Uprawniony z patentu: Arno Fischer, Rottenbuch (Republika Federalna Niemiec) Maszyna z wirujacym tlokiem Przedmiotem wynalazku jest maszyna z wirujacym tlokiem i stojanem, majacym pomiedzy scianami dzialowymi komory robocze z otworami wlotowymi i wylotowymi oraz co najmniej jeden tlok w postaci wirnika zlozonego z piasty tlokowej i ulozyskowanych oddzielnie na jej obwodzie tlokowych zaworów suwakowych.Znana jest maszyna z wirujacym tlokiem, która posiada cztery uksztaltowane w postaci rur tlokowe zawory suwakowe polaczone poprzez laczniki z rolkami, przy czym rolki te przebiegaja po torach wlotowych i wylotowych. Ponadto znany jest silnik spalinowy zwirujacym tlokiem wyposazony w swiece zaplonowe.Stojan tego silnika jest zaopatrzony w suwaki tlokowe zas wirnik ma sciany dzialowe i komory robocze. Dwie przeciwlegle sobie komory robocze sa przy tym identyczne. Ta znana maszyna zwirujacym tlokiem jest zbudowana tak, ze moze pracowac jedynie jako silnik spalinowy.Celem wynalazku jest uproszczenie budowy maszyny z wirujacym tlokiem rodzaju okreslonego na wstepie, pracujacej na zasadzie hydraulicznej i powiekszenie jej zakresu zastosowan przez umozliwienie zmian ilosci przenoszonej cieczy. Cel ten osiagnieto dzieki temu, ze w maszynie z wirujacym tlokiem i stojanem majacym pomiedzy scianami dzialowymi komory robocze z otworami wlotowymi i wylotowymi i co najmniej jednym tlokiem w postaci wirnika, skladajacego sie z piasty tloka i ulozyskowanych oddzielnie tlokowych zaworów suwakowych, zawory te ulozyskowane sa balansowo wewnatrz wirnika. Sciany dzialowe stojana maja^jeden wlot i jeden wylot, przy czym konce scian dzialowych stojana polaczone sa z polozona miedzy nimi bieznia komory roboczej, która jest nieruchoma.Korzystne jest gdy bieznia komory roboczej uksztaltowana jest przez czesc przesuwna. Wirnik maszyny polozony jest na zewnatrz lub wewnatrz stojana, przy czym czesci przesuwane umieszczone sa przesuwnie promieniowo. Komory robocze znajduja sie na co najmniej jednej powierzchni bocznej stojana. Dzieki mozliwosci przesterowywania wlotu i wylotu kierunek obrotu wirnika jest odwracalny. Kazdy tlokowy zawór suwakowy po przeciwleglej do karbu stronie sluzacego jako powierzchnia robocza ma co najmniej jedno wglebienie polaczone z karbami.Korzystne jest gdy krzywka przesuwajaca czesc przesuwna uksztaltowana jest jako zakrzywiony korpus2 76 811 z torem slizgowym. Z takiej konstrukcji wynika zaleta bardzo prostej budowy maszyny z tlokiem wirujacym, poniewaz unika sie posuwisto-zwrotnego ruchu tlokowych zaworów suwakowych. Prócz tego mozna zmieniac kierunek obrotów wirnika, tak, ze maszyna z wirujacym tlokiem moze pracowac zarówno jako pompa jak i jako silnik hydrauliczny. Poprzez zmiane objetosci komory roboczej mozna korzystnie bardzo prosto zmieniac przeplyw cieczy. Osiaga sie przez to rozszerzenie zakresu zastosowan maszyny.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia maszyne z wirujacym tlokiem w schematycznym widoku na czesciowo wyrwany przekrój, figi 2—7 ró/ne wykonanie maszyny w przekrojach czesciowych, obejmujacych jedynie jeden lub dwa zawory vyirujacego tloka i ograniczony obszar stojana z komora robocza.Maszyna z wirujacym tlokiem sklada sie z usytuowanych promieniowo tlokowych zaworów suwakowych 1, o osiach równoleglych do osi maszyny, osadzonych w wirujacym tloku wykonanym w postaci wirnika 3.Tlokowe zawory suwakowe 1 moga sie przy tym posuwac wedlug kierunku obrotów wirnika 3 w kierunku strzalki 2. Jesli przykladowo wirnik 3 przesuwa sie w kierunku strzalki 4 tlokowe zawcry suwakowe 1 poruszaja sie w swoich lozyskach w kierunku obrotu wskazówek zegara. Wewnatrz obracajacego sie wirnika 3 znajduje sie nieruchomy stojan, zlozony ze scian dzialowych 6 i przesuwnych czesci 10. Przesuwne czesci 10 sa osadzone wewnatrz stojana tak, ze moga byc przesuwane promieniowo.Pomiedzy wewnetrznym obwodem wirnika 3 i zewnetrzna powierzchnia czesci przesuwnych 10 sa wykonane komory robocze 5 maszyny wedlug wynalazku. Komora 5 rozciaga sie ponad torem doprowadzaja¬ cym 15 i odprowadzajacym 16 wykonanymi w scianach dzialowych 6 i laczacymi sie z zewnetrznym obwodem 17 stojana. Przebieg krzywej jest przy tym korzystnie staly. W obszarze torów doprowadzajacych 15 i odprowadzajacych 16 znajduja sie odpowiednio otwory wlotowe 18 i wylotowe 19. Otwory te sa wykonane w scianach dzialowych 6 i przenikaja odpowiednio tory 15 i 16. Oprócz zapewnienia prawidlowego przebiegu krzywej, tory te 15 i 16 sa przesuwane ukosnie lub krzyzowo tak, ze tlokowe zawory „uwakowe swoimi powierzchniami bieznymi 7 moga sie skutecznie slizgac ponad powierzchniami bieznymi nieruchomego stojana, a w szczególnosci przesuwnych czesci 10, przy czym nie wystepuje scieranie tych powierzchni.W kazdej ze scian dzialowych 6 znajduje sie jeden otwór wlotowy 18 i jeden wylotowy 19. Pomiedzy kazdymi dwiema scianami 6 jest osadzona czesc przesuwna na zewnatrz lub do srodka przykladowo za pomoca obrotowej krzywki 13 i czesci posredniczacej 20. Takie przesuniecie zmienia objetosc komory roboczej 5. W celu zapewnienia prawidlowosci przesuwania, czesc przesuwna 10, moze byc prowadzona w scianach dzialowych jedynie bocznie, jednak mozliwe sa dla skutecznego slizgu zastosowania równez innych prowadzen profilowych.Kazdy tlokowy zawór suwakowy 1 ma na koncach powierzchni roboczej 7 zaokraglenia 8 i 9. Te zaokraglenia powoduja, ze w sposób korzystny, z powierzchni bieznej 7 i pozostalej wolnej czesci wewnatrz lozyska tworzy sie nierównoramienny trójkat.Jesli tlokowy zawór suwakowy 1 przekroczy otwór wlotowy 15 i przesunie sie nieco dalej, nosnik cisnienia 21 znajdujacy sie wewnatrz komory robocze^cisnie na powierzchnie robocza 7 i dociska ja mocno do powierzchni bieznej komory roboczej. W ten sposób osiaga sie dobre uszczelnienie.Zmniejszenie objetosci komory roboczej nastepuje przez przesuniecie biezni komory roboczej w kierunku strzalki 11, przy czym przesuniecie krzywki 12 w kierunku strzalki 13 ulega przesunieciu czesc ruchoma.W prawej czesci tloka, powierzchnia robocza 7, tlokowego zaworu suwakowego 1 moze byc zaopatrzona w wyciecie 22, które stanowi polaczenie z wycieciem 23 na przeciwleglej powierzchni zaworu. Uzyskuje sie w ten sposób korzystne zmniejszenie tarcia tlokowego zaworu suwakowego 1 wewnatrz ulozyskowania i dobre wyrównanie cisnien.Maszyna z wirujacym tlokiem wedlug wynalazku pracuje przykladowo jako pompa w nastepujacy sposób.Pierwotnie tlokowy zawór suwakowy 1' spoczywa swa powierzchnia robocza 7 plasko na zewnetrznym obwodzie sciany dzialowej 6.Przy poruszaniu wirnika 3 zawór 1' przekracza powierzchnie biezna 15 i ulega przy tym nieznacznemu obróceniu w kierunku przeciwnym ruchowi wskazówek zegara za pomoca nie przedstawionej blizej nastawnej sprezyny lub innych czesci mechanicznych lub hydraulicznych. W ten sposób w nastepnych polozeniach otrzymuje sie dzialanie ssace w stosunku do otworu wlotowego 18, przez który zasysa sie ciecz. Dodatkowo ten przebieg ssania jest wsparty przez zawór tlokowy znajdujacy sie jeszcze przed ta pozycja, poniewaz uszczelnienie nie jest jeszcze calkowite. W czasie dalszego ruchu ciecz znajdujaca sie w komorze roboczej 5 cisnie na tlokowy zawór suwakowy powodujac pewne, zupelnie nieznaczne przesuniecie go w kierunku przeciwnym ruchowi wskazówek zegara. Skutkiem czego sprezyna zostaje obciazona i równoczesnie powstaje dobre uszczelnienie.W dalszej czesci przebiegu tlokowy zawór suwakowy zasysa ciecz z otworu wlotowego.Przy dalszym obrocie wirnika 5 ciecz z komory roboczej zostaje wtloczona do znajdujacego sie w obszarze76 811 3 odprowadzania 16 otworu wylotowego 19. W ten prosty sposób uzyskuje sie niezawodny przeplyw cieczy tak, ze maszyna z wirujacym tlokiem moze pracowac przykladowo jako pompa o bardzo wysokiej sprawnosci i duzym przeplywie! i oprócz tego prostym wykonaniu.Jest równiez mozliwe bez zmian konstrukcyjnych uzytkowanie maszyny jako silnika. Wirnik przy tym winien obracac sie w przeciwnym kierunku, to jest przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, przy czym otwór wylotowy 19 pracuje pod cisnieniem tak, ze ciecz poprzez otwór wylotowy oddzialywa na powierzchnie robocza tloka i obraca go. Obrót tloka powoduje, ze zawór suwakowy przekracza otwór 18 sluzacy obecnie jako wylot, po czym ruch zamyka sie. I w tym przypadku osiaga sie za pomoca zaokraglen 8 i 9 dobre uszczelnienie w obszarze komory roboczej tak, ze sprezyny dostarczajace kazdemu z zaworów niewielkiego momentu obrotowego sa obciazane w sposób krótkotrwaly.Powierzchnie biezne zewnetrznego obwodu stojana moga byc wykonane z materialu elastycznego w celu osiagniecia dobrych wlasnosci przesuwu zaworów tlokowych, W dalszym wykonaniu wynalazku jest równiez mozliwe zgodnie z fig. 3 osadzenie tlokowych zaworów suwakowych po stronie wewnetrznej, przy czym komory robocze znajduja sie po stronie wewnetrznej stojana 6 wykonanego w postaci pierscienia. Równiez w tym przypadku objetosc komór roboczych mozna ustawiac za pomoca przesuwnych czesci 10.W jednym z dalszych wykonan wynalazku wedlug fig. 4, tlokowe zawory suwakowe 1 moga byc umieszczone wewnatrz i na zewnatrz stojana 6 w postaci kombinacji wykonan z fig.,2 i 3, przy czym czesc przesuwna 10 moze stanowic pojedyncza lub skladac sie z wielu równoczesnie lub oddzielnie przesuwanych czesci.Zgodnie z fig. 5-7 istnieje równiez mozliwosc dalszych wykonan wynalazku, w których wirnik ma postac tarczy lub profilu, przy czym wo wszystkich przypadkach tlokowe zawory suwakowe 1 obiegaja po czolowych powierzchniach nieruchomego stojana. Na odpowiednich powierzchniach stojana 6 wystepuja komory robocze, tworzace równoczesnie w ich lezacej na stojanie 6 powierzchni, powierzchnie biezna dla tlokowych zaworów suwakowych 1.Szczególne urzadzenie tlokowych zaworów suwakowych w polaczeniu z urzadzeniem przedstawiajacym tory biezne komór roboczych daje w wyniku maszyne z wirujacym tlokiem, która zapewnia prawidlowa prace . przy duzej predkosci obrotowej i najwyzszym cisnieniu lub wyborczo przy nizszej predkosci obrotowej i najwyzszych cisnieniach.Maszyna zwirujacym tlokiem jest przeznaczona przykladowo do przenoszenia duzych momentów obrotowych w budowie statków, przykladni, zastosowan jako przetwornik momentów obrotowych, urzadzen hamulcowych, napedu walców drogowych, pojazdów gasienicowych wszelkiego rodzaju, pojazdów dzwigowy^ i dzwigów, oraz równoczesnie do wytwarzania niezbednego strumienia przeplywu do napedu urzad, obrotowych i wychylowych. Dalej, maszyna moze byc stosowana w budowie samochodów, przykladowo jak pompa w sprezeniu silnika pojazdu lub jako silnik dla. napedu dwóch, czterech lub wszystkich kól pojazdu.Korzystnie przy tym staja sie zbedne przekladnia, mechanizm róznicowy, blokada mechanizmu róznicowego i wal Kardana, poniewaz wszystkie ich funkcje moga byc przejete przez maszyne wedlug wynalazku.Wynalazek mozna stosowac równiez w budowie samolotów, przykladowo do napedu urzadzen sterowni¬ czych, do przenoszenia mocy bez sztywnych walów, sprezarek,ladowarek, smigiel, wirników nosnych, wirników pomocniczych i podobnych urzadzen, oraz do napedu i hamowania kól dziobowych i rufowych, a takze jako wytwornica nosnika cisnienia dla czesci poruszanych hydraulicznie.Wynalazek moze byc równiez stosowany w budowie turbin wodnych, przy czym przykladowo liczne turbiny moga pracowac na jeden generator. Dalsze mozliwosci zastosowan wystepuja w budowie silników lekkich i pojazdów dwukolowych, przykladowo w napedzie rowerów, przy czym energia zjezdzania w dól musi byc gromadzona dla wjazdu do góry. W tym przypadku unika sie lancuchów, urzadzen wolnego kola, przekladni i hamulców, poniewaz urzadzenia te moga byc w drodze przejecia ich funkcji zastapione maszyna wedlug wynalazku.Dalsza wazna cecha wynalazku jest obrót lub przesuniecie krzywki 12 i komory roboczej 10 w poblizu nieobciazonej fazy obiegu piasty tlokowej. Stan ten osiaga sie zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze liczba tloków znajdujacych sie na obwodzie piasty tlokowej jest tak dopasowana do dlugosci komór roboczych (w kierunku obiegu), ze na przyklad liczne tloki równoczesnie przesuwaja sie po biezniach komór roboczych, które maja byc przedstawione, przy czym tlokowe zawory suwakowe 1 zamykaja komory robocze co najwyzej z jednej strony, tak, ze dla chwili przesuniecia tych miejsc panuje w nich stan nieobciazony, bez spadku cisnienia w cisnieniowym obszarze maszyny. Ten, stosunkowo krótki czas trwajacy stan, jest zgodnie z mysla wynalazku wykorzystywany do calego lub przynajmniej czesciowego przesuniecia komór roboczych.4 76 811 Dalej korzystne jest umieszczenie pomiedzy i/lub za krzywkami 12, powodujacymi przesuwanie czesci 10, czesci blokujacych (nie przedstawionych blizej) w celu uniemozliwienia niezamierzonego przestawienia powrot¬ nego krzywek. PL PLThe right holder of the patent: Arno Fischer, Rottenbuch (Federal Republic of Germany) Machine with a rotating piston The subject of the invention is a machine with a rotating piston and stator, having working chambers between the partition walls with inlet and outlet openings and at least one piston in the form of a rotor composed of a piston hub A rotary piston machine is known which has four tubular piston spool valves connected by couplings to rollers, the rollers running on the inlet and outlet tracks. Moreover, a rotating piston internal combustion engine with spark plugs is known. The stator of this engine is provided with piston sliders and the rotor has partition walls and working chambers. The two opposite working chambers are identical. This known rotary piston machine is constructed so that it can only operate as an internal combustion engine. The object of the invention is to simplify the construction of a rotary piston machine of the type specified in the introduction, operating on a hydraulic principle, and to increase its range of application by allowing variations in the amount of liquid conveyed. This goal was achieved thanks to the fact that in a machine with a rotating piston and a stator having between the partition walls, working chambers with inlet and outlet openings and at least one piston in the form of a rotor, consisting of a piston hub and piston slide valves arranged separately, these valves are arranged balance inside the rotor. The stator partition walls have one inlet and one outlet, the ends of the stator partition walls being connected to a running chamber running between them, which is stationary. It is advantageous if the running chamber runway is formed by a sliding part. The rotor of the machine is located outside or inside the stator, with the sliding parts arranged radially sliding. The working chambers are located on at least one side surface of the stator. Due to the possibility of overriding the inlet and outlet, the direction of rotation of the impeller is reversible. Each piston slide valve opposite the notch serving as the working surface has at least one notch connected to the notches. It is preferred that the cam that moves the sliding portion is formed as a curved body with a sliding track. This design provides the advantage of a very simple rotary piston machine construction, since the reciprocating movement of the piston slide valves is avoided. In addition, the direction of rotation of the impeller can be changed, so that the machine with the rotating piston can work both as a pump and as a hydraulic motor. By changing the volume of the working chamber, the flow of liquid can advantageously be changed very simply. This achieves an extension of the scope of application of the machine. The subject of the invention is illustrated in an example of the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a machine with a rotating piston in a schematic view of a partially torn-out section, Figures 2-7, various partial sections of the machine, The rotary piston machine consists of radial piston spool valves 1 with axes parallel to the axis of the machine, embedded in a rotating piston made of a rotor. 3 Piston slide valves, with only one or two valves for a rotary piston and a limited area of the stator with a working chamber. 1 can move in the direction of rotation of the rotor 3 in the direction of the arrow 2. If, for example, the rotor 3 moves in the direction of the arrow, 4 piston spool valves 1 move clockwise in their bearings. Inside the rotating rotor 3 there is a stationary stator, composed of partition walls 6 and sliding parts 10. The sliding parts 10 are mounted inside the stator so that they can be moved radially. Between the inner circumference of the rotor 3 and the outer surface of the sliding parts 10 are constructed working chambers 5 machines according to the invention. The chamber 5 extends over the infeed 15 and discharge 16 made in the partition walls 6 and communicating with the external circuit 17 of the stator. The course of the curve is preferably constant. In the area of the inlet 15 and 16 outflow tracks, inlet 18 and outlet 19, respectively, are provided. These openings are made in the partition walls 6 and penetrate the tracks 15 and 16 respectively. In addition to ensuring the correct course of the curve, these tracks 15 and 16 are displaced diagonally or crosswise so that the piston rod valves with their running surfaces 7 can effectively slide over the running surfaces of the fixed stator, and in particular the sliding parts 10, without abrasion on these surfaces. Each partition wall 6 has one inlet 18 and one outlet 19. Between each two walls 6 is mounted a sliding part outwards or inwards, for example by means of a rotating cam 13 and an intermediate part 20. Such a displacement changes the volume of the working chamber 5. In order to ensure correct sliding, the sliding part 10 can be guided in the walls departmental only laterally, however, are possible for an effective Each piston spool valve 1 has rounds 8 and 9 at the ends of the working surface 7. These roundings have the advantage that an unequal triangle is formed from the running surface 7 and the remaining free part inside the bearing. the slide valve 1 crosses the inlet 15 and moves a little further, the pressure carrier 21 inside the working chamber ^ presses against the working surface 7 and presses it firmly against the running surface of the working chamber. In this way, a good seal is achieved. The volume of the working chamber is reduced by shifting the working chamber running track in the direction of the arrow 11, with the shift of the cam 12 in the direction of the arrow 13, the moving part. In the right part of the piston, working surface 7, of the piston slide valve 1 it may be provided with a cutout 22 which connects to a cutout 23 on the opposite face of the valve. This results in a favorable reduction of the friction of the piston slide valve 1 inside the bearing and a good pressure equalization. The rotating piston machine according to the invention works, for example, as a pump in the following way. 6. When the rotor 3 is moved, the valve 1 'crosses the running surface 15 and is thereby slightly turned counterclockwise by means of an adjustable spring, not shown nearby, or other mechanical or hydraulic parts. In this way, a suction action is obtained in the following positions with respect to the inlet opening 18 through which the liquid is sucked. In addition, this suction process is supported by the piston valve which is even upstream in this position because the seal is not yet complete. During further movement, the liquid in the working chamber 5 presses on the piston slide valve causing it to be moved slightly, quite slightly, counterclockwise. As a result, the spring is loaded and at the same time a good seal is formed. In the further course of the piston slide valve, the liquid is sucked from the inlet opening. As the rotor 5 continues to rotate, the liquid from the working chamber is forced into the outlet 16 located in the discharge area 16 of the outlet 19. a simple method, a reliable fluid flow is obtained, so that a rotating piston machine can, for example, work as a very efficient and high-flow pump! Moreover, it is simple to manufacture. It is also possible to use the machine as an engine without any structural changes. Here, the rotor should rotate in the opposite direction, i.e. counterclockwise, the outlet opening 19 working under pressure so that the liquid acts through the outlet opening on the working surface of the piston and rotates it. Rotation of the piston causes the spool valve to pass through the opening 18 now serving as an outlet, whereupon the movement closes. Here again, a good seal in the area of the working chamber is achieved by means of the curves 8 and 9, so that the springs which supply each valve with a low torque are only briefly loaded. The running surfaces of the outer circumference of the stator can be made of an elastic material in order to achieve good results. 3). In a further embodiment of the invention, it is also possible, according to FIG. 3, to fit piston slide valves on the inside, with the working chambers being on the inside of the stator 6 made in the form of a ring. Also in this case, the volume of the working chambers can be adjusted by means of the sliding parts 10. In one of the further embodiments of the invention according to Fig. 4, the piston slide valves 1 can be arranged inside and outside the stator 6 in the form of combinations made in Figs. 2 and 3. , the sliding part 10 may be single or consist of a plurality of simultaneously or separately displaceable parts. According to Figs. 5-7 there is also the possibility of further embodiments of the invention in which the rotor is in the form of a disc or a profile, in all cases piston valves the slide 1 runs along the front surfaces of the stationary stator. On the respective surfaces of the stator 6 there are working chambers, which simultaneously form, in their surface lying on the stator 6, running surfaces for piston slide valves 1. A particular arrangement of piston slide valves in conjunction with a device representing the running paths of the working chambers results in a rotating piston machine, which ensures proper work. at high rotational speed and highest pressure, or selectively at lower rotational speed and highest pressures. The piston rotating machine is designed, for example, for the transmission of high torques in shipbuilding, for example, used as a torque converter, braking devices, drive of road rollers, tracked vehicles type, crane vehicles and cranes, and at the same time producing the necessary flow stream for driving rotating and tilting devices. Further, the machine can be used in automotive construction, for example as a pump in the compressor of a vehicle engine or as an engine for. to drive two, four or all wheels of the vehicle. Advantageously, the gear, differential, differential lock and cardan shaft become redundant, since all their functions can be taken over by the machine according to the invention. The invention can also be used in the construction of aircraft, for example in propulsion steering devices, for transmitting power without rigid shafts, compressors, loaders, propellers, lift rotors, auxiliary rotors and similar devices, and for forward and stern wheel drive and braking, and as a pressure carrier generator for hydraulically actuated parts. also be used in the construction of water turbines, whereby, for example, multiple turbines can run on one generator. Further application possibilities are in the construction of light engines and two-wheeled vehicles, for example in the drive of bicycles, whereby downward energy has to be stored for uphill driving. In this case, chains, freewheel devices, gears and brakes are avoided, since these devices can be replaced by a machine according to the invention by taking over their function. A further important feature of the invention is the rotation or displacement of the cam 12 and the working chamber 10 in the vicinity of the unloaded phase of the hub circulation piston. This state is achieved according to the invention in that the number of pistons on the circumference of the piston hub is so matched to the length of the working chambers (in the direction of circulation) that, for example, a plurality of pistons simultaneously slide along the running tracks of the working chambers to be shown. , with piston slide valves 1 closing the working chambers on one side at most, so that for the moment of displacement of these places, they are in an unloaded state, without a pressure drop in the pressure area of the machine. This relatively short duration of the condition is, according to the invention, used for all or at least a partial displacement of the working chambers. to prevent the cams from being unintentionally reset. PL PL