DE1451717A1

DE1451717A1 - Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE1451717A1
Application number: DE19641451717
Authority: DE
Inventors: Drake Del Castillo Jaq Georges
Original assignee: DRAKE DEL CASTILLO JAQUES MARC
Current assignee: DRAKE DEL CASTILLO JAQUES MARC
Priority date: 1963-10-11
Filing date: 1964-10-09
Publication date: 1969-05-14
Also published as: GB1080959A

Description

Verbrennungsmo tor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungsmotor, der bei geringem Volumen nach außen hin einen großen Hubraum aufweist und der durch die Verwendung von beweglichen oder festen symmetrischen Elementen erheblich vereinfacht ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Motor nach dem Viertakt- oder Zweitaktverfahren.

Es ist bekannt, Motoren der klassischen Bauart auszuführen, bei denen Pleuelstangen, Kolben und Ventilsteuerung in der gleichen Fluchtlinie liegen, was diese Motoren äusserst hoch und platzraubend macht.

Ebenfalls sind Kreiskolbenmotoren bekannt, die sich in einem volumetrisch« umschlossenen Raum verschieben, solche Motoren weisen ganz erhebliche Konstruktionsschwierigkeiten auf, insbesondere bei der Herstellung des Innenprofils des Stators, indem sich nach einer exzentrischen Bewegung ein das eigentliche

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motorische Element bildender Rotor verschiebt.

Diese Motoren bieten ausser den Schwierigkeiten bei der Bearbeitung ganz erhebliche Dichtungsprobleme, die bisher schlecht gelöst wurden.

Der Platzbedarf der bisher bekannten Motoren ist direkt dem Hubvolumen dieser Motoren proportional} ein Motor mit grösserem Hubvolumen besitzt daher notwendigerweise grossen Platzbedarf und grosses Gewicht.

Die vorliegende Erfindung zielt insbesondere darauf ab, diesen Unzulänglichkeiten abzuhelfen, und betrifft darum einen Verbrennungsmotor, der sich durch wenigstens einen Schwingkolben auszeichnet, der sich in einem volumetrischen umschlossenen Raum,

verschiebt
z.B. einem Zylindersektor, wodurch dieser umschlossene Raum in zwei gegenüberliegende Verbrennungskammern unterteilt wird, deren Volumen als Punktion der Verschiebungen des Schwingkolbens, der eine bewegliche Trennwand zwischen den Kammern bildet, variabel ist. . '

Fach einem anderen Merkmal der Erfindung sind die Kolben des Motors in Reihe auf einer gemeinsamen Welle fest aufgebracht, die während aufeinanderfolgender, auf diese Kolben wirkender Expansionen von einer Schwingbewegung in eine kontinuierliche Drehbewegung veranlasst wird, die auf eine Motorwelle unter Zwischenschaltung eines auf der gemeinsamen schwingenden Welle festen Hebele aufgebracht wird, der pendelartig bewegt wird, wobei dieser Hebel kinematisch mit einer Kurbelwelle mit schrägem Mittelstück fest ist, die die Motoraustrittswelle umfasst.

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Vorzugsweise bildet der Kolben ein ausgeglichenes Diaphragma, der im Innern eines volumetrisch umschlossenen Raumes schwingt, der in Form eines doppelten Zylindersektors vorliegt, so dass der Schwingkolben den volumetrisehen umschlossenen Raum in vier Kammern unterteilt.

Zweckmässig steuern zwei Nockenwellen, die diametral gegenüberliegend in jedem der symmetrischen Zylinderköpfe angeordnet sind, die Ventile und sorgen für die Motorsteuerung und führen so zu einem Viertaktverfahren,

11εch einer anderen Ausführungsform der Erfindung

ist das Steuerorgan zum Einlaß der Brenngase und zum

Auslaß der verbrannten Gase so eingerichtet, dass sich ein Zweitaktverfahren ergibt, wobei die Steuereinrichtung sich aus Brenn-

laes
gaseinfi-eitungen zusammensetzt, die in die Zylindersektoren über Spülschlitze münden, die auf den Weg des Schwingdiaphragmas, das den Verteiler bildet, angeordnet sind.

Andere Merkmale und Ausführungsformen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der auf die beiliegenden Zeichnungen bezug genommen wire, in denen

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch den Motor nach der Erfindung zeigt, in der allgemein die Lage der Motororgane zu sehen ist.

Fig. 2 zeigt schematisch die Übertragung der Bewegung, ausgehend von der Schwingbewegung der den Kolben gemeinsamen Welle bis zur kontinuierlichen Rotationsbewegung, die auf eine Antriebswelle ausgeübt wird.

Fig. 3 zeigt im Aufriß den Motor, wobei die Reihenanordnung der volumetrisehen umschlossenen Räume des Motors sowie die Trans-

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mission des Motors gezeigt sind.

Pig. 4 zeigt schematisch ein Steuerdiagramm einer beliebigen Verbrennungskammer des Motors.

Pig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Dichtungselemente des in Fig. 1 gezeigten Kolbens.

Fig. 6 zeigt schematisch eine Bauart des erfindungsgemässen Motors.

Pig. 7 zeigt einen Teilechnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Motors.

Pig. 8 zeigt schematisch den Ölumlauf im Inneren des Kolbens, insbesondere zur Schmierung zwischen dem Schwingkolben und den die Verbrennungskammern begrenzenden Wänden.

Pig. 9 zeigt eine (Treib- oder Pleuelstange zur Verbindung zwischen Schwingkolben und Schwungrad.

Pig« 10 zeigt perspektivisch einen Teil der inneren Motorelemente und den Schmierkreis»für jedes der wesentlichen Elemente» Pig. 11 zeigt im Querschnitt den Zweitaktmotor.

Pig. 12 zeigt, teilweise im Schnitt, die Oberfläche eines der Zylinderhalbsektoren des Motors, die an jedem Ende von Planschen abgeschlossen sind, die insbesondere das Schwingdiaphragma des

Zu halte« · Motors und die Pleuelstangen zur Übertragung der Bewegung/bestimmt

Erfindungsgemäss besteht der Schwingkolbenmotor 1 wenigstens aus einem umschlossenen volumetrisch en Raum 2, de.r die Gestalt eines Zylindersketors hat und in dem sich ein Schwingkolben 3 bewegt. Auf beiden Seiten der seitlichen Wände 4 des Raumes 2 sind Steuerorgane 5 gruppiert, die durch Nockenwellen 6, die auf beiden

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■'■'Seiten der Längewelle 7 des Motors .untergebracht sind, gesteuert werden. Diese besondere Anordnung macht es möglich, wesentliche !Teile des Motors auf kleinstem Volumen anzuordnen.

Die Ventilsteuerung 6 ist zu "beiden Seiten des Schwingkolbens 3 angeordnet, wodurch äusserst geringe Abmessungen möglich werden. Der Schwingkolben 3 teilt jeden der volumetrischen Räume 2 in Verbrennungskammern mit variablen Volumen.

Zur Abdichtung zwischen den Verbrennungskammern besitzt der Kolben seitlich einen Satz linearer Segmente 7^, die auf der seitlichen Schmalseite dee Kolbens angeordnet .sind und auf den quer verlaufenden Trennwänden gleiten, wodurch die volumetrischen Räume des Motors voneinander getrennt werden.

In dem in Mg. 1 gezeigten Beispiel sind die Segmente nach außen gewölbt und ruhen auf dem Fuß 3u des Kolbens. :. ·:...:-.„ ?

Segmente 7 sind in Nuten am Fuß des Verbrennungsraums untergebracht¹ und sichern die Abdichtung am Fuße des Kolbens* !

Die Abdichtung im oberen Teil des Kolbens erfolgt durch lineare , Segmente 8, die sich auf dem Berührungssektor 9 abstützen, der den oberen Teil der Verbrennungskammer abschliesst.

Eine oder mehrere, im Verbrennungskammerunterteil ausgesparte Nuten 72 bilden Sohmierzonen, die insbesondere zur Schmierung des Fußes der Kolben bestimmt sind.

Bei dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel wird der Kolben 3 aus Seiten

m liohen, gewölbten Segmenten 7·* gebildet, die an ihrem Fuß auf m y. . - .

■ JjJ zwei Segmenten 7^ ruhen, die selbst im Fuß der Kolben untergebracht

*>, Die linearen 3egm·JQtθ werden durch gewellte Federn belastet, die

*" am'Boden der tuinehmenden Nuten angeordnet sind,

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Die Zündkerzen 10 des Motors sind im Kammeroberteil in der liähe der Totpunkte des Schwingkolbens 3 angeordnet. Teilt der Schwingkolben 3 den volumetrischen Raum 2 in zwei Verbrennungskammern mit gleichem Volumen, so liegt ein zur Achse AA'vollkommen symmetrischer Motor vor.

Die auf den Kolben 3 durch aufeinanderfolgende Expansionen im Arbeitsverfahren des Motors ausgeübte Schwingbewegung wird in eine kontinuierliche Rotationsbewegung umgeformt, die auf eine Motorabtriebswelle gegeben wird.

Die Übertragung dieser Bewegung ist schematisch in Pig. 2 dargestellt, nach der ein Hebel 11 auf die Schwingwelle 12 so befestigt, z.B. aufgekeilt ist, dass eine Verschiebung des antreibenden Schwingkolbens eineridentischen Verschiehung des Endes H₁ dieses Hebels entspricht.

Das Ende 11.. des Hebels 11 ist schematisch'fest verbunden mit einer Kurbelwelle 12 gezeigt, die mit dem Hebelende 11.. über Kurbelzapfen' 13 und Verbindungstreibstange 14 verbunden ist.

In Pig. 3 ist die allgemeine Anordnung des erfindungsgemässen Motors dargestellt·

Wenigstens zwei volumetrische Kammern 2 sind in Reihe entsprechend der längsaohee des Motors BB' angeordnet. Die volumetrischen Räume sind unabhängig und besitzen jeder einen Sohwingkolben.

Die Kolben sind in Reihe auf die Schwingwelle 12 aufgekeilt bzw. aufgeschrumpft oder dergl. . /

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Welle 12 und Kolben 3 sind hohl, so dass die Flüssigkeit 13 zur Kühlung der beweglichen Teile des Motors durch Umlauf von Wasser oder Schmiermittel möglich wird.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung erhält man eine Kühlung durch eine, den Hohlkörper der Schwingwelle und der Kolben füllende Natriumlösung, wobei diese hermetisch verschlossen sind.

Auf der Rückseite des Motors ist die in Fig. 2 schematisch dargestellte Transmission angebracht.

Auf dem Ende des Schwingkolbens 12 ist der Hebel 11 aufgekeilt bzw. aufgeschrumpft, der am Pleuel der Kurbelwelle 12 angreift. Hinter der Kurbelwelle 12 treibt ein Steuerritzel 15 mittels einer endlosen Übertragung 16 die Nockenwellen 17 an, die Heben und Schliessen der Einlaß- und Auslaßventile jeder Verbrennung kammer des Motors steuern.

Eine Welle 18 am Ende der Kurbelwelle 12 bildet die Motorabtriebswelle, auf die eine Kupplungsscheibe 19 oder ein anderes Übertragungsorgan aufgeüfcilsagafa ist·

Das Steuerdiagramm der einen oder anderen Verbrennungskammer 20 und 21 ergibt sich wie folgt:

Bei dem in Pig. 4 dargestellten Steuerdiagrammschema ist ein volletändiges Arbeitsverfahren in der Verbrennungskammer 20 zur Veranschaulichung beschrieben. Dieses Diagramm wird nach der ersten Explosion in der Kammer 20 aufgezeichnet. Die Linien 22 und 23 stellen die Totpunkte dee Schwingkolbens bei jedem Kolben-

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weg dar. Der Kreisbogen 24 veranschaulicht den vom Schwingkolben durchlaufenen Weg.

Beim ersten Takt des Arbeitsverfahrens befindet sich der Schwingkolben in 1t in der Nähe der Wand 22, Nach der Explosion durchläuft der Kolben einen Weg D entsprechend der Expansion.

Vor dem Ende des Gesamtweges entspricht der Sektor AOE dem ■Voreilen bei der Öffnung des Auslaßventils, währenddessen das Auslaßventil progressiv vor dem Ende des Weges des Schwingkolbens zur Wand 23 hin öffnet.

Der Kolben läuft in entgegengesetzte Richtung in Richtung auf die Wand 22 entsprechend einem Sektor RPE entsprechend der .Verzögerung beim Schliessen des Auslaßventils, M&tkii» bevor der Kolben die Wand 22 erreicht, wird das Auslaßventil geschlossen· Das Einlaßventil öffnet während einer durch den Sektor AOA, voreilend beim Öffnungseinlaß, festgelegten Zeitdauer, bevor der Kolben den
Totpunkt 22 erreicht. Der Kolben bewegt sich von neuem in entgegengesetzter Richtung auf die Trennwand 23 entsprechend einem

Dauer

Sektor A zu, wodurch der Öffhungsdauer die/des Voreilens der Einlaßöffnung zugefügt wird. .

Der Kolben wird wieder in Richtung auf die Wand 22 getrieben und durchläuft den Weg RPA entsprechend der Verzögerung bei Einlaß-, schliessen, durchläuft dann den Sektor C entsprechend der Korn- ■ .pression, wo die komprimierten Gase von neuem durch die in der

Nähe des Endweges des Kolbens hervorgerufenen Explosion in R"ieh-

entspannt werden
tung auf die Wand 22/Γ ein neuer Arbeitszyklus schlieset sich an.

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Die gleiche Arbeit, wie in Kammer 20 wird in Kammer 21 geleistet.

-bis liefen symmetrische Diagramme für beide Kammern der volumetrische η Räume 2 des Motors vor.

Bei diesem Motor handelt es sich um ein. Viertaktverfahren für jede Verbrennungskammer, wodurch jedoch der regelmässige Arbeitszyklus eines Zweitaktmotors sichergestellt wird.

Es erfolgen nämlich in ein- und demselben umschlossenen Kaum

aufeinanderfolgende auf beiden Seiten des Schwingkolbens zwei/ Explosionen, während beim volumetrischen Raum einer zweiten Gruppe die Verbrennungskammern von den verbrannten Gasen ausgespült werden, dann mit frischem Gas gespeist werden und dies abwechselnd für jeden volumetrischen Raum des Motors.

Nach einer besonderen Ausführungsform (Fig. 6) besteht der Motor aus wenigstens zwei gegenüberliegenden volumetrischen Sektoren 24,25, die einen gemeinsamen Kolben 26 besitzen, der den volumetrischen Sektor in vier Kammern unterteilt.

Bei einer weiteren Ausführungsform (Fig. 7) besteht der Kolben 3 des Motors aus einem Schwingdiaphragma, das den volumetrischen Raum unterteilt, wo sich bei Arbeitstakten des Motors vier Verbrennungskammern bilden.

Das durch die Verbrennungskammern des Motors erzeugte.Volumen nimmt die Form von Zylinderaktoren 27 und 28 an. Diese Zylinder-· Sektoren 27,28, in deren Inneren der Kolben oder das Diaphragma

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schwingen, sind symmetrisch zur Schwingachse 29 des Kolbens durch die Gehäuse 30 und 31 begrenzt. Jedes Gehäuse bietet eine bearbeitete, die zylindrische Wand bildende Innenfläche, auf der sich die Enden des Schwingdiaphragmas 3 verschieben. Jedes Gehäuse 30 und 31 ist hohl ausgeführt, um von einer Umlaufflüssigkeit gekühlt zu werden.

Die Gehäuse 30 und 31 sind ^m oberen und unteren Teil durch symmetrische Zylinderköpfe 32 verschlossen, die die Steuerorgane des Motors aufnehmen. Jeder Zylinderkopf 32 besitzt einen Zentrieransatz 33, der sich gegen die Achse des Schwingdiaphragmas 3 legt.

In Jedem Ansatz 33 ist eine Kammer 34 ausgespart, die einen .Flüssigkeitsumlauf zur Kühlung der Zylinderköpfe erlaubt. Jeder Zylinderkopf besitzt einen Satz Ventile 35, die von einer Nockenwelle 37 über Kipphebel 36 gesteuert werden.

Die Nockenwellen werden mittels einer Kette angetrieben, die deren Antrieb von der Motorabtriebswelle 18 aus sicherstellte

Die Ein- und, Auslaßventile ein- und desselben volumetrischen. £Bctors sind in der gleichen vertikalen Ebene angeordnet. So liegen z.B. beim Zylindersektor 28 die im Querschnitt sichtbaren Ventile rechts von der vertikalen Symmetrieachse AA' des Motors jedes in oberen und unteren Zylinderköpfen, wobei die Ventile Einlaßventile sind. Jede Einlaßleitung ist mit einer gemeinsamen Sammelleitung 39 verbunden, auf der ein Befestigungsflansoh zur Aufnahme des Vergasers vorgesehen ist.

Die Auslaßsammelleitungen des Motors sind genau wie die Einlaß- ; Sammelleitungen ausgeführt und wie diese vertikal angeordnet.

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Die Steuerorgane für den oberen Zylinderkopf sina unter einem Steuergehäuse 40 eingeschlossen.

Der untere Zylinderkopf umfasst ein Kühlgehäuse 41, das die Steuerorgane dieses Zylinderkopfes umschliesst und im untersten Teil Kühlrippen besitzt. Die Druckschmierung für die "beweglichen Teile des Motors ist im Gehäuse 41 eingeschlossen.

-» Die Druckschmiereinrichtung besteht aus zwei Ölzahnradpumpen, wobei

unter Druck die eine zum Umpumpen des Schmiermittels/bestimmt ist, die andere für dessen Rückführung in einen Wärmeaustauscher 43 sorgt, der die beiden Pumpen verbindet, wodurch eine zweckmässige Kühlung der schmierenden Flüssigkeit sichergestellt ist.

Jede Pumpe wird drehend über eine endlose Transmission 44 angetrieben, die ihrerseits durch die im unteren Zylinderkopf des Motors untergebrachte Nockenwelle 37 angetrieben wird.

Die geschlossenen volume tr ischen Räume in Form der Zy.iindersektoren 27 und 28 sind am Ende durch Flansche verschlossen, die gleichzeitig auf die Schmalseite der Wände des Diaphragmas und auf die Zylindersektoren 30 und 31 pressen.

Die auf den Kolben 3 durch aufeinanderfolgende Expansionen im Arbeitsverfahren übertragene bchwingbewegung wird in eine kontinuierliche Rotations bewegung umgeformt, die auf die Abtriebswelle 18 in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausfuhrungsform des Motors gegeben ist, wirkt.

Ein Hebel ist auf die Schwingwelle 3 so gekeilt bzw. geschrumpft, dass einer Schlingbewegung eine gleiche Verschiebung am Hebelende

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entspricht, wodurch eine Pendelbewegung hervorgerufen wird, die auf eine Kurbelwelle unter Zwischenschaltung von Kurbelzapfen und Verbindungspleuel 14 übertragen wird.

Die verbindende Pleuelstange 14 ist genauer in Fig. 9 dargestellt· Sie besitzt zwei nach innen gewölbte Rippen H₁ und zwei nach außen gewölbte Rippen 14₂» was dieser Pleuelstange einen ausserordentlich hohen Knickwiderstand verleiht. Die Pleuelstange kann aus einem Teil oder §uch aus zwei Elementen ausgeführt werden,

an der anderen der

wobei letztere eine BiHHnatasx entsprechend/ Längsachse der Pleuelstange über eine mechanische Verbindung, z.B. eine Schraubbolzenverbindung, befestigt werden.

Wesentlich ist, dass der Schwingkolben 3 aus einem hohlen, ausgeglichenen Diaphragma besteht, in de^Üfcn Inneren ein ßchmiermittel-

7 \

umlauf (Fig. 10) aufrechterhalten jvirq. der gleichzeitig die Ab

führung der auf diesen Kolben,,beim Arb< Wärme wie die Schmierung der Kolben wanc

iten des Motors übertragenen

v.

e in Berührung mit den Ge

häusen erlaubt, die den volumetrischen Raum abschliessen.

Der.Kolben oder das Schwingdiaphragma 3

gezeigt* Der Schmiermittelumlauf im Innern des Kolbens ist jeweils

durch Pfeile

und

dargestellt, wob

ist im Schnitt in Fig. 8

Kolbenachse 3 tragenden Flansche ei;itre Innere des Kolbens über Öffnungen ej.ndrj

i das in einem der die ende Schmiermittel in das ngt, die die Achse des

Hohlkolbenis tragenden Lager in Verb^ndurg bringen,

I T

Der Hohlraum im Innern des Kolbens erlaubt es, das. Schmiermittel in Richtung auf Öffnungen zusammenzuführen, die auf der Schmalseite

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der Kolbenseiten vorgesehen sind,sowie auf seine Endefthin zu lenken", die in Berührung mit den Zylinder sektorwänden stehen.

Die Längsachse des Kolbens wird über eine Keihe von Öffnungen geschmiert, die in jedem Zylinderkopf ausgespart sind und durch eine Zweigleitung versorgt werden, welcjae mit dem Flanschlager in Berührung stehen, durch äas das Öl in den Kolben eintritt, wobei • der Austritt im Lager des gegenüberliegenden Flansches vorgesehen ist.

Nach Durchgang des Sahmiermittels durch den Kolben wird dieses mittels der Saugpumpe im Schmiermittelkreis rückgeführt. Der Schwingkolben 3 verschiebt sich zwischen den Flanschen 44 und 45, die jeweils an das Ende der Zylinderköpfe 34 und an das Ende der Zylindersektoren 30 und 31 gepreßt werden.

.Schmier- und Kühlkreis für den Kolben 3 baut sich wie folgt

(Fig. 10) auf.

Eine Füllöffnung 45» die am oberen Ende des Flansches 43 vorgesehen ist, mündet in eine Leitung 46, die mit dem Lager 47 in Verbindung steht} die Achse des Schwingkolbens 3 besitzt eine öffnung, die die Leitung 46 und den hohlen, im Inneren des Kolbens ausgesparten Raum in Verbindung setzt, so dass das Schmiermittel das gesamte Innenvolumen des Kolbene füllt und durch die öffnungen 3g und 3a, die zwischen den Segmentlinien 3* und 3u ausgespart sind, füllt, so dasa das zwisehen den Segmentlinien eingeschlossene Schmiermittel nioht in das Innere der Verbrennungskammern des Motors ausfliessen kann.

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Ein gleichmässiger dchtuierniittelfilm stellt sich längs der seitlichen Flanschwände 42 und 43 ein, sowie längs der Innenwände der Zylindersektoren 30 und 31,und der Eücklauf des Schmiermittels erfolgt über das Lager 48, das einerseits mit der Hohlwelle des Schwingkolbens und andererseits mit einer Leitung 49 in Verbindung steht, die das Schmiermittel zum Fliessen in die Ölpumpen sammelt.

Der Umlauf geschieht untefr Druck im Inneren des Schmierkreise^s mittels einer Pumpe ^,2^, die Öl in .Richtung auf das Lager 47 des Flansches 43 pulsiert- ; die Pumpe 42p sorgt für die Rüikführung des Öls in einen Wärmeaustauscher 43, der aus einem gewellten Element besteht, in dessen Inneren das Schmiermittel rückgekühlt wi rd.

Eine Einrichtung für den Flüssigkeitsumlauf ist ebenfalls im Innern der Flansche 43 und 44 vorgesehen, um die Kühlung der Zylinderköpfe sowie der Zylindersektoren sicherzustellen, in deren inneren Kammern für den Flüssigkeitsumlauf vorgesehen sind.

Nach einem Merkmal der Erfindung ist der Motor so gebaut und· so ausgelegt, dass er nach einem Zweitaktverfahren arbeitet und hierzu eine Steuerungs- und Verbrennungsgasabführeinrichtung besitzt, die aus in Spülschlitze mündende Leitungen besteht, welche auf dem Weg des Schwingdiaphragmas 3 ausgespart sind, und besteht weiter aus tibertragungsleitungen, die die Anordnung eines Steuer-'diäSp!ffi8$$bejs nach einem Zweitaktverfahren ermöglichen sowie den Verzicht auf besondere Steuerorgane, z.B. Nockenwellen, Ventile,* eine mechanische Steuerung der Welle« und Ventile, wodurch die " .

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Konstruktion des Motors erheblich vereinfacht wird und die bisher erheblichen Platzbedarf erfordernden Abmessungen erheblich vermindert werden.

Um einen Zweitaktsteuerzyklus (Fig. 11 und 12) zu erhalten, besitzt jeder Zylinaersektor eine Einlaßleitung 50, die über einen Spülschlitz 51 in die Gehäusewänüe 30 und 31 mündet. Die leitung 50 mündet in eine Leitung 52, die im Zylinderkopf 32.j ausgespart ist, um so die Leitung 50 mit einer Sammelleitung 53 in Verbindung zu bringen, die das Brenngemisch von einem Vergaser 54 aua/iührt.

Während der Schwingbewegung des Schwingdiaphragmas 3 legt dieses die Spülschlitze 51 der Einlaßleitung 50 frei und verdeckt sie, wobei Anordnung und Durchmesser dieser Einlaßspülschlitze Dauer und Grad der Einlaßzeit bestimmen.

Der Fxischgaseinlaß erfolgt zwischen den gleichen Seiten des Schwingdiaphragmas, daß durch Kompression auf die durch einen Spülschlitz 51 eingeführten Gase wirkt«.

Bti dem in Pig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die zwischen der Fläche 3p des Schwingdiaphragmas und der geneigten Fläche des Zylinderkopfes 32₂ eingeführten Gase bei der Steigbewegung des ik& Schwingdiaphragmas aus der Einlaßkammer 28 ausgeatossen und dringen über einen Schlitz 55 in einen Tran sportkanal Si ein, der an den Schlitz 57 anschliesst und der durch das Schwingdiaphragma in der Nähe des Jindes der Aufwärtsbewegung verdeckt wird, so dass die durch die Fläche 3₂ des Schwingdiaphragmaa ausgetriebenen Gase in die Verbrennungskammer eintreten, die durch die Fläche 3* des Diaphragmas und die geneigte Wand 34. des unte-

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ren Zylinderdefck-els begrenzt ist.

Bei der Senkbewegung schliesst das Schwingdiaphragma den Schlitz 57 der Transportleitung 56,und die Gase werden vom Schlitz 57 bis' in die Nähe der Fläche 34- des Zylihderkopfes komprimiert, wo sie unter der Wirkung eines elektrischen Funkens, der durch die Zündeinrichtung des Motors hervorgerufen wurde, explodieren und so das Schwing diaphragma in die Aufwärts bewegung des Motors zurückschieben.

In der Nähe des Aufwärtsweges des Diaphragmas verdeckt die Fläche 3, letztere*? einen Auslaßschlitz 58, der in eine Leitung 59 mündet, welche die Verbrennungsgase in eine Leitung 60 führt, die in einem unteren Zylinderkopf 32 angeordnet ist, wobei die Gase schliesslicfc über einen Gasausiaßeemmler 61 ausgestossen werden«

Die Einlaßleitungen 50 und die Auslaßleitungen 59 sind in den Zylindersekt oren 30 und 31 ausgespart, wogegen die Transportleitungen 56 in den Flanschen 43 und» 44 ausgemärt sind, die Jeweils am. ' Ende der Zylinderköpfe des Motors aufliegen und die Zylindereektoren 30 und 31 verschliessen·*

Nach einer besonderen Ausführungsform beeitzt der Kolben 3 einen inneren Hohlraum zur Aufnahme einer Kühlflüssigkeit, ausserdem jedoch wird der Raum zur Aufnahme des Kühlmittels hermetisch abgeschlossen, damit Natrium darin enthalten sein kann.

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Claims

Patentansprüche

1. Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch wenigstens einen Schwingkolben, der sich in einem volumetrischen umschlossenen Raum, z.B. einem Zylindersektor, verschiebt, wodurch dieser Raum insbesondere in zwei gegenüberliegende Verbrennungskammern mit variablem Volumen unterteilt wird, wobei die jeweiligen Volumina von den Verschiebungen des Schwingkolbens abhängen, der eine bewegliche Wand zwischen den Kammern bildet.

2, Motor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens zwei in Reihe oder gegenüberliegend angeordnete volumetrische unabhängige Räume, die jeder in zwei Verbrennungskammern unterteilt sind und über ein Steuerorgan gespeist und gespült werden, welches für jede Kammer einen Zweitakt- oder Viertaktzyklus festlegt.

3· Motor nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben des Motors in Reihe auf einer gemeinsamen Welle aufgekeilt sind, die während aufeinanderfolgender, auf die Kolben wirkender Expansionen eine Schwingbewegung in eine kontinuierliche Drehbewegung bringt, die auf eine Motorwelle 18 unter Zwischenschaltung eines auf die gemeinsame Sohwingwelle der Kolben aufge- ' keilten Hebel, gegeben und von einer Pendelbewegung angetrieben wird, wobei dieser Hebel kinematisch mit einer Kurbelwelle, die die Mc-Io r abtriebe we He umfasst, fest ist. .

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'4=. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3_S dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan aus swei Nockenwellen besteht, die mit halber Motorwellengeschwindigkeit über eine endlose Transmission angetrieben sind ₉ so dass sie jeweils Einlaß- und Auelaßventile jeder der Verbrennungskammern des Motors steuern, wobei das jeweilige Aufkeilen der Nockenwellen zur Verschiebung der Schwingkolben ia einer ö-ruppe von 2 volumetrischen Räumen ac geregelt ist, daß man zwei aufeinanderfolgende Motortakte in einem umschlossenen Raum erhält und gleichzeitig die Auslaß- und Sinlaßtakte in dem zweiten Raum,

i. Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Motors insbesondere über I'lüsslgkeitsumlaufkammsrn erfolgt, die in den die volumetriachen Säume des Motors umgebenden Wände angeordnet sind, so dass ein Kühlmittelumlauf in der den Kolben gemeinsamen Welle sowie in den Kolben erfolgt.

5. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben ein auegeglichenes Diaphragma bildet, das im Innern eines volumetrisohen Baumes schwingt und die Form eines Zylinderdoppelsektors aufweist, so dass der Söhwingkoiben den volumetrische!! Raum in 4 Kammern unterteilt»

Motor nach Anspruch 1 und 6₈ daätiroh geksänaoiohnets dass der Zylinderdoppelsektor, in dessen Imwrmi der Kolben symmetrisch zur Schwingachse des Kolbeaa durch G-ehäuae begrenzt

³SSBQ äie aus Zy linder Sektoren gebildet aind, ^sIr ,he

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zu ihrem unteren und oberen Teil durch ebenfalls symmetrische Zylinderköpfe verschlossen sind, wobei die volumetrische Einheit am Ende jeder Querfläche des Schwingkolbens durch Plansche ver-■ schlossen ist, die sich gegen die seitlichen Gehäuse in Zylindersektrjoform legen.

8. Motor nach Anspruoh 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei diametral gegenüber angeordnete Nockenwellen in federn der symmetrischen Zylinderköpfe die Steuerung der Ventile sicherstellen sowie die Steuerung und Verteilung des Motors so regeln, dass ein regelmässiges Viertaktverfahren ausgeführt wird.

9. Motor nach Anspruch 7, daduroh gekennzeichnet, dass symmetrische Sammler zum Binlaß des Brenngemisches und zum Auslaß der verbrannten Gase jeweils in Einlaß- und Auslaßleitungen der Zylinderköpfe des Motors münden und in einer vertikalen Ebene für einen volumetrischen Sektor angeordnet sind.

10. Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Ölpumpen zur Schmierung des Motors im Gehäuse, das mit Kühlrippen versehen ist, untergebracht sind, wobei die Pumpen voneinander um den grösstmöglichen Abstand entfernt sind, damit die Pumpen durch eine leitung, die eine grosse Zahl von Wellungen aufweist, verbunden ' werden, um so einen Wärmeaustauscher zur zweckmässigen Kühlung des zwischen den Pumpen umlaufenden Schmiermittels zu erreichen, wobei der Schmiermittelkreis, ausgehend von einer Pumpe, nacheinander einen der seitlichen Plansche, der sich auf die Gehäuse in Form

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eines Zylindersektors stützt, zu durchlaufen und über hohle Lager nacheinander die Kurbelwellenanordnung des Motors und das hohle Schwingdiaphragma zu speisen, una das? Schmiermittel über den geger überliegenden Flansch zurückgeführt wird, von wo es in den Wärmeaustauscher der ölpumpen rückläuft und so einen Ölumlauf im Innerr des Schwingdiaphragmas bildet, wodurch Kühlung und Schmierung gleichzeitig gewährleistet sind,

11. Motor nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung der Zylindersektoren und des Mittelteiles jedes Zylinderkopfes, die in den volumetrischen Kaum des Motors hineinreichen, durch einen Flüssigkeitsumlauf sichergestellt ist, wobei die Zylin dersektoren und die Zylinderköpfe mit Hohlkammern versehen sind, die jede mit seitlichen Flanschen in Verbindung steht, die am Ende die. Verbrennungskammern yers.chlieasen und so mittels einer volumetrischen Pumpe einen kontinuierlichen Umlauf von Kühlflüssigkeit sicherstellen.

12. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung zum Einlaß der Brenngase und Auslaß der verbrannten Gas so eingerichtet ist, dass ein Arbeitsverfahren im Zweitaktzyklus hervorgerufen wird, wobei die Verteilereinrichtung aus Brenngaseinlaßleitungen besteht, die in die Zylindersektoren über Schlitze münden, die auf dem Weg des den Verteiler bildenden Schwingdiaphragmas angeordnet sind«

13· Motor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Brenngaseinlaßleitungen in eine Vorkoiupressionskammer münden, die durch.

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obere Wände des Schwingdiaphragmaa begrenzt ist und feste Wände dea oberen Zylinderkopfs, wobei die Vorkompreasionskammer im höchsten Teil mit einem Fenster versehen ist, das mit einem Transportkanal in Verbindung steht, welcher über einen Schlitz in eine Verbrennungskammer dea Motors mündet, welche wiederum durch die Innenflächen des Schwingdiaphragmas und die festen Wände des inneren Zylinderkopfes begrenzt ist, wobei Auslaßschlitze im unteren Teil der Zylindersektoren vorgesehen sind, die in die Leitungen münden und den Auslaß der verbrannten Gase bei Ende des Arbeitstaktes erlauben, wenn das richwingdiaphragma diese Schlitze freilegt,

14· Motor nach Anspruch 12 und 13» dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaßleitungen für die Frischgase und die Abgase in den Zylindersektoren ausgeführt sind, so dass die Transportkanäle den Durchgang der Gase aus der Vorkompressionskammer in die Verbrennungskammer erlauben und in den Motorflanschen ausgeführt 3iud, die auf die Zylinderkopfe und die Zylindersektoren anliegen.

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