraftmaschine
DE3006940C2 (de) * 1980-02-25 1983-01-27 Sabet, Huschang, Dipl-.Ing., 7000 Stuttgart Mittelachsige Umlaufkolben-Brennkraftmaschine
DE3516604A1 (de) * 1985-05-08 1986-11-13 Ube Industries, Ltd., Ube, Yamaguchi Planetengetriebe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9008879A1 *

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Publication number Publication date
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DE4090110C1 (de) 1999-12-09
AU5021690A (en) 1990-08-24
DE3903197A1 (de) 1990-08-09
DE4090110D2 (en) 1992-04-23
RU2039878C1 (ru) 1995-07-20
JPH0733774B2 (ja) 1995-04-12

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