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Drehkolbenbrennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehkolbenbrennkraftmaschine, bei der Schieber in radialen Schlitzen eines im wesentlichen zylindrischen Rotors gleiten, der exzentrisch zwischen einem in den Rotor hineinragenden Zylinder und einem zu diesem konzentrisch angeordneten Zylindergehäuse drehbeweglich und beide entlang von Erzeugenden berührend gelagert und mit der Abtriebswelle verbunden ist, so dass innerhalb und ausserhalb des Rotors Kammern entstehen, und bei der das Kraftstoff-Luft-Gemisch in den inneren Kammern verdichtet wird und die Verbrennungsgase in den äusseren Kammern expandieren, wobei das Kraftstoff-Luft-Gemisch vor seiner Zündung in die äusseren Kammern übergeleitet wird.
Bei einer bekannten Brennkraftmaschine wird das komprimierte Gemisch einer Verbrennungskammer zugeführt und nach der Zündung werden die Verbrennungsgase in die äusseren Kammem überführt, wo sie expandieren können. Diese bekannte Bauart erfordert für jede innere und äussere Kammer Verbindungskanäle mit der Brennkammer, so dass sich nicht nur ein verwickelter Aufbau, sondern vor allem bei den sehr hohen Strömungsgeschwindigkeiten der Gase bedeutende Strömungsverluste ergeben.
Es sind ferner Drehkolbenbrennkraftmaschinen bekannt, bei denen Kraftstoff-Luft-Gemisch von einer inneren Kammer in eine äussere Kammer übergeführtwird, doch wird bei diesen Maschinen inden inneren Kammern vorverdichtet und in den äusseren Kammern sowohl die Verdichtung des Gemisches vollendet, als auch die Zündung und die Expansion vorgenommen.
Bei einer bekannten Maschine dieser Art ist ein verwickeltes Überströmkanalsystem erforderlich. das sich einerseits in den Gleitschiebern und anderseits im Rotor befindet, in dem die Kanäle in Umfangsrichtung, u. zw. spiralig, verlaufen.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden, was dadurch erreicht wird, dass der Überströmkanal von der Mantelfläche des Zylinders ausgeht, axial zur Stirnwand des Zylindergehäuses und in dieser zu einer von der Stirnfläche des Rotors überstrichenen Öffnung und im Rotor von einer in dieser Stirnfläche vorgesehenen Öffnung zu einer an der äusseren Mantelfläche des Rotors angeordneten Austrittsöffnung verläuft, wobei die Öffnungen des Kanals in der Stirnwand des Gehäuses und auf der Stimseite des Rotors Steuerschlitze bilden.
Auf diese Weise erfolgt die Zündung in jener Kammer, in der die Verbrennungsgase expandieren können, doch ist diese Zündstelle gegenüber dem Zylindergehäuse in Ruhe, so dass nur ein einziger Überströmkanal vorgesehen sein braucht, durch den die Öffnungen, die zu den inneren bzw. äusseren Kammern führen, kurzzeitig verbunden werden und dadurch dem Kraftstoff-Luft-Gemisch die Möglichkeit eines Übertretens von der inneren Kammer, in der das Gemisch komprimiert worden ist, in die äussere Kammer, in der die Zündung und Expansion erfolgt, gegeben wird.
In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform
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Fig. l.
Im zylindrischen Gehäuse 1 ist mittels der Welle 2 ein Rotor 3 exzentrisch und drehbar gelagert. Das Gehäuse 1 ist mittels eines Deckels 4 geschlossen, der einen in den Rotor 3 hineinragenden Zylinder 5 aufweist. Dieser ist von einer dünnen, elastischen, im Querschnitt ovalen
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Hülse 6 umgeben. Die Exzentrizität und der Innen- sowie Aussendurchmesser des Rotors 3 sind so bemessen, dass der Rotor sowohl das Gehäuse 1 als auch die Hülse 6 dichtend berührt.
Der Rotor 3 weist radiale Schlitze auf, in denen Schieber 7 verschiebbar eingesetzt sind.
Diese berühren innen die Hülse 6, aussen das Gehäuse 1 und liegen mit ihren Stirnflächen dicht am Deckel 4 bzw. an den Böden des Gehäuses 1 und des Rotors 3 an.
Der Zylinder 5 ist mit einem Ansaugkanal 8 versehen, der über Öffnungen 9 mit dem Raum zwischen Zylinder 5 und Rotor 3 in Verbindung steht. Ferner ist ein Überströmkanal 10 vorgesehen, der in ähnlicher Weise mittels Kanalabschnitt 11 mit diesem Raum verbunden ist. Er setzt sich in der Stirnwand 4 des Zylindergehäuses fort, wo er den Kanalabschnitt 12 bildet, und endet in einer Öffnung 13 an der inneren Stirnfläche der Stirnwand 4.
Benachbart den Schiebern 7 sind im Rotor 3 axial verlaufende Kanäle vorgesehen, die an der Mantelfläche des Rotors mittels einer Öffnung 24 enden und an der der Stirnwand 4 zugewendeten Stirnfläche des Rotors offen sind und mit der Öffnung 13 Steuerschlitze bilden.
Das Gehäuse 1 ist mit Kühlrippen 15, einem Flansch 16, an dem der Deckel 4 anschraubbar ist, mit Auslasskanälen 17 und mit einer Zündkerze 18 versehen.
Bei einer Drehung des'Rotors in Fig. 1 im Sinne der Uhrzeigerbewegung wird im Raum 19 Kraftstoff-Luft-Gemisch durch den Kanal 8 und die Öffnungen 9 angesaugt. In der gezeichneten Stellung des Rotors weist der Raum 20 sein grösstes Volumen auf. Der eine Schieber hat die Öffnung 9 gerade überlaufen, während der andere Schieber knapp vor Beginn der Öffnung 11 steht. Wird deren vordere Kante 21 vom Schieber 7 überstrichen, so wird die im Raum 20 befindliche Luft verdichtet und durch die Öffnung 11 in den Kanal 10 gepresst. Überstreicht die in Fig. 1 mit 22 bezeichnete Öffnung des einen Kanals 14 im Rotor 3 die Öffnung 13 in der Stirnwand 4, so strömt das komprimierte Gemisch durch diesen Kanal in den Raum 23.
Sobald die Öffnung 13 überstrichen ist, wird die Verbindung zwischen Raum 23 und dem Überströmkanal 10 unterbrochen, so dass nunmehr die Zündung des Gemisches mittels der Zündkerze 18 erfolgen kann. Die Verbrennungsgase können nunmehr expandieren und werden durch die Auspuffkanäle 17 abgeleitet.