JPH1061454A - 回転ピストン機関 - Google Patents
回転ピストン機関Info
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- JPH1061454A JPH1061454A JP13253697A JP13253697A JPH1061454A JP H1061454 A JPH1061454 A JP H1061454A JP 13253697 A JP13253697 A JP 13253697A JP 13253697 A JP13253697 A JP 13253697A JP H1061454 A JPH1061454 A JP H1061454A
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- Japan
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- rotary piston
- piston engine
- teeth
- rotor
- housing
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Links
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 12
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 5
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- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/22—Rotary-piston machines or engines of internal-axis type with equidirectional movement of co-operating members at the points of engagement, or with one of the co-operating members being stationary, the inner member having more teeth or tooth- equivalents than the outer member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好にシールされる室を有するように、回転
ピストン機関を改良する。 【解決手段】 ハウジング２と、このハウジング内で回
転するロータ３とを備えた回転ピストン機関１の場合に
は、ハウジング２の内周壁１４が内歯１５を備え、ロー
タ３が外歯１６を備え、内歯１５と外歯１６との間に少
なくとも３個の遊星歯車５，６，７が設けられている。
ピストン機関を改良する。 【解決手段】 ハウジング２と、このハウジング内で回
転するロータ３とを備えた回転ピストン機関１の場合に
は、ハウジング２の内周壁１４が内歯１５を備え、ロー
タ３が外歯１６を備え、内歯１５と外歯１６との間に少
なくとも３個の遊星歯車５，６，７が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハウジングと、こ
のハウジング内で回転するロータとを備えた回転ピスト
ン機関に関する。
のハウジング内で回転するロータとを備えた回転ピスト
ン機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】回転ピストン機関は４０年以上も前から
知られており、バンケルエンジンの公知原理で作動す
る。このエンジンの場合、適切に成形され８の字に似た
ハウジング内でロータが配置されている。ロータはこの
ハウジング内で回転し、弧状三角形の形状を有する。ロ
ータは偏心軸に軸承され、内歯によって駆動される。ロ
ータは軸の回転数の２／３で反対方向に回転する。ロー
タの回転時にすべての側が閉鎖された室が形成される。
この室は周期的に大きくなったり小さくなったりする。
この室を密封閉鎖できるようにするために、ロータはサ
イドシールとアペックスシールとコーナーシールを備え
ている。これらのシール要素は室を軸方向と周方向にお
いてシールする。しかしながら、これらのシール要素に
よって最適なシールが不可能であることが判った。なぜ
なら、シール要素は一方では大きな摩耗にさらされ、他
方でシール要素の端部で常に漏れが生じるからである。
知られており、バンケルエンジンの公知原理で作動す
る。このエンジンの場合、適切に成形され８の字に似た
ハウジング内でロータが配置されている。ロータはこの
ハウジング内で回転し、弧状三角形の形状を有する。ロ
ータは偏心軸に軸承され、内歯によって駆動される。ロ
ータは軸の回転数の２／３で反対方向に回転する。ロー
タの回転時にすべての側が閉鎖された室が形成される。
この室は周期的に大きくなったり小さくなったりする。
この室を密封閉鎖できるようにするために、ロータはサ
イドシールとアペックスシールとコーナーシールを備え
ている。これらのシール要素は室を軸方向と周方向にお
いてシールする。しかしながら、これらのシール要素に
よって最適なシールが不可能であることが判った。なぜ
なら、シール要素は一方では大きな摩耗にさらされ、他
方でシール要素の端部で常に漏れが生じるからである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、良好にシールされる室を有するように、冒頭に述
べた種類の回転ピストン機関を改良することである。
題は、良好にシールされる室を有するように、冒頭に述
べた種類の回転ピストン機関を改良することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、ハウジングの内周壁が内歯を備え、ロータが外歯を
備え、内歯と外歯との間に少なくとも３個の遊星歯車が
設けられていることによって解決される。
い、ハウジングの内周壁が内歯を備え、ロータが外歯を
備え、内歯と外歯との間に少なくとも３個の遊星歯車が
設けられていることによって解決される。
【０００５】ハウジングの内周面とロータの外周面をそ
れぞれ歯付リムとして形成したことにより、ハウジング
とロータの間に遊星歯車を設けることができる。この遊
星歯車はロータの回転時にハウジング内で両歯付リム上
を転動する。この場合、最適なシールが歯面で達成され
る。このような歯面シールは例えば歯車ポンプの分野で
知られている。互いに転動する歯付リムまたは歯は、摩
耗が非常に小さく、正確に製作可能である。従って、個
々の室は従来のシール要素よりもはるかに良好にシール
される。
れぞれ歯付リムとして形成したことにより、ハウジング
とロータの間に遊星歯車を設けることができる。この遊
星歯車はロータの回転時にハウジング内で両歯付リム上
を転動する。この場合、最適なシールが歯面で達成され
る。このような歯面シールは例えば歯車ポンプの分野で
知られている。互いに転動する歯付リムまたは歯は、摩
耗が非常に小さく、正確に製作可能である。従って、個
々の室は従来のシール要素よりもはるかに良好にシール
される。
【０００６】好ましい実施形によれば、回転ピストン機
関は遊星歯車装置のように形成されている。その際、ロ
ータは特に円形横断面を有する。更に、このような部品
は弧状三角形の外面を有する従来のロータよりも非常に
簡単にかつ低コストで製作可能である。
関は遊星歯車装置のように形成されている。その際、ロ
ータは特に円形横断面を有する。更に、このような部品
は弧状三角形の外面を有する従来のロータよりも非常に
簡単にかつ低コストで製作可能である。
【０００７】遊星歯車がロータの外周に均一に分配され
て配置されているので、室は従来の回転ピストン機関の
室の形状にほぼ一致する形状を有する。周方向において
室を画成する遊星歯車に基づいて、室は鋭い三日月形で
はなく、バナナの形を有する。
て配置されているので、室は従来の回転ピストン機関の
室の形状にほぼ一致する形状を有する。周方向において
室を画成する遊星歯車に基づいて、室は鋭い三日月形で
はなく、バナナの形を有する。
【０００８】既に述べたように、周方向のシールが遊星
歯車によって行われる。これに対して、半径方向のシー
ルまたは端面側のシールのために、セラミック円板が設
けられている。このセラミック円板は軸方向においてロ
ータと遊星歯車に装着することができる。
歯車によって行われる。これに対して、半径方向のシー
ルまたは端面側のシールのために、セラミック円板が設
けられている。このセラミック円板は軸方向においてロ
ータと遊星歯車に装着することができる。
【０００９】好ましい実施形によれば、遊星歯車は全体
をセラミックスによって形成することができる。しかし
ながら、遊星歯車が金属からなっていてもよく、またサ
ンドイッチ構造を有していてもよい。
をセラミックスによって形成することができる。しかし
ながら、遊星歯車が金属からなっていてもよく、またサ
ンドイッチ構造を有していてもよい。
【００１０】ハウジングが外転トロコイドの形であると
有利である。この形自体は公知であるが、公知の回転ピ
ストン機関の場合にはハウジングがアペックスシールの
ためのスライド面を備えている。
有利である。この形自体は公知であるが、公知の回転ピ
ストン機関の場合にはハウジングがアペックスシールの
ためのスライド面を備えている。
【００１１】本発明の実施形では、内歯付リムと外歯付
リムと遊星歯車の歯がそれぞれインボリュート歯形であ
る。このような歯は非常に正確に製作可能であり、摩耗
がきわめて小さい。
リムと遊星歯車の歯がそれぞれインボリュート歯形であ
る。このような歯は非常に正確に製作可能であり、摩耗
がきわめて小さい。
【００１２】本発明の実施形では、歯がハウジングとロ
ータと遊星歯車の全幅にわたって延びている。それによ
って、最適なシールが達成される。
ータと遊星歯車の全幅にわたって延びている。それによ
って、最適なシールが達成される。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の他の効果、特徴および細
部は次の記載から明らかである。次の記載では、図を参
照して有利な実施の形態を詳しく説明する。その際、図
に示した特徴と特許請求の範囲と明細書に記載した特徴
は、それぞれ個々においても、あるいは任意の順序でも
本発明にとって重要である。
部は次の記載から明らかである。次の記載では、図を参
照して有利な実施の形態を詳しく説明する。その際、図
に示した特徴と特許請求の範囲と明細書に記載した特徴
は、それぞれ個々においても、あるいは任意の順序でも
本発明にとって重要である。
【００１４】図１〜４には、全体を１で示した本発明に
よる回転ピストン機関の横断面を概略的に示している。
この回転ピストン機関１は、ハウジング２とロータ３と
駆動軸４と３個の遊星歯車５〜７が示してある。更に、
吸気口８と排気口９と点火プラグ１０が示唆的に示して
ある。ハウジング２とロータ３と両遊星歯車５，７は第
１室１１を形成し、ハウジングとロータと両遊星歯車
５，６は第２室１２を形成し、ハウジングとロータと両
遊星歯車６，７は第３室１３を形成している。ハウジン
グ２の内周壁１４は内歯１５を備え、ロータ３の外周面
は外歯１６を備えている。両歯１５，１６は一部だけ示
してある。勿論、遊星歯車５〜７は外歯を備えている。
遊星歯車５〜７とハウジング２とロータ３は見やすくす
るためにピッチ円１７〜１９，２２，２３だけが示して
ある。
よる回転ピストン機関の横断面を概略的に示している。
この回転ピストン機関１は、ハウジング２とロータ３と
駆動軸４と３個の遊星歯車５〜７が示してある。更に、
吸気口８と排気口９と点火プラグ１０が示唆的に示して
ある。ハウジング２とロータ３と両遊星歯車５，７は第
１室１１を形成し、ハウジングとロータと両遊星歯車
５，６は第２室１２を形成し、ハウジングとロータと両
遊星歯車６，７は第３室１３を形成している。ハウジン
グ２の内周壁１４は内歯１５を備え、ロータ３の外周面
は外歯１６を備えている。両歯１５，１６は一部だけ示
してある。勿論、遊星歯車５〜７は外歯を備えている。
遊星歯車５〜７とハウジング２とロータ３は見やすくす
るためにピッチ円１７〜１９，２２，２３だけが示して
ある。
【００１５】ロータ３の内周面と偏心軸（駆動軸）４の
外周面にも歯が形成されている。ロータ３は矢印２０の
方向に回転する。
外周面にも歯が形成されている。ロータ３は矢印２０の
方向に回転する。
【００１６】遊星歯車７が排気口９を通過し、例えば図
１に示すような位置を占めるや否や、吸気口８から新鮮
な燃焼ガスが吸い込まれるかあるいは過給機を経て新鮮
な燃焼ガスが吹き込まれる。この燃焼ガスは矢印２１
（図２参照）の方向に第３室１３に流入する。遊星歯車
６が吸気口８を通過するや否や吸気過程が終了する。こ
の時点から、第１室１１内の燃焼ガスが圧縮される。
１に示すような位置を占めるや否や、吸気口８から新鮮
な燃焼ガスが吸い込まれるかあるいは過給機を経て新鮮
な燃焼ガスが吹き込まれる。この燃焼ガスは矢印２１
（図２参照）の方向に第３室１３に流入する。遊星歯車
６が吸気口８を通過するや否や吸気過程が終了する。こ
の時点から、第１室１１内の燃焼ガスが圧縮される。
【００１７】図３には圧縮された混合気の点火が示唆的
に示してある。それによって、燃焼が開始される。膨張
した燃焼ガスがロータ３を矢印２０方向に駆動するの
で、ロータは例えば図４に示すような位置へ回転する。
遊星歯車６が例えば図２に示すように排気口９を通過す
るまで、作動ストロークは続く。そこで、遊星歯車６は
排気口９を通過し、燃焼ガスは図２において第２室１２
から出る。
に示してある。それによって、燃焼が開始される。膨張
した燃焼ガスがロータ３を矢印２０方向に駆動するの
で、ロータは例えば図４に示すような位置へ回転する。
遊星歯車６が例えば図２に示すように排気口９を通過す
るまで、作動ストロークは続く。そこで、遊星歯車６は
排気口９を通過し、燃焼ガスは図２において第２室１２
から出る。
【００１８】歯１５，１６と遊星歯車５，７が３つの室
１１〜１３の最適なシールを保証するので、シール損失
が最小である。これらの遊星歯車が開口８，９と、点火
プラグ１０を配置した開口を転動して通過することは問
題ない。
１１〜１３の最適なシールを保証するので、シール損失
が最小である。これらの遊星歯車が開口８，９と、点火
プラグ１０を配置した開口を転動して通過することは問
題ない。
【００１９】本発明によるロータ３は従来の回転ピスト
ン機関のロータよりも速く回転する。これは、ロータ３
の外周を遊星歯車５〜７が転動することによる。
ン機関のロータよりも速く回転する。これは、ロータ３
の外周を遊星歯車５〜７が転動することによる。
【図１】本発明による回転ピストン機関の動作段階“吸
込み”を示す概略断面図である。
込み”を示す概略断面図である。
【図２】本発明による回転ピストン機関の動作段階“圧
縮”を示す概略断面図である。
縮”を示す概略断面図である。
【図３】本発明による回転ピストン機関の動作段階“作
動”を示す概略断面図である。
動”を示す概略断面図である。
【図４】本発明による回転ピストン機関の動作段階“排
出”を示す概略断面図である。
出”を示す概略断面図である。
１ 回転ピストン機関 ２ ハウジング ３ ロータ ４ 駆動軸 ５，６，７ 遊星歯車 １４ ハウジングの内周壁 １５ 内歯 １６ 外歯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597071098 Ｄｅｃｋｅｎｐｆｏｒｎｅｒ 12 Ｄ− 72218 Ｗｉｌｄｂｅｒｇ Ｆｅｄｅｒａ ｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａ ｎｙ
Claims (14)
- 【請求項１】 ハウジング（２）と、このハウジング内
で回転するロータ（３）とを備えた回転ピストン機関
（１）において、ハウジング（２）の内周壁（１４）が
内歯（１５）を備え、ロータ（３）が外歯（１６）を備
え、内歯（１５）と外歯（１６）との間に少なくとも３
個の遊星歯車（５，６，７）が設けられていることを特
徴とする回転ピストン機関。 - 【請求項２】 回転ピストン機関が遊星歯車装置のよう
に形成されていることを特徴とする請求項１記載の回転
ピストン機関。 - 【請求項３】 ロータ（３）が円形横断面を有すること
を特徴とする請求項１または２記載の回転ピストン機
関。 - 【請求項４】 遊星歯車（５，６，７）がロータ（３）
の外周に均一に分配されて配置されていることを特徴と
する請求項１〜３のいずれか一つに記載の回転ピストン
機関。 - 【請求項５】 遊星歯車（５，６，７）がシール機能を
有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに
記載の回転ピストン機関。 - 【請求項６】 端面側をシールするためにセラミック円
板が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のい
ずれか一つに記載の回転ピストン機関。 - 【請求項７】 遊星歯車（５，６，７）がセラミックス
からなっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれ
か一つに記載の回転ピストン機関。 - 【請求項８】 ハウジング（２）が外転トロコイドの形
であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに
記載の回転ピストン機関。 - 【請求項９】 内歯（１５）と外歯（１６）と遊星歯車
（５，６，７）の歯がそれぞれインボリュート歯形また
は他の歯形であることを特徴とする請求項１〜８のいず
れか一つに記載の回転ピストン機関。 - 【請求項１０】 歯がハウジング（２）とロータ（３）
と遊星歯車（５，６，７）の全幅にわたって延びている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の
回転ピストン機関。 - 【請求項１１】 ロータ（３）が５８個または１１６個
の歯を有する外歯（１６）およびまたは３０個または６
０個の歯を有する内歯を備えていることを特徴とする請
求項１〜１０のいずれか一つに記載の回転ピストン機
関。 - 【請求項１２】 遊星歯車（５，６，７）が２４個また
は４８個の歯を有する外歯を備えていることを特徴とす
る請求項１〜１１のいずれか一つに記載の回転ピストン
機関。 - 【請求項１３】 ハウジングが１７１個または３４２個
の歯を有する内歯（１５）を備えていることを特徴とす
る請求項１〜１２のいずれか一つに記載の回転ピストン
機関。 - 【請求項１４】 駆動軸（４）が２０個または４０個の
歯を有する外歯（２２）を備えていることを特徴とする
請求項１〜１３のいずれか一つに記載の回転ピストン機
関。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996121051 DE19621051C2 (de) | 1996-05-24 | 1996-05-24 | Kreiskolben-Verbrennungsmotor |
| DE19621051-8 | 1996-05-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1061454A true JPH1061454A (ja) | 1998-03-03 |
Family
ID=7795283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13253697A Pending JPH1061454A (ja) | 1996-05-24 | 1997-05-22 | 回転ピストン機関 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1061454A (ja) |
| DE (1) | DE19621051C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106795810A (zh) * | 2015-07-28 | 2017-05-31 | 刘正锋 | 旋转式发动机 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SK285000B6 (sk) * | 2000-12-22 | 2006-04-06 | Svetozár Hruškovič | Spôsob energetickej premeny v točivom piestovom motore alebo stroji a točivý piestový motor alebo stroj |
| FR3081184A1 (fr) * | 2018-05-16 | 2019-11-22 | Pierre Henri Sassier | Moteur rotatif a conduite centrale du rotor avec axe moteur rectiligne |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1087735A (en) * | 1914-02-17 | Herman Dock | Rotary engine. | |
| DE288340C (ja) * | ||||
| DE1451745A1 (de) * | 1965-07-16 | 1969-09-04 | Franke Werner | Verfahren zur Vermeidung von Ratter-Marken im Wankel-Motor |
-
1996
- 1996-05-24 DE DE1996121051 patent/DE19621051C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-05-22 JP JP13253697A patent/JPH1061454A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106795810A (zh) * | 2015-07-28 | 2017-05-31 | 刘正锋 | 旋转式发动机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19621051A1 (de) | 1997-12-18 |
| DE19621051C2 (de) | 1998-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060613 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061114 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |