DE1299644B

DE1299644B - Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE1299644B
Application number: DEK47622A
Authority: DE
Inventors: Abermeth Hubert
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1962-08-31
Filing date: 1962-08-31
Publication date: 1969-07-24
Also published as: US3274980A; GB1031644A

Description

Die Erfindung betrifft eine innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse, bestehend aus einem feststehenden oder umlaufenden Mantel, dessen mehrbogige Innenmantelfläche im Querschnitt die Form einer mehrbogigen Epitrochoide aufweist, und Seitenteilen, die zusammen mit dem Gehäuse einen Innenraum begrenzen, welcher senkrecht zu den Seitenteilen von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein mehreckiger Kolben drehbar gelagert ist, dessen Drehzahl durch ein Planetengetriebe, das aus einem am Kolben befestigten Zahnrad, einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Zahnrad und zwei oder mehr Planetenradsätzen besteht, in einem festen Verhältnis zur Drehzahl der Exzenter-Kurbelwelle steht. Eine derartige Rotationskolbenmaschine ist mit einer inneren Mantelfläche, die im Querschnitt Kreisform hat, bekannt. Es ist für den Durchschnittsfachmann naheliegend und soll nicht mehr unter Schutz stehen, an Stelle einer inneren Mantelfläche, die im Querschnitt Kreisform hat, eine solche mit Epitrochoidenform vorzusehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Rotationskolben-Brennkraftmaschine so auszubilden, daß alle Planetenradsätze möglichst gleichmäßig, ohne daß ein übermäßiges Verdrehen der Kolben auftritt, zur Kraftübertragung herangezogen werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen zwei in bekannter Weise über eine Drehfeder miteinander verbundenen Ritzeln eines Planetenradsatzes eine Klauenkupplung mit Torsionsspiel so angeordnet ist, daß die Klauen unter Vorspannung der Drehfeder zur einseitigen Anlage kommen. Hierdurch wird eine Begrenzung des Ausschlages der über eine Drehstabfeder verbundenen Zahnräder der einzelnen Planetenradsätze zueinander und somit ein ruhigerer Lauf des Kolbens erzielt. Die Vorspannung kann gemäß der Ausgestaltung der Erfindung durch zwischen den die Federkraft übertragenden Klauen angeordnete Keilstücke erzielt werden, die durch einen die Kupplung umfassenden Ring in ihrer Lage gehalten werden. Damit eine gesicherte Kraftübertragung zwischen den Ritzeln und der Nabe stattfindet, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zwischen der Nabe und den Ritzeln jeweils ein Ring angeordnet, der sowohl mit der Nabe als auch mit dem Ritzel eine Kerbverzahnung hat, wobei eine derselben eine Zahnkerbe mehr oder weniger hat als die andere. Zweckmäßig ist das einstellbare Ritzel des Planetenradsatzes durch Schrauben mit seiner Nabe verbunden.

In der Zeichnung ist ein Ausführangsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Kolben und das Planetengetriebe einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine;

Abb. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie Π-Π in Abb. 1;

A b b. 3 zeigt in einem gegenüber der A b b. 1 größeren Maßstab zwei in der in Abb. 1 dargestellten Planetenradsätze;

Abb. 4 zeigt eine Ansicht der Planetenradsätze in Richtung des Pfeiles IV in Abb. 3.

Die in Abb. 1 bis 4 dargestellten Teile sind Teile einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine, bei welcher das Gehäuse aus einem Mantel und inneren Seitenteilen besteht und der Kolben entsprechend der inneren Hüllkurve der als Epitrochoide oder deren Äquidistanten ausgebildeten inneren Mantelfläche ausgebildet ist.

In Abb. 1 ist der Kolben mit 1 bezeichnet. Er ist auf dem Exzenter 2 gelagert, der seinerseits an einer bei 6 gelagerten Exzenterwelle 3 angebracht ist, die in äußeren Seitenteilen 4 der Rotationskolben-Brennkraftmaschine gelagert ist. Die Lagerung des Kolbens 1 auf dem Exzenter 2 ist mit Hilfe einer ίο Lagerbüchse Svorgenommen. Die kinematische Lenkung des auf dem Exzenter 2 gelagerten Kolbens 1 gegenüber dem Mantel erfolgt durch mehrere zwischen dem am Kolben befestigten Zahnrad 7 und einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Zahnrad 8 angeordnete aus zwei Ritzeln 9 und 10 bestehende Planetenradsätze. Wie die Abb. 1 zeigt, sind solche Planetenradsätze zu beiden Seiten des Kolbens 1 vorgesehen. Die feststehenden Zahnräder 8 sind jeweils an inneren Seitenteilen 11 der Rotationskolben-Brennlcraftmaschine befestigt, gegen die der Kolben 1 seitlich abdichtet und die seitlich eine feste Verbindung mit dem Mantel haben, welcher der Einfachheit halber nicht dargestellt ist. Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 7 des Kolbens 1 und dem Zahnrad 8 über die Planetenradsätze ist so gewählt, daß der Exzenter dem Kolben im Verhältnis 3:1 voreilt. Die Planetenradsätze sind im Exzenter 2 gelagert. Hierzu sind entsprechende Lager 12 und 13 für die Naben 14 und 15 der Ritzel 9 und 10 vorgesehen. Die Ritzel 9 und 10 haben untereinander eine drehfedernde Verbindung durch ihre als Drehstabfeder ausgebildete Achse 16. Die Achse 16 greift mit den an ihren Enden vorgesehenen Keilwellenverzahnungen 16' in Keilwellenverzahnungen 17 der Ritzel 9 und 10 ein, die sich in den nach außen zu verlängerten Naben 14 und 15 der Ritzel 9 und 10 befinden.

Die Ritzel 9 und 10 haben auf ihren einander zu gerichteten Seiten Klauen 18 bzw. 19 einer Klauenkupplung, die mit einseitigem Spiel ineinandergreifen. Die Klauen 18 und 19 liegen durch die drehfedernde Verbindung der Ritzel 9 und 10 unter Vorspannung aneinander an. Als Montagehilfe hat das Ritzel 10 eine lösbare Verbindung mit Hilfe von Schrauben 20 mit seiner Nabe 15.

Wie die Abb. 3 und 4 zeigen, kann die Vorspannung, mit welcher die Klauen 18 und 19 aneinander anliegen, durch zwischengelegte Keilstücke 21 erzielt werden, die durch einen Ring 22 in ihrer Lage gehalten werden. Damit eine gesicherte Kraftübertragung zwischen den Ritzeln 10 und der Nabe 15 stattfindet, ist nach einem weiteren Vorschlag zwischen der Nabe 15 und dem Ritzel 10 jeweils ein Ring 23 angeordnet, der sowohl mit der Nabe 15 als auch mit dem Ritzel 10 eine Kerbverzahnung hat. Die eine Kerbverzahnung ist mit 24 und die andere mit 25 bezeichnet. Die Kerbverzahnungen 24 und 25 sind so ausgeführt, daß eine derselben eine Zahnkerbe weniger hat als die andere. Dadurch ist es möglich, bei einer beliebig gewählten Vorspannung der Drehstabfeder 16 die Ritzel 9 und 10 mit dem Zahnrad 7 des Kolbens 1 und dem mit dem Gehäuse fest verbundenen Zahnrad 8 in Eingriff zu bringen. Damit eine Verdrehung der Ritzel 10 gegenüber den Naben möglich ist, weisen die Ritzel 10 zur Durchführung der Schrauben 20 Langlöcher 26 auf.

Claims

Patentansprüche:

1. Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse, bestehend aus einem feststehenden oder umlaufenden Mantel, dessen mehrbogige innere Mantelfläche im Querschnitt die Form einer mehrbogigen Epitrochoide aufweist, und Seitenteilen, die zusammen mit dem Gehäuse einen Innenraum begrenzen, welcher senkrecht zu den Seitenteilen von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein mehreckiger Kolben drehbar gelagert ist, dessen Drehzahl durch ein Planetengetriebe, das aus einem am Kolben befestigten Zahnrad, einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Zahnrad und zwei oder mehr Planetenradsätzen besteht, in einem festen Verhältnis zur Drehzahl der Exzenter-Kurbelwelle steht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei in bekannter Weise über eine Drehfeder (16) miteinander verbundenen ao Ritzeln (9,10) eines Planetenradsatzes eine Kupplung (18, 19) mit Torsionsspiel so angeordnet ist, daß die Klauen unter Vorspannung der Drehfeder (16) zur einseitigen Anlage kommen.

2. Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichzeichnet, daß zwischen den die Federkraft übertragenden Klauen Keilstücke (21) angeordnet sind.

3. Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilstücke (21) durch einen die Kupplung umfassenden Ring (22) in ihrer Lage gehalten werden.

4. Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ritzel (10) eines Planetenradsatzes eine innere Kerbverzahnung (25) mit η Zähnen und die Radnabe (15) eine äußere Kerbverzahnung (24) kleineren Durchmessers mit η + 1 Zähnen aufweist und in dem verbleibenden Ringspalt ein mit dazu passender Außen- und Innenverzahnung versehener Ring (23) angeordnet ist.

5. Innenachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Ritzel (10) des Planetenradsatzes durch Schrauben (20) mit seiner Nabe (15) verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen