DE1451696C

DE1451696C - Parallel and inner-axis rotary piston internal combustion engine

Info

Publication number: DE1451696C
Application number: DE19641451696
Authority: DE
Inventors: Alec Frank Dorridge Solihull Warwickshire Marshall (Großbritannien)
Original assignee: The Birmingham Small Arms Co. Ltd., Birmingham (Grossbritannien)
Priority date: 1963-10-04
Filing date: 1964-10-05
Publication date: 1973-04-12

Description

Die Erfindung betrifft eine parallel- und innenachsige Drehkolben-Brennkraftmaschine mit einem sich in einem Gehäuse drehenden Kolben mit einem «-eckigen, zentralen Hohlraum, wobei der Kolben auf einem (n—l)-eckigen, den Kolbenhohlraum durchsetzenden und mit dem Gehäuse starr verbundenen Achskörper gelagert ist.The invention relates to a parallel and inner-axis rotary piston internal combustion engine with a piston rotating in a housing and having a n-angular, central cavity, the piston being rigidly connected to the housing on an (n- 1) angular, penetrating the piston cavity and rigidly connected to the housing Axle body is stored.

Aus der französischen Patentschrift 1 327 607 ist eine derartige Drehkolbenmaschine bekannt. Dieses aus der französischen Patentschrift bekannte Prinzip der Lagerung kann ohne weiteres auf eine Drehkolben-Brennkraftmaschine übertragen werden. Bei derartigen Drehkolbenmaschinen werden zur Leistungsabgabe zwischengeschaltete Getriebe verwendet, was zu einem sperrigen und komplizierten Aufbau führt.Such a rotary piston machine is known from the French patent specification 1 327 607. This The principle of storage known from the French patent can easily be applied to a rotary piston internal combustion engine be transmitted. In such rotary piston machines, the power output uses intermediate gears, resulting in a bulky and complicated structure.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine unmittelbare Leistungsabgabe der Drehkolben-Brennkraftmaschine zu schaffen.The present invention is based on the object of a direct output of the rotary piston internal combustion engine to accomplish.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß die Querschnittskontur des Achskörpers und des Kolbenhohlraumes ein epitrochoidales oder ein hypotrochoidales System bilden und daß die Drehkolben-Brennkraftmaschine mit mindestens einer gleichartigen Drehkolben-Arbeitsmaschine über die hohlen Kolben in der Weise verbunden ist, daß alle Kolben auf dem gleichen Achskörper gelagert sind.According to the invention this is achieved in that the cross-sectional contour of the axle body and the piston cavity form an epitrochoidal or a hypotrochoidal system and that the rotary piston internal combustion engine with at least one rotary piston working machine of the same type via the hollow pistons is connected in such a way that all pistons are mounted on the same axle beam.

In vorteilhafter Weise ist es möglich, so eine Leistungsabgabe ohne Zwischenschaltung eines Zahnrad- oder Reibungsgetriebes zu ermöglichen. Die Arbeitsmaschine kann vorzugsweise eine Pumpe sein.In an advantageous manner, it is possible to deliver such a power output without the interposition of a gearwheel or friction gear to enable. The work machine can preferably be a pump.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können zusätzliche Auslaß- und Einlaßkanäle im Mantel der Drehkolben-Brennkraftmaschine vorgesehen sein, die im Abstand vom Brennstoff-Luft-Einlaß und vom Abgasauslaß angeordnet sind, damit die Drehkolben-Brennkraftmaschine gleichzeitig als Pumpe arbeitet. In besonders vorteilhafter Weise kann hierdurch die Belastung des Lagersystems während eines Arbeitshubes des Kolbens teilweise abgeglichen werden.According to a preferred embodiment, additional outlet and inlet channels in the jacket the rotary piston internal combustion engine can be provided at a distance from the fuel-air inlet and from Exhaust outlet are arranged so that the rotary piston internal combustion engine works as a pump at the same time. In a particularly advantageous manner, this can reduce the load on the storage system during a working stroke of the piston can be partially adjusted.

Der Erfindungsgegenstand soll nun unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung weiter erläutert werden. Es zeigtThe subject matter of the invention will now be explained further with reference to the figures of the drawing will. It shows

F i g. 1 eine Schnittansicht einer Drehkolben-Brennkraftmaschine längs der LinieB-B der Fig.2 undF i g. 1 shows a sectional view of a rotary piston internal combustion engine along the line B-B of FIG. 2 and

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie A-A der Fig.l.
Die Drehkolben-Brennkraftmaschine in denFig. 2 is a sectional view along the line AA of Fig.l.
The rotary piston internal combustion engine in the

ίο F i g. 1 und 2 weist einen Mantel 1 auf, in welchem ein Kolben 2 umläuft. Der Mantel 1 weist einen Brennstoff-Liift-Einlaß 3 und einen Abgasauslaß 4 sowie eine Aussparung für eine Zündkerze 5 auf.ίο F i g. 1 and 2 has a jacket 1 in which a Piston 2 rotates. The jacket 1 has a fuel lift inlet 3 and an exhaust gas outlet 4 and a recess for a spark plug 5.

Axial beidseitig vom Kolben 2 der Drehkolben-Brennkraftmaschine sind Kolben 6 und 7 einer gleichartigen Drehkolben-Arbeitsmaschine, beispielsweise einer Pumpe, befestigt. Diese Pumpenkolben 6, 7 laufen gemeinsam mit dem Kolben 2 um und sind innerhalb der Pumpenmäntel 8 und 9 angeordnet. Die Pumpenmäntel 8 und 9 sind ebenfalls mit Einlaßöffnungen 10 und Auslaßöffnungen 11 versehen. Seitenteile 12 und 13 sind an den Pumpenmänteln angeordnet und die Seitenteile 12 und 13, die Pumpenmäntel 8 und 9 sowie der Mantel 1 der Drehkolben-Brennkraftmaschine sind mittels Schrauben und Muttern 14 zu einer Baugruppe verspannt. Die zusammengesetzten Kolben 2, 6 und 7 der Drehkolben-Brennkraftmaschine und der Pumpe weisen einen /z-eckigen, zentralen Hohlraum 15 auf und sind auf einem, diese Hohlräume durchsetzenden (n—l)-eckigen Achskörper 16 gelagert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kolbenhohlraum 15 viereckig und der Achskörper 16 dreieckig. Der Achskörper 16 ist ebenfalls zwischen den Seitenteilen 12 und 13 mittels Schrauben und Muttern 17 befestigt. Die Querschnittskontur des Achskörpers 16 und des Kolbenhohlraumes 15 bilden ein epitrochoidales oder hypotrochoidales System.Pistons 6 and 7 of a rotary piston machine of the same type, for example a pump, are fastened axially on both sides of the piston 2 of the rotary piston internal combustion engine. These pump pistons 6, 7 rotate together with the piston 2 and are arranged within the pump jackets 8 and 9. The pump jackets 8 and 9 are also provided with inlet openings 10 and outlet openings 11. Side parts 12 and 13 are arranged on the pump jackets and the side parts 12 and 13, the pump jackets 8 and 9 and the jacket 1 of the rotary piston internal combustion engine are braced by means of screws and nuts 14 to form an assembly. The assembled pistons 2, 6 and 7 of the rotary piston internal combustion engine and the pump have a / z-angular, central cavity 15 and are mounted on an (n- 1) angular axle body 16 penetrating these cavities. In the illustrated embodiment, the piston cavity 15 is square and the axle body 16 is triangular. The axle body 16 is also fastened between the side parts 12 and 13 by means of screws and nuts 17. The cross-sectional contour of the axle body 16 and the piston cavity 15 form an epitrochoidal or hypotrochoidal system.

Die Drehkolben-Brennkraftmaschine arbeitet im üblichen Viertaktzyklus. Ein Brennstoff-Luft-Gemisch wird durch den Brennstoff-Luft-Einlaß 3 angesaugt, und dieses Gemisch wird komprimiert und mittels einer Zündkerze gezündet. Nach der Expansion der Verbrennungsgase werden die verbrannten Gase durch den Abgasauslaß 4 abgelassen. Pro Umdrehung des Kolbens 2 erfolgen vier Zündungen.The rotary piston internal combustion engine operates in the usual four-stroke cycle. A mixture of fuel and air is sucked in through the fuel-air inlet 3 and this mixture is compressed and ignited by means of a spark plug. After the expansion of the combustion gases will be the burned gases are discharged through the exhaust outlet 4. There are four per revolution of the piston 2 Ignitions.

Die Pumpenkolben 6 und 7 sind von gleicher oder ähnlicher geometrischer Form wie der des Kolbens 2 der Drehkolben-Brennkraftmaschine und dienen zum Pumpen eines Mediums. Wenn sich die Pumpenkolben 6 und 7 bei der Darstellung in F i g. 2 im Uhrzeigersinn drehen, können diese ein Medium ansaugen und fördern, wobei dieses Medium kompressibel sein kann. Das Ansaugen und Fördern erfolgt durch ein Öffnen und Abschließen der Pumpeneinlaß- und -auslaßkanäle 10 und 11. Nicht dargestellte Ansaug- und Förderventile können verwendet werden, um die Strömung des Mediums, welches gepumpt wird, zu steuern. Zusätzliche Einlaß- und Auslaßkanäle 18, 19 sind im Mantel 1 vorgesehen, so daß der Kolben 2 als Ergänzung der Pumpenkolben 6, 7 verwendet werden kann. Ein Abgleich der Drehmomentenreaktion, die durch die sich ausdehnenden Gase in der Zündkammer der Drehkolben-Brennkraftmaschine erzeugt werden, wird ebenfalls durch diese Anordnung erreicht. Dadurch werden die Belastungen der Kolbenlager vermindert.The pump pistons 6 and 7 are of the same or similar geometric shape as that of the piston 2 the rotary piston internal combustion engine and are used to pump a medium. When the pump plunger 6 and 7 in the illustration in FIG. 2 turn clockwise, they can suck in a medium and convey, it being possible for this medium to be compressible. The suction and conveyance takes place through a Opening and closing of the pump inlet and outlet channels 10 and 11. Not shown suction and Delivery valves can be used to control the flow of the medium being pumped. Additional inlet and outlet channels 18, 19 are provided in the jacket 1 so that the piston 2 as Supplement to the pump piston 6, 7 can be used. A comparison of the torque response that generated by the expanding gases in the ignition chamber of the rotary piston internal combustion engine is also achieved by this arrangement. This will reduce the loads on the piston bearings reduced.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

I 451 696 patent claims:

1. Parallel and internal-axis rotary piston internal combustion engine with a piston rotating in a housing with a / t-angular, central cavity, the piston on an (n- l) -angular, the piston cavity penetrating and rigidly connected to the housing axle body is mounted, characterized in that the cross-sectional contour of the axle body (16) and the piston cavity (15) form an epitrochoidal or a hypotrochoidal system and that the rotary piston internal combustion engine with at least one rotary piston working machine of the same type via the hollow pistons (2, 6, 7 ) is connected in such a way that all pistons are mounted on the same axle body (16).

2. Rotary piston internal combustion engine according to claim 1, characterized in that additional Outlet and inlet channels (18, 19) at a sufficient distance from the fuel-air inlet (3) and from the exhaust gas outlet (4) are arranged in the jacket (1) so that the rotary piston internal combustion engine works as a pump at the same time.