DE102005060343A1 - Rotary-piston internal combustion engine, includes two controlled seals offset along rotation channel, which open and close to permit passage of piston and compression of mixture - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverbrennungsmotor, umfassend einen Stator, einen gegenüber dem Stator drehbar gelagerten Rotor, einen zwischen dem Stator und dem Rotor definierten Umlaufkanal, wobei in dem Umlaufkanal wenigstens ein Kolben des Rotors angeordnet ist und der Umlaufkanal durch mehrere Schließanordnungen in voneinander getrennte Kanalabschnitte unterteilt oder unterteilbar ist, wobei die Schließanordnungen derart betätigbar sind, dass der umlaufende Kolben zwischen den Kanalabschnitten überführbar ist. Der Umlaufkanal ist durch den wenigstens einen Kolben und die Schließanordnungen in mehrere sich zwischen einer jeweiligen Schließanordnung und dem bzw. einem jeweiligen Kolben erstreckende Kammern unterteilt oder unterteilbar. Im Zuge wenigstens eines Kolbenumlaufs im Umlaufkanal ist in wenigstens eine Kammer ein Arbeitsfluid ansaugbar, in wenigstens einer Kammer ist angesaugtes Arbeitsfluid oder auf Grundlage des Arbeitsfluids bereitgestelltes zündbares oder potentiell zündbares Fluid komprimierbar, ist in wenigstens einer Kammer komprimiertes zündbares Fluid oder auf Grundlage des komprimierten Arbeitsfluids bereitgestelltes zündbares Fluid zündbar und die Kammer unter Vortrieb des Kolbens in Umlaufrichtung infolge einer Expansion des gezündeten Fluids expandierbar und ist aus wenigstens einer Kammer aus der Zündung des Fluids und dessen Expansion resultierendes Fluid ausstoßbar.The The invention relates to a rotary internal combustion engine comprising a stator, one opposite the stator rotatably mounted rotor, one between the stator and the rotor defined circulation channel, wherein in the circulation channel at least a piston of the rotor is arranged and the circulation channel by a plurality closing arrangements divided into separate channel sections or subdivided is, the locking arrangements so operable are that the circulating piston between the channel sections can be transferred. The circulation channel is defined by the at least one piston and the closing arrangements in a plurality between a respective closing arrangement and the or a subdivided or divisible chambers extending respective piston. In the course of at least one piston revolution in the circulation channel is in at least a chamber sucking a working fluid into at least one chamber is sucked working fluid or based on the working fluid provided ignitable or potentially ignitable Fluid compressible is compressed in at least one chamber ignitable fluid or based on the compressed working fluid ignitable Fluid ignitable and the chamber under propulsion of the piston in the direction of rotation due an expansion of the ignited Fluid is expandable and is from at least one chamber from the ignition the fluid and its expansion resulting fluid expelled.
Ein
derartiger Drehkolbenverbrennungsmotor ist aus der
Der Stator begrenzt zusammen mit dem Rotor einen mit zwei Kanalabschnitten ausgebildeten Umlaufkanal, in den zwei am Rotor radial angeordnete Kolben abdichtend eingreifen. Die Drehkörper weisen jeweils eine Nut auf, mittels der ein jeweiliger Kolben und – im Falle des einen Drehkörpers – komprimiertes Arbeitsfluid (nämlich ein Kraftstoffgemisch) zwischen den Kanalabschnitten überführbar ist. In der das Kraftstoffgemisch aufnehmenden Nut ist in dem einen Drehkörper ein Schieber angeordnet, der durch eine Nockenwelle betätigbar ist, das in der Nut gewissermaßen zwischengespeicherte komprimierte Kraftstoffgemisch nach der Überführung des Kolbens in den jetzt den Kolben aufnehmenden Kanalabschnitt auszustoßen, nämlich in die vom Drehkörper und den Kolben begrenzte Kammer. Mittels des Schiebers wird der Kompressionsdruck des Gemisches konstant gehalten. Nach einer Zündung des komprimierten Arbeitsfluids wird der Kolben in Umlaufrichtung nach vorne beschleunigt.Of the Stator together with the rotor limits one with two channel sections trained circulating passage, in the two radially arranged on the rotor Engage piston sealingly. The rotary bodies each have a groove on, by means of a respective piston and - in the case of a rotary body - compressed Working fluid (namely a fuel mixture) between the channel sections can be transferred. In the fuel mixture receiving groove is in the one rotary body Slider arranged, which is actuated by a camshaft, that in the groove, so to speak cached compressed fuel mixture after the transfer of the To eject piston in the now receiving the piston channel section, namely in the from the rotary body and chamber limited to the piston. By means of the slider, the compression pressure the mixture kept constant. After ignition of the compressed working fluid the piston is accelerated forwards in the direction of rotation.
Da zum Überführen des Kolbens das komprimierte Arbeitsfluid in der Nut zwischengespeichert werden muss und hierin der am Stator radial angeordnete Kolben bei der Überführung von dem einen Kanalabschnitt in den anderen abdichtend in der Nut und passgenau in die Nut eingreifen muss, ist der bekannte Drehkolbenverbrennungsmotor herstellungstechnisch anspruchsvoll. Überdies ist die gewählte Konstruktion relativ kompliziert.There to transfer the Piston the compressed working fluid are cached in the groove and here the radially arranged on the stator piston in the transfer of one channel section in the other sealing in the groove and must fit accurately in the groove, is the well-known rotary internal combustion engine manufacturing technology demanding. Moreover, the chosen construction relatively complicated.
Ein
weiterer Drehkolbenverbrennungsmotor der eingangs identifizierten
Art ist aus der
Demgegenüber ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Drehkolbenverbrennungsmotor bereitzustellen, der kostengünstig in seiner Herstellung ist und einen vergleichsweise einfachen konstruktiven Aufbau aufweist.In contrast, is It is an object of the invention, a rotary internal combustion engine to provide that cost in its production and a comparatively simple structural design having.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird in Bezug auf den eingangs angesprochenen Drehkolbenverbrennungsmotor erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass wenigstens eine der Schließanordnungen, im Folgenden auch als Schleuse bezeichnet, zwei in Umlaufrichtung entlang dem Umlaufkanal versetzte Schließelemente aufweist, die derart als Schleuse betätigbar sind, dass der Kolben durch ein erstes geöffnetes Schließelement bei geschlossenem zweiten Schließelement in einen Schleusenbereich einführbar ist, das erste Schließelement schließbar ist und dann das zweite Schließelement zum Durchlassen des Kolbens bei geschlossenem ersten Schließelement zu öffnen ist, und dass der Schleusenbereich derart ausgestaltet ist oder mit einem Umgehungskanal ausgeführt ist, dass durch Annäherung des Kolbens an das geschlossene zweite Schließelement komprimiertes Arbeitsfluid bzw. komprimiertes zündbares Fluid von einer Vorderseite des Kolbens zwischen Kolben und zweitem Schließelement zu einer Rückseite des Kolbens zwischen Kolben und erstem Schließelement verdrängbar ist.to solution This object is related to the above-mentioned rotary piston engine proposed according to the invention, that at least one of the closing arrangements, hereinafter also referred to as lock, two in the direction of rotation along the circulation channel offset closing elements, the like operated as a lock are that the piston through a first open closing element with closed second closing element in a lock area insertable is, the first closing element closable is and then the second closing element for passing the piston when the first closing element is closed to open is, and that the lock area is designed or executed with a bypass channel is that by approach the piston to the closed second closing element compressed working fluid or compressed ignitable Fluid from a front of the piston between the piston and the second closing element to a back of the piston between the piston and the first closing element is displaceable.
Diese Lösung bietet den Vorteil, dass das komprimierte Arbeitsfluid, insbesondere Luft, bzw. das komprimierte zündbare Fluid, insbesondere ein Kraftstoffgemisch, von der Vorderseite des Kolbens zur Rückseite des Kolbens verdrängbar ist, ohne dass es erforderlich ist, es im Umgehungskanal oder anderswo zwischenzuspeichern. Durch die Schleuse wird in vorteilhafter Weise das in der Schleuse befindliche komprimierte Arbeitsfluid bzw. zündbar komprimierte Arbeitsfluid aufgenommen und von den benachbarten Kanalabschnitten getrennt. Die Schleuse ist ohne großen konstruktiven Aufwand abdichtbar, so dass Verluste an komprimiertem Arbeitsfluid minimiert und eine ungewüschte vorzeitige Expansion des komprimierten Arbeitsfluids bzw. des komprimierten zündbaren Fluids ausgeschlossen werden kann. Der erfindungsgemäße Drehkolbenverbrennungsmotor ist bei einfachem konstruktivem Aufbau kostengünstig herzustellen.These solution offers the advantage that the compressed working fluid, in particular Air, or the compressed ignitable Fluid, in particular a fuel mixture, from the front of the Piston to the back displaceable of the piston is, without it being necessary, it in the bypass channel or elsewhere temporarily. Through the lock is in an advantageous manner located in the lock compressed working fluid or ignitable compressed Working fluid received and from the adjacent channel sections separated. The lock can be sealed without great constructive effort, so that losses of compressed working fluid are minimized and a ungewüschte premature expansion of the compressed working fluid or the compressed ignitable Fluids can be excluded. The rotary piston internal combustion engine according to the invention is inexpensive to manufacture with a simple structural design.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass dem Schleusenbereich eine vorzugsweise als Einspritzeinrichtung ausgeführte Kraftstoffzuführeinrichtung zugeordnet ist, mittels der dem komprimierten Arbeitsfluid im Schleusenbereich, insbesondere dem komprimierten Arbeitsfluid auf der Rückseite des Kolbens, Kraftstoff zuführbar ist, um das zündbare Fluid bereitzustellen. Hierdurch wird eine homogene Gemischbildung ermöglicht, die erforderlich ist, um eine vergleichsweise große Hubraumleistung und ein vergleichsweise hohes Drehmoment vor allem bei niederen Drehzahlen und einen vergleichsweise geringeren spezifischen Kraftstoffverbrauch zu erreichen, insbesondere auch beim Beschleunigen. Bedingt durch die der Schleuse zugeordnete Einspritzeinrichtung können in vorteilhafter Weise auch gute Beschleunigungswerte und Verzögerungswerte erzielt werden, weil das System bei einer Erhöhung und Reduzierung des Kraftstoffflusses schnell reagieren kann.To a preferred embodiment is provided that the lock area a preferably as Injection executed fuel supply is assigned, by means of the compressed working fluid in the lock area, especially the compressed working fluid on the back of the piston, fuel can be supplied is to the ignitable Provide fluid. As a result, a homogeneous mixture formation allows which is required to a comparatively large capacity and a relatively high torque, especially at low Speeds and a comparatively lower specific fuel consumption to achieve, especially during acceleration. Due the injector associated with the lock can in advantageously also good acceleration values and deceleration values be achieved because the system increases and decreases the fuel flow can react quickly.
Nach einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass einem im Umlaufrichtung des Kolbens vor der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt eine vorzugsweise als Einspritzeinrichtung ausgeführte Kraftstoffzuführeinrichtung zugeordnet ist, mittels der Arbeitsfluid in einer sich in diesem Kanalabschnitt zwischen Kolben und Schleuse erstreckenden Kammer Kraftstoff zuführbar ist, um das zündbare oder potentiell zündbare Fluid bereitzustellen.To an alternative embodiment is provided that one in the direction of rotation the piston located in front of the lock channel section a preferably executed as injector fuel supply is assigned, by means of the working fluid in a in this Channel section between piston and lock extending chamber Fuel can be supplied is to the ignitable or potentially ignitable Provide fluid.
Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass im Kanalabschnitt vor der Schleuse genügend Raum vorhanden ist, um die Einspritzeinrichtung anzuordnen, wodurch sich der konstruktive Aufbau vereinfacht. Ferner ist durch diese Anordung in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass sich das Kraftstoffgemisch bereits auf dem Weg zur Schleuse im Umlaufkanal gut vermischen kann.Of the Advantage of this solution is that in the channel section in front of the lock enough space available is to arrange the injector, resulting in the constructive Structure simplified. Furthermore, by this arrangement in an advantageous manner guaranteed that the fuel mixture is already on the way to the lock can mix well in the circulation channel.
Im Zusammenhang mit den beiden angesprochenen Ausgestaltungsmöglichkeiten wird vor allem daran gedacht, dass über wenigstens einen Ansaugkanal, der an einen/den vor der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt angeschlossen oder anschließbar ist, Luft als Arbeitsfluid ansaugbar ist. So kann zweckmäßig erreicht werden, dass das zündbare Arbeitsfluid im Schleusenbereich ausreichend Luft aufweist, um es zünden zu können.in the Connection with the two possibilities mentioned Above all, it is thought that via at least one intake passage, connected to a channel section located in front of the lock or connectable is, air is sucked as working fluid. So can be achieved appropriately be that ignitable Working fluid in the lock area has sufficient air to it ignite to be able to.
Nach einer weiteren alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass über wenigstens einen Ansaugkanal, der an einen in Umlaufrichtung des Kolbens vor der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt angeschlossen oder anschließbar ist, von einer Gemischbereitstellungseinrichtung ein auf Grundlage von Kraftstoff und einem Ausgangsfluid, insbesondere Luft, bereitgestelltes zündbares Fluid oder potentiell zündbares Fluid als Arbeitsfluid ansaugbar ist.To a further alternative embodiment is provided that over at least one suction channel, which in a direction of rotation of the Piston connected upstream of the lock duct section connected or connectable is on basis of a mixture providing facility of fuel and an output fluid, in particular air, provided ignitable Fluid or potentially ignitable Fluid is sucked as a working fluid.
Eine beispielsweise als Vergaser ausgebildete Gemischbereitstellungseinrichtung ist sehr kostengünstig bereitstellbar und ermöglicht gleichwohl zumindest bei kleineren Drehzahlen einen recht niedrigen Kraftstoffverbrauch.A for example, formed as a carburetor mixture supply device is very inexpensive providable and possible nevertheless, at least at lower speeds a fairly low Fuel consumption.
Die im Schleusenbereich ausgeführte Kraftstoffzuführeinrichtung wird gegenüber der vor der Schleuse angeordneten Einspritzung und dem Ansaugkanal vor der Schleuse als bevorzugte Ausführungsform gesehen.The executed in the lock area fuel supply is opposite the injection arranged in front of the lock and the intake duct seen in front of the lock as a preferred embodiment.
In der Regel wird der Schleusenbereich mit einer Zündeinrichtung zum Zünden des auf der Rückseite des Kolbens befindlichen zündbaren Fluids ausgeführt sein, um das zündbare Fluid im möglichst hochkomprimierten Zustand zu zünden.In As a rule, the lock area with an ignition device for igniting the on the back side the piston located ignitable Fluids performed be to the ignitable Fluid in the most highly compressed Condition to ignite.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass über wenigstens einen Ausstoßkanal, der an einen in Umlaufrichtung des Kolbens nach der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt angeschlossen oder anschließbar ist, aus der Zündung des Fluids und dessen Expansion resultierendes Fluid, insbesondere Abgas, aus dem Drehkolbenverbrennungsmotor ausstoßbar ist, und zwar zweckmäßig durch den durch das gezündete expandierende Fluid vorgetriebenen Kolben.A development it is suggested that over at least one discharge channel, located at a in the direction of rotation of the piston after the lock Channel section is connected or connectable, from the ignition of Fluid and its expansion resulting fluid, in particular exhaust gas, from the rotary piston internal combustion engine is ejected, and expediently by the one ignited by the one expanding fluid driven piston.
In diesem Zusammenhang, aber auch ganz allgemein wird ferner vorgeschlagen, dass zwischen einem/dem in Umlaufrichtung des Kolbens vor der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt, an dem ein/der Ansaugkanal angeschlossen oder anschließbar ist, und einem/dem in Umlaufrichtung des Kolbens nach der Schleuse befindlichen Kanalabschnitt, an dem ein/der Ausstoßkanal angeschlossen oder anschließbar ist, eine weitere der Schließanordnungen vorgesehen ist, um auf Grundlage der Bewegung des Kolbens in dem Umlaufkanal in eine sich zwischen dieser Schließanordnung und dem Kolben erstreckenden Kammer über den Ansaugkanal ansaugen zu können bzw. aus einer sich zwischen dem Kolben und dieser Schließanordnung erstreckenden Kammer über den Ausstoßkanal ausstoßen zu können. Durch die zweite Schließanordnung kann in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass das sich in dem Kanalabschnitt befindliche Abgas mit der in einem anderen Kanalabschnitt befindlichen angesaugten Luft vermischt.In this context, but also quite generally, it is also proposed that between a / in the direction of rotation of the piston located in front of the lock channel portion to which a / the intake port is connected or connectable, and one / the located in the direction of rotation of the piston after the lock A channel portion to which an ejection channel is connected or connectable, a further one of the closing arrangements is provided to, based on the movement to be able to suck the piston in the circulation channel into a chamber extending between this closing arrangement and the piston via the suction channel or to be able to eject from the chamber which extends between the piston and this closing arrangement via the discharge channel. By means of the second closing arrangement, it can be advantageously prevented that the exhaust gas located in the channel section mixes with the intake air located in another channel section.
Die weitere Schließanordnung, im Folgenden auch als weitere Schleuse bezeichnet, kann ebenfalls zwei in Umlaufrichtung entlang dem Umlaufkanal versetzte Schließelemente aufweisen, die derart als Schleuse betätigbar sind, dass der Kolben durch ein erstes geöffnetes Schließelement bei geschlossenem zweiten Schließelement in einen Schleusenbereich einführbar ist, das erste Schließelement schließbar ist und dann das zweite Schließelement zum Durchlassen des Kolbens bei geschlossenem ersten Schließelement zu öffnen ist. Es kann so besonders wirkungsvoll sichergestellt werden, dass der Kolben von einem Kanalabschnitt in den anderen Kanalabschnitt überführbar ist, ohne dass Abgas von einem Kanalabschnitt in den anderen Kanalabschnitt gelangt. Das in der Kammer vor dem Kolben angeordnete Abgas wird bei geschlossener Schließanordnung in den Ausstoßkanal ausgestoßen. Der mit dem Ansaugkanal ausgeführte Kanalabschnitt kann bei geschlossenem zweiten Schließelement komplett mit angesaugter Luft befüllt werden, ohne dass angesaugte Luft in den Ausstoßkanal aufweisenden Kanalabschnitt überströmt.The further closing arrangement, hereinafter also referred to as another lock, can also two in the circumferential direction along the circulation channel offset closing elements have, which can be actuated as a lock, that the piston through a first opened closing element with closed second closing element in a lock area insertable is, the first closing element closable is and then the second closing element for passing the piston when the first closing element is closed to open is. It can be so effectively ensured that the piston can be transferred from one channel section into the other channel section, without exhaust from one duct section into the other duct section arrives. The arranged in the chamber in front of the piston exhaust gas is with closed closing arrangement in the discharge channel pushed out. The executed with the intake Channel section can be closed with the second closing element be completely filled with sucked air, without sucked Air in the discharge channel having overflowed channel section.
Es bestehen diverse Möglichkeiten, die Schleuse bzw. die weitere Schleuse zu realisieren. So wird als besonders zweckmäßig daran gedacht, dass das erste und das zweite Schließelement der Schleuse bzw. der weiteren Schleuse bewegungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar sind, so dass die Schließelemente ohne großen konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand aufeinander abgestimmt geöffnet und geschlossen werden können.It There are various possibilities to realize the lock or the further lock. So is called especially useful thought that the first and the second closing element of the lock or the further lock motion coupled or bewegungsverkoppelbar are, so the closing elements without big ones constructive and control engineering effort matched open and can be closed.
Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn das erste und das zweite Schließelement die Abschnitte eines integralen Schließkörpers sind und nur gemeinsam bewegbar, vorzugsweise auf Grundlage einer Dreh- oder Schwenkbewegung des Schließkörpers bewegbar, sind. Die betreffende Schleuse weist dann eine besonders einfache Konstruktion auf und ist dementsprechend sehr kostengünstig zu fertigen. Der Schließkörper kann ohne Erfordernis weiterer Bauteile vorteilhaft die betreffende Schleuse bilden, ggf. im Zusammenwirken mit dem Rotor oder/und dem Stator.in this connection it is particularly useful if the first and the second closing element the sections of an integral closing body are and only in common movable, preferably based on a rotary or pivoting movement the closing body movable, are. The lock in question then has a particularly simple Construction on and is therefore very inexpensive too finished. The closing body can without requiring further components advantageous the lock in question form, possibly in cooperation with the rotor and / or the stator.
Im angesprochenen Zusammenhang wird speziell auch daran gedacht, dass wenigstens ein Abschnitt eines/des integralen Schließkörpers der Schleuse bzw. der weiteren Schleuse im Zuge einer definierten Bewegung des Schließkörpers, insbesondere der Dreh- oder Schwenkbewegung des Schließkörpers, abwechselnd die Funktion des ersten Schließelements und die Funktion des zweiten Schließelements übernimmt.in the The mentioned context is also specifically thought of at least a portion of one of the integral closing body of the lock or the further lock in the course of a defined movement of the Closing body, in particular the rotation or pivoting movement of the closing body, alternately the function of the first closing element and the function of the second closing element takes over.
Vorteilhaft kann der Schließkörper in radialem Abstand zu einer Dreh- oder Schwenkachse des Schließkörpers wenigstens eine die Funktion des ersten bzw. zweiten Schließelements übernehmende Schließwandung mit einer im Wesentlichen kreiszylindrischen inneren Oberfläche und einer im Wesentlichen kreiszylindrischen äußeren Oberfläche aufweisen. Dabei kann die Schließwandung bzw. können die Schließwandungen wenigstens eine Kolbenüberführungsöffnung des Schließkörpers begrenzen. Insgesamt resultiert daraus eine besonders einfache Konstruktion der betreffenden Schleuse.Advantageous can the closing body in radial distance to a rotational or pivot axis of the closing body at least a the function of the first and second closing element taking over the closing wall with a substantially circular cylindrical inner surface and have a substantially circular cylindrical outer surface. In this case, the closing wall or can the Schließwandungen at least one piston transfer opening of the Limit closing body. Overall, this results in a particularly simple construction the relevant lock.
Eine alternative Möglichkeit ist, dass das erste und das zweite Schließelement der Schleuse bzw. der weiteren Schleuse als voneinander gesonderte, vorzugsweise unabhängig voneinander zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung bewegbare Schließkörper ausgeführt sind. Hieraus resultieren weitere konstruktive Möglichkeiten.A alternative possibility is that the first and the second closing element of the lock or the another lock as separate from each other, preferably independently between a closed position and an open position movable closing body are executed. This results in further constructive possibilities.
Unabhängig von der Konstruktion der Schleuse im Detail wird weiterbildend vorgeschlagen, dass der wenigstens eine Schließkörper der oder wenigstens einer Schleuse und der wenigstens eine Schließkörper der oder wenigstens einer weiteren Schleuse bewegungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar sind. Die Schleusen sind so ohne großen steuerungstechnischen Aufwand aufeinander abgestimmt betätigbar.Independent of the construction of the lock in detail is proposed that the at least one closing body of the or at least one lock and the at least one closing body of the or at least one further lock motion coupled or bewegungsverkoppelbar are. The locks are so without major control technology Effort matched to each other operable.
Für eine auf die Bewegung des Kolbens abgestimmte Betätigung der Schleuse bzw. Schleusen wird weiterbildend vorgeschlagen, dass der Schließkörper bzw. die Schließkörper auf Grundlage einer Drehbewegung des Rotors bzw. auf Grundlage des Vortriebs des Kolbens bewegbar ist/sind. Hierzu kann zweckmäßig vorgesehen sein, dass der Drehkolbenverbrennungsmotor ein den Rotor mit dem Schließkörper bzw. den Schließkörpern bewegungsverkoppelndes Koppelgetriebe, ggf. Riemen- oder Kettengetriebe aufweist.For one on the movement of the piston is coordinated operation of the lock or locks weiterbildend proposed that the closing body or the closing body on Basis of a rotary motion of the rotor or based on the propulsion of the piston is / are movable. For this purpose can be provided appropriately be that the rotary piston internal combustion engine a the rotor with the closing body or the closing bodies bewegungsverkoppelndes Coupling gear, if necessary belt or chain drive having.
Ein derartiges Koppelgetriebe ermöglicht einen sehr zuverlässigen synchronen Betrieb der Schließkörper und des Rotors.One allows such coupling gear a very reliable synchronous Operation of the closing body and of the rotor.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform steht der wenigstens eine Kolben bezogen auf eine Drehachse des Rotors in axialer Richtung von einem Rotorkörper in den Umlaufkanal vor. Dabei kann der Stator wenigstens eine in einem Statorkörper ausgeführte Ringnut oder in dem Statorkörper ausgeführte Ringnutsegmente aufweisen, die den Umlaufkanal bildet/bilden.According to a preferred embodiment, the at least one piston is related to a rotational axis of the rotor in the axial direction of a Rotor body in the circulation channel before. In this case, the stator may have at least one annular groove embodied in a stator body or annular groove segments designed in the stator body, which form / form the circulation channel.
Der Kolben kann mit Nutbegrenzungsflächen des Statorkörpers derart in abdichtendem Eingriff stehen oder bringbar sein, dass der Umlaufkanal in die durch diesen Eingriff bzw. durch die jeweilige Schließanordnung gegeneinander abgedichteten Kammern unterteilt oder unterteilbar ist.Of the Piston can with Nutbegrenzungsflächen of stator be in sealing engagement or be bringable that the circulation channel in by this engagement or by the respective closing arrangement subdivided or subdivided against each other sealed chambers is.
Nach einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Kolben bezogen auf eine Drehachse des Rotors in radialer Richtung, vorzugsweise nach radial außen, von einem Rotorkörper in den Umlaufkanal vorsteht. Dabei kann der Umlaufkanal in radialer Richtung von dem Rotorkörper und dem Stator begrenzt sein und in bezogen auf die Drehachse axialer Richtung von zwei Statorabschnitten, insbesondere Statorbauteilen oder vom Stator und vom Rotor, begrenzt sein. Der Kolben kann mit Kanalbegrenzungsflächen des Stators derart im abdichtenden Eingriff stehen oder bringbar sein, dass der Umlaufkanal in die durch diesen Eingriff bzw. durch die jeweilige Schließanordnung gegeneinander abgedichteten Kammern unterteilt oder unterteilbar ist.To an alternative embodiment is provided that the at least one piston relative to a Rotary axis of the rotor in the radial direction, preferably radially Outside, from a rotor body projects into the circulation channel. In this case, the circulation channel in radial Direction from the rotor body and be limited to the stator and in relation to the axis of rotation axial Direction of two stator sections, in particular stator components or from the stator and the rotor, be limited. The piston can with Channel boundary surfaces the stator be in sealing engagement or be brought, that the circulation channel in by this engagement or by the respective closing arrangement subdivided or subdivided against each other sealed chambers is.
In Bezug auf beide Ausführungsformen wird weiterbildend vorgeschlagen, dass wenigstens eine Nutbegrenzungsfläche bzw. Kanalbegrenzungsfläche im Schleusenbereich der Schleuse mit einer Ausbuchtung ausgeführt ist, die den abdichtenden Eingriff bereichsweise aufhebt, um Fluid von der Vorderseite zur Rückseite des Kolbens durchzulassen. Diese Lösung ist konstruktiv besonders einfach.In Reference to both embodiments is further proposed that at least one Nutbegrenzungsfläche or Channel boundary surface executed in the lock area of the lock with a bulge, the partially abolishes the sealing engagement to fluid from the front to the back to pass the piston. This solution is constructive in particular easy.
Allgemein wird daran gedacht, dass der Schließkörper bzw. die Schließkörper eine zur Drehachse des Rotors im Wesentlichen parallele Dreh- oder Schwenkachse aufweist/aufweisen. Ferner wird daran gedacht, dass der Stator und der Rotor zumindest im Bereich des Umlaufkanals derart mit für eine gegenseitige Abdichtung funktionalisierten, insbesondere plangeschliffenen Oberflächen ausgeführt sind, dass der Umlaufkanal nach außen abgedichtet ist. Die erforderliche Abdichtung wird so auf besonders einfache und kostengünstig realisierbare Weise erreicht.Generally is thought that the closing body or the closing body a to the axis of rotation of the rotor substantially parallel rotary or pivot axis has / have. It is also thought that the stator and the rotor at least in the region of the circulation channel so with a mutual Sealing functionalized, in particular planed surfaces are executed, that the circulation channel to the outside is sealed. The required seal is so special on simple and inexpensive achievable manner.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:in the The invention will be explained below with reference to an embodiment shown in the drawings embodiment explained in more detail. It demonstrate:
Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den nachfolgend beschriebenen Figuren um vereinfachte, teilweise schematische Darstellungen handelt, in denen nur wesentliche Konstruktionsmerkmale zur Beschreibung der Funktionsweise des Drehkolbenmotors enthalten sind.It It should be noted that these are the ones described below Figures are simplified, partly schematic representations, in which only essential design features for description the operation of the rotary engine are included.
Es
wird zuerst vor allem auf die
Der
Umlaufkanal
Gegenüber einer
einteiligen Ausführung
der Kolben
Gemäß
Der
Umlaufkanal
Wie
aus der
Wie
aus der
Wie
in
In
Die
Funktionsweise des Drehkolbenmotors wird nachfolgend anhand der
Gemäß
Kurz
bevor der erste Kolben
Im
Umlaufkanal
In
der Schleuse der Schließanordnung
Des
Weiteren ist in der Schleuse eine Zündeinrichtung
Während des
Zündvorgangs
in der Brennkammer
Nach
der Zündung
gelangt der erste Kolben
Somit
ist der vom ersten Kolben
Es ist noch darauf hinzuweisen, dass der Drehkolbenverbrennungsmotor zur Sicherstellung eines zuverlässigen Betriebs selbstverständlich eine Schmieranordnung zur Schmiermittelspeicherung und -verteilung aufweist, die aber im Rahmen dieser Erfindung nicht näher beschrieben wird.It It should be noted that the rotary internal combustion engine to ensure a reliable Operation, of course a lubrication arrangement for lubricant storage and distribution but not described in detail in the context of this invention becomes.
Claims (27)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102004061765 | 2004-12-22 | ||
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---|---|---|---|---|
DE102007009291A1 (en) | 2007-02-26 | 2008-08-28 | Hagge, Stefan, Dipl.-Ing. | Rotary piston engine for converting chemically bonded energy into kinetic energy, has rotor subdivided by partition axially into rotor seal segment and compression chamber segment, where partition is firmly connected with rotor housing |
CN105874167A (en) * | 2013-12-20 | 2016-08-17 | 亚历山大·M·津克 | Combustion engine |
-
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JP2017500475A (en) * | 2013-12-20 | 2017-01-05 | アレクサンダー エム.ツィンクZINK,Alexander M. | Internal combustion engine |
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CN105874167B (en) * | 2013-12-20 | 2019-06-14 | 亚历山大·M·津克 | Internal combustion engine |
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