DE19537674C1 - Rotary piston machine with disc-shaped main rotor - Google Patents

Abstract

Both rotors (12,14) are accommodated in a housing (10). At least one outlet aperture (40) is arranged in the housing in the area of one axial end of the control rotor and is closable by this rotor dependent upon rotation angle. At least one tooth (26) projects radially from the main rotor, which in a compression phase encloses with the control rotor and with the peripheral wall (24) and the face walls of the housing a compression chamber (38) with decreasing volume. During further continuing rotation, the tooth engages in a tooth gap (28) of the control rotor. This action frees the outlet aperture (40), forming two axis-parallel sealing lines moving towards each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenmaschine mit einem scheibenförmigen Hauptrotor, einem dazu achsparallelen, gegensinnig zu dem Hauptrotor rotie­ renden scheibenförmigen Steuerrotor, einem beide Rotoren aufnehmenden Gehäuse, mindestens einer Auslaßöffnung, die in dem Gehäuse im Bereich ei­ nes axialen Endes des Steuerrotors angeordnet und von diesem rotationswin­ kelabhängig verschließbar ist, und mindestens einem radial von dem Haupt­ rotor vorspringenden Zahn, der im Verdichtungsbetrieb während einer Ver­ dichtungsphase mit dem Steuerrotor und mit der Umfangswand und den Stirnwänden des Gehäuses bei verschlossener Auslaßöffnung einen Verdich­ tungsraum mit abnehmendem Volumen einschließt und während der weiter fortschreitenden Rotation in eine die Auslaßöffnung freigebende Zahnmulde des Steuerrotors eingreift und mit dieser zwei achsparallele, sich auf einan­ der zu bewegende Dichtlinien bildet, die einen mit der Auslaßöffnung in Ver­ bindung stehenden Restausschubraum einschließen.The invention relates to a rotary piston machine with a disk-shaped Main rotor, an axis parallel to it, rotating in the opposite direction to the main rotor disc-shaped control rotor, one receiving both rotors Housing, at least one outlet opening, the egg in the housing in the area Nes axial end of the control rotor and rotationswin by this is closable depending on the kel, and at least one radially from the main rotor projecting tooth, which in compression operation during a ver sealing phase with the control rotor and with the peripheral wall and End walls of the housing with a closed outlet opening a compression room with decreasing volume and continues during the progressive rotation into a dental cavity which exposes the outlet opening of the control rotor engages and with this two axially parallel, on one another the sealing lines to be moved forms one with the outlet opening in Ver Include the remaining extension space.

Eine Drehkolbenmaschine dieser Art kann beispielsweise als Kompressor, als Expansions-Kraftmaschine oder als Vakuumpumpe für kompressible Medien eingesetzt werden. Zur Vereinfachung der Darstellung soll in dieser Anmel­ dung lediglich der Betrieb der Maschine als Kompressor betrachtet werden, ohne daß damit eine Beschränkung auf diesen speziellen Anwendungsfall be­ absichtigt ist.A rotary lobe machine of this type can be used, for example, as a compressor Expansion engine or as a vacuum pump for compressible media be used. To simplify the presentation in this application only the operation of the machine can be considered as a compressor, without being restricted to this special application is intentional.

Im Unterschied zu bekannten Schraubenkompressoren handelt es sich beim Gegenstand der Erfindung um einen sogenannten Querkompressor, bei dem sich der Verdichtungsraum über die gesamte axiale Länge der Rotoren er­ streckt und eine innere Verdichtung dadurch zustandekommt, daß das Volu­ men des Verdichtungsraums durch die gegensinnige Drehung des Haupt­ rotors und des Steuerrotors in Umfangsrichtung der Rotoren reduziert wird, während die Auslaßöffnung durch den Steuerrotor verschlossen gehalten wird.In contrast to known screw compressors, the The invention relates to a so-called cross compressor, in which the compression space over the entire axial length of the rotors stretches and an inner compression comes about by the fact that the Volu the compression space due to the counter-rotation of the head rotor and the control rotor is reduced in the circumferential direction of the rotors, while the outlet opening is kept closed by the control rotor becomes.

Eine Drehkolbenmaschine mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 an­ gegebenen Merkmalen ist aus der DE-OS 20 50 956 bekannt. Bei dieser Ma­ schine ist an den entgegengesetzten Enden des Hauptrotors und des Steuer­ rotors jeweils eine dünne Außenscheibe angebracht, deren Profil sich von dem des Mittelteils des Rotors unterscheidet. Die in Radialrichtung weiter vorstehenden Außenscheiben des Steuerrotors dienen dazu, die in der Stirn­ wand des Gehäuses ausgebildete Auslaßöffnung geschlossen zu halten. Bei ei­ ner speziellen Ausführungsform dieser bekannten Maschine ist die voreilende Kante der Zahnmulde des Steuerrotors in der Außenscheibe weiter zurückver­ setzt, um die Auslaßöffnung in der Verdichtungsphase noch länger geschlos­ sen zu halten.A rotary lobe machine with the in the preamble of claim 1 given features is known from DE-OS 20 50 956. At this Ma Schine is on opposite ends of the main rotor and the control rotors attached a thin outer pane, the profile of which  differs from that of the central part of the rotor. The continue in the radial direction protruding outer discs of the control rotor are used in the forehead wall of the housing trained outlet opening to keep closed. With egg A special embodiment of this known machine is the leading one Move the edge of the toothed recess of the control rotor further back in the outer disc sets to close the outlet opening even longer in the compression phase to keep.

Eine vergleichbare Drehkolbenmaschine wird in der GB-PS 992 226 beschrieben. Die Auslaßöffnung ist dort ebenfalls in einer Stirnwand des Ge­ häuses ausgebildet. Die beiden Rotoren wälzen mit ihren Grundkreisen an­ einander ab. Der Hauptrotor besitzt zwei vom Grundkreis vorspringende Zähne, die in entsprechende Zahnmulden des Steuerrotors eingreifen. Das Gehäuse besitzt eine Umfangswand, die die Kopfkreise der beiden Rotoren umschließt und in der eine Einlaßöffnung an der Stelle ausgebildet ist, an der sich die beiden Kopfkreise überschneiden. Wenn sich ein Zahn des Hauptro­ tors an der Einlaßöffnung vorbeibewegt, wird ein bestimmtes Gasvolumen zwischen den Zähnen des Hauptrotors und der Umfangswand des Gehäuses eingeschlossen. Wenn bei der Weiterdrehung der Rotoren der vorauslaufende Zahn des Hauptrotors in die Zahnmulde des Steuerrotors eintritt, wird das eingeschlossene Volumen auch durch den Umfang des Steuerrotors begrenzt, und durch den nachlaufenden Zahn des Hauptrotors wird das eingeschlosse­ ne Gas verdichtet. Wenn die nächste Zahnmulde des Steuerrotors sich an dem Bereich der Stirnwand des Gehäuses vorbeibewegt, in dem sich die Aus­ laßöffnung befindet, wird das verdichtete Gas durch die Auslaßöffnung ausge­ schoben. Gegen Ende dieser Ausschubphase tritt der Zahn des Hauptrotors in die Zahnmulde des Steuerrotors ein. Der Zahn steht dann mit der Kontur der Zahnmulde an zwei achsparallelen Dichtlinien quasi in Berührung, so daß ein Ausschubraum gebildet wird, der Verbindung zu der Auslaßöffnung hat, aber von den übrigen Umfangsbereichen der Rotoren getrennt ist. Beim weiteren Eindringen des Zahnes in die Zahnmulde wird das Volumen des Ausschubrau­ mes praktisch auf null verringert, so daß das verdichtete Gas vollständig in die Auslaßöffnung ausgeschoben wird.A comparable rotary lobe machine is described in GB-PS 992 226 described. The outlet opening is also there in an end wall of the Ge trained. The two rotors roll on with their base circles each other. The main rotor has two protruding from the base circle  Teeth that engage in corresponding tooth recesses of the control rotor. The Housing has a peripheral wall that is the tip circles of the two rotors encloses and in which an inlet opening is formed at the point at which the two circles of heads intersect. If a tooth of the main ro Moves past the inlet opening, a certain volume of gas between the teeth of the main rotor and the peripheral wall of the housing locked in. If the leading rotor rotates further Tooth of the main rotor enters the tooth recess of the control rotor, it will included volume also limited by the circumference of the control rotor, and is trapped by the trailing tooth of the main rotor ne compressed gas. When the next tooth recess of the control rotor comes on the area of the front wall of the housing in which the off moves outlet opening, the compressed gas is discharged through the outlet opening pushed. The tooth of the main rotor enters at the end of this extension phase the tooth recess of the control rotor. The tooth then stands with the contour of the Tooth well almost in contact on two axially parallel sealing lines, so that a Extending space is formed, which has connection to the outlet opening, however is separated from the other peripheral areas of the rotors. In the further Penetration of the tooth into the cavity becomes the volume of the extension brew mes practically reduced to zero so that the compressed gas is completely in the outlet opening is pushed out.

Ein Problem bei diesem Stand der Technik besteht darin, daß der Strö­ mungsquerschnitt der Auslaßöffnung und des Restausschubraumes gegen En­ de der Ausschubphase durch den Steuerrotor und den Zahn des Hauptrotors zunehmend verengt wird, so daß der beim Ausschub des Restvolumens zu überwindende Strömungswiderstand größer wird. Die Dicke der Rotorschei­ ben kann deshalb nicht beliebig vergrößert werden, weil sonst das Verhältnis zwischen dem Volumen des Ausschubraumes und dem Strömungsquerschnitt so ungünstig würde, daß hohe Energieverluste und eine hohe thermische Be­ lastung einträten. Dieselbe Schwierigkeit ergibt sich, wenn die Drehzahl der Maschine erhöht wird. Einer Steigerung der Leistung sind deshalb bei Ma­ schinen dieses Typs Grenzen gesetzt.A problem with this prior art is that the current mung cross section of the outlet opening and the remaining extension space against En de the extension phase by the control rotor and the tooth of the main rotor is increasingly narrowed, so that when the remaining volume is ejected overcoming flow resistance becomes larger. The thickness of the rotor disc ben cannot therefore be enlarged arbitrarily, because otherwise the ratio between the volume of the extension space and the flow cross-section would become so unfavorable that high energy losses and high thermal loading burden occur. The same difficulty arises when the speed of the Machine is raised. An increase in performance is therefore at Ma limits of this type.

Zwar läßt sich das Problem im Prinzip dadurch mildern, daß die Auslaßöff­ nung vergrößert wird, doch führt dies in der Regel dazu, daß die Strömungs­ verhältnisse zwar in der Anfangsphase des Ausschubs verbessert werden, je­ doch die Verengungen in der Restausschubphase bestehen bleiben.In principle, the problem can be alleviated by the fact that the outlet opening voltage is increased, but this usually leads to the flow conditions are improved in the initial phase of the extension, depending  but the restrictions in the remaining extension phase remain.

Aus DE 24 18 032 B2 ist es beispielsweise bekannt, die Auslaßöffnungen nicht nur in den Stirnseiten des Gehäuses auszubilden, sondern teilweise auch in die Umfangswände des Gehäuses hineinreichen zu lassen. Die in den Umfangsflächen liegenden Teile der Auslaßöffnungen werden dann in der Verdichtungsphase durch scheibenartige Strukturen an den axialen Enden des Steuerrotors geschlossen gehalten.From DE 24 18 032 B2 it is known, for example, the outlet openings not only in the front of the housing, but partially to extend into the peripheral walls of the housing. The in the Circumferential areas of the outlet openings are then in the Compression phase due to disc-like structures at the axial ends of the control rotor kept closed.

In DE 28 35 826 A1 wird eine Maschine beschrieben, bei der am Grund der Zahnmulde des Steuerrotors eine zusätzliche Auslaßöffnung vorgesehen ist, über die ein Teil des verdichteten Mediums mit Hilfe eines axial in den Steuerrotor eingreifenden Steuerzylinders abgeführt werden kann.DE 28 35 826 A1 describes a machine in which at the bottom of the Tooth recess of the control rotor, an additional outlet opening is provided over which a part of the compressed medium with the help of an axially in the Control rotor engaging control cylinder can be removed.

Auch der durch diese Maßnahmen geschaffene zusätzliche Auslaßquerschnitt wird jedoch gegen Ende der Ausschubphase auf null reduziert, so daß der Ausschub des hochverdichteten Restvolumens aus der Zahnmulde behindert wird.The additional outlet cross section created by these measures is however reduced to zero towards the end of the extension phase, so that the Ejection of the highly compressed residual volume from the tooth cavity is hindered becomes.

Bei einer anderen Bauform von Drehkolbenmaschinen bestehen die Rotoren jeweils aus einer größeren Anzahl in Axialrichtung aufeinanderfolgender Scheiben, die jeweils um einen bestimmten Winkel gegeneinander verdreht sind, so daß sie schraubengangförmige, zusammenhängende Verdichtungs­ räume bilden. Bei diesen Maschinen steht jedoch das letzte Scheibenpaar ständig mit dem Auslaß des Verdichters in Verbindung, und es besteht keine Möglichkeit, die Auslaßöffnung phasenweise mit Hilfe eines Steuerrotors ab­ zusperren. Eine innere Verdichtung wird hier dadurch erreicht, daß das Vo­ lumen der Verdichtungsräume in Axialrichtung der Rotoren von der Einlaß­ seite zur Auslaßseite hin abnimmt. Dies kann beispielsweise durch Verringe­ rung der Scheibendicke, des Innendurchmessers des Gehäuses oder der Pro­ filtiefe der Rotorzähne erreicht werden. Das zunächst von dem ersten Schei­ benpaar eingeschlossene Gasvolumen wird in Axialrichtung von Scheibenpaar zu Scheibenpaar weitergegeben und dabei stufenweise verdichtet. Die Wir­ kungsweise dieser Maschinen ähnelt insofern derjenigen von Schraubenver­ dichtern, lediglich mit dem Unterschied, daß das kontinuierliche Schrauben­ profil durch einzelne gegeneinander verdrehte Scheiben ersetzt ist, die sich einfacher herstellen lassen. Beispiele für Maschinen dieses Typs werden be­ schrieben in DE-OS 15 03 663, DE 29 34 065 A1, DE 29 44 714 und DE 33 32 707.In another type of rotary lobe machine, the rotors are made each from a larger number in succession in the axial direction Disks, each rotated against each other by a certain angle are so that they are helical, coherent compaction form spaces. However, the last pair of discs is on these machines constantly in communication with the outlet of the compressor and there is none Possibility to phase out the outlet opening with the help of a control rotor lock. An inner compression is achieved here that the Vo lumen of the compression spaces in the axial direction of the rotors from the inlet side decreases towards the outlet side. This can be done, for example, by reducing disc thickness, the inside diameter of the housing or the pro depth of the rotor teeth can be reached. First of all from the first shit The gas volume enclosed is a pair of disks in the axial direction passed on to a pair of disks and gradually compressed. The We The way these machines work is similar to that of Bolt seal, only with the difference that the continuous screwing profile is replaced by individual disks rotated against each other easier to manufacture. Examples of machines of this type are shown  wrote in DE-OS 15 03 663, DE 29 34 065 A1, DE 29 44 714 and DE 33 32 707.

Ein Nachteil dieser Maschinen besteht darin, daß eine verhältnismäßig große Anzahl von Scheibenpaaren erforderlich ist, um eine hohe Verdichtung zu er­ reichen.A disadvantage of these machines is that they are relatively large Number of disc pairs is required to achieve high compression pass.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drehkolbenmaschine der eingangs genann­ ten Art zu schaffen, bei der der Ausschub des verdichteten Mediums insbe­ sondere in der Endphase des Ausschubvorgangs verbessert ist.The object of the invention is to provide a rotary lobe engine of the type mentioned to create the kind in which the discharge of the compressed medium, in particular is especially improved in the final phase of the extension process.

Diese Aufgabe wird bei einer Drehkolbenmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs dadurch gelöst, daß der Zahn und die Zahnmulde in den Außenscheiben gegenüber dem Zahn bzw. der Zahnmulde in den Grundscheiben derart verdreht angeordnet sind, daß das Ende der Ausschub­ phase in den Außenscheiben gegenüber dem Ende der Ausschubphase in den Grund­ scheiben verzögert ist.This task is performed on a rotary lobe machine according to the generic term of claim solved in that the tooth and the Tooth well in the outer panes opposite the tooth or the tooth well are rotated in the base plates so that the end of the extension phase in the outer discs towards the end of the extension phase in the bottom slices is delayed.

Die erfindungsgemäße Maschine bleibt trotz der Verdrehung der Außen­ scheiben relativ zu den Grundscheiben ihrer Art nach ein Querkompressor, bei dem die Verdichtung einheitlich auf der gesamten axialen Länge der Ro­ toren erfolgt, während die Auslaßöffnung durch die Außenscheibe des Steuer­ rotors geschlossen gehalten wird. Aufgrund der verdrehten Anordnung der Außenscheiben ist der Zeitpunkt des Schließens der Aus­ laßöffnung verzögert. Der Ausschub des verdichteten Mediums erfolgt deshalb zunächst im Bereich der Grundscheibe, so daß das Medium zunächst aus der Zahnmulde der Grundscheibe in die Zahnmulde der Außenscheibe verdrängt und dann von dort aus phasenversetzt in die Auslaßöffnung ausgeschoben wird. Die Volumenverringerung des Restausschubraumes erfolgt somit in zwei Schritten, so daß das Medium, das aus dem durch die Grundscheiben be­ grenzten Teil des Restausschubraumes verdrängt wird, zunächst nur den re­ lativ kurzen Weg bis in den anschließenden Teil des Restausschubraumes zu­ rückzulegen braucht, der durch die Außenscheiben begrenzt wird. Die Zeit, die insgesamt für den Ausschub des Mediums aus dem Ausschubraum zur Verfügung steht, verlängert sich auf diese Weise um einen Betrag, der dem Verdrehwinkel zwischen Grund- und Außenscheibe entspricht. Hierdurch wird eine wesentliche Verbesserung des Ausschubverhaltens erreicht, so daß bei gegebener Gesamtdicke der scheibenförmigen Rotoren ein Betrieb mit höherer Drehzahl möglich wird. Andererseits ist es auch möglich, bei gegebe­ ner Drehzahl die Gesamtdicke der Rotoren zu vergrößern und auf diese Weise den Durchsatz des Verdichters zu steigern. Da das Gesamtvolumen des teil­ weise durch die Grundscheiben und teilweise durch die Außenscheiben be­ grenzten Restausschubraumes durch die verdrehte Anordnung der Außen­ scheiben nicht geändert wird, hat das verzögerte Öffnen der Auslaßöffnung darüberhinaus den Effekt, daß das Verdichtungsverhältnis erhöht wird.The machine according to the invention remains despite the rotation of the outside a type of transverse compressor relative to the base plates, in which the compression is uniform over the entire axial length of the Ro gates takes place while the outlet opening through the outer pane of the control rotors is kept closed. Due to the twisted arrangement of the Outer panes is the time of closing the off opening delayed. The compressed medium is therefore ejected first in the area of the base plate, so that the medium first of all from the The tooth recess of the base plate is displaced into the tooth recess of the outer disc and then pushed out of phase into the outlet opening becomes. The volume of the remaining extension space is reduced in two Steps so that the medium coming from the base disks limited part of the remaining extension space is displaced, initially only the right relatively short way to the subsequent part of the remaining extension space needs to be covered, which is limited by the outer panes. The time, the total for the ejection of the medium from the ejection room Is available in this way extends by an amount equal to Corresponds to the angle of rotation between the base and outer pane. Hereby  a substantial improvement in the extension behavior is achieved, so that for a given total thickness of the disc-shaped rotors, an operation with higher speed is possible. On the other hand, it is also possible to give ner speed to increase the total thickness of the rotors and in this way increase the throughput of the compressor. Because the total volume of the part be through the base plates and partly through the outer plates limited remaining extension space by the twisted arrangement of the outside discs is not changed, has the delayed opening of the outlet opening furthermore the effect that the compression ratio is increased.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments and refinements of the invention result itself from the subclaims.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnun­ gen näher erläutert.In the following preferred embodiments are based on the drawing gene explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen radialen Schnitt durch eine Drehkolbenmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; FIG. 1 is a radial section through a rotary engine according to a first embodiment;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Maschine in einer modifizier­ ten Ausführungsform; Figure 2 is a section through a machine in a modified embodiment.

Fig. 3 einen axialen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2; Fig. 3 is an axial section along the line III-III in Fig. 2;

Fig. 4 eine Weiterbildung der Maschine nach Fig. 2 und 3; Fig. 4 is a development of the machine according to Figures 2 and 3.

Fig. 5 u. 6 perspektivische Ansichten eines Steuerrotors und eines Hauptrotors der Maschine nach Fig. 4; Fig. 5 u. 6 perspective views of a control rotor and a main rotor of the machine according to FIG. 4;

Fig. 7 eine Abwandlung der Maschine gemäß Fig. 4; FIG. 7 shows a modification of the machine according to FIG. 4;

Fig. 8 eine Detaildarstellung einer Maschine gemäß einer weiteren Abwandlung; Fig. 8 is a detail view of a machine according to another modification;

Fig. 9 einen Schnitt durch eine Maschine gemäß einem ande­ ren Ausführungsbeispiel; Fig. 9 is a section through a machine according to a ande ren embodiment;

Fig. 10 einen Schnitt durch eine Maschine gemäß einem weite­ ren Ausführungsbeispiel; Fig. 10 is a section through a machine according to a wide ren embodiment;

Fig. 11 einen Schnitt durch eine Maschine gemäß einer weite­ ren Ausführungsform; Fig. 11 is a section through a machine according to a wide ren embodiment;

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Hauptrotors; FIG. 12 is a perspective view of a main rotor;

Fig. 13 ein Beispiel für eine weitere Bauform der Drehkolben­ maschine; Fig. 13 shows an example of a further design of the rotary machine;

Fig. 14 eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 13; FIG. 14 shows a modification of the exemplary embodiment according to FIG. 13;

Fig. 15 eine Weiterbildung der Maschine nach Fig. 14; FIG. 15 is a development of the machine according to Fig. 14;

Fig. 16 einen Schnitt längs der Linie XVI-XVI in Fig. 15; FIG. 16 is a section along the line XVI-XVI in Fig. 15;

Fig. 17 einen Schnitt durch eine Maschine gemäß einer weite­ ren Ausführungsform; Figure 17 is a section through a machine according to a wide ren embodiment.

Fig. 18 eine Stirnansicht eines Rotors; FIG. 18 is an end view of a rotor;

Fig. 19 einen schematischen Schnitt durch eine Drehkolben­ maschine mit Öleinspritzung; FIG. 19 is a schematic section through a rotary piston machine with oil injection;

Fig. 20 eine perspektivische Ansicht eines Rotors der Maschine nach Fig. 19; FIG. 20 is a perspective view of a rotor of the machine of Fig. 19;

Fig. 21 ein Beispiel für eine weitere Bauform der Drehkolben­ maschine; FIG. 21 is an example of another construction of the rotary piston machine;

Fig. 22 einen Schnitt durch eine Drehkolbenmaschine gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; FIG. 22 is a section through a rotary engine according to another embodiment;

Fig. 23 einen axialen Teilschnitt durch die Maschine nach Fig. 22; Figure 23 is a partial axial section through the machine according to Fig. 22.;

Fig. 24 eine perspektivische Ansicht des Steuerrotors der Maschine nach Fig. 22 und 23; und Figure 24 is a perspective view of the control rotor of the machine of Figures 22 and 23; and

Fig. 25 bis 35 Diagramme verschiedener Rotorgestaltungen. Fig. 25 to 35 are diagrams of various rotor configurations.

Die in Fig. 1 gezeigte Drehkolbenmaschine besitzt ein Gehäuse 10, das zwei scheibenförmige Rotoren aufnimmt, nämlich einen Hauptrotor 12 und einen Steuerrotor 14. Die Rotoren sind um parallele Achsen 16, 18 drehbar und wälzen mit ihren Grundkreisen 20, 22 unter Bildung mindestens einer Dichtlinie aneinander ab. Die Stirnflächen an den entgegengesetzten axialen Enden der Rotoren schließen sich dicht an die Stirnwände des Gehäuses 10 an, und Teile des äußeren Umfangs der Rotoren dichten an der Innenfläche der Umfangswand 24 des Gehäuses ab, so daß das Innere des Gehäuses 10 durch die Rotoren in mehrere getrennte Räume mit variabler Gestalt und va­ riablem Volumen unterteilt wird. Der Begriff "dicht" bedeutet in diesem Zu­ sammenhang, daß die relativ zueinander beweglichen Teile entweder über Gleitdichtungen miteinander in Berührung stehen oder sich berührungslos aneinander vorbei bewegen und dabei einen Dichtspalt bilden, der so dimen­ sioniert ist, daß ein Gasaustausch zwischen den getrennten Räumen bis auf vernachlässigbare Leckströmungen unterbunden wird.The rotary lobe machine shown in FIG. 1 has a housing 10 which accommodates two disk-shaped rotors, namely a main rotor 12 and a control rotor 14 . The rotors can be rotated about parallel axes 16 , 18 and roll with their base circles 20 , 22 against one another to form at least one sealing line. The end faces at the opposite axial ends of the rotors closely abut the end walls of the housing 10 , and portions of the outer periphery of the rotors seal against the inner surface of the peripheral wall 24 of the housing so that the interior of the housing 10 is divided into several by the rotors separate rooms with variable shape and variable volume is divided. The term "tight" means in this context that the relatively movable parts are either in contact with each other via sliding seals or move past each other without contact and thereby form a sealing gap that is dimensioned so that a gas exchange between the separate rooms negligible leakage flows is prevented.

Der Hauptrotor 12 besitzt zwei einander diametral gegenüberliegende Zähne 26, die bei der Wälzbewegung jeweils in eine von drei Zahnmulden 28 des Steuerrotors 14 eingreifen. Die Durchmesser der Tellkreise 20 und 22 des Hauptrotors und des Steuerrotors stehen demgemäß im Verhältnis 2 : 3.The main rotor 12 has two diametrically opposed teeth 26 which each engage in one of three tooth troughs 28 of the control rotor 14 during the rolling movement. The diameters of the pitch circles 20 and 22 of the main rotor and the control rotor are accordingly in a ratio of 2: 3.

Der Hauptrotor 12 rotiert im Uhrzeigersinn in Fig. 1, und der Steuerrotor 14 rotiert in Gegenuhrzeigersinn, wie durch Pfeile in Fig. 1 angegeben wird. An die Zähne 26 des Hauptrotors schließt sich jeweils in Drehrichtung nach vorn ein erhöhtes Plateau 30 an, das mit einer entsprechenden flachen Aus­ nehmung 32 in der Umfangsfläche des Steuerrotors 14 korrespondiert.The main rotor 12 rotates clockwise in FIG. 1 and the control rotor 14 rotates counterclockwise as indicated by arrows in FIG. 1. To the teeth 26 of the main rotor each in the direction of rotation to the front a raised plateau 30 , which corresponds to a corresponding flat recess 32 in the peripheral surface of the control rotor 14 .

Das Gehäuse 10 besitzt in seiner Umfangswand 24 auf der rechten Seite in Fig. 1 eine Einlaßöffnung 34 für das zu verdichtende Gas. Diese Einlaßöff­ nung steht mit einem durch das Gehäuse 10 und die beiden Rotoren be­ grenzten Einlaßvolumen 36 in Verbindung. Der Zahn 26 des Hauptrotors 12, der dem Steuerrotor 14 zugewandt ist, bewegt sich auf die Einlaßöffnung 34 zu. Wenn dieser Zahn die Einlaßöffnung 34 passiert hat, trennt er von dem Einlaßvolumen 36 ein Teilvolumen ab, das durch die beiden Zähne 26 des Hauptrotors begrenzt wird und mit der Drehung des Hauptrotors zur entge­ gengesetzten Seite des Gehäuses transportiert wird. Der Steuerrotor 14 trennt von dem Einlaßvolumen 36 ein weiteres Teilvolumen ab, das durch die Zahnmulde 28 und die Ausnehmung 32 begrenzt wird. Auf der Seite des Ge­ häuses 10, die der Einlaßöffnung 34 gegenüberliegt, vereinigen sich die durch die beiden Rotoren begrenzten Teilvolumen zu einem Verdichtungs­ raum 38, in dem das Gas bei fortschreitender Rotation der Rotoren verdich­ tet wird.The housing 10 has in its peripheral wall 24 on the right side in Fig. 1 an inlet opening 34 for the gas to be compressed. This inlet opening is connected to a through the housing 10 and the two rotors be limited inlet volume 36 in connection. The tooth 26 of the main rotor 12 , which faces the control rotor 14 , moves toward the inlet opening 34 . When this tooth has passed the inlet opening 34 , it separates from the inlet volume 36 a partial volume which is delimited by the two teeth 26 of the main rotor and is transported to the opposite side of the housing with the rotation of the main rotor. The control rotor 14 separates a further partial volume from the inlet volume 36 which is delimited by the tooth recess 28 and the recess 32 . On the side of the Ge housing 10 , which is opposite the inlet opening 34 , the partial volume limited by the two rotors unite to form a compression space 38 in which the gas is compressed as the rotation of the rotors progresses.

In der Stirnwand des Gehäuses 10, die in Fig. 1 hinter dem Steuerrotor 14 liegt, ist eine Auslaßöffnung 40 ausgespart, die während der Verdichtungs­ phase durch den Steuerrotor 14 verschlossen gehalten wird. Sobald die Zahnmulde 28 die Auslaßöffnung 40 erreicht, wird das verdichtete Gas durch die Auslaßöffnung ausgeschoben.In the end wall of the housing 10, which is located in Fig. 1 behind the control rotor 14, an exhaust port is recessed 40, the phase is kept closed by the control rotor 14 during compaction. As soon as the tooth recess 28 reaches the outlet opening 40 , the compressed gas is pushed out through the outlet opening.

Gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindung haben der Hauptrotor 12 und der Steuerrotor 14 nicht auf ihrer gesamten axialen Länge ein einheitli­ ches Profil, sondern man kann sie sich in mehrere axial aufeinanderfolgende Scheiben aufgeteilt denken, die jeweils ein etwas anderes Profil besitzen. Im gezeigten Beispiel sind die Profile der Scheiben jeweils um einen bestimm­ ten Winkel gegeneinander verdreht. Die jeweiligen mittleren Scheiben des Hauptrotors 12 und des Steuerrotors 14 sind in Fig. 1 geschnitten darge­ stellt und sollen als Grundscheibe 42 bzw. 44 bezeichnet werden. An diese Grundscheiben 42, 44 schließt sich zu jedem axialen Ende hin eine Außen­ scheibe 46 bzw. 48 an. Die Außenscheiben 48 des Steuerrotors 14 steuern das Öffnen und Schließen der in beiden gegenüberliegenden Stirnwänden des Gehäuses 10 vorgesehenen Auslaßöffnungen 40.According to an essential feature of the invention, the main rotor 12 and the control rotor 14 do not have a uniform profile over their entire axial length, but they can be thought of as being divided into several axially successive disks, each having a slightly different profile. In the example shown, the profiles of the disks are rotated against each other by a specific angle. The respective middle disks of the main rotor 12 and the control rotor 14 are shown in Fig. 1 shows Darge and should be referred to as base plate 42 and 44 , respectively. At these base disks 42 , 44 an outer disk 46 and 48 adjoins each axial end. The outer disks 48 of the control rotor 14 control the opening and closing of the outlet openings 40 provided in the two opposite end walls of the housing 10 .

Die Außenscheiben 46, 48 sind gegenüber den jeweiligen Grundscheiben 42, 44 entgegen der Drehrichtung der Rotoren verdreht angeordnet. Die Ver­ dichtungsphase ist somit erst dann beendet, wenn eine Steuerkante 50 an der vorauslaufenden Flanke der Zahnmulde 28 in der Außenscheibe 48 die Auslaßöffnung 40 überstreicht. Je größer die Verdrehung der Außenscheiben gegenüber den Grundscheiben ist, desto größer ist folglich das Verdichtungs­ verhältnis der Maschine.The outer disks 46 , 48 are arranged rotated relative to the respective base disks 42 , 44 against the direction of rotation of the rotors. The compression phase is thus only ended when a control edge 50 sweeps over the outlet opening 40 on the leading flank of the tooth recess 28 in the outer pane 48 . The greater the rotation of the outer discs relative to the base discs, the greater the compression ratio of the machine.

Im gezeigten Beispiel liegen die Zahnprofile der Zähne 26 des Hauptrotors vollständig außerhalb des Teilkreises 20 dieses Hauptrotors. Der zur Grund­ scheibe 42 gehörende Teil jedes Zahnes 26 besitzt eine konvexe, etwa vier­ telkreisförmige vorauslaufende Flanke und eine konvexe, epizykloidenförmige nachlaufende Flanke, die mit dem Plateau 30 eine achsparallele Kante P und mit dem Teilkreis 20 eine achsparallele Kante Q bilden. Zwischen diesen Flanken liegt am Scheitel des Zahnes eine Kopfkreisfläche 52, die sich über einen Mittelpunktswinkel α erstreckt. Die vorauslaufende Flanke geht flie­ ßend in die Kopfkreisfläche 52 über, während zwischen der nachlaufenden Flanke und der Kopfkreisfläche eine achsparallele Kante R gebildet wird (sie­ he unterer Zahn 26 in Fig. 1). Der zur Außenscheibe 46 gehörende Teil des Zahnes 26 besitzt dasselbe Profil, jedoch um einen Winkel β verdreht.In the example shown, the tooth profiles of the teeth 26 of the main rotor lie completely outside the pitch circle 20 of this main rotor. The part of each tooth 26 belonging to the base plate 42 has a convex, approximately four telecircular leading flank and a convex, epicycloid trailing flank, which form an axially parallel edge P with the plateau 30 and an axially parallel edge Q with the pitch circle 20 . Between these flanks there is a tip circle surface 52 at the apex of the tooth, which extends over a central angle α. The leading flank flows smoothly into the tip circle surface 52 , while an axially parallel edge R is formed between the trailing flank and the tip circle surface (see he lower tooth 26 in FIG. 1). The part of the tooth 26 belonging to the outer disk 46 has the same profile, but rotated by an angle β.

Der zur Grundscheibe 44 des Steuerrotors 14 gehörende Teil jeder Zahnmul­ de 28 wird begrenzt durch achsparallele Kanten S und T und besitzt konkave epizykloidenförmige bzw. kreisbogenförmige Flanken, zwischen denen am Grund der Zahnmulde eine Fußkreisfläche (ohne Bezugszeichen) liegt. Diese Fußkreisfläche erstreckt sich über den Mittelpunktswinkel α′. Das Profil der Zahnmulden 28 in den Außenscheiben ist um den Winkel β′ verdreht.The part of the base plate 44 of the control rotor 14 of each Zahnmul de 28 is delimited by axially parallel edges S and T and has concave epicycloidal or arcuate flanks, between which there is a circular footprint (without reference numerals) at the bottom of the tooth recess. This base circle surface extends over the central angle α '. The profile of the troughs 28 in the outer disks is rotated by the angle β '.

Im Verlauf der Verdichtungsphase tritt zunächst im Bereich der Grundschei­ ben 42 und 44 das Plateau 30 des Hauptrotors in die Ausnehmung 32 des Steuerrotors ein, so daß das Gas unter zunehmender Verdichtung axial aus dem Bereich der Grundscheiben in die Bereiche der Außenscheiben ver­ drängt wird. Kurze Zeit später tritt auch bei den Außenscheiben das Plateau 30 in die Ausnehmung 32 ein, so daß das Gas weiter in Richtung auf die Zahnmulde 28 verdrängt wird. Die Verdichtungsphase ist beendet, und die Ausschubphase beginnt, wenn die Steuerkante 50 an der Zahnmulde des Steuerrotors die Auslaßöffnung 40 erreicht. Kurze Zeit später tritt, wiederum zunächst im Bereich der Grundscheiben, der Zahn 26 in die Zahnmulde 28 ein. Die Kante R an der Kopfkreisfläche 52 des Zahns 26 und die nachlaufen­ de Kante T der Zahnmulde 28 treffen an der vorspringenden Nase 54 der Ge­ häusewand 24 (links in Fig. 1) zusammen. Etwa gleichzeitig trifft die Kante P des Zahns 26 mit der vorauslaufenden Kante S der Zahnmulde 28 zusam­ men. Auf diese Weise werden zwei Dichtlinien gebildet, die das verdichtete Gasvolumen in der Zahnmulde 28 einschließen. Im weiteren Verlauf der Dre­ hung streicht die Kante R des Zahns 26 an der nachlaufenden Flanke der Zahnmulde 28 entlang, so daß sich die entsprechende Dichtlinie in Dreh­ richtung der beiden Rotoren verlagert. Gleichzeitig wälzen die vorauslaufen­ den Flanken des Zahns 26 und der Zahnmulde 28 aneinander ab, so daß sich die dortige Dichtlinie entgegen der Drehrichtung verlagert. Danach wälzt die Kopfkreisfläche 52 des Zahns an der entsprechenden Fußkreisfläche am Grund der Zahnmulde 28 ab, bis schließlich die beiden Dichtlinien zusam­ menfallen und das Ausschubvolumen in der Zahnmulde auf null reduziert wird. Auf diese Weise wird das eingeschlossene Gas vollständig aus dem Be­ reich der Grundscheiben in die sich axial anschließenden Bereiche der Au­ ßenscheiben verdrängt. An den Außenscheiben hat zu diesem Zeitpunkt die Zahnmulde 28 noch Verbindung zu der Auslaßöffnung 40.In the course of the compression phase, the plateau 30 of the main rotor enters the area 32 of the main rotor in the area of the base disks 42 and 44 , so that the gas is pushed axially from the area of the base disks into the areas of the outer disks with increasing compression. A short time later, the plateau 30 also enters the recess 32 in the outer disks, so that the gas is displaced further in the direction of the tooth recess 28 . The compression phase has ended and the extension phase begins when the control edge 50 on the toothed recess of the control rotor reaches the outlet opening 40 . A short time later, again in the area of the base disks, tooth 26 enters tooth recess 28 . The edge R on the tip surface 52 of the tooth 26 and the trailing edge T of the tooth recess 28 meet on the projecting nose 54 of the Ge housing wall 24 (left in Fig. 1) together. At approximately the same time, the edge P of the tooth 26 meets the leading edge S of the tooth recess 28 . In this way, two sealing lines are formed, which enclose the compressed gas volume in the tooth recess 28 . In the further course of the rotation, the edge R of the tooth 26 sweeps along the trailing flank of the tooth recess 28 , so that the corresponding sealing line shifts in the direction of rotation of the two rotors. At the same time, the leading edges of the tooth 26 and the tooth recess 28 roll against each other, so that the sealing line there shifts against the direction of rotation. Then the tip circle surface 52 of the tooth rolls on the corresponding base circle surface at the base of the tooth depression 28 until finally the two sealing lines coincide and the extension volume in the tooth depression is reduced to zero. In this way, the enclosed gas is completely displaced from the area of the base disks into the axially adjoining areas of the outer disks. At this time, the tooth recess 28 on the outer disks still has a connection to the outlet opening 40 .

Mit gewisser zeitlicher Verzögerung vollzieht sich der oben beschriebene Verdrängungsprozeß dann auch im Bereich der Außenscheiben, so daß das verdichtete Gas vollständig in die Auslaßöffnung 40 (bzw. die Auslaßöffnungen 40 an beiden axialen Enden der Maschine) ausgeschoben wird.With a certain time delay, the displacement process described above also takes place in the area of the outer disks, so that the compressed gas is completely pushed out into the outlet opening 40 (or the outlet openings 40 at both axial ends of the machine).

Fig. 1 illustriert den Zustand kurz vor Ende der Ausschubphase, in dem der Ausschubraum 56 auf ein kleines sichelförmiges, mit der Auslaßöffnung 40 überlappendes Volumen im Bereich der Außenscheiben geschrumpft ist. Die sichelförmige Querschnittsfläche dieses Ausschubraumes bildet zugleich den noch freien Öffnungsquerschnitt der Auslaßöffnung 40, durch den das restli­ che Gas ausgeschoben werden muß. Im weiteren Verlauf der Drehbewegung nimmt diese Querschnittsfläche auf null ab. Wenn die Rotoren 12, 14 nicht in Grund- oder Außenscheiben unterteilt wären, sondern auf ihrer gesamten axialen Länge ein einheitliches Profil hätten, so stünde dem verhältnismäßig kleinen Durchlaßquerschnitt ein relativ großes Restvolumen des Ausschub­ raumes 56 gegenüber, und es ergäbe sich ein sehr hoher Strömungswider­ stand. Da jedoch der Gasausschub in der oben beschriebenen Weise in zwei Phasen erfolgt, ist das auszuschiebende Restvolumen nicht durch die Gesamt­ dicke der Rotorscheiben bestimmt, sondern nur durch die wesentlichen kleinere Dicke der Außenscheiben. Das Verhältnis zwischen Strömungsquer­ schnitt und Volumen ist deshalb wesentlich günstiger, und der zu überwin­ dende Strömungswiderstand ist entsprechend geringer. Fig. 1 illustrates the state just before the end of the exhaust phase, in which the ejection space 56 is shrunk to a small crescent-shaped, overlapping with the outlet port 40 volume in the region of the outer panes. The crescent-shaped cross-sectional area of this extension space also forms the still free opening cross section of the outlet opening 40 through which the residual gas must be pushed out. As the rotation continues, this cross-sectional area decreases to zero. If the rotors 12 , 14 would not be divided into base or outer disks, but would have a uniform profile over their entire axial length, the relatively small passage cross-section would face a relatively large remaining volume of the extension space 56 , and there would be a very high flow resistance was standing. However, since the gas discharge takes place in two phases in the manner described above, the remaining volume to be pushed out is not determined by the overall thickness of the rotor disks, but only by the substantially smaller thickness of the outer disks. The ratio between flow cross-section and volume is therefore much cheaper, and the flow resistance to be overcome is correspondingly lower.

In dem in Fig. 1 gezeigten Zustand hat die vorauslaufende Kante S der Zahn­ mulde sich bereits von der vorauslaufenden Flanke des Zahns 26 gelöst, so daß der betreffende Teil der Zahnmulde wieder Verbindung zur Einlaßöff­ nung 34 hat.In the state shown in Fig. 1, the leading edge S of the tooth trough has already detached from the leading flank of the tooth 26 , so that the relevant part of the tooth trough again has connection to the inlet opening 34 .

Während sich bei den oben beschriebenen Vorgängen die Kante R des Zahns 26 an der nachlaufenden Flanke der Zahnmulde 28 entlangbewegt, über­ streicht die nachlaufende Kante T der Zahnmulde die nachlaufende Flanke des Zahns 26. Zwischen den nachlaufenden Flanken des Zahns 26 und der Zahnmulde 28 bildet sich dabei ein Sichelraum 58, der weder mit der Aus­ laßöffnung 40 noch mit der Einlaßöffnung 34 noch mit dem Verdichtungs­ raum 38 in Verbindung steht und in dem deshalb ein allenfalls durch Leck­ strömungen gemilderter Unterdruck herrscht. Aufgrund der konvexen Form der nachlaufenden Zahnflanke ist das Volumen dieses Sichelraums 58 jedoch relativ klein.While the edge R of the tooth 26 moves along the trailing flank of the tooth depression 28 in the processes described above, the trailing edge T of the tooth depression passes over the trailing flank of the tooth 26 . Between the trailing flanks of the tooth 26 and the tooth trough 28 , a sickle space 58 is formed which is neither in connection with the outlet opening 40 nor with the inlet opening 34 nor with the compression chamber 38 and in which therefore a vacuum which is at best alleviated by leakage negative pressure prevails. However, due to the convex shape of the trailing tooth flank, the volume of this sickle space 58 is relatively small.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel in folgendem:The embodiment shown in FIGS. 2 and 3 differs from the previously described embodiment in the following:

Die Ausnehmungen 32 des Steuerrotors sind hier nur in der Grundscheibe 44 ausgebildet, während die Außenscheiben 48 auf ihrem gesamten Umfang - mit Ausnahme der Zahnmulden 28 - bis an die Innenfläche der Umfangswand 24 des Gehäuses heranreichen. Dies gestattet es, die Auslaßöffnung 40 in Ra­ dialrichtung über den Grund der Ausnehmungen 32 hinaus zu verlängern und bis dicht an die Gehäusewand heranreichen zu lassen, so daß zumindest zu Beginn der Ausschubphase ein größerer Auslaßquerschnitt zur Verfügung steht.The recesses 32 of the cam rotor are formed only in the base plate 44 while the outer plates 48 over its entire circumference - with the exception of the cog troughs 28 - up to the inner surface of the peripheral wall 24 of zoom range of the housing. This allows the outlet opening 40 in Ra dial direction to extend beyond the bottom of the recesses 32 and to reach close to the housing wall, so that at least at the beginning of the extension phase, a larger outlet cross section is available.

In Fig. 3 sind der scheibenförmige Aufbau des Steuerrotors 14 und die An­ ordnung der Auslaßöffnungen 40 in beiden Stirnwänden 60 des Gehäuses 10 zu erkennen. Außerdem ist ein Getriebegehäuse 62 zu erkennen, das ein An­ triebsritzel 64 für den Steuerrotor 14 aufnimmt.In Fig. 3, the disc-shaped structure of the control rotor 14 and the arrangement of the outlet openings 40 in both end walls 60 of the housing 10 can be seen. In addition, a gear housing 62 can be seen which receives a drive pinion 64 for the control rotor 14 .

Die Grundscheibe 44 und die beiden Außenscheiben 48 sind hier als separate Scheiben ausgebildet, die drehfest auf einer gemeinsamen, in den Stirnwän­ den 60 des Gehäuses gelagerten Welle 66 montiert und in an sich bekannter Weise durch Keile, Bolzen und dergleichen miteinander verriegelt sind. Diese Bauweise gestattet es, die Scheiben zunächst getrennt herzustellen, so daß die Zahnprofile einfach und mit hoher Präzision bearbeitet werden können. Entsprechendes gilt sinngemäß auch für den Steuerrotor.The base plate 44 and the two outer disks 48 are formed here as separate disks which are mounted in a rotationally fixed manner on a common shaft 66 mounted in the end walls 60 of the housing and are locked together in a manner known per se by wedges, bolts and the like. This design allows the disks to be manufactured separately first, so that the tooth profiles can be machined easily and with high precision. The same applies analogously to the control rotor.

In Fig. 4 ist der Auslaßquerschnitt dadurch noch weiter vergrößert, daß ein Teil 40′ der Auslaßöffnung 40 in der Umfangswand 24 des Gehäuses 10 aus­ gebildet ist. Der in der Umfangswand liegende Teil 40′ der Auslaßöffnung wird durch die Außenscheibe 48 verschlossen gehalten, bis die Zahnmulde 28 die Auslaßöffnung erreicht.In Fig. 4, the outlet cross section is further enlarged in that a part 40 'of the outlet opening 40 is formed in the peripheral wall 24 of the housing 10 . The lying in the peripheral wall portion 40 'of the outlet opening is kept closed by the outer plate 48 until the trough 28 reaches the outlet opening.

Eine weitere Besonderheit der Ausführungsform nach Fig. 4 besteht darin, daß in den nachlaufenden Flanken der Zähne 26 im Bereich der Grundschei­ be und der Außenscheiben jeweils eine Nut 68 ausgebildet ist, die den oben erwähnten Sichelraum 58 kurzzeitig mit dem Verdichtungsraum 38 verbin­ det, um in dem Sichelraum einen definierten, noch etwa dem Saugdruck gleichenden Gasdruck sicherzustellen. Der Inhalt dieses Sichelraumes wird somit verlustfrei wieder zur Saugseiste zurückgefördert.A further peculiarity of the embodiment of FIG. 4 is that in the trailing flanks of the teeth 26 in the area of the base plate and the outer disks, a groove 68 is formed in each case, which connects the sickle space 58 mentioned above with the compression space 38 for a short time to ensure a defined gas pressure in the sickle room, which is approximately equal to the suction pressure. The content of this sickle room is thus conveyed back to the suction bar without loss.

Fig. 5 und 6 zeigen perspektivische Ansichten des Steuerrotors 14 und des Hauptrotors 12 der Maschine nach Fig. 4. Die Lage der Auslaßöffnung 40 unmittelbar vor dem Öffnen ist gestrichelt eingezeichnet. Fig. 5 and 6 show perspective views of the control rotor 14 and the main rotor 12 of the machine according to Fig. 4. The position of the outlet opening 40 immediately before the opening is shown in dashed lines.

Gemäß Fig. 5 ist zwischen der Grundscheibe 44 und den Außenscheiben 48 jeweils noch eine schmale Zwischenscheibe 70 eingefügt. Die Ausnehmungen 32 sind nur in der Grundscheibe 44 ausgebildet. In den Zwischenscheiben 70 sind die vorauslaufenden Flanken der Zahnmulde 28 mit den entsprechenden Flanken der Zahnmulde in der Grundscheibe 44 bündig, während die nach­ laufenden Flanken mit den nachlaufenden Flanken der Zahnmulde in den Au­ ßenscheiben 48 bündig sind. Der Hauptrotor 12 besitzt gemäß Fig. 6 Zwi­ schenscheiben 42 mit einer entsprechend angepaßten Kontur. Durch die Zwischenscheiben 70, 72 wird bei dem Ausschubprozeß der Transfer des verdichteten Gases aus dem Bereich der Grundscheiben 42, 44 in den Be­ reich der Außenscheiben 46, 48 verbessert. Es ist deshalb möglich, die Au­ ßenscheiben relativ weit zu den Grundscheiben zu verdrehen, ohne daß die axiale Gasströmung von den Grundscheiben zu den Außenscheiben zu stark gedrosselt wird. FIG. 5 is provided between the base plate 44 and the outer plates 48 each inserted or a narrow intermediate disk 70. The recesses 32 are formed only in the base plate 44 . In the intermediate disks 70 , the leading flanks of the tooth recess 28 are flush with the corresponding flanks of the tooth recess in the base plate 44 , while the trailing flanks are flush with the trailing flanks of the tooth recess in the outer disks 48 . The main rotor 12 has, according to FIG. 6, intermediate discs 42 with a correspondingly adapted contour. Through the washers 70 , 72 in the extension process, the transfer of the compressed gas from the area of the base plates 42 , 44 in the loading area of the outer disks 46 , 48 is improved. It is therefore possible to twist the outer disks relatively far to the base disks without the axial gas flow from the base disks to the outer disks being throttled too much.

Außerdem ist es bei dieser Ausführungsform anders als bei den Ausführungs­ formen nach Fig. 1 und 2 nicht erforderlich, daß die Kopfkreisflächen 52 der Zähne der Grundscheibe 42 und der Außenscheiben 46 überlappen, da die Lücke zwischen diesen Kopfkreisflächen durch die Kopfkreisflächen 52′ der Zwischenscheiben 72 überbrückt wird. Die Kopfkreisflächen 52 können deshalb relativ kurz gehalten werden (kleiner Mittelpunktswinkel α. Wie ein Vergleich der Fig. 2 und 4 zeigt, ergibt sich hierdurch ein größeres An­ fangsvolumen des Verdichtungsraumes 38. Da auch die Fußkreisflächen der Zahnnuten 28 in den Außenscheiben entsprechend verkürzt sind, werden die Auslaßöffnungen 40 erst zu einem späteren Zeitpunkt freigegeben, und somit wird die Verdichtungsphase verlängert. Auf diese Weise erreicht man insge­ samt eine beträchtliche Erhöhung des Verdichtungsverhältnisses.In addition, it is in this embodiment, unlike in the embodiment forms according to FIGS. 1 and 2, that the tip circular surfaces 52 of the teeth of the base plate 42 and the outer disks 46 overlap, since the gap between these tip circular surfaces through the tip circular surfaces 52 'of the washers 72nd is bridged. The tip circular surfaces 52 can therefore be kept relatively short (small center angle α. As a comparison of FIGS. 2 and 4 shows, this results in a larger initial volume of the compression space 38. Since the root circular surfaces of the tooth grooves 28 in the outer disks are shortened accordingly, the outlet openings 40 are only opened at a later point in time, and thus the compression phase is prolonged, thus overall achieving a considerable increase in the compression ratio.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der sich das Zahnprofil der Grund­ scheiben von dem der Außenscheiben unterscheidet. In der Grundscheibe 42 des Hauptrotors ist die vorauslaufende Zahnflanke mit dem angrenzenden Plateau 30 durch eine geradlinige Abwälzzone 74 verbunden, die eine Tan­ gente an die Zahnflanke und das Plateau 30 bildet. Die Zahnmulde in der Grundscheibe 44 des Steuerrotors besitzt dementsprechend anstelle der Kante S in Fig. 1 eine abgerundete Abwälzzone 76. Durch diese Profilform wird ein gleichmäßigerer Ablauf des Verdichtungs- und Ausschubprozesses erreicht. Fig. 7 shows an embodiment in which the tooth profile of the base discs differs from that of the outer discs. In the base plate 42 of the main rotor, the leading tooth flank is connected to the adjacent plateau 30 by a rectilinear rolling zone 74 , which forms a tangent to the tooth flank and the plateau 30 . The tooth recess in the base disk 44 of the control rotor accordingly has a rounded rolling zone 76 instead of the edge S in FIG. 1. This profile shape ensures that the compression and extension process is more even.

Außerdem besitzen bei dieser Ausführungsform die Zähne des Hauptrotors geradlinige nachlaufende Flanken, die ähnlich wie die Nuten 68 nach Fig. 4 eine Belüftung des Sichelraumes 58 ermöglichen. Das Zahnprofil ist so ge­ wählt, daß die Kanten Q und T eine neue Dichtlinie bilden, bevor die Dichtli­ nie zwischen der Kante R des Zahnes und dem Grund der Zahnmulde aufge­ hoben wird.In addition, in this embodiment, the teeth of the main rotor have rectilinear trailing flanks which, like the grooves 68 according to FIG. 4, enable ventilation of the sickle space 58 . The tooth profile is selected so that the edges Q and T form a new sealing line before the Dichtli is never lifted up between the edge R of the tooth and the base of the tooth recess.

Fig. 8 zeigt in einem vergrößerten Teilschnitt eine Ausführungsform, bei der die achsparallelen Kanten des Hauptrotors 12 und des Steuerrotors 14, die mit einer gegenüberliegenden Fläche des jeweiligen anderen Rotors eine Dichtlinie bilden, nicht scharfkantig ausgebildet, sondern abgerundet sind. Dies betrifft insbesondere die nachlaufende äußere Kante R des Hauptrotor­ zahnes sowie sämtliche Profilteile, die in der Nähe des Teilkreistreffpunktes aneinander abwälzen wie etwa T und Q. Bei den letztgenannten Profilteilen liegt der Krümmungsmittelpunkt der Abrundung jeweils auf der Teilkreisli­ nie 29 bzw. 22. Fig. 8 shows an enlarged partial section of an embodiment in which the axially parallel edges of the main rotor 12 and the control rotor 14 , which form a sealing line with an opposite surface of the respective other rotor, are not sharp-edged, but are rounded. This applies in particular to the trailing outer edge R of the main rotor tooth as well as all profile parts that roll against each other in the vicinity of the part circle meeting point, such as T and Q. In the latter profile parts, the center of curvature of the rounding is never 29 or 22 on the part circle.

Bei dieser Lösung nimmt man in Kauf, daß an der Nase 54 des Gehäuses kurzfristig ein Blasloch auftritt, wenn die abgerundeten Kanten R und T an dieser Nase zusammentreffen. Dem steht jedoch der Vorteil gegenüber, daß während der gesamten übrigen Zeit, während der die Dichtlinien bestehen, eine bessere Abdichtung erreicht wird. Wenn beispielsweise die abgerundete Kante R des Zahns 26 die nachlaufende Flanke der Zahnmulde überstreicht, so hat wegen der Abrundung der Kante R der zwischen dieser Kante und der Flankenfläche der Zahnmulde gebildete Spalt eine größere Länge, und folg­ lich wird der Leckströmung ein höherer Widerstand entgegengesetzt. Ent­ sprechendes gilt auch für die an den übrigen abgerundeten Kanten gebildeten Dichtlinien.With this solution, it is accepted that a blow hole occurs briefly on the nose 54 of the housing when the rounded edges R and T meet on this nose. However, this has the advantage that a better seal is achieved during the entire remaining time during which the sealing lines exist. If, for example, the rounded edge R of the tooth 26 sweeps over the trailing flank of the tooth recess, the gap formed between this edge and the flank surface of the tooth recess has a greater length because of the rounding of the edge R, and consequently the leakage flow is opposed to a higher resistance. The same applies to the sealing lines formed on the other rounded edges.

Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Teilkreisverhältnis von Haupt- und Steuerrotor 1 : 1 beträgt und folglich den zwei Zähnen 26 des Hauptrotors 12 nur zwei Zahnmulden 28 des Steuerrotors 14 gegenüberste­ hen. Fig. 9 shows an embodiment in which the pitch circle ratio of the main and control rotor is 1: 1 and consequently the two teeth 26 of the main rotor 12 hen only two tooth recesses 28 of the control rotor 14 .

Die Verwendung von mehreren Zwischenscheiben nach dem in Fig. 5 und 6 illustrierten Prinzip gestattet es, die Gesamtverdrehung zwischen der Grundscheibe und den Außenscheiben beträchtlich zu erhöhen. In Fig. 10 wird auf diese Weise mit Hilfe von zwei Zwischenscheiben 72 und 78 zwi­ schen der Grundscheibe 42 und jeder Außenscheibe 46 erreicht, daß sich je­ der Zahn des Hauptrotors 12 insgesamt über einen Winkelbereich von 170° erstreckt. Dieser Winkelbereich wird gemessen vom Fuß der vorauslaufenden Flanke des Zahns in der Grundscheibe bis zum Fuß der nachlaufenden Flanke des Zahns in der Außenscheibe. Die Grundscheibe 42 und die Zwischenschei­ ben 72 und 78 besitzen jeweils eine ausgedehnte Kopfkreisfläche 52 bzw. 52′ mit einem relativ großen Mittelpunktswinkel α, und die Verdrehung von Scheibe zu Scheibe ist so groß gewählt, daß sich die Kopfkreisflächen be­ nachbarter Scheiben gerade eben noch überlappen. Die Außenscheibe 46 be­ sitzt wiederum nur eine relativ kurze Kopfkreisfläche 52. Eine Vorstellung von der geometrischen Gestalt des Hauptrotors 12 nach Fig. 10 vermittelt die perspektivische Darstellung in Fig. 12, obgleich dort die Gesamtverdre­ hung kleiner ist.The use of a plurality of washers according to the principle illustrated in FIGS. 5 and 6 makes it possible to considerably increase the total rotation between the base washer and the outer washers. In Fig. 10 is achieved in this way with the aid of two washers 72 and 78 between the base plate 42 and each outer disc 46 that each tooth of the main rotor 12 extends over an angular range of 170 °. This angular range is measured from the foot of the leading flank of the tooth in the base plate to the foot of the trailing flank of the tooth in the outer plate. The base plate 42 and the shims ben 72 and 78 each have an extended tip circle surface 52 and 52 'with a relatively large center angle α, and the rotation from disk to disk is chosen so large that the tip circular surfaces just overlap be adjacent disks . The outer pane 46 in turn sits only a relatively short tip 52 . The perspective representation in FIG. 12 provides an idea of the geometric shape of the main rotor 12 according to FIG. 10, although the total twisting is smaller there.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform, bei der zwei Hauptrotoren 12 einander diametral gegenüberliegend an einem gemeinsamen Steuerrotor 14 angeord­ net sind. Jedem Hauptrotor 12 sind eine gesonderte Einlaßöffnung 34 und zwei Auslaßöffnungen 40 (an den entgegengesetzten axialen Enden des Ge­ häuses) zugeordnet, und die Anordnung der Einlaß- und Auslaßöffnungen ist achsensymmetrisch in bezug auf die Achse des Steuerrotors 14. Der nicht nur in den Rotoren, sondern auch im Gehäuse vollständig symmetrische Aufbau bietet den Vorteil, daß sich auch das Gehäuse infolge der betriebsbedingten Erwärmungen kaum verzieht und daher längere Maschinen realisiert werden können. Fig. 11 shows an embodiment in which two main rotors 12 are diametrically opposite one another on a common control rotor 14 are net angeord. Each main rotor 12 is assigned a separate inlet opening 34 and two outlet openings 40 (at the opposite axial ends of the housing), and the arrangement of the inlet and outlet openings is axisymmetric with respect to the axis of the control rotor 14 . The completely symmetrical structure not only in the rotors, but also in the housing offers the advantage that the housing hardly warps due to the operational heating and therefore longer machines can be realized.

Die Hauptrotoren 12 der Ausführungsform nach Fig. 11 haben die in Fig. 12 gezeigte Form. Zwischen der Grundscheibe 42 und jeder Außenscheibe 46 sind wieder zwei Zwischenscheiben 72 und 78 vorgesehen. Die Zähne der Grundscheibe 42 haben nur eine kurze Kopfkreisfläche 52, während die Zwi­ schenscheiben längere Kopfkreisflächen 52′ besitzen.The main rotors 12 of the embodiment according to FIG. 11 have the shape shown in FIG. 12. Between the base plate 42 and each outer plate 46 , two intermediate plates 72 and 78 are again provided. The teeth of the base plate 42 have only a short tip 52 , while the intermediate discs have longer tip 52 '.

Die Dicke der Außenscheiben 46 ist deutlich kleiner als die der Grundschei­ be 42. Die Dicke der Zwischenscheiben 72, die unmittelbar an die Grund­ scheibe 42 angrenzen, ist größer als die Dicke der Außenscheiben 46, wäh­ rend die Dicke der anderen Zwischenscheiben 78 kleiner ist als die der Grundscheiben 46. Die axiale Länge und somit das Volumen der Ausschubräu­ me, die durch die Grundscheibe 42, die Zwischenscheiben 72 und die Au­ ßenscheiben 46 definiert werden, nimmt somit zu den Auslaßöffnungen hin schrittweise ab. Die schmalen Zwischenscheiben 78 haben im wesentlichen die Funktion, die Lücke zwischen den Kopfkreisflächen der Zwischenscheibe 72 und der Außenscheibe 46 zu schließen.The thickness of the outer disks 46 is significantly smaller than that of the base disks 42 . The thickness of the washers 72 , which directly adjoin the base washer 42 , is greater than the thickness of the outer washers 46 , while the thickness of the other washers 78 is smaller than that of the base washers 46 . The axial length and thus the volume of the Ausubräu me, which are defined by the base plate 42 , the washers 72 and the outer disks 46 , thus gradually decreases towards the outlet openings. The narrow washers 78 essentially have the function of closing the gap between the tip circular surfaces of the washer 72 and the outer washer 46 .

Fig. 13 illustriert ein erstes Ausführungsbeispiel einer Bauform, bei der die Zähne 26 und Zahnmulden 28 sowohl am Hauptrotor 12 als auch am Steuer­ rotor 14 ausgebildet sind und die Profiltiefe der Zähne und Zahnmulden je­ weils zu 50% innerhalb und zu 50% außerhalb des Teilkreises 20 bzw. 22 des betreffenden Rotors liegt. Der Teilkreisdurchmesser ist somit das arith­ metische Mittel aus dem Kopfkreisdurchmesser und dem Fußkreisdurchmes­ ser. Die vorauslaufenden Flanken der Zähne sind in diesem Fall beim Haupt­ rotor 12 konvex und beim Steuerrotor 14 konkav, während umgekehrt die nachlaufenden Flanken der Zähne beim Hauptrotor 12 konkav und beim Steuerrotor 14 konvex sind. Die konkaven Zahnflanken gehen jeweils flie­ ßend in die unmittelbar angrenzende Zahnmulde 28 über. Fig. 13 illustrates a first embodiment of a design in which the teeth 26 and troughs 28 are formed both on the main rotor 12 and on the control rotor 14 and the profile depth of the teeth and troughs each 50% inside and 50% outside the pitch circle 20 or 22 of the rotor in question. The pitch circle diameter is thus the arithmetic mean of the tip diameter and the root diameter. The leading flanks of the teeth in this case are convex in the main rotor 12 and concave in the control rotor 14 , while conversely the trailing flanks in the teeth in the main rotor 12 are concave and the control rotor 14 are convex. The concave tooth flanks each flow smoothly into the immediately adjacent tooth recess 28 .

Bei dem in Fig. 13 gezeigten Beispiel sind der Hauptrotor 12 und der Steu­ errotor 14 baugleich, und sie besitzen jeweils nur einen Zahn und eine Zahn­ mulde. Der Hauptrotor 12 besitzt eine Grundscheibe 42, zwei Zwischenschei­ ben 72 und zwei Außenscheiben 46. Sämtliche Scheiben haben jeweils das­ selbe Zahnprofil und sind so gegeneinander verdreht, daß die Kopfkreis­ flächen des Zahns 26 in den aufeinanderfolgenden Scheiben gerade noch überlappen.In the example shown in FIG. 13, the main rotor 12 and the control rotor 14 are identical in construction, and they each have only one tooth and one tooth recess. The main rotor 12 has a base plate 42 , two intermediate plates ben 72 and two outer plates 46 . All discs each have the same tooth profile and are rotated against each other so that the tip circle surfaces of the tooth 26 just overlap in the successive discs.

Fig. 14 zeigt eine Variante dieser Bauform, bei der der Hauptrotor 12 und der Steuerrotor 14 wieder unterschiedlich gestaltet sind. Der Hauptrotor 12 besitzt hier auf seinem gesamten Umfang außerhalb des Zahns und der Zahn­ mulde einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der Teilkreisdurchmes­ ser, während der Steuerrotor 14 einen entsprechend größeren Außendurch­ messer besitzt. Der Außenrand der in der Stirnwand des Gehäuses 10 ausge­ bildeten Auslaßöffnung 40 kann deshalb radial weiter nach außen gelegt wer­ den, so daß man einen größeren Öffnungsquerschnitt erhält. Fig. 14 shows a variant of this design, in which the main rotor 12 and control rotor 14 are designed differently again. The main rotor 12 has here on its entire circumference outside the tooth and the tooth trough an outer diameter which is smaller than the Teilkreisdurchmes water, while the control rotor 14 has a correspondingly larger outer diameter. The outer edge of the outlet opening 40 formed in the end wall of the housing 10 can therefore be placed radially further out, so that a larger opening cross section is obtained.

Fig. 14 zeigt den Zustand, in dem die Ausschubphase in der Ebene der Grundscheiben 42, 44 gerade beendet ist und die Dichtlinie zwischen dem Hauptrotorzahn und der Zahnmulde des Steuerrotors 14 gerade aufgelöst wird. Kurz zuvor hat der Zahn des Steuerrotors 14 mit der Zahnmulde 28 des Hauptrotors eine neue Dichtlinie gebildet. Zwischen diesen Dichtlinien wird deshalb kurzfristig ein linsenförmiges Volumen 80 eingeschlossen. In der Ebene der Außenscheiben 46, 48 ist dieser Einschluß jedoch noch nicht voll­ zogen, so daß das Volumen 80 über die Außenscheiben noch Verbindung mit dem die beiden Rotoren umgebenden Raum hat, der in seiner Gesamtheit noch unter dem Saugdruck steht. Fig. 14 shows the state in which the exhaust phase is 44 just finished in the plane of the base plates 42 and the sealing line between the main rotor tooth and the tooth cavity of the cam rotor 14 is just dissolved. Shortly before, the tooth of the control rotor 14 has formed a new sealing line with the tooth recess 28 of the main rotor. A lenticular volume 80 is therefore temporarily enclosed between these sealing lines. In the plane of the outer disks 46 , 48 , however, this inclusion is not yet fully drawn, so that the volume 80 still has connection via the outer disks to the space surrounding the two rotors, which as a whole is still under the suction pressure.

In Fig. 15 besteht zwischen den Grund- und Außenscheiben eine größere Verdrehung, und die Zähne besitzen entsprechend längere Kopfkreisflächen. Die Verdichtung beginnt, wenn die Kopfkreisflächen der Zähne die Nase der Umfangswand 24 des Gehäuses bzw. den in Rotationsrichtung hinteren Rand der Einlaßöffnung 34 erreichen. Bei stärkerer Verdrehung der Außenschei­ ben könnte der Fall eintreten, daß das zwischen den konkaven Zahnflanken eingeschlossene Volumen 80 noch Verbindung zu dem Verdichtungsraum hat, wenn die Verdichtung bereits begonnen hat. Da sich dieses Volumen dann wieder zur Seite der Einlaßöffnung 34 öffnet, würde somit Verdich­ tungsenergie verlorengehen. Dies läßt sich dadurch vermeiden, daß die Ein­ laßöffnung 34 in Drehrichtung des Hauptrotors 12 verlagert wird, damit die Verdichtung erst zu einem späteren Zeitpunkt beginnt. Allerdings reduziert sich dadurch das Anfangsvolumen des Verdichtungsraumes. In der Praxis wird man deshalb bei dieser Bauform nur mit mäßigen Verdrehungen zwi­ schen Außen- und Grundscheibe arbeiten.In Fig. 15 there is a greater twist between the base and outer disks, and the teeth have correspondingly longer tip circles. Compression begins when the tip circular surfaces of the teeth reach the nose of the peripheral wall 24 of the housing or the rear edge of the inlet opening 34 in the direction of rotation. With greater rotation of the outer disks ben the case could occur that the volume 80 enclosed between the concave tooth flanks still has a connection to the compression space when the compression has already started. Since this volume then opens again to the side of the inlet opening 34 , compression energy would thus be lost. This can be avoided by shifting the inlet opening 34 in the direction of rotation of the main rotor 12 so that the compression only begins at a later time. However, this reduces the initial volume of the compression space. In practice, this design will therefore only work with moderate twists between the outer and base plates.

In Fig. 15 erstreckt sich die Auslaßöffnung 40 wieder bis an die Umfangs­ wand 24 des Gehäuses, und sie reicht mit einem Teil 40′ in diese Umfangs­ wand hinein, wie in Fig. 16 zu erkennen ist. Um die Auslaßöffnung während der Verdichtungsphase geschlossen zu halten, ist der Durchmesser der Au­ ßenscheiben 48 außerhalb der Zahnmulde 28 auf den Innendurchmesser des Gehäuses vergrößert.In Fig. 15, the outlet opening 40 extends again to the circumferential wall 24 of the housing, and it extends with a part 40 'into this circumferential wall, as can be seen in Fig. 16. In order to keep the outlet opening closed during the compression phase, the diameter of the outer disks 48 outside the tooth recess 28 is enlarged to the inside diameter of the housing.

Gemäß Fig. 15 besitzt die Einlaßöffnung 34 eine Stufe 82. Wenn in der Ebe­ ne der Grundscheibe 42 der Zahn des Hauptrotors 12 die in Drehrichtung hintere Kante 84 der Auslaßöffnung erreicht, so erreicht in der Ebene der Außenscheibe 46 der Zahn gerade die Stufe 82, so daß der Verdichtungsraum trotz der Verdrehung der Außenscheibe 46 bereits in diesem Augenblick voll­ ständig von der Einlaßöffnung 34 getrennt wird.According to Fig. 15 the inlet opening 34 has a stage 82. If in the plane of the base plate 42 the tooth of the main rotor 12 reaches the rear edge 84 of the outlet opening in the direction of rotation, the tooth just reaches the level 82 in the plane of the outer plate 46 , so that the compression space is already in despite the rotation of the outer plate 46 this moment is completely separated from the inlet opening 34 .

Fig. 17 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Hauptrotor 12 und der Steuerrotor 14 jeweils zwei Zähne und zwei Zahnmulden besitzen. Die Ein­ laßöffnung 34 ist in dieser Ausführungsform nicht in der Umfangswand 24, sondern ebenfalls in den Stirnwänden des Gehäuses 10 ausgebildet. Sie ist der Kontur des Gehäuses angepaßt und hat im gezeigten Beispiel die Form einer Ziffer "3". Fig. 17 shows an embodiment in which the main rotor 12 and the control rotor 14 have two teeth and two cog troughs respectively. The inlet opening 34 is not formed in the circumferential wall 24 in this embodiment, but also in the end walls of the housing 10 . It is adapted to the contour of the housing and has the shape of a number "3" in the example shown.

Für alle beschriebenen Ausführungsbeispiele gilt, daß zwischen den gegenein­ ander verdrehten Scheiben des Hauptrotors und des Steuerrotors jeweils ein gewisses Axialspiel bestehen sollte, damit sich die Zähne des Hauptrotors und des Steuerrotors aneinander vorbeibewegen können, ohne zu verklem­ men. Zu diesem Zweck ist zwischen den aneinanderliegenden Scheiben je­ weils eine Dichtungsmasse oder Distanzscheibe 86 eingefügt, deren Grund­ rißform in Fig. 18 punktiert dargestellt ist. In dieser Figur ist stellvertre­ tend der Hauptrotor 12 aus Fig. 17 gezeigt. Die Distanzscheibe 86 ersteckt sich über den Überlappungsbereich der Grundscheibe und der Außenscheibe. Entsprechendes gilt sinngemäß auch für den Steuerrotor 14 sowie für die Rotoren nach den anderen Ausführungsformen und dort gegebenenfalls auch für die Übergänge zwischen Grundscheibe und Zwischenscheibe bzw. Zwi­ schenscheibe und Außenscheibe. Die Distanzscheibe kann auch Teil einer der beiden benachbarten Scheiben sein.For all of the described exemplary embodiments, there should be a certain amount of axial play between the discs of the main rotor and the control rotor which are rotated against one another so that the teeth of the main rotor and the control rotor can move past one another without becoming jammed. For this purpose, a sealing compound or spacer 86 is inserted between the adjoining disks, the basic crack shape of which is shown in dotted lines in FIG. 18. The main rotor 12 from FIG. 17 is shown in this figure. The spacer disk 86 extends over the overlap area of the base disk and the outer disk. The same applies mutatis mutandis to the control rotor 14 and for the rotors according to the other embodiments and where appropriate also for the transitions between the base plate and the intermediate plate or intermediate plate and outer plate. The spacer can also be part of one of the two adjacent disks.

Obgleich Drehkolbenmaschinen der hier beschriebenen Art häufig zur Erzeu­ gung von ölfreier Druckluft eingesetzt werden, kann es auch Anwendungen geben, in denen es zweckmäßig ist, Kühlflüssigkeit (z. B. Öl oder Wasser) in den Verdichtungsraum einzuspritzen. Fig. 19 zeigt als Beispiel eine Ausfüh­ rungsform, bei der in der Stirnwand des Gehäuses 10 mehrere Sprühdüsen 88 angeordnet sind. Einige dieser Sprühdüsen münden unmittelbar in den Verdichtungsraum 38 außerhalb des Umfangs der Rotoren. Weitere Sprühdü­ sen 88 sind dicht vor der Auslaßöffnung 40 angeordnet und werden durch den Steuerrotor 14 erst dann freigegeben, wenn sie von dessen Zahnmulde 28 überstrichen werden.Although rotary piston machines of the type described here are often used to generate oil-free compressed air, there may also be applications in which it is expedient to inject coolant (for example oil or water) into the compression chamber. Fig. 19 shows an example of an exporting approximate shape, a plurality of spray nozzles 88 are disposed in the in the end wall of the housing 10. Some of these spray nozzles open directly into the compression space 38 outside the circumference of the rotors. Further Sprühdü sen 88 are arranged close to the outlet opening 40 and are only released by the control rotor 14 when they are swept by the tooth recess 28 .

Zusammen mit dem verdichteten Gas und den Öldämpfen muß während der Ausschubphase auch das verbliebene flüssige Öl in die Auslaßöffnung 40 abge­ führt werden. Da sich, wie beschrieben, der Durchlaßquerschnitt im Ausschu­ braum und der Auslaßöffnung 40 gegen Ende der Ausschubphase auf null re­ duziert, muß durch geeignete Maßnahmen sichergestellt werden, daß die re­ lativ viskose Restflüssigkeit störungsfrei abgeleitet werden kann. Zu diesem Zweck ist gemäß Fig. 19 am Grund der Zahnmulden 28 des Steuerrotors 14 jeweils eine axiale Nut 90 vorgesehen, die im Bereich der Außenscheiben Verbindung zu einem Fortsatz 92 der Auslaßöffnung 40 hat. Wie in Fig. 20 zu erkennen ist, weist auch die Grundscheibe 44 am Grund der Zahnmulde 28 jeweils eine axiale Nut 94 auf, die jedoch wegen der verdrehten Anordnung der Scheiben gegenüber der Nut 90 der Außenscheibe versetzt ist. Ein Flüs­ sigkeitsübertritt aus dem Bereich der Grundscheibe in den Bereich der Au­ ßenscheibe wird dadurch ermöglicht, daß in der Grundscheibe 48 eine wei­ tere Nut 96 vorgesehen ist, die sich axial an das Ende der Nut 94 der Grund­ scheibe anschließt. Wenn das Gas schrittweise aus den Ausschubräumen im Bereich der Grundscheiben und dann im Bereich der Außenscheiben ver­ drängt wird, kann somit die Flüssigkeit zunächst durch die Nuten 94 und 96 und dann, wenn sich auch der Ausschubraum im Bereich der Außenscheibe verengt, durch die Nut 90 in die Auslaßöffnung 49 abgeleitet werden.Together with the compressed gas and the oil vapors, the remaining liquid oil must also be discharged into the outlet opening 40 during the extension phase. Since, as described, the passage cross section in the discharge and the outlet opening 40 is reduced to zero towards the end of the extension phase, suitable measures must be taken to ensure that the relatively viscous residual liquid can be discharged without problems. For this purpose, as shown in FIG. 19, an axial groove 90 is provided at the bottom of the tooth troughs 28 of the control rotor 14, which has a connection to an extension 92 of the outlet opening 40 in the region of the outer disks. As can be seen in FIG. 20, the base disc 44 also has an axial groove 94 at the base of the tooth recess 28 , which, however, is offset relative to the groove 90 of the outer disc due to the twisted arrangement of the discs. A flues sigkeitsübertritt from the area of the base plate in the area of the Au ßenscheibe is made possible that a white tere groove 96 is provided in the base plate 48, which axially adjoins the end of the groove 94 of the base plate. If the gas is gradually pushed out of the extension spaces in the area of the base disks and then in the area of the outer disks, the liquid can thus first through the grooves 94 and 96 and then, if the extension space in the area of the outer pane also narrows, through the groove 90 be discharged into the outlet opening 49 .

Fig. 21 illustriert eine weitere Bauform, die eine Zwischenform zwischen den Bauformen nach Fig. 9 und Fig. 17 darstellt. Die Profiltiefe des Zahn­ profils liegt hier zu 68% außerhalb des Teilkreises 20 des Hauptrotors 12. Bei dem Hauptrotor sind die vorauslaufenden Flanken der Zähne 26 in der Grundscheibe 42 und in der Außenscheibe 46 miteinander bündig, und nur die geradlinigen nachlaufenden Flanken der Zähne sind gegeneinander ver­ dreht. Entsprechend sind in dem Steuerrotor 14 die konkaven nachlaufen­ den Flanken der Zahnmulden gegeneinander verdreht, während die voraus­ laufenden Flanken der Zahnmulden in der Grundscheibe 46 und der Außen­ scheibe 48 miteinander bündig sind. Fig. 21 illustrates a further design, which is an intermediate form between the configurations of Fig. 9 and Fig. 17. The profile depth of the tooth profile is 68% outside the pitch circle 20 of the main rotor 12 . In the main rotor, the leading flanks of the teeth 26 in the base plate 42 and in the outer plate 46 are flush with one another, and only the rectilinear trailing flanks of the teeth are rotated against one another. Accordingly, in the control rotor 14, the concave trailing the flanks of the tooth troughs are rotated against each other, while the leading flanks of the tooth troughs in the base plate 46 and the outer plate 48 are flush with one another.

Fig. 22 bis 24 illustrieren schließlich noch eine weitere Möglichkeit, den nutzbaren Querschnitt der Auslaßöffnung 40 zu vergrößern. Der Steuerrotor 14 besitzt an seinem der Stirnwand des Gehäuses zugewandten axialen Ende eine zylindrische konzentrische Ausnehmung 97 (Fig. 24), in die ein gehäu­ sefester Steuerzylinder 98 hineinragt. In der Wand dieses Steuerzylinders ist ein weiterer Teil 40′′ der Auslaßöffnung 40 ausgebildet, so daß ein Teil des ausgeschobenen Gases radial nach innen über den Teil 40′′ der Auslaßöffnung und dann axial durch den Steuerzylinder 98 hindurch abgeführt werden kann. Die Zahnmulde 28 besitzt zu diesem Zweck im Bereich der Außen­ scheibe 48 an ihrem Grund eine Ausnehmung 102, wie in der perspektivi­ schen Ansicht in Fig. 24 zu erkennen ist. Die Kontur der Auslaßöffnung 40 ist dort gestrichelt eingezeichnet. Es ist zu erkennen, daß diese Auslaßöff­ nung 40 nicht nur der Stirnseite der Außenscheibe 48 gegenüberliegt, son­ dern darüberhinaus noch den erwähnten Teil 40′′ am inneren Umfang der Außenscheibe sowie den bereits früher erwähnten Teil 40′ am äußeren Um­ fang der Außenscheibe 48 aufweist. Im gezeigten Beispiel hat die Zwischen­ scheibe 70 denselben Außendurchmesser wie die Außenscheibe 48, und die Auslaßöffnung 40 besitzt weiterhin noch einen Teil 40′′′, der dem Umfang der Zwischenscheibe 70 gegenüberliegt. Insgesamt ist die Kontur der Auslaß­ öffnung 40 so gewählt, daß all ihre Teile gleichzeitig durch die Ausnehmung 102 bzw. durch die Zahnmulde 28 im Bereich der Außenscheibe und der Zwischenscheibe freigegeben werden. Fig. 22 to 24 finally illustrate further 40 to increase a further possibility, the useful cross-section of the outlet opening. The control rotor 14 has on its end wall of the housing axial end facing a cylindrical concentric recess 97 ( Fig. 24) into which a housing-fixed control cylinder 98 protrudes. In the wall of this control cylinder, a further part 40 '' of the outlet opening 40 is formed, so that part of the gas pushed out radially inwards via the part 40 '' of the outlet opening and then axially through the control cylinder 98 can be removed. For this purpose, the tooth recess 28 has a recess 102 in the area of the outer disk 48 at its base, as can be seen in the perspective view in FIG. 24. The contour of the outlet opening 40 is shown in dashed lines there. It can be seen that this Auslaßöff opening 40 is not only opposite the end face of the outer pane 48 , but also the part 40 '' mentioned on the inner circumference of the outer pane and the previously mentioned part 40 'on the outer order of the outer pane 48 . In the example shown, the intermediate disk 70 has the same outer diameter as the outer disk 48 , and the outlet opening 40 still has a part 40 ''', which lies opposite the circumference of the intermediate disk 70 . Overall, the contour of the outlet opening 40 is selected so that all of its parts are released simultaneously through the recess 102 or through the tooth recess 28 in the region of the outer pane and the intermediate pane.

In einer modifizierten Ausführungsform kann die Auslaßöffnung auch ganz in dem Steuerzylinder 98 ausgebildet sein.In a modified embodiment, the outlet opening can also be formed entirely in the control cylinder 98 .

In Fig. 22 liegt die Schnittebene in Höhe der Außenscheiben 46, 48. Die aufeinanderfolgenden Scheiben sind jeweils um gleiche Winkel gegeneinan­ der verdreht angeordnet. Der Steuerrotor 14 besitzt vier Zahnmulden 28, während der Hauptrotor 12 nur zwei Zähne 26 aufweist. Das Verhältnis der Teilkreisdurchmesser beträgt somit in diesem Fall 1 : 2.In Fig. 22, the sectional plane 48 is equal to the outer discs 46. The successive disks are each rotated against each other by the same angle. The control rotor 14 has four tooth troughs 28 , while the main rotor 12 has only two teeth 26 . In this case, the ratio of the pitch circle diameters is 1: 2.

In Fig. 25 bis 35 sind zusammenfassend noch einmal verschiedene Grundtypen der Rotorkonfiguration dargestellt. Diese Abbildungen zeigen je­ weils eine Abwicklung der Umfangsfläche des Hauptrotors. Die Drehrichtung ist jeweils die Richtung senkrecht nach oben in der Zeichenebene. Die Kopf­ kreisflächen der Zähne in der Grundscheibe, den Außenscheiben und gege­ benenfalls den Zwischenscheiben sind als Rechtecke dargestellt. Die axialen Mittellinien der Kopfkreisflächen sind jeweils strichpunktiert eingezeichnet.In Figs. 25 to 35 different basic types of rotor configuration are collectively shown again. These pictures each show a development of the peripheral surface of the main rotor. The direction of rotation is the direction perpendicular upwards in the drawing plane. The top circular surfaces of the teeth in the base plate, the outer discs and, if necessary, the intermediate discs are shown as rectangles. The axial center lines of the tip circular surfaces are shown in dash-dot lines.

Fig. 25 bis 27 zeigen jeweils einen Rotor mit drei Scheiben, nämlich ei­ ner Grundscheibe 42 und zwei Außenscheiben 46. In Fig. 25 sind die vor­ auslaufenden Kanten der Kopfkreisflächen bündig, und nur die nachlaufenden Kanten sind bei den Außenscheiben 46 entgegen der Drehrichtung versetzt. In Fig. 26 haben die Kopfkreisflächen in der Grundscheibe und in den Außenscheiben dieselbe Länge (in Umfangsrichtung), und die Außenscheiben sind insgesamt gegenüber der Grundscheibe versetzt. In Fig. 27 sind sowohl die vor­ auslaufenden Kanten als auch die nachlaufenden Kanten versetzt, doch haben die Kopfkreisflächen in den Außenscheiben 46 in Umfangsrichtung eine klei­ nere Länge als in der Grundscheibe. In allen drei Fällen verhält sich die axiale Länge der Grundscheibe 42 zur axialen Länge einer einzelnen Außenscheibe 46 wie 8 : 3. Fig. 25 to 27 each show a rotor comprising three discs, namely ei ner base plate 42 and two outer disks 46. Are shown in FIG. 25, the flush against leaking edges of the head circular surfaces, and only the trailing edge are offset at the outer discs 46 against the rotational direction. In Fig. 26 have the head circular surfaces in the base plate and the outer plates of the same length (in circumferential direction), and the outer discs are generally offset with respect to the base plate. In Fig. 27, both the edges against leaking and added to the trailing edges, but the head circular surfaces have in the outer plates 46 in the circumferential direction of a small t nere length than in the base plate. In all three cases, the axial length of the base plate 42 relative to the axial length of a single outer plate 46 is 8: 3.

Fig. 28 bis 31 zeigen Rotoren mit fünf Scheiben, nämlich jeweils einer Grundscheibe 42, zwei Zwischenscheiben 72 und zwei Außenscheiben 46. In Fig. 28 sind die vorauslaufenden Kanten der Kopfkreisflächen in der Grund­ scheibe und den Zwischenscheiben 72 bündig, während die vorauslaufenden Kanten der Kopfkreisflächen in den Außenscheiben 46 weiter zurückliegen. Die nachlaufenden Kanten sind jeweils von Scheibe zu Scheibe versetzt. In Fig. 29 sind die Grundscheibe 42, die Zwischenscheiben 72 und die Außen­ scheiben 46 jeweils um gleiche Winkel versetzt, so daß ihre Kopfkreisflächen noch überlappen. In Fig. 30 sind die vorauslaufenden Kanten der Kopfkreis­ flächen von Scheibe zu Scheibe gleichmäßig versetzt, während die nachlau­ fenden Kanten der Kopfkreisflächen bei den Zwischenscheiben 72 und den Außenscheiben 46 bündig sind. Die Konfiguration nach Fig. 31 unterschei­ det sich von derjenigen gemäß Fig. 29 nur dadurch, daß die Kopfkreisflä­ chen in den Außenscheiben 46 in Umfangsrichtung eine geringere Länge auf­ weisen. In Fig. 28 bis 31 beträgt das Verhältnis der axialen Längen der Grundscheibe 42, der Zwischenscheibe 72 und der Außenscheibe 46 jeweils 3 : 1 : 1. Figs. 28 to 31 show rotors with five slices, namely a respective base plate 42, two intermediate plates 72 and two outer disks 46. In Fig. 28 the leading edges of the tip circular surfaces in the base disc and the washers 72 are flush, while the leading edges of the tip circular surfaces in the outer discs 46 are further back. The trailing edges are offset from pane to pane. In Fig. 29, the base plate 42 , the washers 72 and the outer disks 46 are each offset by the same angle, so that their tip circles still overlap. In Fig. 30, the leading edges of the tip circle surfaces are evenly offset from disc to disc, while the trailing edges of the tip circle surfaces are flush with the intermediate discs 72 and the outer discs 46 . The configuration according to FIG. 31 differs from that according to FIG. 29 only in that the head circles in the outer disks 46 have a shorter length in the circumferential direction. In Fig. 28 to 31, the ratio of the axial lengths of the base plate 42, the intermediate disc 72 and the outer disc 46, respectively 3: 1: 1.

In Fig. 32 sind die Zwischenscheiben 72 wesentlich schmaler als die Au­ ßenscheiben 46, während ihre Kopfkreisfläche in Umfangsrichtung wesent­ lich länger ist als bei der Grundscheibe und den Außenscheiben. In Umfangs­ richtung (in vertikaler Richtung in der Zeichnung) besteht zwischen den Kopfkreisflächen der Grundscheibe 42 und der Außenscheiben 46 keine Überlappung mehr. Der Zwischenraum wird durch die Kopfkreisflächen der Zwischenscheiben 72 überbrückt.In Fig. 32 the washers 72 are substantially narrower than the Au ßenscheiben 46, while their head circular area in the circumferential direction is Wesent Lich longer than the base plate and the outer panes. In the circumferential direction (in the vertical direction in the drawing) there is no more overlap between the tip circular surfaces of the base plate 42 and the outer disks 46 . The gap is bridged by the tip circular surfaces of the washers 72 .

In Fig. 33 sind zwischen der Grundscheibe 42 und jeder Außenscheibe 46 zwei Zwischenscheiben 72 und 78 vorgesehen. Diese Konfiguration ent­ spricht etwa derjenigen nach Fig. 12.In Fig. 33, two washers 72 and 78 are provided between the base plate 42 and each outer plate 46 . This configuration corresponds approximately to that of FIG. 12.

In Fig. 34 ist zwischen den breiten Zwischenscheiben 72 und den schmale­ ren Zwischenscheiben 78 nach Fig. 34 jeweils noch eine weitere Zwischen­ scheibe 72′ eingefügt, deren Breite derjenigen der Zwischenscheibe 72 ent­ spricht. Die Grundscheibe 42 und die Zwischenscheiben 72, 72′ und 78 sind gleichmäßig gegeneinander versetzt.In Fig. 34, between the wide washers 72 and the narrow ren washers 78 of FIG. 34, another intermediate washer 72 'is inserted, the width of which corresponds to that of the washer 72 ent. The base plate 42 and the washers 72 , 72 'and 78 are evenly offset from each other.

Die Konfiguration nach Fig. 35 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 34 in der Dicke und in dem Grad der Verdrehung der Scheiben. Die Grund­ scheibe 42 ist hier etwas schmaler gehalten, während die Zwischenscheiben 72 und 72′ eine etwas größere Dicke haben, die der Hälfte der Dicke der Grundscheibe entspricht. Die Dicke der äußeren Zwischenscheibe 78 ist gleich der Dicke der Außenscheibe 46. Die Grundscheibe 42 und sämtliche Zwischenscheiben haben in Umfangsrichtung dieselbe Länge, und ihr Versatz entspricht jeweils der Hälfte dieser Länge.The configuration according to FIG. 35 differs from that according to FIG. 34 in the thickness and in the degree of rotation of the disks. The base disc 42 is kept somewhat narrower here, while the washers 72 and 72 'have a slightly larger thickness, which corresponds to half the thickness of the base plate. The thickness of the outer washer 78 is equal to the thickness of the outer washer 46 . The base plate 42 and all the intermediate plates have the same length in the circumferential direction, and their offset corresponds in each case to half this length.

Bei allen Fig. 25 bis 35 sind die Scheiben in dem Sinne gegeneinander verdreht, daß die strichpunktiert eingezeichneten Mittellinien ihrer Kopf­ kreisflächen in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind.In all FIGS. 25 to 35, the slices in the sense are rotated against each other, that the phantom line center lines of their head circular surfaces in the circumferential direction are offset from each other.

Claims (13)

1. Drehkolbenmaschine mit

• - einem scheibenförmigen Hauptrotor (12),
• - einem dazu achsparallelen, gegensinnig zu dem Hauptrotor rotierenden scheibenförmigen Steuerrotor (14),
• - einem beide Rotoren aufnehmenden Gehäuse (10),
• - mindestens einer Auslaßöffnung (40), die in dem Gehäuse im Bereich ei­ nes axialen Endes des Steuerrotors (14) angeordnet und von diesem rota­ tionswinkelabhängig verschließbar ist, und
• - mindestens einem radial von dem Hauptrotor (12) vorspringenden Zahn (26), der im Verdichtungsbetrieb während einer Verdichtungsphase mit dem Steuerrotor (14) und mit der Umfangswand (24) und den Stirnwänden (60) des Gehäuses (10) bei verschlossener Auslaßöffnung (40) einen Verdich­ tungsraum (38) mit abnehmendem Volumen einschließt und während der weiter fortschreitenden Rotation in eine die Auslaßöffnung (40) freigebende Zahnmulde (28) des Steuerrotors (14) eingreift und mit dieser zwei achspa­ rallele, sich aufeinander zu bewegende Dichtlinien bildet, die einen mit der Auslaßöffnung in Verbindung stehenden Restausschubraum (56) einschließen,
• - wobei der Hauptrotor (12) und der Steuerrotor (14) jeweils in eine Grundscheibe (42, 44) und mindestens eine an der Auslaßöffnung (40) gele­ gene Außenscheibe (46, 48) unterteilt sind,

1. Rotary lobe machine with

• - a disk-shaped main rotor ( 12 ),
• a disk-shaped control rotor ( 14 ) which is parallel to the axis and rotates in the opposite direction to the main rotor,
• - a housing ( 10 ) accommodating both rotors,
• - At least one outlet opening ( 40 ) which is arranged in the housing in the region of an axial end of the control rotor ( 14 ) and can be closed depending on this angle of rotation, and
• - At least one tooth ( 26 ) projecting radially from the main rotor ( 12 ), which in the compression mode during a compression phase with the control rotor ( 14 ) and with the peripheral wall ( 24 ) and the end walls ( 60 ) of the housing ( 10 ) when the outlet opening is closed ( 40 ) encloses a compression chamber ( 38 ) with a decreasing volume and engages in a toothed depression ( 28 ) of the control rotor ( 14 ) which opens the outlet opening ( 40 ) during the progressive rotation and forms two axially parallel, mutually moving sealing lines, which enclose a remaining discharge space ( 56 ) connected to the outlet opening,
• - The main rotor ( 12 ) and the control rotor ( 14 ) are each subdivided into a base plate ( 42 , 44 ) and at least one outer disc ( 46 , 48 ) which is at the outlet opening ( 40 ).

dadurch gekennzeichnet, daß der Zahn (26) und die Zahnmulde (28) in den Außenscheiben (46, 48) gegenüber dem Zahn bzw. der Zahnmulde in den Grundscheiben (42, 44) derart verdreht angeordnet sind, daß das Ende der Ausschubphase in den Außenscheiben (46, 48) gegenüber dem Ende der Aus­ schubphase in den Grundscheiben (42, 44) verzögert ist. characterized in that the tooth ( 26 ) and the trough ( 28 ) in the outer disks ( 46 , 48 ) are rotated relative to the tooth or the trough in the base disks ( 42 , 44 ) such that the end of the extension phase in the Outer washers ( 46 , 48 ) is delayed relative to the end of the push-out phase in the base disks ( 42 , 44 ). 2. Drehkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn der Ausschubphase in den Außenscheiben (46, 48) verzögert ist.2. Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the start of the extension phase in the outer disks ( 46 , 48 ) is delayed. 3. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptrotor (12), der Steuerrotor (14) und die Aus­ laßöffnungen (40) symmetrisch zu einer senkrecht zu den Drehachsen der Rotoren durch die Mitte der Grundscheibe (42, 44) verlaufenden Ebene aus­ gebildet sind. 3. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the main rotor ( 12 ), the control rotor ( 14 ) and the outlet openings ( 40 ) symmetrically to a perpendicular to the axes of rotation of the rotors through the center of the base plate ( 42 , 44 ) trending plane are formed. 4. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Grundscheibe (42, 44) und der Außen­ scheibe (46, 48) jeweils mindestens eine Zwischenscheibe (70; 72, 72′, 78) angeordnet ist, deren Zahn (26) bzw. Zahnmulde (28) gegenüber der Grund­ scheibe (42, 44) in der selben Richtung, jedoch um einen kleineren Betrag verdreht angeordnet ist als bei der Außenscheibe (46, 48).4. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that between the base disc ( 42 , 44 ) and the outer disc ( 46 , 48 ) at least one intermediate disc ( 70 ; 72 , 72 ', 78 ) is arranged, the tooth ( 26 ) or tooth recess ( 28 ) with respect to the base disc ( 42 , 44 ) in the same direction, but is rotated by a smaller amount than in the outer disc ( 46 , 48 ). 5. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (26) in der Grundscheibe (42) und der Au­ ßenscheibe (46) des Hauptrotors (12) so weit gegeneinander verdreht ange­ ordnet sind, daß ihre Kopfkreisflächen (52) in Umfangsrichtung nicht über­ lappen und daß die Kopfkreisfläche (52′) des Zahns in der Zwischenscheibe (72, 72′, 78) in Umfangsrichtung jeweils mit den Kopfkreisflächen der bei­ den angrenzenden Scheiben überlappt.5. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the teeth ( 26 ) in the base plate ( 42 ) and the outer outer disc ( 46 ) of the main rotor ( 12 ) are rotated against one another so far that their tip circular surfaces ( 52 ) do not overlap in the circumferential direction and that the tip circular surface ( 52 ') of the tooth in the washer ( 72 , 72 ', 78 ) in the circumferential direction overlaps with the tip circular surfaces of the adjacent washers. 6. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfkreisfläche (52) des Zahns (26) in der Außen­ scheibe (46) des Hauptrotors (12) in Umfangsrichtung gemessen kürzer ist als die Kopfkreisfläche (50, 52′) des Zahns in der Grundscheibe (42) oder ei­ ner der Zwischenscheiben (72, 72′, 78).6. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the tip circle surface ( 52 ) of the tooth ( 26 ) in the outer disc ( 46 ) of the main rotor ( 12 ) measured in the circumferential direction is shorter than the tip circle surface ( 50 , 52 ') of Tooth in the base plate ( 42 ) or egg ner of the washers ( 72 , 72 ', 78 ). 7. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil des Zahns (26) des Hauptrotors (12) in Radialrichtung zu mehr als 90% außerhalb des Teilkreises (20) des Hauptro­ tors (12) liegt.7. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the profile of the tooth (26) of the main rotor (12) in the radial direction more than 90% outside the pitch circle (20) of the Hauptro gate (12). 8. Drehkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Steuerrotor (14) mindestens einen radial nach außen über seinen Teilkreis (22) vorspringenden Zahn (26) aufweist und der Hauptrotor (12) mindestens eine zugehörige Zahnmulde (28) besitzt.That also the control rotor (14) 8. Rotary piston machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one radially outwardly beyond its pitch circle (22) projecting tooth (26) and the main rotor (12) at least an associated cog trough (28 ) has. 9. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil (40′) der Auslaßöffnung (40) in der Umfangswand (24) des Gehäuses (10) angeordnet ist und dem Außenumfang der Außenscheibe (48) des Steuerrotors (14) gegenüberliegt.9. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that at least a part ( 40 ') of the outlet opening ( 40 ) in the peripheral wall ( 24 ) of the housing ( 10 ) is arranged and the outer periphery of the outer disk ( 48 ) of the control rotor ( 14th ) is opposite. 10. Drehkolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Teil (40′′′) der Auslaßöffnung (40) so in der Umfangswand (24) des Gehäuses angeordnet ist, daß er der Umfangsfläche einer Zwischenscheibe (70) des Steuerrotors (14) gegenüberliegt.10. Rotary piston machine according to claim 9, characterized in that a further part ( 40 ''') of the outlet opening ( 40 ) in the peripheral wall ( 24 ) of the housing is arranged so that it the peripheral surface of an intermediate plate ( 70 ) of the control rotor ( 14th ) is opposite. 11. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Grund der Zahnmulde (28) in der Außenscheibe (48) des Steuerrotors (14) eine Ausnehmung (102) ausgebildet ist und daß mindestens ein Teil (40′′) der Auslaßöffnung (40) gegenüberliegend zu der Ausnehmung (102) in einem axial in den Steuerrotor eingreifenden Steuerzy­ linder (98) ausgebildet ist.11. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that a recess ( 102 ) is formed at the base of the tooth recess ( 28 ) in the outer disc ( 48 ) of the control rotor ( 14 ) and that at least a part ( 40 '') of the outlet opening ( 40 ) opposite to the recess ( 102 ) in an axially engaging in the control rotor Steuerzy cylinder ( 98 ) is formed. 12. Drehkolbenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) mit Einspritzdüsen (88) für Kühlflüs­ sigkeit versehen ist, daß am Grund der Zahnmulde (28) im Bereich der Grundscheibe (44) und gegebenenfalls jeder Zwischenscheibe des Steuerro­ tors (14) eine axiale Nut (94) ausgebildet ist, an die sich in Richtung auf die Stirnwand des Gehäuses eine axiale Nut (96) der angrenzenden Scheibe (Au­ ßenscheibe 48) anschließt, und daß am Grund der Zahnmulde (28) in der Au­ ßenscheibe (48) des Steuerrotors eine weitere axiale Nut (90) vorgesehen ist, die am Ende der Ausschubphase mit der Auslaßöffnung (40) in Verbindung steht.12. Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 10 ) with injection nozzles ( 88 ) for Kühlflüs liquid is provided that at the bottom of the tooth recess ( 28 ) in the region of the base plate ( 44 ) and optionally each washer of the Steuerro tors ( 14 ) an axial groove ( 94 ) is formed, to which in the direction of the end wall of the housing an axial groove ( 96 ) of the adjacent disk (Au ßensscheibe 48 ) connects, and that at the bottom of the tooth recess ( 28 ) in the Au ßensscheibe ( 48 ) of the control rotor, a further axial groove ( 90 ) is provided, which is at the end of the extension phase with the outlet opening ( 40 ) in connection.