Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen zeigen:
1 einen Querschnitt der Einheit Kolben-Zylinder
einer ersten Ausführungsform eines Antriebs nach der Erfindung;
2A und 2D
Halbschnitte gemäß der Linie II-II in 1 entsprechend
den beiden Darstellungen vom Kolben-Austritt aus dem Zylinder bzw. von der Kolben-Rückkehr
in diesen Zylinder;
3A und 3G
Halbschnitte gemäß der Linie III-III in 1 entsprechend
den beiden vorgenannten Darstellungen vom Kolben-Austritt aus dem bzw. -Rückkehr
in den Zylinder;
4A und 4B
Halbschnitte durch die Achse des Zylinders einer zweiten Ausführungsform eines Antriebs
nach der Erfindung, ebenfalls in den beiden vorgenannten Darstellungen von Austritt
bzw. Rückkehr des Kolbens;
5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in
den 4A, und 4B;
6A und 6B
Halbschnitte durch die Achse eines Zylinders einer dritten Ausführungsform eines
Antriebs nach der Erfindung, ebenfalls in den beiden Darstellungen von Austritt
bzw. Rückkehr des Kolbens;
7 einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII
in den 6A und 6B;
8 einen Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII
in der 9 einer vierten Ausführungsform eines Antriebs
nach der Erfindung in der Darstellung von der Kolben-Rückkehr in den entsprechenden
Zylinder;
9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX
in der 8;
10A und 10B
Halbschnitte durch die Achse eines Zylinders einer fünften Ausführungsform eines
Antriebs nach der Erfindung in den beiden Darstellungen von Kolben-Austritt aus
dem bzw. Kolben-Rückkehr in den entsprechenden Zylinder;
11 einen Schnitt gemäß der Linie XI-XI
in den 10A und 10B;
12 eine Ansicht in Richtung Pfeil F in
der 10A;
13A und 13B
Halbschnitte durch die Achse eines Zylinders einer sechsten Ausführungsform eines
Antriebs nach der Erfindung in den beiden Darstellungen von Kolben-Austritt aus
dem bzw. Kolben-Rückkehr in den Zylinder;
14 einen Schnitt gemäß Linie XIV-XIV
in den 13A und 13B;
15A und 15B
Halbschnitte gemäß den Linien XVA-XVA und XVB-XVB in den 16A
bzw. 16B einer siebenten Ausführungsform
eines Antriebs nach der Erfindung in den beiden Darstellungen des entsprechenden
Kolbens bei seinem Austritt aus dem bzw. seiner Rückkehr in den entsprechenden Zylinder;
16A und 16B
Halbschnitte gemäß den Linien XVIA-XVIA und XVIB-XVIB in den 15A
bzw. 15B;
17 einen Schnitt gemäß Linie XVII-XVII
in den 15A und 15B;
18 eine Perspektivansicht eines der beiden
Einstellteile des Antriebs nach den 15A und
15B;
19 einen Gesamt-Axialschnitt eines Motors
nach der Erfindung.
Der Motor nach der 19 besteht aus:
einem Gehäuse in zwei Teilen 1a, 1b, die durch
Schrauben 2 verbunden sind;
einem gewellten Nocken 3, der mit dem Gehäuse 1a, 1b
fest verbunden ist;
einer Ausgangswelle 4, die zur Rotation im Gehäuse mittels zweier Rollenlager
um eine Achse 4 angeordnet ist, deren inneres Ende mit Rillen
7 versehen ist;
einem Zylinderblock 8, der eine zentrale Aussparung mit Rillen
9 aufweist, die mit den Rillen 7 der Welle verbunden sind, um
bei Rotation die Welle 4 mit dem Zylinderblock 8 zu vereinen und
den Zylinderblock in Bezug auf diese Welle zu zentrieren;
einer Mehrzahl von Zylindern 10, die radial sternförmig in Bezug auf die
Achse 5 angeordnet sind, wobei jeder einen Kolben 11 aufweist,
der dort gleitend angebracht ist;
einer ebenen Fläche 12, mit der der Zylinderblock versehen ist, die senkrecht
zur Drehachse 5 verläuft und in welche Leitungen münden, die mit den verschiedenen
Zylindern 10 verbunden sind; einem Flüssigkeitsverteiler 14 zu
den verschiedenen Zylindern 10, der mit einer ebenen Fläche 15
senkrecht zur Drehachse 5 versehen und in Richtung und Abstützung auf die
Fläche 12 des Zylinderblocks angeordnet ist und der zwei kreisförmige Rillen
16, 17 aufweist, die mit einer Flüssigkeitsquelle 18
unter Druck bzw. mit einem Flüssigkeitsreservoir 19 drucklos in Verbindung
stehen, während eine Einrichtung 20 mit Nocken und Konsole diesen Verteiler
14 gemeinsam in Drehung mit dem Gehäuseteil 1a bringt und die
Leitungen 21, 22 die Rillen 16 bzw. 17 mit der
ebenen Fläche 15 verbinden und geeignet sind, während der Relativdrehung
des Zylinderblockes 8 in Bezug auf den Verteiler mit den Leitungen des
Zylinderblockes ununterbrochen in Verbindung stehen.
Eine Zylinderrolle 23 sitzt in einem Lager 24 am
Ende jedes Kolbens 11, ist drehbar um eine Rollenachse 25 senkrecht
zur Kolbenachse 26 angebracht und stützt sich am Nocken 3 ab.
Diese Rolle 23 ist geeignet, zumindest teilweise in das Innere des Zylinders
einzudringen, so dass, während die Rolle seitlich von jeder Querfläche
27 begrenzt wird, eine Aussparung 28 in dem Abschnitt des Kolbens
11 vorgesehen ist, der diese Rolle stützt, was beiderseits der Rolle die
Ausbildung von Abständen erlaubt. Jede Aussparung entspricht wenigstens dem Raum
zwischen zumindest der Oberfläche des Zylinders 10, der zylindrischen Oberfläche
der Rolle 23 und der entsprechenden Querfläche 27 der Rolle, wobei
dieser Raum andererseits offen zum oberen Abschnitt des Kolbens wenigstens in dem
Bereich ist, wo die Rolle freifliegend außerhalb des Kolbens ist.
Die Anordnungen, die nun beschrieben werden, sind in jeder dargestellten
Ausführungsform zu finden. In den dargestellten Ausführungsformen ist die Ebene
senkrecht zur Achse 25 der Rolle 23 und mit der Kolbenachse
26 eine Symmetrieebene für den Kolben 11, das Lager
24, die Rolle 23 und die beiden genannten Räume. Es ist gleichermaßen
möglich und in Übereinstimmung mit der Erfindung, eine unsymmetrische Anordnung
zu haben, in der die Räume beiderseits in Bezug auf eine Ebene senkrecht zur Rollenachse
25 nicht symmetrisch sind.
Für jede Ausführungsform empfiehlt es sich, ein Mittel! vorzusehen,
die Rolle 23 in axialer Stellung in seinem Lager 24 auf einem
Kolben 11 sowie seine Winkelstellung in Bezug auf die Kolbenachse
26 konstant zu halten, um so zu erreichen, dass diese Rolle 23
in Hinblick auf den Nocken 3 angeordnet und genau auf ihn ausgerichtet
ist, um auf ihm zurollen. Die Mittel , die vorgesehen wurden, um dieses Ziel zu
erreichen, sind von einer zur anderen Ausführungsform unterschiedlich und werden
jetzt beschrieben.
In der Ausführung nach den 1,
2A, 2B,
3A und 3B
umfasst jeder zwischen einer Aussparung 28 des Kolbens 11 und
der Innengrand des Zylinders 10 abgegrenzte Raum ein Einstellteil
29 von entsprechender Gestalt mit einem Querschnitt genau in Möndchenform
(1). Dieses Einstellteil 29 hat eine auf eine
der Endflächen 27 der Rolle 23 ausgerichtete ebene Fläche
29A und eine zylindrische Fläche 29B zur Abstützung auf der Innenfläche
des Zylinders 10 und führt nun die axiale Einstellung der Rolle in den
Sinn durch, indem es die Fläche 27 der Rolle auf der Fläche 29A
des Teils 29 abstützt.
In dieser Ausführung erstreckt sich jedes Teil 29 zwischen
dem unteren Abschnitt der Aussparung 28 und dem Nocken 3 mit einem
geringen Spiel bei J. Wenn der Kolben 11 aus dem Zylinder 10 heraustritt
(Pfeil F1), stützen dich die Teile 29 auf den unteren Boden
der diesbezüglichen Aussparungen 28 und sind von dem Nocken 3
mit einem Abstand gleich dem Spiel J getrennt (2A und
3A). Wenn im Gegensatz dazu der Kolben
11 zum Innern des Zylinders 10 in Richtung des Pfeils F2
zurückkehrt (2B und 3B),
wird jedes Teil 29 durch den Nocken 3 in das Innere des Zylinders
10 zurückgestoßen, und das Spiel J befindet sich zwischen dem unteren Abschnitt
jedes Teils 29 und dem unteren Boden der entsprechenden Aussparung
28.
Es ist zu beachten, dass jedes Lager 24 hier aus der Innenfläche
einer zusammengesetzten Lagerbüchse 30 besteht und dass die beiden verwendeten
Teile 29 identisch sind. Jedes von ihnen gleitet in der Aussparung
28, ohne an irgendeinem anderen Teil befestigt zu sein.
In der Ausführung, die gerade beschrieben wurde, wird die Ausrichtung
des Kolbens in Bezug auf seine Achse 26 nur durch die Abstützung der Rolle
23 auf dem Nocken 3 durchgeführt: Die Erfahrung zeigt, dass in
solchen Antrieben wie hydraulischen Motoren, die eine Stetigkeit in der Abstützung
der Rollen 23 von verschiedenen Kolben auf den Nocken 3 haben,
die Ausrichtung jedes Kolbens in Bezug auf seine Achse 26 gleich bleibt
und dass die entsprechende Rolle 23 auch zu ihm korrekt ausgerichtet bleibt,
um auf dem Nocken 3 rollen zu können.
Einige Antriebe haben indessen nicht diese Stetigkeit in der Abstützung
der verschiedenen Rollen auf dem Nocken 3. Es empfiehlt sich dann, sie
mit einer ergänzenden Einrichtung zu versehen: Die Ausführung in
den 4A, 4B und
5 zeigt eine solche Einrichtung.
In dieser Ausführung überschreitet die Rolle 23 in der Breite
das Lager 24, das sie abstützt, und der Boden der Aussparung liegt auf
einem tieferen Niveau als das des Lagers, so dass eine Aufnahme 31 durch
die Innenfläche der Rolle 23 und durch die Aussparung begrenzt wird, in
deren Innern eine Ausstülpung 32 vorgesehen ist, die jedes Teil
29 aufweist, wobei ein geringes Spiel K ein bequemes Eindringen der Ausstülpung
32 in diese Aufnahme gestattet. Wenn der Kolben 11 aus dem Zylinder
10 gemäß Pfeil F1 heraustritt (4A),
wird jedes der Teile 29 durch den Boden der Aussparung gestoßen und geht
mit ihm, ohne in Berührung mit dem Nocken 3 zu sein, und das Spiel K trennt
die Oberfläche der Ausstülpung 32 von der Innenfläche des Endes der Rolle
23.
Wenn der Kolben 11 gemäß Pfeil F2 (4B)
in den Zylinder 10 zurückkehrt, stößt der Nocken 3 die Rolle
23 zurück, das Teil 29 ist immer noch nicht in Berührung mit dem
Nocken 3, und das Spiel K trennt dieses Mal die Innenfläche der Ausstülpung
32 vom unteren Boden der Aufnahme 31. Auch das Teil 29 kehrt in
das Innere des Zylinders zurück, indem es durch die Abstützung seines oberen Randes
mit der unteren Fläche des Endes der Rolle 23 mitgenommen wird. Diese Einrichtungen
führen die Axialeinstellung der Rolle durch.
Die Ausführung nach den 4A,
4B und 5
weist eine ergänzende Besonderheit auf: Das eine der Teile 29 hat eine
vertikale Rille 33 parallel zur Achse 26 des Kolbens
11, die in des obere Ende 29C des Teils 29 mündet und
zu deren Innern das einen Gleitstein bildende Ende 34 einer Schraube
35 eingeführt wird, die in ein Innengewinde in der Wand des Zylinders
10 geschraubt ist. Wohlverstanden, die Teile in den 2A,
2B, 3A,
3B könnten wie die in den folgenden Figuren
mit solch einer Einrichtung ausgerüstet sein, die jede Drehung des entsprechenden
Teils 29 um die Kolbenachse 26 verbietet und die folglich eine
gleich bleibende Ausrichtung des Kolbens 11 um die Achse 26 in
Bezug auf den Zylinder 10 aufrechterhalten.
Die Ausführung in den 6A, 6B
und 7 nimmt das Prinzip des Einführens der
Teile 29 ohne Ausstülpung (wie in den 2A,
2B, 3A
und 3B) wieder auf, indessen mit einem Unterschied
in der Gestaltung der Einrichtung zum Aufrechterhaltung der Ausrichtung des Kolbens
11 um die Achse 26 in Bezug auf den Zylinder 10. Das
eine der Teile 29 weist analog zur Einrichtung in den 4A
und 4B eine Rille 33 auf, in welche
ein Arm 37 einer Spange in U-Form hineinragt, die den Rand des Endes der
Wand des Zylinderblocks 8 übergreift und deren anderer Arm 41
nach elastischer Sperr-Verformung in eine Kerbe 39 eingehängt wird, die
in der Außenfläche 40 der Wand des Zylinderblocks 8 angebracht
ist. Der zweite Teil 29 ist identisch mit den Teilen, die in der Ausführung
der 2A, 2B,
3B verwendet werden.
Das im Hinblick auf die 2A,
2B, 3A
und 3B festgelegte Spiel J wiederholt sich,
und in gleicher Weise wiederholt sich:
einerseits die bereits erläuterte Wirkungsweise der in diesen Figuren dargestellten
Ausführungsform verbunden mit Teilen 29, die nicht mit Ausstülpungen versehen
sind;
andererseits das Aufrechterhalten der Ausrichtung dieser Teile 29 mit der
Rille 33 und demnach das Aufrecherhalten der Ausrichtung des Kolbens
11 um die Achse 26 in Bezug auf den Zylinder 10.
Die Ausführung nach den 8 und
9 verwendet einerseits ein auf der rechten
Seite jeder der Figuren dargestelltes und analog zu dem in Hinblick auf die
2A, 2B,
3A und 3B
beschriebenes Einstellteil 29, andererseits ein am Zylinderblock
8 festes und auf der linken Seite jeder der 8
und 9 dargestelltes Möndchen 42.
Dieses Möndchen 42 weist eine zylindrische Fläche 43 mit demselben
Radius wie der Zylinder 10 auf, die sich an der Innenfläche dieses Zylinders
abstützt, sowie eine ebene Fläche 44, die auf die ebene Fläche
27 des Endes der rolle 23 zu und in deren unmittelbarer Nähe angeordnet
ist. Das Möndchen 42 weist außerdem ein Innengewinde 46 auf, das
zur Befestigung des Möndchens 42 am Zylinderblock 8 mit einer
Schraube 45 zusammenwirkt, die eine Bohrung 49 in der Wand des
Zylinderblocks 8 durchquert. Im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen Teilen
29 gleitet das Möndchen 42 nicht gleichzeitig mit dem Gleiten
des Kolbens 11 und braucht daher nicht zurückgestoßen zu werden, weder
durch den Nocken 3 noch durch den Boden der Aussparung 28: Deshalb
senkt sich das Möndchen 42 nicht bis zum Boden der Aussparung
28 (untere Querebene 47 verschieden vom Boden der Aussparung),
noch hebt es sich bis zum Nocken 3 (obere Querebene 48 nicht verwechselt
mit noch anliegend an der oberen Mantellinie der Rolle 23). Dieses Möndchen
42 führt das Aufrechterhalten der Ausrichtung des Kolbens 11 um
die Achse 26 in Bezug auf den Zylinder 10 durch.
Die Ausführung nach den 10A,
10B, 11
und 12 weist einerseits zwei Einstellteile
29 analog denen der Ausführung nach den 2A,
2B, 3A
und 3B auf, andererseits eine ergänzende,
an das Einstellteil 29 angepasste Einrichtung, die in der 10A,
in der linken Hälfte der 11 und in der 12
dargestellt ist.
Gemäß dieser ergänzenden Einrichtung übergreift eine Klammer
50 mit zwei Armen 51 und 52 den Rand des oberen Endes
38 des Zylinderblocks 8, hat ihren Arm 51 in eine Aufnahme
53 eingeführt, die im entsprechenden Einstellteil 29 vorgesehen
ist und in den oberen Rand 29C dieses Einstellteils mündet, und ihren Arm
52, der in einem Haken 54 endet, außerhalb am Zylinderblock
8. Jede der Einzelfedern 55 ist an den Haken 54 von Klammern
zweier aufeinanderfolgender Kolben angekuppelt, sei es direkt,
wie in den Figuren dargestellt, sei es indirekt. Die Klammern 50 und die
Federn 55 sind alle auf derselben Seite der Ebene angeordnet, die die Achsen
26 der verschiedenen Kolben aufweist.
Die Ausführung nach den 13A,
13B und 14
weist zwei Einstellteile 29 analog demjenigen auf, das in 4B
und in der rechten Hälfte der 5 dargestellt ist.
Die Ausführung nach den 15A,
15B, 16A,
16B, 17
und 18 entspricht derjenigen nach den
2A, 2B,
3A und 3B
mit den folgenden zwei Besonderheiten:
Einerseits hat jede Aussparung 28 des Kolbens 11 einen unteren
Boden, der auf demselben Niveau liegt und dieselbe Querkontur wie der Boden
56 der Aufnahme des Kolbens 11 hat, die die Lagerbüchse
24 stützt;
andererseits ist jedes Einstellteil 57 quergerichtet eingebaut in einen
geometrischen Zylinder, der den unteren Abschnitt des Bodens 56 und den
oberen Abschnitt der Rolle 23 verlängert.
Ein solches Einstellteil 57 entspricht danach in seiner Wirkungsweise
den Einstellteilen 29 nach den 2A,
2B mit demselben Spiel J, aber hat eine gestutzte
Gestalt in Bezug auf diese Einstellteile 29. Die 18
stellt in Perspektive ein Einstellteil 57 dar, während, soweit es den betriebsmäßigen
Aspekt betrifft, weit anschaulicher im Hinblick auf die 17
eine vollständige Ähnlichkeit dieser 17 mit der
1 entsprechend der Ausführung nach den 2A,
2B, 3A
und 3B zu bemerken ist.
Die verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen gestatten die Axialstellung
der Rolle 23 in der Lagerbüchse 24 in Bezug auf den Kolben
11.
In der Tat, wenn es sich um Ausführungen mit zwei Einstellteilen (1,
2A, 2B,
3A und 3B;
4A, 4B
und 5; 6A,
6B und 7;
10A, 10B,
11 und 12;
13A, 13B
und 14) oder um diese mit einem Einstellteil
29 und einem Möndchen 42 (8 und
9) oder endlich um diese mit zwei Einstellteilen
57 (15A, 15B,
16A, 16B,
17 und 18)
handelt, sind die ebenen Querflächen 27 des Endes der Rolle 23
im Hinblick auf und anliegend an die ebenen Flächen der Einstellteile
29, 57 oder des Möndchens 42 angeordnet, während diese
Einstellteile und Möndchen sich außerdem an der Innenfläche des Zylinders
10 abstützen.
Die einfachste Ausführung ist offensichtlich diejenige nach den
1, 2A,
2B, 3A
und 3B, von der Tatsache ausgehend, dass
die entsprechenden Teile 29 lediglich im Innern der Aussparungen
28 gleiten.
Die einzigen notwendigen spanenden Formgebungen sind danach diejenigen
der Aussparungen, die auf kleinen Bauteilen (die Kolben 11) ausgeführt
werden und einfache spanende Formgebungen sind (Fräsarbeit z. B.). In dieser Ausführung
veranlassen die Stützkräfte der Rollen 23 am Nocken 3 die automatische
Spurführung der Achse 25 jeder Rolle 23 parallel zur Drehachse
5 und erhalten so eine gleich bleibende Ausrichtung jedes Kolbens
11 in Bezug auf seine Gleitachse 26 aufrecht.
Unter diesem Gesichtspunkt stellt die Ausführung nach den
15A, 15B,
16A, 16B,
17 und 18
dieselben Funktionsmerkmale dar mit einer entsprechenden Aussparung nur an der Mündung
der Bohrung 56 des Kolbens, die ihm gestattet, die Lagerbüchse
24 und in der Bohrung die Rolle 23 aufzunehmen, die den bereits
notwendigen spanenden Formgebungen für die Auflage der Rolle 23 entsprechen.
In bestimmten Antrieben wie solchen, in die Kolben zurückgekehrt sein können, sei
es beabsichtigt ins Innere der Zylinder 10 (Ausführung gemäß den
10A, 10B,
11 und 12),
sei es unbeabsichtigt ins Innere dieser Zylinder, wenn z. B. vor der ersten Inbetriebsetzung
keine Druckflüssigkeit die Kolben so drücken kann, dass die Rollen 23 selbst
sich am Nocken 3 abstützen, ist es erforderlich, die gleich bleibende Ausrichtung
der Kolben 11 in Bezug auf den Zylinderblock 8 so aufrechtzuerhalten,
dass die Achsen 25 parallel zur Drehachse 5 bleiben. Die Einrichtungen
der Ausführungen nach den 4A, 4B
und 5 mit dem in die Rille 33 eingeführten
Ende 34, nach den 6A, 6B
und 7 mit dem in die Rille 33 eingeführten
Arm 37, nach den 8 und 9
mit dem in Bezug auf den Zylinder 10 festen Möndchen 42 und nach
den 10A, 10B,
11 und 12
mit den Klammern 50 und den entsprechenden Teilen 29, die praktisch
ausgerichtet gemäß einer gleich bleibenden Ausrichtung in Bezug auf die entsprechenden
Zylinder sind, gestatten, eine gleich bleibende Ausrichtung jeder Rolle
23 in Bezug auf den entsprechenden Zylinder 10 zu bewahren, selbst
wenn diese Rolle sich nicht mehr am Nocken 3 abstützt, indem diese Ausrichtung
so ist, dass die Rollenachse 25 parallel zur Drehachse 5 bleibt.
Es kann andererseits gewünscht werden, dass die Einstellteile
29 in das Innere des Zylinders 10 zurückgeholt werden, indem sie
nicht durch den Nocken 3 zurückgestoßen werden, was übrigens wirkungsvoll
ist (2B; 6B;
8; 10B;
oder 15B, das das Einstellteil
57 betrifft), sondern sie ohne Berührung mit dein Nocken zurückgeholt werden:
Die Einrichtungen nach den 4B und 13B
erlauben ein solches Zurückholen während der Rückkehr des Kolbens 11 in
das Innere des Zylinders 10.
Endlich gestattet die entsprechende Ausführung wie die Feder nach
den 10A, 10B,
11 und 12
bestimmte Kolben zu "entkuppeln", d. h. die entsprechenden Zylinder werden nicht
beschickt, um die Rollen 23 der entsprechenden Kolben 11 außer
Abstützung mit dem Nocken 3 zu setzen.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungen beschränkt,
sondern sie deckt in Gegenteil alle Varianten, die ihr zugefügt werden könnten,
ohne ihren Rahmen oder ihren Geist zu verlassen.
