DE4435091C2 - Two-stroke piston V-rotor motor - Google Patents
Two-stroke piston V-rotor motorInfo
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Description
Die bekannten Ausführungen der Bewegungsumsetzung der Hin- und Herbewegung in eine gleichgerichtete Drehbewegung benutzen Kurbelwellen mit Pleueln oder Zahnstangen und Zahnradtriebe kombiniert mit Klemmrollenkupplungen.The well-known versions of the movement implementation of the back and forth Use the movement in the same direction as the rotation Crankshafts with connecting rods or racks and gear drives combined with pinch roller couplings.
Diese technische Lösungen weisen große Nachteile auf. So befinden sich bei der weitverbreiteten Verwendung der Kurbelwelle im Moment der Bewegungseinleitung die Wirkpartner im denkbar ungünstigsten Hebelverhältnis. Ein nachteiliger Wirkungsgrad und hohe Kräfte zum Zeitpunkt der Bewegungseinleitung auf die Kurbelwellenlagerung sind unvermeidbar. Desweiteren wirken während des Bewegungsablaufes Normalkräfte auf die die Pleuel antreibenden Zylinder. Erhöhte Reibungskräfte und zum anderen erhöhte Verschleißerscheinungen sind die Begleiterscheinungen. Bei Verwendung von Zahnstangen und Zahntrieben (DE 37 09 790 A1) kombiniert mit Klemmrollenkupplungen (vgl. Saß, Geschichte des deutschen Verbrennungsmotorenbaus von 1860 bis 1918, - 1962, S. 8 bis 32) bedingt insbesondere der zur Erzeugung der gleichgerichteten Drehbewegung erforderliche Zahnradtrieb einen beachtlichen mechanischen Aufwand, der zu hohen Reibungswerten und damit zu einem verminderten Wirkungsgrad führt.These technical solutions have major disadvantages. So are the widespread use of the crankshaft in The moment of initiation of movement, the active partners in the worst leverage ratio. A disadvantageous efficiency and high forces at the time the movement is initiated on the Crankshaft bearings are inevitable. Furthermore act normal forces on the connecting rods during the course of movement driving cylinder. Increased frictional forces and secondly Increased signs of wear are the side effects. When using racks and toothed drives (DE 37 09 790 A1) combined with Pinch roller clutches (see Saß, history of German combustion engine construction by 1860 to 1918, - 1962, pp. 8 to 32) requires in particular that for the generation of rectified rotational movement required a gear drive considerable mechanical effort, the too high friction values and thus leads to reduced efficiency.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unter Vermeidung dieser Nachteile einen neuen Mechanismus zur Bewegungsumsetzung einer Hin- und Herbewegung in eine gleichgerichtete Drehbewegung zu schaffen.The object of the invention is to avoid this Disadvantages a new mechanism to implement a movement Back and forth movement in a rectified rotational movement create.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des vorliegenden Patentanspruches gelöst. Die wesentliche Neuerung ist, daß mit vergleichsweise geringem mechanischen Aufwand das Drehmoment in jedem Arbeitszyklus und zu jedem Zeitpunkt bei unverändert optimalem Hebelarm vom Kraftrahmen über die Keilrotoren an die Abtriebswelle übergeben wird.The task is characterized by the features of the present Claim resolved. The main innovation is that with the torque is comparatively low mechanical effort unchanged in every working cycle and at all times optimal lever arm from the power frame via the wedge rotors to the Output shaft is passed.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Keilrotortrieb mit jeweils zwei auf einer Achse liegenden gegeneinander anageordneten mit einem Rahmen fest verbundenen Kolben, deren geradlinig wirkender Mechanismus eine mittig liegende Welle über Keilrotoren antreibt. The invention relates to a V-rotor drive with two each arranged on an axis with one another Frame firmly connected pistons, the straight acting Mechanism drives a central shaft via wedge rotors.
Die gleichbleibende Drehrichtung wird dabei über die beiden wechselweise wirkenden Keilrotoren, die mit Kraftübertragungs elemente an den mit den Kolben fest verbundenen Platten fixiert sind, eingeleitet. Mit diesen Keilrotoren wird über die nachfolgend beschriebenen Bewegungsabläufe geradlinige Bewegung in gleichgerichtete Drehbewegung umgewandelt. Der die Kolben und die Platten führende Rahmen übernimmt dabei die Abstützung der Wirkkräfte und der Momente gegenüber dem Maschinengehäuse.The constant direction of rotation is over the two alternating wedge rotors with power transmission elements are fixed to the plates firmly connected to the pistons, initiated. With these wedge rotors, the following is used linear movements described in rectified rotational movement converted. The the pistons and the Plate-bearing frames support the Active forces and moments compared to the machine housing.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben werden. Es stellen dar:The invention will below using an exemplary embodiment Described in more detail with reference to the drawings will. They represent:
Fig. 1 schematische Darstellung der Draufsicht; Fig. 1 schematic representation of the top view;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Seitenansicht mit einem Schnitt entlang der Linie X; Figure 2 is a schematic representation of the side view with a section along the line X;
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Seitenansicht mit einem Schnitt entlang der Linie Y. Fig. 3 is a schematic representation of the side view with a section along the line Y.
Beide Kolben bewegen sich parallel, verbunden durch die Platten und die Verbindungsplatten. Einer wird durch eingeleitete Bewegung getrieben, der andere über die Verbindungselemente geschoben. Die Mechanik funktioniert durch wechselnde Aktivitäten der über die Kolben eingeleiteten Bewegungen (vgl. Fig. 1).Both pistons move in parallel, connected by the plates and the connecting plates. One is driven by initiated movement, the other is pushed over the connecting elements. The mechanics work through changing activities of the movements initiated via the pistons (see FIG. 1).
So wird beispielsweise der Kolben 2 durch eine Bewegung aktiviert. Über die Platte 2 und die Verbindungsplatten wird die Platte 1 geschoben und aktiviert über das Funktionselement B den Keilrotor AB. Das Ergebnis ist eine Drehung der Abtriebswelle um ca. 60° im Uhrzeigersinn. Der Keilrotor CD wird parallel dazu vom Verbindungselement D im Leerlauf um ca. 60° gegen den Uhrzeigersinn zurückgedreht (vgl. Fig. 2).For example, the piston 2 is activated by a movement. The plate 1 is pushed over the plate 2 and the connecting plates and activated via the functional element B the wedge rotor AB. The result is a rotation of the output shaft by approx. 60 ° clockwise. In parallel, the wedge rotor CD is rotated counterclockwise by the connecting element D in idle mode by approximately 60 ° (cf. FIG. 2).
Gegenläufig wird danach der Kolben 1 aktiviert. Damit wird über die Platte 1 und die Verbindungsplatten die Platte 2 geschoben und aktiviert über das Funktionselement C den Keilrotor CD. In the opposite direction, piston 1 is then activated. So that the plate 2 is pushed over the plate 1 and the connecting plates and activated via the functional element C, the wedge rotor CD.
Das Ergebnis ist ebenfalls eine Drehung der Abtriebswelle um ca. 60° im Uhrzeigersinn.The result is also a rotation of the output shaft by approx. 60 ° clockwise.
Der Keilrotor AB wird parallel dazu vom Verbindungselement A im Leerlauf um ca. 60° gegen den Uhrzeigersinn zurückgedreht (vgl. Fig. 3).In parallel, the wedge rotor AB is rotated counterclockwise by the connecting element A in idle by approx. 60 ° (cf. FIG. 3).
Die erwarteten Einsparungen bzw. Verbesserungen gegenüber den bekannten Lösungen von Bewegungsumsetzungen sind:The expected savings or improvements over the Known solutions of motion implementations are:
- - Wesentliche Einsparung von Energieaufwendung bei gleicher Abtriebsleistung;- Significant savings in energy expenditure with the same Output power;
- - Reduzierung des Materialeinsatzes und des Bewegungsablaufes, bei gleicher Abtriebsleistung;- Reduction of the use of materials and the movement sequence, with the same output power;
- - Möglichkeit der stufenlosen Umdrehungsregelung;- Possibility of stepless rotation control;
- - Reduzierung der Schmierung durch wesentlich einfachere Mechanik und Bewegungsumsetzung auf Einzelpunktschmierung;- Reduction of lubrication through much simpler mechanics and movement implementation on single point lubrication;
- - Wesentlich reduzierte Unwucht im Gesamtsystem und der damit verbundenen Verschleißerscheinung und Leistungsminderung;- Significantly reduced unbalance in the overall system and thus associated wear and loss of performance;
- - Bei Stillstand des Kraftrahmens stellt sich Leerlauf ein. Dadurch ist dieses Keilrotortrieb z. B. in einer Motorenkombination ausge zeichnet geeignet, als Hybridgetriebe eingesetzt zu werden. Kombinationen aus Verbrennungsmotor, Elektromotor kombiniert mit einem Generator sind durch das Konstruktionsprinzip des Keilrotortriebes ohne Probleme möglich;- When the power frame is at a standstill, it idles. This is this V-rotor drive z. B. out in an engine combination is suitable to be used as a hybrid transmission. Combinations of internal combustion engine, electric motor combined with a generator are due to the design principle of the V-rotor drive possible without problems;
- - Einfacher Einsatz als Modulelement, wobei die Module durch die Freilaufeigenschaften des Keilrotors bei Stillstand des Kraftrahmens je nach Leistungsbedarf hinzu oder abgeschaltet werden können, ohne sich gegenseitig zu behindern;- Simple use as a module element, with the modules through the Free running properties of the wedge rotor when the power frame is at a standstill can be added or switched off depending on the power requirement, without hindering each other;
- - Der Verwendungsbereich des Keilrotortriebes ist durch keine konstruktive Besonderheit in seiner Verwendung begrenzt.- The area of application of the V-rotor drive is by none constructive peculiarity limited in its use.
Claims (1)
⚫ Keilrotoren, die auf einer Abtriebswelle sitzen,
⚫ Keilrotoren übertragen über Klemmrollen das Drehmoment abwechselnd auf die Abtriebswelle,
⚫ Kraftrahmen übergibt über Kraftübertragungselemente das Drehmoment an die Keilrotoren.V-rotor drive for converting a back and forth movement into a rectified rotational movement of an output shaft in a power frame with the following features:
⚫ V-rotors that are seated on an output shaft
⚫ V-rotors alternately transmit the torque to the output shaft via pinch rollers,
⚫ The power frame transfers the torque to the wedge rotors via power transmission elements.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19944435091 DE4435091C2 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Two-stroke piston V-rotor motor |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19944435091 DE4435091C2 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Two-stroke piston V-rotor motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4435091A1 DE4435091A1 (en) | 1996-04-18 |
DE4435091C2 true DE4435091C2 (en) | 1996-07-25 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19944435091 Expired - Fee Related DE4435091C2 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Two-stroke piston V-rotor motor |
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Family Cites Families (3)
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DE3709790A1 (en) * | 1987-03-25 | 1988-10-13 | Sangchin Lee | GEAR DRIVE FOR CONVERTING THE ROTATION OF THE PISTONS IN THE CYLINDERS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE IN THE ROTATIONAL MOVEMENT OF A SHAFT |
DE4223490A1 (en) * | 1992-01-22 | 1994-01-20 | Kurt Dr Ing Werner | Two=stroke reciprocating piston engine - has neighbouring pistons with toothed racks, which are connected by shaft with gear, to form working unit |
-
1994
- 1994-09-30 DE DE19944435091 patent/DE4435091C2/en not_active Expired - Fee Related
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