DE1503560A1 - Volumetric charging fan for internal combustion engines - Google Patents

Description

Volumetrisches Ladegebläse fizr Brennkraftmaschinen. Die Erfindung betrifft volumetrische Gebläse, welche für die Bedürfnisse hochaufgeladener Brennkraftmaschinen, insbesondere für Differential-Diesel-Motoren, geeignet sind. Unter Differential-Diesel-Motoren werden dabei Brennkraftmaschinen nach dem BP 1 122 324 verstanden. Derartige Motoren eignen sich für den Fahrzeugantrieb und das erfundene Gebläse hat die für diesen Geschäftszweig günstigen Eigenschaften: es ist einfach, billig und zuverlässig, besonders für die Massenproduktion geeignet und hat einen guten Wirkungsgrad.Volumetric supercharger for internal combustion engines. The invention concerns volumetric fans, which are used for the needs of highly charged internal combustion engines, are particularly suitable for differential diesel engines. Among differential diesel engines internal combustion engines are understood according to BP 1 122 324. Such engines are suitable for vehicle propulsion and the invented fan has the one for this Business line favorable characteristics: it is simple, cheap and reliable, particularly suitable for mass production and has a good degree of efficiency.

Es ist eine große Zahl verschieden konstruierter Ladegebläse bekannt, welche in mannigfaltiger Kombination bei Brennkraftmasehinen arbeiten. Viele davon sind vorwiegend als Spülgebläse eingesetzt, weil sie den höheren Anforderungen an Ladegebläse nicht entsprechen.A large number of differently constructed charging fans are known, which work in various combinations in internal combustion engines. Many of them are mainly used as flushing fans because they meet the higher requirements Charger fan not conform.

Als Ladegebläse bei hochaufgeladenen Brennkraftmaschinen, die nach dem Differential-Diesel-Prinzip arbeiten, kommen nur wenige Ausführungen infrage, wie das Lysholm-Schraubenradgebläse (HÜTTE Maschinenbau Teil A, 28. Auflage, Seite 754) und das Rootsgebläse mit Steuerwalzen nach BP 1 122 663. Das normale Rootsgebläse ist für diesen Verwendungszweck ungeeignet, da bei nennenswerter Verdichtung sein adiabatischer Wirkungsgrad zu gering wird, während der Nachteil des Lysholm-Schraubenradgebläses in seiner Größe und der schwierigen Herstellung liegt, welche den hohen Preis bedingen. Dieses Gebläse baut groß und sperrig, da die Länge der Schraubenwalzen in einem festen Verhältnis zum wirksamen Durchmesser steht und der wirksame Durchmesser, mit dessen Quadrat das Fördervolumen steigt, klein gehalten werden muß, um nicht zu einer übermäßigen Länge der Gesamtanordnung zu kommen. Das verbesserte Rootsgebläse mit Steuerwalzen arbeitet mit innerer Verdichtung, erfordert aber einen größeren Aufwand. Für das normale Rootsgebläse gilt das Förderdiagramm A - B - C - D - A nach Fig. 1, das gegenüber dem adiabatischen Diagramm A - E - G - C - D - A wesentlich benachteiligt ist und dessen Nachteile bei steigenden Drücken PC immer mehr ins Gewicht fallen.As a charging fan in highly charged internal combustion engines that are after work on the differential diesel principle, only a few versions are possible, like the Lysholm helical gear blower (HÜTTE Maschinenbau Part A, 28th edition, page 754) and the Roots blower with control rollers according to BP 1 122 663. The normal Roots blower is unsuitable for this purpose, as it will be subject to significant compression adiabatic efficiency becomes too low, while the disadvantage of the Lysholm helical fan lies in its size and the difficult production, which cause the high price. This fan builds large and bulky, given the length of the screw rollers in one is fixed in relation to the effective diameter and the effective diameter, with the square of which the delivery volume increases, must be kept small in order not to to come to an excessive length of the overall arrangement. That improved Roots blower with control rollers works with internal compression, but requires one greater effort. The delivery diagram A - B - C applies to the normal Roots blower - D - A according to Fig. 1, which compared to the adiabatic diagram A - E - G - C - D - A is significantly disadvantaged and its disadvantages with increasing pressures PC are becoming more and more important.

Das Lysholm-Sehraubenradgebläse arbeitet mit innerer Verdichtung, aber ihr Enddruck hängt von der Anordnung der Austrittsschlitze ab wie beim verbesserten Rootsgebläse jeweils von der Ausbildung der Steuerwalzen. Man bestimmt dafür einen mittleren Druck, z.B. Pe in Fig. 1. Von da an setzt - mehr oder weniger schlagartig - die Rückwirkung von der Druckseite her ein und bewirkt die Restverdichtung, so daß letzten Endes beim Schraubenradgebläse sowohl als auch beim Rootsgebläse mit Steuerwalzen ein gegenüber der Adiabate vergrößertes Förderdiagramm entsteht, in Fig. 1 A - E - F - C - D - A .The Lysholm very helical wheel blower works with internal compression, but its ultimate pressure depends on the arrangement of the exit slits, as in the improved one Roots blower each from the training of the control rollers. You designate one for it medium pressure, e.g. Pe in Fig. 1. From then on it sets - more or less suddenly - the reaction from the pressure side and causes the residual compression, see above that in the end with the helical gear fan as well as with the Roots fan In comparison to the adiabats, a conveying diagram, enlarged in comparison to the adiabatic, is created in Fig. 1 A - E - F - C - D - A.

Findet die Verdichtung nicht nach der Kurve E - F statt, sondern wird nur eine Förderung ohne Druck verlangt, etwa auf den Wert P h, so entsteht anstelle des bei einem Gebläse mit voll ausgebildeter innerer Verdichtung vorhandenen viel kleineren Arbeitsdiagramms .ein solches nach A - E - H - D - A (Fig. 1).If the compression does not take place according to the curve E - F, but becomes only requires a promotion without pressure, for example to the value P h, then arises instead much of that present in a blower with full internal compression smaller work diagram. one such according to A - E - H - D - A (Fig. 1).

Außer diesem Nachteil, der in dem größeren Aufwand an Energie zu sehen ist, was bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen eine erhebliche Rolle spielt, da die Wirtschaftlichkeit dieser Maschine sehr von dem guten Wirkungsgrad des Ladegebläse abhängt, weisen beide geschilderte Ausführungen erhebliche bauliche Schwierigkeiten auf, die beim Lysholm-Schraubenradgebläse bereits festgestellt wurden. Die nebeneinanderliegenden, langen Passungen im Gehäuse sind nicht ohne größeren Aufwand zu bohren und die Bearbeitung der Verdränger-Körper bedingt bei der erforderlichen Genauigkeit erhebliche Maschinenarbeit. Beim Rootsgebläse mit: Steuerwalzen sind ähnliche Fabrikationsarbeiten für 4 umlaufende Teile zu erledigen.Besides this disadvantage, which can be seen in the greater expenditure of energy is what plays a significant role in supercharged internal combustion engines, since the The economy of this machine depends very much on the good efficiency of the charge blower depends, both of the designs described have considerable structural difficulties which have already been identified with the Lysholm helical gear blower. The adjacent Long fits in the housing cannot be drilled and machined without great effort the displacer body requires considerable machine work with the required accuracy. At the Roots blower with: Control rollers are similar manufacturing work for 4 rotating ones Parts to do.

hie Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aufgezeigten Nachteile zu beseitigen und ein Gebläse mit voll ausgebildeter innerer Verdichtung zu schaffen, welches sich automatisch dem verlangten Gegendruck anpasst und gleichzeitig ein Minimum an Bauaufwand bei kleinster Baugröße für einen gewissen Verwendungszweck erfordert. Besonderer Wert wird dabei auf' die für die Fahrzeugindustrie wichtige einfache Iierstellung und Eignung für Massenfabrikation gelegt. Vorgeschlagen wird ein volumetrisches Ladegebläse mit zwei im gleichen Drehsinn umlaufenden Rotoren, wobei ein Innen-und ein Außenrotor mit profilierten Flanken an ihrem Mantel vorhanden sind und die profilierten Flanken der Rotoren ähnlich einer Außen- und einer Innenverzahnung miteinander kämmen. Im (Querschnitt ergeben sich für die zusammenarbeitenden Profilflanken der Rotoren Formeln, die nach den Regeln der Verzahnungslehre ausgebildet werden müssen, während nach gegebenen Bauregeln günstige Gesamtabmessungen und ein guter Wirkungsgrad bei für die Massenherstellung geeigneten Herstellungsverfahren mit geringem Materialaufwand zu erzielen sind.The object of the present invention is to overcome the disadvantages indicated eliminate and create a blower with full internal compression, which automatically adapts to the required counter pressure and at the same time Minimum construction effort with the smallest size for a certain purpose requires. Particular emphasis is placed on 'those which are important for the vehicle industry easy creation and suitability for mass production. Is suggested a volumetric charging fan with two rotors rotating in the same direction, an inner and an outer rotor with profiled flanks being present on their jacket and the profiled flanks of the rotors are similar to external and internal teeth comb each other. The (cross-section results for the cooperating profile flanks of rotors formulas that are designed according to the rules of gear theory must, while according to the given building rules, favorable overall dimensions and a good Efficiency in manufacturing processes suitable for mass production can be achieved with little material expenditure.

Fig. 2 zeigt das verwendete Schema im Schnitt. Es handelt sich um ein Förderprinzip, wie es ähnlich'bei der Zahnradpumpe vorkommt, nur wird hier im Gegensatz dazu die für Gasförderung wichtige innere Verdichtung durchgeführt und es werden sehr große Förderräume mit geringem Materialaufwand umschlossen. Die beiden Rotoren 1 und 2, Fig. 2, arbeiten zusammen, indem sie um die Wellenmittelpunkte 3 und 4 umlaufen. Ihre Konturen können nach den Regeln der Verzahnungslehre ausgebildet werden, wobei vorzugsweise hier eine Gestaltung nach Zykloiden vorgeschlagen wird, welche eine günstige Ausbildung der berührenden Flanken gewährleistet. Vorzugsweise wird der Rotor 1 mit 3, der Außenrotor 2 mit 4 wellenförmigen Profilen ausgebildet, aber man kann auch eine andere Profilzahl verwenden, sofern die weiter unten angegebenen Lehren dabei eingehalten werden können. Für eine günstige Ausbildung des Förderaggregates mit Zykloidenflanken der Rotorenprofile bei der Bedingung der inneren Verdichtung wird an einem Beispiel folgende Bauregel gegeben, wobei die Bezeichnungen der Fig. 2 benutzt werden. Mit W1 und W2 sind die beiden Wälzkreise und gleichzeitig ihre Durchmesser bezeichnet. Das gleiche gilt für die dazugehörigen Rollkreise R1 und R2. Außerdem sind Z2 und Z1 Zähnezahlen des inneren bzw. des äußeren Rotors und d der Abstand der Rotationszentren.Fig. 2 shows the scheme used in section. It is a matter of a pumping principle similar to that found in the gear pump, only here in In contrast, the internal compression, which is important for gas extraction, is carried out and very large conveying spaces are enclosed with little material expenditure. The two Rotors 1 and 2, Fig. 2, work together by moving around the shaft centers 3 and 4 circulate. Their contours can be designed according to the rules of gear theory preferably, a design according to cycloids is proposed here, which ensures a favorable design of the contacting flanks. Preferably the rotor 1 is designed with 3, the outer rotor 2 with 4 wave-shaped profiles, but you can also use a different profile number, provided that the one given below Teachings can be adhered to. For a favorable design of the delivery unit with cycloid flanks of the rotor profiles under the condition of internal compression the following building rule is given using an example, whereby the designations of Fig. 2 can be used. With W1 and W2, the two pitch circles are yours at the same time Designated diameter. The same applies to the associated rolling circles R1 and R2. In addition, Z2 and Z1 are the numbers of teeth of the inner and outer rotors and respectively d is the distance between the centers of rotation.

Es soll gelten: Hierbei sind die beiden Gleichungen 3. und 4. nicht unabhängig, so daß Z 1/Z2, W1 oder W2 sowie R1 oder R2 frei gewählt werden können. Drehen sich die Rotoren z.B. rechts um die beiden Mittelpunkte l+ und 3 , dann entsteht im rechten Kammerabschnitt eine Saugspannung sofern durch Endscheiben dafür gesorgt ist, daß kein Kuzrschluß eintritt bzw. daß durch Öffnungen in diesen Enscheiben die Zu- und Abführung der Gebläseluft stattfindet, z.B. durch die Einsaugöffnung 6 und die gegenüberliegende Hauptdrucköffnung 5. Der Kammerquerschnitt erreicht beim Umlauf' eine maximale Größe und bei der anschließenden Verkleinerung erfolgt die innere Verdichtung. Fig. 3 zeigt den Längsschnitt der Maschine.The following should apply: Here, the two equations 3 and 4 are not independent, so that Z 1 / Z2, W1 or W2 and R1 or R2 can be freely selected. If the rotors turn, for example, to the right around the two center points l + and 3, then suction tension arises in the right chamber section, provided that end disks ensure that no short circuit occurs or that the blower air is supplied and discharged through openings in these end disks, e.g. through the intake opening 6 and the opposite main pressure opening 5. The chamber cross-section reaches a maximum size during circulation and the internal compression takes place during the subsequent reduction in size. Fig. 3 shows the longitudinal section of the machine.

Erfindungsgemäß werden die Saug- und Drucköffnungen so bestimmt, daß der im betreffenden Fall anfrage kommende maximale Verdichtungsdruck durch innere Verdichtung gewährleistet ist, also z.B. bei einem Motor mit Hochaufladung ein Verdichtungsverhältnis 1:2,5. Damit nun nicht wie bei den fest eingestellten vorher beschriebenen Gebläsen eine unnütze Kompression entsteht, wenn man - wie das beim Differential-Diesel-Motor die Regel ist - in der Hauptsache niedrigere Verdichtungsverhältnisse bis herab zu 1:l braucht, also ein ledigliches Durchfördern des Luftstroms, ist hier entgegen der Drehrichtung anschließend an die Auslassöffnung 5 eine flächenmäßige Vergrößerung derselben vorgesehen, die erfindungsgemäß durch eine Reihe von nebmeinanderliegenden Bohrungen dargestellt wird. Diese Bohrungen 7 Fig. 2 werden durch einen Schieber 8 abgedeckt, welcher z.B. um das mit 3 zusammenfallende Zentrum 9 schwenkbar ist. Dabei kann durch Federkraft bei hohem verlangtem Druck ein ständiges Verharren des Schiebers in der dargestellten ausgezogenen Lage 8a eintreten, während im anderen Fall, bei Absinken des Ladedruckverhältnisses, ein Umschwenken in die gestrichelte Lage 8b erfolgt, wobei ein stetiger Übergang vorhanden ist.According to the invention, the suction and pressure openings are determined so that the maximum compression pressure requested in the case in question through internal Compression is guaranteed, e.g. a compression ratio in an engine with supercharging 1: 2.5. So now not as with the previously set blowers described above a useless compression arises if you - as with the differential diesel engine the rule is - mainly lower compression ratios down to the bottom to 1: 1, i.e. simply conveying the air flow through, is contrary here the direction of rotation following the outlet opening 5 is a surface enlargement the same provided, according to the invention by a number of juxtaposed Holes is shown. These holes 7 Fig. 2 are through a slide 8 covered, which e.g. can be pivoted about the center 9 coinciding with 3. The spring force at the high pressure required can cause the Enter slide in the illustrated extended position 8a, while in the other In the event of a drop in the boost pressure ratio, a switch to the dashed line Position 8b takes place, with a steady transition being present.

Die Steuerung des Schiebers 8 kann in Abhängigkeit vom Druckverhältnis beispielsweise durch ein aus einem Membranfederkörper bestehendem Element, das durch den Gebläseaustrittsdruck gedehnt wird, gebildet werden. Sie bewirkt die kontinuierliche Verdrehung des Flachschiebers 8 entsprechend dem Gegendruck, bis in der gestrichelt dargestellten Lage die Auslassöffnungen ganz freigegeben sind, während ein Profil des fördernden Innenrotors den Saugraum grade abschließt.The control of the slide 8 can be a function of the pressure ratio for example by an element consisting of a diaphragm spring element that is passed through the fan outlet pressure is stretched. It causes continuous Twist of the flat slide 8 according to the counter pressure until shown in dashed lines Location the outlet openings are completely released, while a profile of the conveying Inner rotor just closes the suction chamber.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Herstellung der Rotoren.Another feature of the invention is the manufacture of the rotors.

Man könnte sie natürlich klassisch herstellen, indem feste Körper spanabhebend bearbeitet werden, aber vorzugsweise soll das Gerät so hergestellt werden, daß die Grundkörper aus gezogenen Blechprofilen bzw. -roteren bestehen. Dabei kann durch Ziehwerkzeuge eine ziemlich genaue Kalibrierung vorgenommen werden, während durch das Aufsetzen der Endstücke (s. fig. 3) eine genauere Nachzentrierung möglich ist. Der äußere Körper 2 wird in eine umschließende Scheibe eingesetzt, die Endscheiben beim Rotor 1 sitzen innen.They could of course be produced classically by using solid bodies machined, but preferably the device should be manufactured that way be that the base body consists of drawn sheet metal profiles or roteren. A fairly accurate calibration can be carried out using drawing tools, while by placing the end pieces (see fig. 3) a more precise re-centering is possible. The outer body 2 is inserted into an enclosing disc, the end disks at rotor 1 sit inside.

Der Gesamtaufbau wird im Schnitt FIg. 3 deutlich. Hier ist wieder der Innenrotor 1 und der Außenrotor 2 mit den Achsen 3 und 4 sowie die vorgenannten Endscheiben, hier 10 und 12 für den Innenrotor und 14 und 15 für den Außenrotor, wobei gleichzeitig ein umhüllender zylindrischer Mantel 36 den Rotor 2 umgibt, so daß der Raum zwischen dem Wellenkörper und diesem zylindrischen Raum, in Fig. 3 mit 35 bweichnet, eine Isolierung bildet und es möglich macht, das Außengehäuse 23 gleichzeitig als Führung für die Ansaugeluft zu benutzen.The overall structure is shown in section FIg. 3 clearly. Here is again the inner rotor 1 and the outer rotor 2 with the axes 3 and 4 as well as the aforementioned End plates, here 10 and 12 for the inner rotor and 14 and 15 for the outer rotor, at the same time an enveloping cylindrical jacket 36 surrounding the rotor 2, see above that the space between the shaft body and this cylindrical space, in Fig. 3 with 35 softnets, forms an insulation and makes it possible for the outer casing 23 can also be used as a guide for the intake air.

Die angesaugte Luft tritt durch das Luftfilter 33 ein und durch die Eintrittsschlitze 6 auf die Saugseite zwischen die beiden Rotoren. Vorher muß sie noch in dem rotierenden Teil 36 die Jalousieschlitze 22 passieren. Entsprechend der einfachen Herstellungsweise für das gesamte System können diese wie Tragflügelgitter wirkenden Durchtrittsschlitze aus dem Blech des Mantels 36 herausgedrückt werden. Der Austritt der komprimierten Luft durch die Austrittsschlitze 5 bzw. 5 + 7 , wobei 7 durch den hier im Schnitt angedeuteten Schieber 8 abgedeckt wird, erfolgt in den feststehenden Teilen 19 bzw. 34 , welche mit dem vorher genannten Außengehäuse 23 organisch verbunden sind. Der Innenrotor 1. ist in Fig.3 recht: auf' einem festen Zapfen 18 abgestützt, wobei seine Stirnplatte 12 einen entsprechend ausgebildeten Kammerraum 13 aufweist., welcher die Lagerung 21 enthält. Auf der anderen 3)eite träfet: der j--enannte Rotor 1 die mit der Stirnplatte 10 zu:;ainmenhängende Welle 1.1 , auf welcher (las Antriebsrad 2'j befestigt; ist. Dieses kämmt mit dem Hohlrad 28 , welches fest mit dem äußeren Rotor 2 bzw. seiner zyliri(li,i s(:hen Umhüllung 3,3 verbunden ist. Über die Kugellager 211 und 25 ist der Außenrotor auf dem Gehäuse 23 abgestützt. Verblinden mit dem Innenzahnrad 28 ist hier eil( Außenzahnrad 29 dargestellt, welches mit dem Rad 30 kämmt, das den Antrieb auf das Gesamtsystem au.;übt.The sucked air enters through the air filter 33 and through the Entry slots 6 on the suction side between the two rotors. She must first The louvre slots 22 still pass in the rotating part 36. Corresponding the simple manufacturing method for the entire system can use these like hydrofoil grids acting passage slots are pressed out of the sheet metal of the jacket 36. Of the The compressed air exits through the outlet slots 5 or 5 + 7, with 7 is covered by the slide 8 indicated here in section, takes place in the fixed parts 19 and 34, which are connected to the aforementioned outer housing 23 are organically connected. The inner rotor 1. is on the right in Fig. 3: on a solid Supported pin 18, its end plate 12 is a correspondingly formed Chamber space 13, which contains the bearing 21. On the other 3) side meets: the so-called rotor 1 with the end plate 10 to:; suspended shaft 1.1, on which (the drive wheel 2'j is attached. This meshes with the ring gear 28, which is firmly attached to the outer rotor 2 or its zyliri (li, i s (: hen envelope 3.3 is connected. The outer rotor is on the housing via the ball bearings 211 and 25 23 supported. Blinding with the internal gear 28 is important here (external gear 29 shown, which meshes with the wheel 30 that drives the entire system au.; exercises.

In der Fig. 3 ist; eine Ausführung mit stirnseitigem Lufteintritt in die Rotoren von den beiden Enden dargestellt. Dadurch kann man bei kleiner Luftgeschwindigkeit; eine optimale Rotorenlänge erreichen, die ca. das 1 1/2-fache des Wälzkreisdurchmessers W2 betragen kann. Einseitiger Ein- und Austritt würde eine Vereinfachung des Aufbaus ergeben. Das Fördervolumen steigt mit dem Quadrat der Durchmesser, so daß man große Leistungen mit kleinen Gesamtabmessungen erzielen kann. BerUcksichtigt man noch die mögliche Herstellung aus Blechteilen, so wird die Wirtschaftlichkeit des Systems deutlich.In Fig. 3 is; a version with frontal air inlet shown in the rotors from both ends. This allows you to do so at a low air speed; achieve an optimal rotor length that is approximately 1 1/2 times the pitch circle diameter W2 can be. Unilateral entry and exit would simplify the structure result. The delivery volume increases with the square of the diameter, so that one large Can achieve performance with small overall dimensions. One still takes into account the possible production from sheet metal parts, so the economy of the system clear.

In Fig. 4 ist eine andere mögliche Ausbildung des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Hier wird der Durchmesser des äußeren Rollkreises R1 --- 0. Die Anordnung hat den Vorteil der großen baulichen Stabilität und einer bedeutenden Raumausnutzung; allerdings muß man damit rechnen, daß die fast spitz gegeneinanderlaufenden Profilflanken des Innenrotors auf den Mantelflächen des Außenrotors 2 nicht so gut abdichten, wie die starken Rundungen nach Fig. 2, die vor und nach der eigentlichen Brührungsstelle ausgesprochene Drosselwege ergeben.4 shows another possible embodiment of the subject matter of the invention shown. Here the diameter of the outer pitch circle becomes R1 --- 0. The arrangement has the advantage of great structural stability and significant space utilization; however, one must reckon with the fact that the profile flanks, which run almost sharply against one another, will of the inner rotor on the The outer surfaces of the outer rotor 2 are not so seal well, like the strong curves according to Fig. 2, the before and after the actual At the contact point, pronounced throttle travel results.

Die Baumaße sind bei dieser Sonderausbildung für gleiche Leistung so viel geringer, daß bei genügend hoher Drehzahl und mit nur gerade angedeutetem Rollkreis R1 eine wirtschaftliche Ausführung möglich wird.The dimensions of this special training are for the same performance so much lower that at a sufficiently high speed and with only just indicated Rolling circle R1 an economical execution becomes possible.

Die in Fig. 2 gezeigte Ausbildung des Austritts mit Schieber 8 und Austrittsbohrung 7 gestattet für alle in Betracht gezogenen Verhältnisse günstige innere Verdichtung.The embodiment shown in Fig. 2 of the outlet with slide 8 and Outlet bore 7 allows favorable conditions for all contemplated conditions internal compression.

Eine andere Möglichkeit ergibt sich nach Fig. 5 mit Luftaustritt in das Außengehäuse ( 35 Fig. 3 bzw. 36 als umhüllender Zylinder ) durch Ventile, welche vorzugsweise entlastet sind und als selbsttätige Pumpenventile exakt öffnen, wenn der entsprechende Innendruck erreicht ist. Die Zentrifugalkraft wird durch die symmetrische Ausbildung der Ventilflächen bzw. Anordnung von Gegengewichten 39 ausgeschaltet. Bai Wahl leichten Materials ist es möglich, bei den relativ hohen zur Verfügung stehenden Druckspannen von ca. 0,1 at eine genügende Beschleunigung für die Ventilteller zu erzielen, so daß auch bei höheren Drehzahlen ein exaktes Arbeiten sichergestellt ist. Der Eintritt erfolgt auch hier zweckmäßig durch Eintrittsschlitze, wie sie bereits in Fig. 2 erläutert. und mit 6 bezeichnet sind. Die Ventile bestehen in Fig. 5 aus Klappen 37 , wobei Gegengewichte 39 verwendet werden können und Federn 40 . Die Lagerung erfolgt zweckmäßig mit spielfreien Kreuzfedergelenken 38 . Die Ventilklappen 37 können sieh über die ganze Länge der Rotoren erstrecken. Für den Zusammenhalt dienen im Rotormantel vorzusehende Stege. .Einrichtungen nach dem Erfindungsvorschlag sind für die Massenfertigung der Fahrzeugindustrie herstellungsmäßig geeignete volumetrische Ladegebläse für Brennkraftmaschinen, die billig fabriziert werden und bereits von der Konstruktion her leicht sein können. In der Großfertigung kann auf spanabhebende Bearbeitung weitgehend verzichtet werden. Es ergeben sich vergleichsweise geringere Abmessungen gegenüber Gebläsen nach dem Stand der Technik und ein günstiges Arbeitsverhalten.Another possibility arises according to FIG. 5 with air outlet in the outer housing (35 Fig. 3 or 36 as an enveloping cylinder) by valves, which are preferably relieved and open exactly as automatic pump valves, if the corresponding internal pressure has been reached. The centrifugal force is due to the symmetrical Formation of the valve surfaces or arrangement of counterweights 39 switched off. Bai choosing light material it is possible at the relatively high available standing pressure spans of approx. 0.1 at a sufficient acceleration for the valve disc to achieve, so that precise work is ensured even at higher speeds is. Here, too, entry is expediently through entry slots, like them already explained in FIG. and are denoted by 6. The valves consist of Fig. 5 from flaps 37, counterweights 39 can be used and springs 40. The storage is expediently carried out with cross-spring joints 38 free of play. the Valve flaps 37 can extend over the entire length of the rotors. For the Cohesion is provided by webs to be provided in the rotor shell. .Facilities according to the proposed invention are for mass production in the vehicle industry suitable manufacturing volumetric supercharger for internal combustion engines that can be manufactured cheaply and already be light in construction. In large-scale production, machining can largely be dispensed with. There are comparatively smaller dimensions compared to fans after State of the art and good work behavior.

Claims (2)

A N S P R Ü C H E .131 Volumetrisches Ladegebläse, besonders für Brennkraftmaschinen mit zwei im gleichen Drehsinn umlaufenden, am Umfang profilierten Rotoren, wobei ein Innen- und ein Außenrotor vorhanden sind und die Profilflanken der Rotoren ähnlich einer Innen- und Außenverzahnung miteinander kämmen, so daß zwei Wälzkreise definiert werden können, die sich an einer St6lle berühren und wobei im Querschnitt der Rotoren die zusammenarbeitenden Profilflanken nach den Regeln der Verzahnungslehre ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrotor mindestens drei, der Außenrotor mindestens vier zahnförmige Profilflanken besitzt, daß die Wälzkreisduthmesser sich wie die Zähnezahlen verhalten, wobei der Kopfkreis des Innenrotors und der Fußkreis des Außenrotors gegenüber der Berührungsstelle der beiden Wälzkreise eine gemeinsame Tangente haben und beide Rotoren außerdem durch ein Zahnradpaar miteinander gekoppelt sind. A N S P R Ü C H E .131 Volumetric supercharger, especially for internal combustion engines with two rotors rotating in the same direction of rotation, profiled on the circumference, whereby an inner and an outer rotor are available and the profile flanks of the rotors are similar an internal and external toothing mesh with each other so that two pitch circles are defined that touch each other at one point and with the cross-section of the rotors the cooperating profile flanks are designed according to the rules of gear theory are, characterized in that the inner rotor at least three, the outer rotor has at least four tooth-shaped profile flanks, so that the pitch circle cutter is behave like the number of teeth, with the tip circle of the inner rotor and the root circle of the outer rotor opposite the contact point of the two rolling circles a common Have tangent and both rotors are also coupled to one another by a pair of gears are. 2. Volumetrisches Ladegebläse, besonders für Brennkraftmaschinen mit zwei im gleichen@Drehsinn umlaufenden Rotoren, wobei ein Innen- und ein Außenrotor vorhanden sind und die Profilflanken der Rotoren ähnlich einer Innen- und Außenverzahnung miteinander kämmen, so daß zwei Wälzkreise definiert werden können, die sich an einer Stelle berühren und wobei im Querschnitt der Rotoren die zusammenarbeitenden Profilflanken nach den Regeln der Verzahnungslehre ausgebildet sind und der Außenrotor einen Profilzahn mehr als der Innenrotor besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken der Rotoren als Epi- und Hypozykloiden ausgebildet sind und die Gleichung erfüllt ist. 3. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotormäntel aus Blech bzw. Blechrohren gezogen, gewalzt oder formgepresst sind. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotoren 1 und 2 Blechmäntel haben, in die Endstücke 10 , 12 , 14 , 15 Fig. 3 eingesetzt sind. 5. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft an einer oder an beiden Stirnseiten zu- und/oder abgeführt wird, wobei die Austrittsschlitzbegrenzung entgegen dem Rotordrehsinn den Maximalwert der inneren Verdichtung in Höhe des festgelegten höchsten Ladedruckverhältnisses begrenzt. 6. Volumetrischew Ladegebläse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Austrittsschlitz 5 Fig. 2 gesteuerte weitere Austrittsöffnungen vorhanden sind, so daß bei ihrer maximalen Freigabe die innere Verdichtung ein gewünschtes Minimum erreicht. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der zusätzlichen Austrittsöffnungen 7 Fig. 2 abhängig vom Verhältnis Ladedruck zu Saugdruck erfolgt. B. Volumetrisches 1,adegeb7_äse nach Anspruch 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Austritt der Ladeluft aus dem Gebläse durch feststehende Einsatzstücke auf einer oder au f beiden Stirnseiten erfolgt. 9. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zutritt der Ladeluft durch den feststehenden Außenmantel und den rotierenden Mantel des Außenrotors erfolgt, wobei in der Stirnseite des letzteren Durchtrittsschlitze angeordnet sind, die vorzugsweise als Tragflügelgitter ausgebildet sind, so daß eine zusätzliche Förderwirkung entsteht. 10. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeluft am äußersten Umfang der Profilzähne des Außenrotors austritt, wo selbsttätige Ventile entsprechend dem Verhältnis des inneren Verdichtungsdrucks und des erforderlichen Ladedrucks optimal öffnen. 11. Volumetrisches Ladegebläse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß. die Endstücke in den Rotoren mit Punkt- oder Nahtschweißung befestigt sind. 2. Volumetric charging fan, especially for internal combustion engines with two rotors rotating in the same @ direction of rotation, with an inner and an outer rotor being present and the profile flanks of the rotors meshing with one another similar to an internal and external toothing, so that two pitch circles can be defined, which touch at one point and the cooperating profile flanks are formed in the cross section of the rotors according to the rules of gear theory and the outer rotor has one more profile tooth than the inner rotor, characterized in that the tooth flanks of the rotors are designed as epi- and hypocycloids and the equation is satisfied. 3. Volumetric supercharger according to claim 1 and 2, characterized in that the rotor shells are drawn, rolled or compression molded from sheet metal or sheet metal tubes. Volumetric loading fan according to claim 3, characterized in that the rotors 1 and 2 have sheet metal jackets into which end pieces 10 , 12 , 14, 15, Fig. 3 are inserted. 5. Volumetric supercharger according to claim 1 and 2, characterized in that the air is supplied and / or discharged at one or both end faces, the outlet slot limitation against the direction of rotation of the rotor limiting the maximum value of the internal compression in the amount of the specified highest boost pressure ratio. 6. Volumetrischew charging fan according to claim 5, characterized in that for the outlet slot 5 Fig. 2 controlled further outlet openings are present, so that at their maximum release the internal compression reaches a desired minimum. Volumetric charging fan according to Claim 6, characterized in that the control of the additional outlet openings 7 Fig. 2 takes place as a function of the ratio of charging pressure to suction pressure. B. volumetric 1, adegeb7_äse according to claim 1 to 7, characterized in that the exit of the charge air from the fan takes place through fixed insert pieces on one or on both end faces. 9. Volumetric charge fan according to claim 1 to 8, characterized in that the access of the charge air takes place through the fixed outer shell and the rotating shell of the outer rotor, wherein in the end face of the latter passage slots are arranged, which are preferably designed as a wing grille, so that a additional promotional effect arises. 10. Volumetric supercharger according to claim 1 to 4, characterized in that the charge air exits at the outermost circumference of the profile teeth of the outer rotor, where automatic valves open optimally according to the ratio of the internal compression pressure and the required boost pressure. 11. Volumetric charging fan according to claim 4, characterized in that. the end pieces are fastened in the rotors with spot or seam welding.