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Brennkraftmaschine, Pumpe, Kompressor od. dgl. mit im zylindrischen Stator exzentrisch gelagertem
Rotor.
Es wurde schon wiederholt versucht, eine Brennkraftmaschine od. dgl. zu schaffen, die unmittelbar eine rotierende Bewegung ergibt. An der Dichtung und Abnützung der umlaufenden Schieber scheiterte die praktische Ausführbarkeit dieser Konstruktionen.
Beim Erfindungsgegenstand werden die bisherigen Mängel solcher Maschinen nach Tunlichkeit behoben.
Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1, 2,4 a, 4 bund 5 die erfindungsgemässe Maschine, während die Fig. 3 a ; bis 3/'zur Erklärung ihrer Wirkungsweise dienen.
Im zylindrischen Stator St läuft der in den Lagerschildern Li, L exzentrisch gelagerte Rotor R, der die Schieber S, in Schlitzen beweglich, trägt. Der Raum zwischen Stator und Rotor wird durch die drei Schieber in Kammern geteilt. Im Stator ist die Zündung Z, ein Ansaugventil a und zwei Auspuffventile b, c vorgesehen. Die Ventilbewegung ist von der Rotorwelle abgeleitet. Der Rotor besteht aus einem im Stator exzentrisch gelagerten Zylinder und den Seitenwänden W, die den Arbeitsraum axial abschliessen. In diesen Seitenwänden sind die Schieber gleichfalls in Schlitzen gelagert und die Gegengewichte der Schieber untergebracht, wodurch sie gegen zu starke Fliehkraftanpressung an den Stator geschützt sind und Reibung und Verschleiss vermindert werden.
Die Schieber sind zweiteilig ausgebildet, so dass der am Stator schleifende Teil in einer Fläche berührt und nach seiner Abnutzung ausgetauscht werden kann. Bei einer Exzentrizität des Rotors von ungefähr 1/5 des Statorradius beträgt das Ver- dichtungs verhältnis 4'8. Bei je zwei Umdrehungen des Rotors erfolgen drei Zündungen. Daher arbeitet auf derselben Rotorwelle eine zweite gleichartige Anordnung in der Weise, dass während in der ersten Zündung stattfindet in der zweiten keine erfolgt und umgekehrt.
In Fig. 4 a ist die Ausbalancierung eines Schiebers durch ein in der umlaufenden Seitenwand
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Mittelschnitt, Auf-und Grundriss.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :
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gemisch und der Verdichtungsraum 0 mit Resten vom verbrannten Gemisch gefüllt. Die Ventile a und b sind geschlossen, das Ventil c geöffnet. Sobald der Schieber 1 in die gezeichnete Stellung gelangt ist, erfolgt Zündung. Der Schieber 1 und mit ihm der Rotor erfahren einen Bewegungsimpuls, das zwischen den Schiebern 1 und 2 befindliche Gemisch wird in den Verdichtungsraum C geschoben, während das zwischen den Schiebern 2 und 3 befindliche verbrannte Gemisch auspufft.
Fig. 3 b : Jetzt ist der Bereich zwischen den Schiebern 3 und 1 von verbranntem Gemisch erfüllt.
Das Gemisch zwischen den Schiebern 1 und 2 ist verdichtet und die Kammer zwischen den Schiebern 2 und 3 ist nach Ausschieben des verbrannten Gemisches leer in den Bereich "1 gelangt, so dass keine Zündung erfolgt. Die Ventile a und b sind offen, während das Ventil c geschlossen ist.
Fig. 3 e : Die Ventile a und b sind geschlossen, Ventil c ist offen. Durch den schmalen Schlitz zwischen Rotor und Stator wurde das verdichtete Gemisch in den Verbrennungsraum A geschoben.
Es erfolgt Zündung. Bereich B hat Frischgemisch angesogen, Bereich C ist mit Resten verbrannten Gemisches erfüllt.
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Fig. 3 d : Die Ventile a und b sind offen, Ventil c ist geschlossen. Der Verbrennungsraum A ist leer, es erfolgt daher keine Zündung. Bereich B enthält verbranntes Gemisch und Verdichtungsraum 0 verdichtetes Gemisch.
Fig. 3 e : Die Ventile a und b sind geschlossen, das Ventil c ist offen. Der Verbrennungsraum A ist mit verdichtetem Gemisch gefüllt, es erfolgt Zündung. Der Ansaugraum B ist mit Frischgemisch, der Verdichtungsraum 0 mit Resten vom verbrannten Gemisch gefüllt.
Fig. 3 f : Die Ventile a und b sind offen, das Ventil c ist geschlossen. Der Verbrennungsraum A ist leer, daher keine Zündung. Der Ansaugraum B ist mit verbranntem Gemisch, der Verdichtungraum 0 mit verdichtetem Gemisch gefüllt.
Die in den Fig. 3 abis f beschriebenen Vorgänge wiederholen sich periodisch.
PATENT-ANSPRÜCHE :.
1. Brennkraftmaschine, Pumpe, Kompressor od. dgl. mit im zylindrischen Stator exzentrisch gelagertem Rotor, der in seinen Schlitzen bewegliche Schieber trägt, welche den Raum zwischen Stator und Rotor in Kammern unterteilen, deren Volumina sieh während einer Rotorumdrehung vergrössern und wieder verkleinern, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Achse des zylindrischen Gehäuses (Längsachse) normalen Abschlusswände des Arbeitsraumes zwischen Rotor und Stator mit dem exzentrisch gelagerten Rotor um seine Achse umlaufen und mit ihren zur Rotationsachse normalen Flächen am Stator dichtend gleiten, wobei die Sehieber nicht nur im Rotor, sondern auch in Schlitzen der umlaufen-
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Internal combustion engine, pump, compressor or the like with eccentrically mounted in the cylindrical stator
Rotor.
Attempts have already been made repeatedly to create an internal combustion engine or the like which immediately produces a rotating movement. The practical feasibility of these constructions failed due to the sealing and wear of the rotating slide.
In the subject matter of the invention, the previous shortcomings of such machines are remedied as far as possible.
The drawing shows in FIGS. 1, 2, 4 a, 4 and 5 the machine according to the invention, while FIGS. 3 a; to 3 / 'to explain how they work.
In the cylindrical stator St runs the rotor R, which is eccentrically mounted in the end shields Li, L and which carries the slides S, movable in slots. The space between the stator and rotor is divided into chambers by the three slides. The ignition Z, an intake valve a and two exhaust valves b, c are provided in the stator. The valve movement is derived from the rotor shaft. The rotor consists of a cylinder mounted eccentrically in the stator and the side walls W which axially close off the working space. The slides are also mounted in slots in these side walls and the counterweights of the slides are accommodated, so that they are protected against excessive centrifugal force on the stator and friction and wear are reduced.
The slides are designed in two parts, so that the part that rests on the stator touches a surface and can be replaced after it has worn out. With an eccentricity of the rotor of approximately 1/5 of the stator radius, the compression ratio is 4'8. Every two revolutions of the rotor takes place three ignitions. Therefore, a second, similar arrangement works on the same rotor shaft in such a way that while the first ignition takes place in the second, none and vice versa.
In Fig. 4 a is the balancing of a slide by a in the circumferential side wall
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Center section, elevation and floor plan.
The machine works as follows:
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mixture and the compression chamber 0 is filled with residues from the burned mixture. Valves a and b are closed and valve c is open. As soon as the slide 1 has reached the position shown, ignition takes place. The slide 1 and with it the rotor experience a movement impulse, the mixture located between the slide 1 and 2 is pushed into the compression chamber C, while the burned mixture located between the slide 2 and 3 exhausts.
Fig. 3b: The area between the slides 3 and 1 is now filled with burned mixture.
The mixture between slides 1 and 2 is compressed and the chamber between slides 2 and 3 has passed empty into area "1" after the burnt mixture has been pushed out, so that no ignition takes place. Valves a and b are open, while valve c is closed.
Fig. 3 e: The valves a and b are closed, valve c is open. The compressed mixture was pushed into combustion chamber A through the narrow slot between the rotor and stator.
There is ignition. Area B has sucked in fresh mixture, area C is filled with residues of burned mixture.
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Fig. 3 d: The valves a and b are open, valve c is closed. The combustion chamber A is empty, so there is no ignition. Area B contains burned mixture and compression chamber 0 contains compressed mixture.
Fig. 3 e: The valves a and b are closed, the valve c is open. Combustion chamber A is filled with a compressed mixture and ignition takes place. The intake chamber B is filled with fresh mixture, the compression chamber 0 with remnants of the burned mixture.
Fig. 3 f: The valves a and b are open, the valve c is closed. Combustion chamber A is empty, therefore no ignition. The intake chamber B is filled with a burned mixture, the compression chamber 0 with a compressed mixture.
The processes described in FIGS. 3 a to f repeat themselves periodically.
PATENT CLAIMS:.
1. Internal combustion engine, pump, compressor or the like with a rotor eccentrically mounted in the cylindrical stator, which carries movable slides in its slots, which subdivide the space between stator and rotor into chambers, the volumes of which increase and decrease again during one rotor rotation characterized in that the end walls of the working space between rotor and stator normal to the axis of the cylindrical housing (longitudinal axis), with the eccentrically mounted rotor, revolve around its axis and slide sealingly on the stator with their surfaces normal to the axis of rotation, with the sight glasses not only in the rotor but also in slots of the circumferential
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