DE2021640B

DE2021640B - Center-axis rotary piston internal combustion engine

Info

Publication number: DE2021640B
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Sabet, Huschang. DipL-Ing., 7000 Stuttgart

Description

Die Erfindung betrifft eine mittelachsige Umlaufalben-Brennkraftmaschine mit mindestens zwei in nem Mantel des Kolbengehäuses umlaufenden, jecils zwei miteinander starr verbundene Kolben aufweisenden Kolbenpaaren, wobei ein Kolbenpaar lcichförmig und ein anderes ungleichförmig umläuft, nd das gleichförmig umlaufende Kolbenpaar über ^;e mit ihm starr verbundenen Seitenteile des Kolbenehäuses und das ungleichförmig umlaufende Kolbenpaar über eine mit ihm starr verbundene Nabe durch ein Getriebe miteinander verbunden sind, das aus mindestens einer mit dem ungleichförmig umlaufenden Kolbenpaar verbundenen Schwinge und entsprechend mindestens einer mit dieser verbundenen, umlaufenden Kurbelwelle besteht.The invention relates to a central-axis rotary-piston internal combustion engine with at least two pairs of pistons rotating in a jacket of the piston housing, each having two pistons rigidly connected to one another, one pair of pistons revolving unevenly and the other unevenly revolving and the uniformly revolving pair of pistons over ^; e side parts of the piston housing that are rigidly connected to it and the non-uniformly rotating piston pair are connected to one another via a hub rigidly connected to it by a transmission which consists of at least one rocker arm connected to the non-uniformly rotating piston pair and correspondingly at least one rotating crankshaft connected to it.

Eine derartige mittelachsige Umlaufkolben-Brennkraftmaschine ist aus der österreichischen Patentschrift 138 669 bekannt. Bei einer derartigen Umlaufkolben-Brennkraftmaschine läuft mit dem gleichförmig umlaufenden Kolbenpaar das ganze Kolbengehäuse um, so daß keine Möglichkeit besteht, an einem stationären Mantel des Kolbengehäuses Ein- und Auslässe, Zündkerzen u. dgl. anzuordnen. Bei der bekannten Maschine müssen demnach auch diese Teile als umlaufende Teile ausgebildet sein, wodurch die Konstruktion der Maschine bezüglich ihres Aufbaues und ihrer Fertigung sehr aufwendig wird.Such a central-axis rotary piston internal combustion engine is from the Austrian patent 138 669 known. In such a rotary piston internal combustion engine, it runs smoothly circumferential pair of pistons around the entire piston housing, so that there is no possibility of one stationary jacket of the piston housing inlets and outlets, spark plugs and the like. With the well-known Machine must therefore also be designed as rotating parts, so that the Construction of the machine is very expensive in terms of its structure and manufacture.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der vorgenannten Art in möglichst gedrängter Bauart auszuführen und die Möglichkeiten des Prinzips der seitlichen Abführung des Kraftschlusses von dem gleichförmig umlaufenden Kolbenpaar voll auszunutzen.In contrast, the invention is based on the object of providing a machine of the aforementioned type in as compact as possible and the possibilities of the principle of lateral discharge to fully utilize the frictional connection of the uniformly rotating pair of pistons.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Seitenteile innerhalb des stationären Mantels drehbar angeordnet sind und das mit den gleichförmig umlaufenden Kolben verbundene Seitenteil direkt und starr mit dem axial anschließenden Getriebekäfig verbunden ist und daß eine mit dem ungleichförmig umlaufenden Kolbenpaar über die Nabe verbundene Schwingwelle vorgesehen ist, die an ihrem einen Ende drehfest mit dieser Nabe verbunden ist und am anderen Ende die Schwinge aufweist Hierdurch ist es möglieh die Wellen extrem kurz und mit jeweils nur zwei Lagern auszubilden.This is achieved according to the invention in that the side parts within the stationary shell are rotatably arranged and the side part connected to the uniformly rotating piston directly and is rigidly connected to the axially adjoining gear cage and that one with the non-uniformly rotating A pair of pistons connected via the hub is provided at one end of the oscillating shaft is rotatably connected to this hub and has the rocker at the other end This makes it possible to make the shafts extremely short and with only two bearings each.

Vorzugsweise wird die mit dem ungleichförmig umlaufenden Kolbenpaar verbundene Nabe von der Schwingwelle mindestens teilweise durchsetzt, wobei die Schwingwelle mit dieser Nabe drehfest und gelenkartig verbunden ist. Durch die gelenkige Verbindung zwischen der mit dem ungleichmäßig umlaufenden Kolbenpaar verbundenen Nabe und der Schwingwelle wird auf Grund ihres allseitigen Freiheitsgrades ein auf alle Satellitenzahnräder gleichmäßig verteilter Kraftschluß sichergestellt.Preferably, the hub connected to the non-uniformly rotating pair of pistons is from the Oscillating shaft penetrated at least partially, wherein the oscillating shaft with this hub rotatably and articulated connected is. Due to the articulated connection between the and the unevenly rotating Piston pair connected hub and the oscillating shaft is due to their all-round degree of freedom a frictional connection evenly distributed to all satellite gears ensured.

Soll die Masse der ungleichförmig bewegten Teile möglichst gering gehalten werden, um hierdurch höhere Drehzahlen zu ermöglichen, so kann die Schwingwelle auch starr, vorzugsweise einstückig, mit der Nabe des ungleichförmig umlaufenden Kolbenpaares verbunden werden, wodurch das getriebeseitige. Lager dieser Nabe entfallen und dadurch eine weitere Vereinfachung der Konstruktion erreicht werden kann.If the mass of the non-uniformly moving parts is to be kept as low as possible, thereby increasing it To enable speeds, the oscillating shaft can also be rigid, preferably in one piece, with the hub of the unevenly rotating piston pair are connected, whereby the transmission-side. This hub eliminates bearings, thereby further simplifying the design can.

Eine weitere vorteilhafte, der Verringerung des Trägheitsmomentes der oszillierenden Massen dienende Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das ungleichförmig umlaufende Kolbenpaar an der Nabe mittels Kopfschrauben befestigt ist, deren Köpfe gegen die Innenfläche der Nabe anliegen.Another advantageous one, which is used to reduce the moment of inertia of the oscillating masses Embodiment of the invention is that the unevenly rotating pair of pistons on the The hub is fastened by means of cap screws, the heads of which rest against the inner surface of the hub.

Eine ,veitere Vereinfachung der Konstruktion ergibt sich dadurch, daß die Antriebswelle mit dem den Kolbenpaaren abgewandten Seitenteil des Getriebekäfigs starr verbunden ist.A, further simplification of the construction results from the fact that the drive shaft with the Pairs of pistons facing away from the side part of the gear cage is rigidly connected.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown in a schematic manner shown. It shows

F i g. 1 einen Achsenlängsschnitt durch die Brennkraftmaschine in zwei einen Winkel miteinander bildenden Schnittebenen, .F i g. 1 shows a longitudinal axis section through the internal combustion engine in two forming an angle with one another Section planes,.

Fig.2 einen senkrechten Schnitt durch die im Kolbengehäuse umlaufenden Kolbenpaare nach der Schnittlinie 2-2 der F i g. 1.2 shows a vertical section through the im Piston housing encircling piston pairs according to the section line 2-2 of FIG. 1.

Fig 3 einen senkrechten Schnitt ourch das Getriebegehäuse nach der Schnittlinie 3-3 der F ig. 1 undFig. 3 is a vertical section through the gear housing according to section line 3-3 in Fig. 1 and

F i g. 4 einen senkrechten Schnitt durch die auf die Schwingwelle aufgeschobene Nabe mit einem der oszillierenden Kolbe:; nach der Schnittlinie 4-4 der FielF i g. 4 shows a vertical section through the Rocking shaft pushed-on hub with one of the oscillating pistons :; after the section line 4-4 of the Fell

Das Kolbengehäuse in F i g. 1 besteht aus dem zvlindermantelförmigen Teil 1 und den beiden Seitenteilen 2 und 3. Innerhalb des Mantels 1 laufen die Kolbenpaare 4 gleichförmiger Geschwindigkeit und die Kolbenpaare 5 mit ungleichförmiger Geschwindiskeit um. Die Kolbenpaare 5 sind, we aus F_lg.4 fik einen Kolben ersichtlich, an der ebenen Auflageflachen aufweisende Nabel 6 mittels hohl ausgebildeter Kopfschrauben 7 befestigt. Die Nabe 6 ist mittels einer Zahnkupplung 8 drehfest mit der Schwingwelle 9 verbunden. Das den Kolbenpaaren zugewandte Stirnseitenteil des Getriebekäfigs 10 ist mit dem Seitenteil 2 des Kolbengehäuses mittels Schrauben 11 verbunden. Im Getriebekäfig 10 sind drei Kurbelwellen 12 gelagert, auf deren Kurbelzapfen 13 ein Pleuel 14 gelagert ist, das an dem verbreitertem Ende der Schwinewelle 9 angelenkt ist. Auf der Kurbelwelle 12 ist stirnseitig ein Zahnrad 15 befestigt, das mit einem am Getriebegehäuse angeordneten Hohlrad 16 kämmt. Dieses Hohlrad ist mit Schrauben 17 an dem zylindermantelförmigen Getriebegehäuse 18 betestiet. Mittels der Schrauben 17 wird gle.chze.t.der Deckel 19 des Getriebegehäuses gehalten. Der ιGetriebekäfig 10 weist an seinem axial äußerer^Snrnseitenteil eine hohlzylindrische Verlängerung 20 auf, die in einem Lager 21 des stirnseitigen Deckels 19 des Getriebegehäuses gelagert ist. Auf d.ese Weise ruht der ganze sich mit Ileichförmiger Winkelgeschwindigkei ίο drehende Teil der Brennkraftmaschine in nur zwei Lagern, nämlich dem abtriebsseitigen Lager 21 und dem Lager 22, das an dem Kolbengehausedeckel 23 angeordnet ist. Dieser ist mittels Schrauben 24 an dem Mantel 1 des Kolbengehäuses befestigt. Die die oszillierenden Kolbenpaare 5 tragende Nabe 6 ist zusammen mit einem starr mit dieser stirnseitig verbundenen Teile 26 ebenfalls in nur zwei vorzugsweise als Nadellager ausgebildeten Lagern 27 una 28 gelagert. ._ _v. The piston housing in FIG. 1 consists of the cylinder jacket-shaped part 1 and the two side parts 2 and 3. Inside the jacket 1, the piston pairs 4 rotate at a uniform speed and the piston pairs 5 at a non-uniform speed. The pairs of pistons 5 are we to F _lg .4 fik a piston seen having on the flat bearing surfaces 6 by means of umbilical hollow formed head bolts 7 attached. The hub 6 is non-rotatably connected to the oscillating shaft 9 by means of a toothed coupling 8. The end face part of the gear cage 10 facing the piston pairs is connected to the side part 2 of the piston housing by means of screws 11. Three crankshafts 12 are mounted in the gear cage 10, on the crank pin 13 of which a connecting rod 14 is mounted, which is hinged to the widened end of the oscillating shaft 9. On the front side of the crankshaft 12, a gear 15 is fastened, which meshes with a ring gear 16 arranged on the transmission housing. This ring gear is betestiet with screws 17 on the cylinder jacket-shaped gear housing 18. The cover 19 of the gearbox housing is held in place by means of the screws 17. The gear cage 10 has on its axially outer side part a hollow cylindrical extension 20 which is mounted in a bearing 21 of the front cover 19 of the gear housing. In this way, the entire part of the internal combustion engine rotating at a uniform angular speed rests in only two bearings, namely the output-side bearing 21 and the bearing 22, which is arranged on the piston housing cover 23. This is attached to the jacket 1 of the piston housing by means of screws 24. The hub 6 carrying the oscillating piston pairs 5, together with a part 26 rigidly connected to it at the end, is also supported in only two bearings 27 and 28, which are preferably designed as needle bearings. ._ _v .

Die stirnseitige Verschraubung der größeren Kolbenpaare 4 und die Befestigung der oszillierenden kleineren Kolbenpaare 5 mittels innenseit.g angeordneter Kopfschrauben ergibt größere Gestaltungsmog-Hchkeiten für die Kolben, wie aus Fig-2 ersichtlichThe front screw connection of the larger pairs of pistons 4 and the attachment of the oscillating smaller piston pairs 5 by means of inner side g Head screws result in greater design possibilities for the pistons, as can be seen from FIG. 2

^1S In Fig.3 ist die äußere Lagerschale 25 der Kurbelwelle 12 in strichpunktierten Linien dargestellt. ^1S In Figure 3, the outer bearing shell 25 of the crankshaft 12 is shown in dash-dotted lines.

In F i g. 4 ist die Befestigung eines Kolbens des mn ungleichförmiger Geschwindigkeit umlaufenden KoI-benpaaresS mittels Kopfschrauben 7 an der Nabe 6 veranschaulicht.In Fig. 4 is the attachment of a piston of the mn uneven speed of the rotating piston pair S. illustrated by means of head screws 7 on the hub 6.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Center-axis rotary piston internal combustion engine with at least two in the shell of a Piston housing encircling, each having two pistons rigidly connected to one another Pairs of pistons, one pair of pistons revolving uniformly and the other non-uniformly, and the uniformly rotating pair of pistons over the side parts of the piston housing that are rigidly connected to it and the unevenly rotating pair of pistons connected to one another by a gear mechanism via a hub rigidly connected to it are, the ai ..> one with the unevenly revolving Pair of pistons connected rocker arm and at least one on this and a crankshaft bearing connecting rod, characterized in that that the side parts (2, 3) rotate within the stationary Maniels (i) that with the uniformly rotating piston pair (4) connected side part (2) directly and rigidly with the axially adjoining gear cage (10) is connected and one with the non-uniformly rotating Piston pair (5) via the hub (6) connected vibrating shaft (9) is provided, which on their one end rotates with this hub (6) and at its other end the Has swing arm.

2. Rotary piston internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the Oscillating shaft (9) the hub (6) connected to the unevenly rotating pair of pistons (5) is at least partially penetrated and connected to this hub in a rotationally fixed and articulated manner.

3. Rotary piston internal combustion engine nadi Claim I, characterized in that the oscillating shaft (9) is integral with the hub (6) of the non-uniform rotating piston pair (5) is connected.

4. Rotary piston internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the unevenly rotating piston pair (S) is attached to the hub (6) by means of head screws (7), the heads of which bear against the inner surface of the hub (6).

5. Rotary piston internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the output shaft with the side part facing away from the piston pairs (4, 5) of the gear cage (10) is rigidly connected.