• 专利附录
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  • 类似技术
  • 同族专利
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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1986005233A1
    申请号:PCT/T1986/000020
    申请日:1986-03-06
    公开日:1986-09-12
    发明作者:Hubert Petutschnig
    申请人:Hubert Petutschnig；
    IPC主号:F01C1-00
    专利说明:
    Rotationskolbenmotor Die Erfindung betrifft einen Rotationskolbenmotor mit mindestens zwei Rotationskolben, die mittig an Auslegern schwenkbar gelagert sind, die ihrerseits mit einer An- oder Abtriebswelle drehfest verbunden sind, wobei die Rotationskolben dichtend an der Innenwand des Gehäuses anliegen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur des Gehäuses aus vier zu den Hauptachsen spiegelbildlich angeordneten Quadranten bestehen, die von den Hauptachsen, ineinantierübergehenden Kreisbögen und einem geraden Abschnitt begrenzt sind und dass die Radiendie Längen der Hauptachsen und die Abstände von Punkten auf den einzelnen Abschnitten der Innenkontur durch Multiplikation einer zugezoretenVerhältnisgrösse mit der frei gewählten Länge des Kolbens gegeben ist. Durch die erfinderische Massnahme erreicht man, dass der Winkel zwischen dem Kraftvektor und der Normalen auf die Tangente an den Anlagepunkten des Kolbens an der Innenkontur in der Hauptstellung ca. mindestens 200 beträgt. Ist dieser Winkel kleiner, so ist die Verdrehung aus dieser Position heraus nicht möglich, d.h. der Rotationskolbenmotor wird funktionsunfähig. Der Motor kann insbesondere mit Benzin, Diesel oder anderen Brennstoffen betrieben werden, wobei die Zündung des Verbrennungsgemisches beim Motor durch Zündkerzen oder durch Kompression des Verbrennungsgemisches auf seinem Selbstzündungspunkt erreicht wird. Es wird durch die Erfindung ein Motor bzw. ein Verd:ichter geschaffen, mit dem die Nachteile bekannter Drehkolbenmotoren bzw. Verdichter vermieden werden.Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielsweise näher beschrieben. Fig.1zeigt ein Schema des Motors bzw. des Verdichters, die Überführung der Strecke B bis Btauf C bis C', wobei der Schwenkpunkt A/2 entlang der Kreislinie auf A'/2überführt wird. Fig.2 zeigt eine Drehkolbenmaschine mit zwei Rotationskolben. Fig.3 zeigt die Lage der zur Gestaltung der Innenkontur wichtigen Punkte. Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung. Prinzipiell wird bemerkt, dass hinsichtlich der Rotationskolben, ih-rer Lagerung und Bewegung, der Gehäuseform, der Abdichtung der Rotationskolben keine Unterschiede zwischen dem in den Figuren dargestellten Motor und Verdichter bestehen. Sofern sich die entsprechenden Merkmale nicht ausschliessen, sind sie wohl für den Motorals auch den Verdichter anwendbar und kombinierbar. Fig.1zeigt das Prinzip der Bewegung des Motors bzw. Verdichters. Das Gehäuse besitzt eine innere lauffläche in Form zweier auseinandergeruckter und.durch Gerade verbundener Halbkreise (MittelpunktM, Radius r) bzw. angenäherter Halbkreise bzw. angenäherter Gerade. Der Mittelpunkt der An- oder Abtriebswelle ist mit 0 bezeichnet, die Länge vom Mittelpunkt zum Schwenkmittelpunkt des Rotationskolbens am Ausleger mit R. Der Rotationskolben besitzt eine Länge zwischen seinen an der Innenwandung bzw. der Lauffläche anliegenden En-den von A. Bei einer Drehung der Welle in Richtung des Pfeiles dreht sich der Schwenkmittelpunkt längs eines Kreises mit dem Radius r, wobei er jedoch mit seinen Enden an der Innenwandung gleitet bzw. entlang dieser geführt ist. Von der Stellung B - B' verschwenkt sich der Rotationskolben bei einer Drehung von 900 in die Stellung C - C'. Die Längen von A, R, L und r werden so abgestimst,dass die Kolbenenden immer möglichst genau längs der Innenwandung geführt sind. Fig.2 zeigt eine Rotationskolbenmascbine,wobei in dem ovalen Gehäuse 1, welches vorzugsweise aus zwei angenäherten Halbkreisen, die im Achsmittelpunkt verschoben und an den Halbkreisenden durch zweiparallele, gerade bzw. angenäherte gerade Linien verbunden sind, besteht, zwei Rotationskolben 8, 9 solcherart eingepasst sind, dass diese mit Schwenklagern 15 15' auf Schssenkbolzen42, 42' achsmittig schwenkbar sind, und an ihren Endpunkten 13, 14 an der Innenlauffläche bzw. Innenwandung 3 während der Drehung der Achse bzw. Welle 16 stets anliegcn. Ausleger 17, 17' sind fest und dauerhaft mit der Welle 16 verbunden und tragen an ihren Enden senkrecht zu ihrer Erstreckungsrichtung die Schwenkbolzen 42, 42tfür die Rotationsskolben 8, 9. Das für die Schwenklager 15, 15' erforderliche Schmieröl wird zweckdienlichenlreisedurch die Welle16 und die Ausleger 17,17' an die Schçenklager42, 42' herangeführt. Im Gehäuse 1 befinden sich im Uhrzeigersinn gesehen im Bereich von ca. 1400 - vom Zündkerzengewinde 5 bzw. von der Zündkerze 5' an gerechnet - die Auslassöffnung 7 sowie im Bereich von ca. 220 die .Ansaugöffnung 6. Weiters sind im Mantel des Gehäuses Leerräume, oeffnungen(Verdichter) 2a bis 2g enthalten, welche Kühlflüssigkeit aufnehmen können, wobei aber auch ge nlässeiner bevorzugten Ausführungsform ausschliesslich Kühlrippen zur Anwendung gelangen können. In Fig.2sind die entsprechenden Dichtleisten mit 10, 11 und 12 bezeichnet. xylit5a ist das Gewinde der Zündkerze5 bezeichnet und mit 19 ein federndes Anpressstück für die Dichtleisten 10, 11. Die Fig.3zeigt die für die Bildung der Innenkontur wichtigen Punkte, wobei sich die Lage dieser Punkte aus bestimmten Verhältniszahlen, multipliziert mit der Länge der Strecke EF ergibt. Die Strecke EF ist die wählbare Grundgrösse und da die Kontur in allen vier Quadranten identisch ist, braucht nur einer dieser Quadranten beschrieben werden. Die Strecke LG entspricht dem Kreisradius, der, ausgehend vom Punkt L zwischen den Punkten GO aufgetragen wird. Der Punkt 0 bildet den Übergangsbereich als Verschneidung mit dem KreispunktM. Die Strecke HD stellt eine Gerade dar. Die Verschneidungspunkte 0 und H erhalten einen Obergangsradius, so dass eine fliessende Kurve ohne Kantenpunkte entsteht. Der Radiuspunkt M entsteht dabei aus den Strecken AS und SM.Der Punkt B stellt den Rotationspunkt des rotierenden Kolbens, welcher in der Strecke EF = s dargestellt bzw. definiert ist, dar. Die Strecke EF stellt die Grundgrösse dar und ist frei wählbar. Um die jeweils gewünschte Streckengrössezu erlangen, multipliziert man, wie bereits erwähnt, s mit einer Verhält niszahl.,die in dem vorgegebenen Bereich ausgewählt ;çurde. Die wesentlichen Vorteile der neu entwickelten Hüllkurve liegen in einem armäherndspielfreien Abwälzen der Strecke EF an der Hüllkurve, sowie einem Tangentialwinkel der Strecke EF im ESauptscheitel-punkt, wie z.B. G zugewandt, zur Hüllkurve, von weniger als 700, bei einer beispielhaften Strecke von CB. Wird die Länge der Strecke BC geändert, so ergibt sich eine Verschiebung der Verhältniszahlenbereiche, was eine mehr oder weniger pro giessive Kuvenausbildungzur Folge hat. Wiebereits erwähnt, ist die Strecke EF frei wählbar und die Bereiche der damit zu multiplizierenden Vergleichsgrössen sind, wie folgt: AB = 0,35 - 0,45; BE = 0,023 - 0,135; GA= 0,5 - 0,9; DA = 0,2 - 0,9; AL = 0,1 - 0,4; As = 0,1 - 0,4; SK = 0,04 - 0,09; LG = 0,2 - 0,9; M0= 0,2 - 0,9; AZ = 0,1 - 0,3; ZV = 0,5 - 1,5; WV = 0,5 - 0,9 Die bevorzugten Wertesind AB = 0,42; BC = 0,079; GA = 0,81; DA = 0,576; AL = 0,245; AS = 0,178; SK = 0,07; LG = 0,565; AD = 0,655; AZ = 0,1907; ZV = 0,108; WV = 0,6858. Bei dem dargestellten Beispiel sind drei Radien definiert, wobei die Kreisbögen dieser Radien bei der dargelegten Wahl ihres Mittelpunktes ineinander übergehen. Fig.4zeigt schematisch eine Anwendungsmöglichkeit der Erfindung. Die Kolben sind hier in den Lagen 21, 22 und 23 bzw. 21', 22' und 23' dargestellt. Wenn sich nun die Kolben auf der Lage 23 bzw. 23' im Uhrzeigersinn um 900 in die Lage 21' bzw. 21 verdrehen, wird durch die Ansaugöffnungen 26 und 27 in die Volumsräume 29 und 29' ein Fluid eingesaugt, wobei diese Volumstäumesich ständig vergrössern und der Innenraum sich bis zu einem Minimalvolumen zwischen den Kolbenpositionen: 21 bzw. 21' verkleinert. Bei der Weiterdrehung aus den Lagen 21, 21' in Pfeilrichtung werden die Kammern 30, 30' über die oeffnungen24 bzw. 25 entleert, wobei der sich vergrössernde Innenraum durch die mit einem Rücksperrventil versehene Öffnung 28 gefüllt wird. Durch die erfindungsgemässe Neugestaltung des Fluidverdichters bzw. -motors wird erreicht, dass einerseits bei gleicher Baugrösse das doppelte Verdrängungsvolumen nutzbar wird sowie andererseits bei Wegfall von Rücksperrventilen in den Hauptaustrittsöffnungen ein weitestgehend pulsfreier Fluidstrom über die Öffnungen 24 und 25 austritt. .
    权利要求:
    Claims

    Pa t ent an sp rüche:
    1. Rotationskolbenmotor mit mindestens zwei Rotationskolben, die mittig an Auslegern schwenkbar gelagert sind, die ihrerseits mit einer An- oder Abtriebswelle drehfest verbunden sind, wobei die Rotationskolben dichtend an der Innenwand des Gehäuses anliegen,
    5 dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur des Gehäuses aus vier zu den Hauptachsen spiegelbildlich angeordneten Quadranten be¬ steht, die resultierende Kurve eines Quadranten vorzugsweise von den Hauptachsen, ineinander übergehenden Kreisbögen und einem ge¬ raden bzw.angenäherten geraden Abschnitt begrenzt ist und daß die 0 Radien, die Längen der Hauptachsen und die Abstände von Punkten auf den einzelnen Abschnitten der Innenkontur durch Multipli¬ kation einer zugeordneten Verhältnisgröße mit der frei gewählten Länge des Kolbens gegeben-ist.
    2. Rotationskolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ' 5 daß die -vorgesehenen Verhältniszahlen der verschiedenen Radien und Abstände in den Bereichen, wie folgt, vorgesehen sind: AB = 0,35 - 0,45, vorzugsweise 0,42; BC = 0,023 - 0,135, vor¬ zugsweise 0,079; GA = 0,5 - 0,9, vorzugsweise 0,81; DA= 0,2 - 0,9, vorzugsweise 0,576; AL = 0,1 - 0,4, vorzugsweise 0,245; 0 AS = 0,1 - 0,4, vorzugsweise 0,178; SK = 0,04 - 0,09, vorzugs¬ weise 0,07, LG = 0,2 - 0,9, vorzugsweise 0,565; MO = 0,2 - 0,9, vorzugsweise 0,655; AZ = 0,1 - 0,3, vorzugsweise 0,1907; ZV = 0,5 - 1,5, vorzugsweise 0, 08; WV = 0,5 - 0,9, vorzugsweise 0,6858.
    253.Rotationskolbenmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch,gekenn¬ zeichnet, daß bei Verwendung eines Fluids in je zwei nicht be¬ nachbarten Quadranten Ansaug- (26,27) bzw. Austrittsöffnungen (24, 25) im Gehäuse vorgesehen sind, so daß bei Umlauf der Kolben Räume mit wechselnden Volumina geschaffen werden, wo¬ bei der Innenraum(35)durch die mit einem Rücksperrventil ver¬ sehene Öffnung(2S) gefüllt, bzw. durch die Hauptaustritts¬ öffnungen(24, 25)entleert wird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    BR8605822A|1987-08-11|
    EP0215852A1|1987-04-01|
    AU5626886A|1986-09-24|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1986-09-12| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BR DK JP NO SU US |
    1986-09-12| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1986-10-25| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1986901734 Country of ref document: EP |
    1987-04-01| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1986901734 Country of ref document: EP |
    1988-01-22| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1986901734 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    ATA690/85||1985-03-08||
    AT69085||1985-03-08||
    ATA1484/85||1985-05-17||
    AT148485||1985-05-17||BR8605822A| BR8605822A|1985-03-08|1986-03-06|Motor de embolo rotativo|
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