DE1526416A1

DE1526416A1 - Rotations-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE1526416A1
Application number: DE19661526416
Authority: DE
Inventors: Nilsson Hans Robert
Original assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Current assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Priority date: 1965-12-06
Filing date: 1966-12-03
Publication date: 1970-02-19
Also published as: NO122958B; NL6617131A; DE1526416C3; DE1776223A1; FI53032C; DK127197B; BE690533A; CH456245A; FI53032B; SE326069B; US3468294A; ES334178A1; DE1526416B2

Description

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Svenska Rotor Maskiner AB in K a c k a (Schweden)

Botations-Brennkraftmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Rotations-Brennkraftmaschinen der Verdrängerbauart und betrifft insbesondere Maschinen mit ineinandergreifenden genuteten Rotoren, die in einem Gehäuse drehbar sind, in dem die erforderlichen Verbrennungskammern gebildet werden und die für einen Antriebsleistung erzeugenden Verbrennungszyklus erforderlichen Arbeitsphasen auftreten.

Bisher sind praktisch alle kommerziellen Brennkraftmaschinen der Verdrängerbauart mit hin- und hergehenden Kolben ausgestattet, wobei jeder vollständige Arbeitszyklus, der zur Abgabe eines Leistungsimpulses an einem Kolben führt, entweder zwei oder vier Kolbenhübe bzw. Arbeitstakte umfaßt. Bei einer Maschine dieser Bauart ist die maximal zu erwartende Leistung Jene, welche von einem Leistungsimpuls je Kolben bei einer Umdrehung der Kurbelwelle oder eines äquivalenten, die hin- und

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Herbewegung der Kolben bewirkenden Elementes abgeleitet werden kann. Diese maximale Leistung, bezogen auf die Umdrehungen der Kurbelwelle od.dgl., ist lediglich"bei Anwendung des Zweitaktbetriebes erreichbar, der jedoch, wenn' nicht eine forcierte

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Spülung angewendet wird, gewöhnlich gegenüber dem Viercakcbetrieb einen so geringen wirkungsgrad hat, daß der Viercakt;-betrieb derzeit überwiegend angewendet wird, obwohl hierbei Je Kolben nur ein Leistungsimpuls bei zwei Umdrehungen der Kurbelwelle erhalten wird.

Anderseits bieten Rotationsrsaschinen der Verdrängerbauart besonders in der Ausführung mit zwei oder mehr ine inander <-reifenden Rotoren-, die entweder direkt oder indirekt Verbrennungskammern für die Verbrennung des Brennstoffes zwecks Leisuungserzeugung bilden, theoretisch zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten, bei welchen unter Verwendung nur eines Paares ineinandergreifender Rotoren oder Drehkolben mehrere Leistungsimpulse bei jeder Umdrehung einer Rotorwelle oder einer sonstigen Abtriebswelle erzielbar sind, die der Kurbelwelle von Ilubkolb&nmaschinen äquivalent ist. Diese theoretische Ausbildungsoöglichkeit erlaubt die Hersteilung von Rotationsmaschinen der Verdrängerbauart, die Maschinen mit hin- und hergehender Kolbenbewegung hinsichtlich Abmessung, Gewicht, Kosten und ähnlicher Faktoren, bezogen auf die "Leistungsabgabe wesentlich überlegen sind. £s sind deshalb schon viele Konstruktionsvorschläge gemacht worden, die darauf abzielen, die Vorteile von Drehkolben gegenüber Hubkolben, also Kolben mit hin- und hergehender Bewegung, auszunutzen, besonders hinsichtlich des erzielbaren Verhältnisses von Leistungsabgabe zu Gr'ö&e, Gewicht und Kosten je Sinneit.

Es ist ferner zu beachten, daß bei Mehrzylinder-Kub::oi.',e.i.T.aschinen, die eine mit Rotations-Brennkraftmaschinen vor , ι.-Lchoare Anzahl von Leistungsimpulsen je v/ellenumdrehung oo/cDer., cii&

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Anzahl der Lager für die Kurbelwelle u.s.w. und das Ausmaß der Oberflächen, die in gegenseitiger Reibungsberührung stehen, mehrfach größer ist als bei Rotationsmaschinen, welche die •Prinzipien der vorliegenden Erfindung verwirklichen, weshalb Maschinen gemäß der Erfindung, selbst wenn sie keinen besseren thermischen Wirkungsgrad als Hubkolbenmaschinen haben, nicht nur aus den vorstehend angegebenen Gründen, sondern auch wegen der geringeren Verluste an Reibungs-PS, wesentlich überlegen sind. ......

Trotz der günstigen theoretischen Voraussetzungen für Drehkolbenmaschinen im Vergleich zu Hubkolbenmaschinen und trotz zahlreicher Versuche, die bereits unternommen worden sind, die theoretischen Vorteile von Drehkolbenmaschinen in verschiedenen konstruktiven Ausführungen auszunützen, ist es doch Tatsache, daß gegenwärtig keine Maschine dieser Art, mit der je Kolben bei einer Umdrehung der Motorwelle mehr Leistungsimpulse erhalten werden als bei normalen Zweitakt-Hubkolbenmaschinen, in praktisch brauchbarer Form und in einem Ausmaß hergestellt worden ist, das irgendeinen Einfluß auf die Konstruktion, Fabrikation und den Vertrieb von Brennkraftmaschinen hat; es ist nicht einmal bekannt, ob bereits ein Prototyp einer solchen Maschine mit Erfolg hergestellt worden ist.

Demgemäß zielt die vorliegende Erfindung allgemein darauf ab, eine neue und verbesserte Rotations-Brennkraftmaschine der Verdrängerbauart mit praktisch realisierbarem und einfachem Gesamtaufbau zu schaffen, die eine relativ kostensparende Fabrikation erlaubt, möglichst wenige bewegte Teile umfaßt und nach üblichen Methoden leicht gekühlt und geschmiert werden kannj. bei der ferner die Einzelteile, ob sie nun bewegt sind oder

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nicht, soweit sie einem Verschleiß unterliegen, relativ gering an Anzahl und robust ausgebildet sind und leicht entweder als Ganzes oder zum Teil erneuert oder nachjustiert werden können, um den Verschleiß zu kompensieren; bei der keiner der Teile einem übermäßigen oder raschen Verschleiß unterliegt; die in gleicher Weise als Otto- oder Dieselmotor betrieben werden kann, leicht auf verschiedene Drehzahlen und auf Betrieb mit verschiedener Belastung sowie auch auf konstante Drehzahl und konstante Belastung eingestellt werden kann; bei der ferner eine einfache Steuerung zur Änderung der Leistungsabgabe bei verschiedenen Drehzahlen ohne Beeinträchtigung des Wirkungsgrades der Maschine möglich ist; bei der übliche und erprobte Zündsysteme, insbesondere sowohl elektrische als auch thermische und zeitgesteuerte Zündsysteme, wie sie später beschrieben werden, anwendbar sind; bei der weiters bekannte Verfahren zur Zufuhr von Verbrennungsluft oder brennbaren Gasgemischen unter normalem Druck oder überdruck angewendet werden können; bei der anderseits auch bekannte Systeme für die Injektion fester Brennstoffe verwendbar sind und die schließlich, was den thermischen Wirkungsgrad und dementsprechend den Brennstoffverbrauch betrifft, durchaus wettbewerbsfähig mit den üblichen Maschinen mit hin- und hergehender Kolbenbewegung, wenn nicht diesen überlegen ist.

Unter Berücksichtigung der vorstehend erläuterten allgemeinen Zielsetzung und zahlreicher anderer, später erläuterter spezieller Ziele wird gemäß der Erfindung eine Rotations-Brennkraftmaschine mit zwei ineinandergreifenden Rotoren unterschiedlichen Profils vorgeschlagen, von denen der eine ein primärer oder Kolbenrotor und der zweite ein sekundärer oder Kammerrotor ist,

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wobei beide Rotoren mit Kämmen und dazwischenliegenden Nuten versehen sind, die sich in axialer Richtung erstreckende Planken aufweisen, und die minimale Anzahl der Kämme an jedem Hotor drei am primären Rotor, der gewöhnlich eine andere, u.zw. größere Anzahl von Kämmen und Nuten aufweist als der sekundäre Rotor, aber vorzugsweise vier beträgt, und wobei jeweils zwischen einem Kamm des einen Rotors und einer mit diesem zusammenwirkenden Nut des anderen Rotors in voller Eingriffslage des Kammes eine geschlossene Verbrennungskammer gebildet wird, in welcher eine vollkomprimierte brennbare Ladung, die bei Annäherung des Kaufes an die volle Eingriffslage komprimiert worden ist, gezündet wird, und in welcher die gezündete Ladung zuerst teilweise bei noch geschlossener Kammer expandiert, worauf sich die Expansion in einer Kammer fortsetzt, die von der die Verbrennungskammer bildenden Nut im sekundären Rotor und einer damit kommunizierenden Nut im primären Rotor gebildet wird, bis die Saugphase des Arbeitszyklus erreicht wird. Der Arbeitszyklus einer Maschine dieser Art umfaßt keine sich aus der Wirkung der miteinander in Kingriff stehenden Rotoren allein ergebenden getrennten Füll- und Saugphasen.

Nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird dieser Mangel an getrennten Füll- und Saugphasen im Arbeitszyklus durch die Anwendung spezieller, vorzugsweise äußerer Einrichtungen behoben, die später genauer beschrieben werden und das Einführen einer (je nach dem Fall) die Verbrennung unterstützenden oder durch ein verbrennbares Gemisch gebildeten Ladung aus einem elastischen. Medium für die nachfolgende Kompression in der Kompressionsphase des Arbeitszyklus bewirken.

Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Ausführungsforinen

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der Maschine zur Erzeugung von Arbeitszyklen auf· Grund einer durch eine elektrische oder thermische Einrichtung bewirkten Zündung eines Brennstoff-Luftgemisches, das entweder vor der Einführung in die Maschine vergast wird oder durch Einspritzen eines flüssigen Brennstoffes in Luft entweder vor oder nach Einführung der Luft in die Maschine gebildet wird, oder ?i.;ch zur Erzeugung von Arbeitszyklen möglich, die auf dem Einspritzen eines flüssigen Brennstoffes in eine Ladung von luft beruhen, welche vor der Brennstoffeinspritzung in die Maschine eingeführt und innerhalb der Maschine auf Zündtemperatur vorkomprimiert wird.

Einige Ausführungsbeispiele einer Maschine gen.ä.'j der Erfindung sollen nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung genauer beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Maschine im Längsschnitt nach der Linie 1-1 in Fig. 2;

Fig· 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 2-2 in Fir. 1· Fig. 3 ist ein Teilschnitt nach der Linie 3-3 in ?ig. 2; Fig. 4 zeigt die Profile der Motoren der Maschine;

Fig. 5 stellt in Diagrammform den Strömungsverlauf des Arbeitsmediums außerhalb des Arbeitsraumes der Maschine dar.

Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 7 durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 7 ist ein Querschnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 6; Fig. 8 ist ein Teilschnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 7·

Fig. 9 ist ein Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 10 ist ein der Fig. 7 entsprechender Querschnitt nach der Linie 10-10 in Fig. 11 durch ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung;

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Fig. 11 ist schließlich ein Teilschnitt nach der Linie ΊΊ-ΊΊ in Fig. 10.

Die in den Fig. 1 bis 5 gezeigte Maschine hat ein Gehäuse 20, "das einen Arbeitsraum 22 umschließt,- der durch zwei zylindrische Bohrungen 24, 26 mit parallelen Achsen gebildet wird. Diese Bohrungen schneiden einander längs zweier gerader, axial verlaufender Linien 28, 30. Das Gehäuse 20 weist zwei getrennte axiale Einlaßkanäle 32, 34 auf, von denen jeder mit einer der Eohrunron 24 bzw. 26 in Verbindung steht, sowie zwei Ausla.ikanäie 3^, 3S, von denen ebenfalls jeder mit einer der Bohrungen 24 bzw. 26 in Verbindung steht. Durch die beiden Einlaßkanäle wird frischluft zum Spülen und Laden der Maschine zugeführt, während durch die beiden Auslaßkanäle die Abgase der I.laschine abgeführt werden. In der Bohrung 24, die mit den Kanälen 32 und 36 in Verbindung steht, ist mit Hilfe von Lagern 42, 44 koaxial zur Bohrunrs&chse ein primärer Rotor 40 gelagert. In ähnlicher '."eise ist ein sekundärer Rotor 46 koaxial in der Bohrung 26 gelagert, die mit den Kanälen 34 und 38 in Verbindung steht.

Der primäre Rotor 40 weist vier gerade Kämme 48 und dazwischenliegende Nuten 50 auf. Jeder Kamm 48 hat zwei in axialer Richtung verlaufende Flanken 52, 54 und einen zwischen diesen Flanken liegenden Scheitel 56. Jede Nut 50 weist eine radial außerhalb des Wälzkreises 60 (Fig. 4) des Rotors liegende Sohle 58 auf. Die Scheitel 56 der Kämme 48 und die Sohlen 58 der Hüten 50 werden durch Teile von kreiszylindrischen Flächen gebildet, die koaxial zum Rotor 40 sind.

Der sekundäre Rotor 46 weist acht gerade Kämme 62 und dazwischenliegende Nuten 64 auf. Jeder Kamm 42 hat zwei in axialer

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Richtung verlaufende Planken 66, 68 und einen zwischen diesen Planken liegenden Scheitel 70, der sich innerhalb des 7/älzkreises 72 (Pig. 4) des Motors befindet. Die Planken 66, 68 von _s

zwei aufeinanderfolgenden Kämmen 62 gehen mit Krümmung ineinander l über und bilden so die Sohle der dazwischenliegenden Nut 64. Die Scheitel 70 der Kämme 62 werden durch Teile einer zum Rotor 46 koaxialen kreiszylindrischeη Fläche gebildet.

Es seien nun die Profile der Planken des primären und sekun- ι dären Rotors in der Zeichenebene von Fig. 4, d.h. in einer senk- ·. recht zu den Achsen der Rotoren verlaufenden Ebene betrachtet. Radial einwärts von den äußersten Punkten 74·, 76 in dichtung zur Sohle 58 der benachbarten Nut 50 folgt Jede Kammflanke 52, 54 des primären Rotors einer Epizykloide, die vom äußersten Punkt 80 bzw. 78 der zugeordneten Eingriffsflanke 68 bzw. 66 des sekundären Rotors 64 erzeugt wird. In analoger Weise haben die Planken 66, 68 jedes Kammes 62 des sekundären Rotors 46 von den j äußersten Punkten 78, 80 radial einwärts bis zu den Punkten 82, j 84 den Verlauf von JSpizykloiden, die von den äußersten'Punkten

76 bzw. 74 der zugeordneten Eingriffsflenken 54» 52 des primären | Rotors 40 erzeugt werden. Radial einwärts von den Flankenpunkten ^; 82, 84 bis zu den Punkten 86 bzw. 88 sind die Kammflanken 66, 68 ' im Profil geradlinig und parallel zu einem Radiusvektor, der von der Achse des "otore 46 durch die Mitte des betreffenden Kammes 62 verläuft. Jeder dieser geradlinigen Flankenabschnitte geht im Punkt 82 bzw, 84 tangential in den gekrümmten äußeren Ab schnitt 78*82 bzw· 80-84 und im Punkt 86 bzw. 88 in einen inneren Kreisbogenabschnitt mit einem Zentriwinkel von 67*5° über, dessen Mittelpunkt sich auf der Mittellinie durch die benachbarte 'Nut 64 befindet und solche Lage hat, daß die geraden Linien 82-86 und 84-88 in den punkten 86, 88 auch Tangenten an dem inneren '

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Kreisbogenabschnitt bilden. Man erkennt hieraus, daß Jener Teil der Nut des sekundären Rotors, der sich zwischen den Punkten 86 und 88 befindet, ein Kreisbogen mit einem Zentriwinkel von 135° ist.

Um die Abdichtung zu verbessern, empfiehlt es sich, an den durch die Punkte 74, 76, 78 und 80 verlaufenden Scheitelkanten der Flanken der ^otorkämme besondere Dichtungen vorzusehen, die in Gleitberührung mit einer Eingriffsflanke des Jeweils anderen Rotors kommen. Aus dem gleichen Grund empfiehlt es sich, bes011-7 dere Dichtungen auch zum Abdichten des Spielraumes zwischen den Stirnflächen der Hotoren 40, 46 und den Stirnwänden des Arbeits- , räumes 22 vorzusehen.

Die Einlaß- und Auslaßkanäle 32, 34, 36 und 38 im Gehäuse 20 stehen mit dem Arbeitsraum 22 durch öffnungen in Verbindung, deren radiale lichte Weite der radialen lichten Weite der Nuten 50 bzw. 64 des Jeweils mit den betreffenden öffnungen zusammenwirkenden Rotors entspricht. Jede öffnung wird in Umfangsrichtung durch Kanten begrenzt, deren Verlauf im wesentlichen dem Verlauf der Flanken 52, 54, 66, 68 des mit der betreffenden öffnung zusammenwirkenden Rotors entspricht. Die Öffnungskanten der Auslaßkanäle 36, 38 befinden sich bezüglich der Schnittlinien 28, 30 zwischen den Gehäusebohrungen 24, 26 in solcher Winkellage, daß der zwischen einer Öffnungskante und der benachbarten BohrungsSchnittlinie verbleibende Teil der Stirnwand des Arbeitsraumes der Querschnittsfläche einer Nut 50 bzw. 64 des damit zusamaenwirkenden Rotors 40 bzw. 46 entspricht* Die Öffnungskanten, der Einlaßkanäle 32, 34 haben anderseits eine solche Winkellage, daß die nahe der Bohrungsschnittlinie 28 liegenden und somit die Einlaßkammern definierenden Kanten mit den entsprechenden öffnungskanten der Auslaßkanäle eingefluchtet sind,

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während die der Bohrungsschnittlinie 30 benachbarten und daher den Beginn der Spülphase definierenden Öffnungskanten derart gegenüber den entsprechenden öffnungskänten der Auslaßkanäle winkelversetzt sind, daß das Abströmen von Abgas aus der entsprechenden Rotornut infolge des Abgas-Überdruckes schon vor Beginn des Spülens beendet wird.

Wie Fig. 3 zeigt, sind die beiden Rotoren 40, 46 mit synchronisierenden Zahnrädern 90, 92 verbunden, die sich außerhalb des Arbeitsraumes 22 befinden, wobei die Radien der Teilkreise der synchronisierenden Zahnräder bestimmte Bruchteile der Radien der Wälzkreise 60, 72 der zugeordneten Rotoren 40, 46 betragen. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 5 sind die maximalen Durchmesser der Zahnräder 90, 92 nicht größer als der Basiskreis des zugeordneten Rotors. Die beiden Zahnräder 90 und 92 bilden das erste und vierte Rad eines im Gehäuse 20 angeordneten Räderwerks mit vier Zahnrädern. Das zweite und das dritte Zahnrad dieses Räderwerks sind mit 94 und 96 bezeichnet, und diese Zahnräder halten die beiden Rotoren 40, 4φ in solcher relativen Drehphase, daß keine direkte mechanische Berührung zwischen den Motoren erfolgt. In Fig· 3 ist das Zahnrad 90 drehfest mit dem primären Rotor 40 verkeilt, wogegen das Zahnrad 92 relativ zum sekundären Rotor 46 einstellbar und mit diesem mit Hilfe eines Stiftee 93 in wählbarer Winkellage kuppelbar ist. Selbstverständlich kann alternativ auch das Zahnrad 92 auf die Welle des Rotors 46 aufgekeilt sein und die Einstellbarkeltr mit Hilfe eines Kupplungsstiftes 93 od.dgl· zwischen den» Zahnrad 90 und der weile des primären Rotors 4Q erzielt werden·

Im Gehäuse 20 befindet sich eine Einspritzdüse 98 (Fig. 2) für die Zufuhr einer brennbaren Flüssigkeit, die von einer

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(nicht gezeigten) Druckflüssigkeitsquelle kommt. Die Düse 93 mündet derart in den Arbeitsraum, daß die Flüssigkeit in eine Nut 64 des sekundären Rotors 46 eingespritzt wird, sobald die .Verbindung dieser Nut 64 mit dem zugeordneten Einlaßkanal 34 unterbrochen worden ist und bevor der eingreifende Kamm 48 des primären Rotors 40 in die. betreffende Nut 64 eingetreten ist.

In wenigstens einer Stirnwand des Gehäuses 20 befindet sich eine Zündkerze 100 zur Zündung des brennbaren Luft-Brennstoff-Gemisches. Die Zündkerze 100 ist an einer Stelle der Stirnwand' angeordnet, für welche der freie Raum der vorbeilaufenden Nut 64 des sekundären Rotors 46, bezogen auf eine senkrecht zu den Achsen der Rotoren verlaufenden Ebene, nur durch die Fl&nken 68, 66 der Nut und die Flanken 52, 54 des in die Nut eingreifenden Kammes 48 des primären Rotors 40 begrenzt wird. Vorzugsweise befindet sich die Zündkerze 100 an oder nahe jener Stelle der Stirnwand, wo die ineinandergreifenden Nuten und Kämme in maximalem Eingriff stehen und mit ihren Flanken 68, 66, 5^ und 52 einen geschlossenen Raum begrenzen.

Der primäre Rotor 40 bildet einen äußeren Wellenstunimel 102 für die Übertragung von Leistung zu und von der Maschine.

Das Gehäuse 20 (vgl. die Fig. 1 und 2) ist mit inneren Kanälen 104 für die Zirkulation eines Kühlmediums,· wie Wasser, ausgestattet, das durch eine Einlaßöffnung 106 zugeführt und durch

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eine Auslaßöffnung 108 wieder abgeführt wird.

Auch jeder der Rotoren 40 und 46 hat ein inneres Kühlsystem (vgl. die Fig. 1 und 2). Koaxial zur Welle eines jeden der Rotoren 40, 46.ist im Gehäuse 20 eine Einspritzdüse 110 bzw* 112 angeordnet, wobei ^jede dieser Düsen mit dem inneren Kühlsystem des fcügeordneten Rotors in Verbindung steht. Im primären Rotor 40

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wird das Kühlmedium, vorzugsweise eine Flüssigkeit, insbesondere Schmieröl, von der Düse 110 in ein Hohr 114 eingespritzt, das zentral im Inneren des Hotors 40 angeordnet ist. Das Rohr 114 steht mit einem zentral im Rotor vorgesehenen Hohlraum 116 in Verbindung, der seinerseits durch mehrere Kanäle 120, welche die Kämme 48 des Rotors 40 durchsetzen und zur Zirkulation des Kühlmediums durch diese Kämme dienen, mit einem zweiten Hohlraum verbunden ist. Der Hohlraum 118 steht über einen vom Rohr 114 durchsetzten zentralen Kanal 122 mit einer im Gehäuse 20 ausgebildeten Kammer 124 in Verbindung. Die Kammer 124 hat eine Auslaßöffnung, durch welche die Kühlflüssigkeit aus der Maschine austritt.

Die Auslaßkanäle 36, $8 des Arbeitsraumes 22 führen zu einer Turbine 128, die von den Abgasen angetrieben wird. Die Turbine 128 treibt ein Gebläse 130 an, das als Spülpumpe wirkt und mit den Einlaßkanälen 32, 34· des Arbeitsraumes 22 in Verbindung steht (Fig. 5).

Die Turbinen-Gebläse-Einheit 128, 130 ist nur als Beispiel dargestellt; die Spülung kann natürlich auch auf andere Art erfolgen, beispielsweise mit Hilfe eines von der Maschinenwelle 102 angetriebenen Ventilators oder eines von den Abgasen betätigten Injektors.

Nun soll die Arbeitsweise der Maschinen nach den Fig. 1 bis 5 beschrieben werden. Die Rotoren 40, 46 werden zum Anlassen durch nichtdargestellte äußere Einrichtungen in Drehung versetzt. Durch das Gebläse 130 wird über die Einlaßkanäle 32, 34 dem Arr beitsraum 22 Luft zugeführt. V/ährend einer beschränkten einleitenden Winkeldrehung der Rotoren 40, 46 werden eine Nut 50 des primären Rotors 40 und eine entsprechende Nut 64 des sekundären

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Rotors mit Frischluft gefüllt. Während der weiteren Drehung der Rotoren 40» 46 werden die Nuten 50, 64 von den zugeordneten Einlaßkanälen 32, 34 getrennt und sie bilden so. zwei komponentale "Einlaßkammern, von denen jede durch eine Nut 40 bzw. 64, begrenzt durch die Stirnwände des Arbeitsraumes 22, gebildet wird und vollständig mit Frischluft gefüllt ist. In dieser lage der Rotoren beginnt die Brennstoffeinspritzung mittels der Einspritzdüse 98 in die Nut 64 des sekundären Rotors 46. Bei der weiteren Drehung der Motoren läuft die Kante 76 der Vorderflanke 54 der l'ut 50 an der Schnittlinie 28 zwischen den Gehäusebohrungen 24, 26 vorbei und zur gleichen Zeit läuft die Vorderkante 78 des Kaivanes 62 der Nut 64 des sekundären Rotors 46 an dieser Schnittlinie 28 vorbei und gelangt so in abdichtende Nähe der Vorderflanke 54 der Nut 50 des primären Rotors 40; der Kamm 62 des sekundären üotor3 46 beginnt, in die Nut 50 einzutreten, so daß das freie Volumen der Nut 50 vermindet wird und eine Kompression der darin eingeschlossenen Luft erfolgt. Wenn die Hinterkante 80 des vorderen Kammes 62 der Nut 64 des sekundären Rotors 46 an der Schnittlinie 28 vorbeiläuft, kommen die beiden Nuten 50, 64 miteinander in Verbindung und bilden so eine gemeinsame Kompressionskammer. Ba die in Umfangsrichtung gemessene Breite des Scheitels 70 zwischen den Kanten 78 und 80 des Kammes 62 des sekundären Rotors 46 sehr beschränkt ist, ist auch die durch den Kamm 62 bewirkte Kompression in der Nut 50 des primären Rotors 40 vor der Vereinigung der beiden Nuten 50, 64 sehr gering, und demzufolge sind die Verluste infolge neuerlicher Expansion in die Nut 64 vernachlässigbar· Bei der weiteren Drehung der Rotoren 40, 46 vermindert der Kamm 62 des sekundären Rotors mehr und mehr das freie Volumen der Nut 50 des primären Hotors 40, wobei zuerst

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die Vorderkante 78 des Kammes 62 der Vorderkante 54 der ::·α« yd folgt und sodann der Scheitel 70 des Kammes 72 längs cer Sohle 58 der Nut 50 gleitet bzw. sich abwälzt. V/enn die Hincerflanke 52 des primären Rotors beginnt, in die Nut 62 des sekundären Hotors 4-6 einzutreten, so wird auch das freie Volumen dieser Hut allmählich verkleinert. V.^renn die Kante 74 der Hinterflanke 52 der Nut 50 des primären Hotors 4-0 die Bohrungsschnittlinie 28 passiert, befindet sich das gesamte freie Volumen der impressions kammer in der Nut 64 des sekundären Hotors 46. Von jener winkellage der Rotoren an, in welcher die Hinterkante 76 des Ocheitels 56 des vorderen Kammes 48 der Nut 50 des primären Hotors 40 und auch die Kante 78 der Hinterflanke 66 der Nut 64 des sekundären Hotors 46 die Schnittlinie 28 passieren, besteht die Kompressionskammer, in einer .ebene senkrecht zu den Achsen der Hotoren betrachtet, aus einem Teil der Nut 64 des sekundären Hotors 46, der nur von den Flanken 68, 66 der Nut 64 und von Teilen der Flanken 52, 54 des Kammes 48 des primären Rotors 40 begrenzt wird, der in die Nut 64 eintritt. Der Kamm 48 verhält sich somit wie ein Kolben, der in eine durch die Nut 64 gebildete Kammer eintritt. Im Anschluß hieran wird das Volumen der Kammer weiter vermindert, bis die Rotoren eine Winkellage erreichen, in welcher sich der Kamm 48 in der Lage maximalen Eingriffes in die Nut 64 befindet. In dieser Lage maximalen Eingriffes wirken die Kanten 78, 76 der Planken 68, 66 der Nut 64 mit den Flanken 52, 54· des Kammeβ 48 des primären Rotors 40 längs Linien zusammen, die glei che Radialabstände von der Achse des primären Rotors 40 haben. In allen Winkellagen der Rotoren von jener Rotorstellung an, in welcher, wie beschrieben, die Kompression beginnt, bis zur Rotor lage maximalen Eingriffes,. ist jene Fläche der Flanke 52 des

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primären Rotors, welche der betrachteten Kompressionskair.iner zugekehrt ist, also die Hinterflanke der Nut 50 oder die Vorderflanke des Kammes 4-8 größer als die der Kammer zugekehrte Fläche •der Flanke 5**·» welche durch die Vorderflanke der Nut 50 und die Hinterflanke des Kammes 48 gebildet wird. Während dieses Teiles der Rotordrehung, d.h. während der Kompressionsphase, führt der primäre Rotor dem in der Kammer eingeschlossenen Gas Leistung zu. Während praktisch der gesamten Kompressionsphase sind die Flächen der Flanken 68, 66 der Nut 64 des sekundären Rotors der betrachteten Kammer zugekehrt, und dementsprechend wirkt auf den sekundären Rotor während der Kompressionsphase praktisch kein Drehmoment.

Infolge der beschränkten Geschwindigkeit der Flammenausbreitung im Luft-Brennstoff-Gemisch wird dieses Gemisch von der Zündkerze 1.00 in einer Winkellage der Rotoren gezündet, die etwas vor der Lage maximalen Eingriffes der Rotoren liegt.

Nach Durchgang der Rotoren 40, 46 durch die dem maximalen Eingriff zwischen dem Kamm 48 des primären Rotors 40 und der Nut 64 des sekundären Rotors 46 entsprechende Winkellage, bei welcher die durch den freien Raum der Nut 64 gebildete Kammer minimales Volumen hat, wächst das Volumen dieser Kammer wieder an und das in ihr eingeschlossene Gas expandiert sich. Die Expansionskammer wird, betrachtet in einer senkrecht zu den Achsen der Rotoren verlaufenden Ebene, nur von den Flanken 68, 66, der Nut 64 des sekundären Rotors 46 und durch Teile der Flanken 52, 54 des Kammes 48 des primären Rotors 40 begrenzt, die in die Nut bis zu jener Winkellage der Rotoren hineinragen, in welcher die Kante 80 der Vorderflanke 68 der Nut 64 und die Kante 74 der Vorderflanke 52 des Kammes 48 die Schnittlinie 50

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zwischen den Bohrungen 24, 26 des Arbeitsraumes 22 passieren. Während der Drehung der Rotoren folgt zuerst die Kante 78 der Vorderflanke 66 der Nut 64 der Hinterkante 54 des Kammes 48, worauf der Scheitel 70 des vor der Nut 64 liegenden Kammes län^s der Sohle 58 der hinter dem Kamm 48 liegenden Nut 50 gleitet und sich abwälzt, und schließlich die Hinterkante 80 des Scheitels 70 des hinter der Hut 64 liegenden Kammes 62 der Hinterflanke 52 der hinter* dem Kamm 48 liegenden Nut 50 folgt. V/enn die Kante 78 der Hinterflanke 66 der Nut 64 die Schnittlinie passiert, wird die Verbindung zwischen der Nut 64 des sekundären Rotors 46 und der Nut 50 des primären Rotors 40 getrennt und die Expansion des in der Nut 64 eingeschlossenen Gases vollendet, wobei die Nut 64 eine erste Auslaßkammer bildet. Die Expansion des in der Nut 50 eingeschlossenen Gases setzt sich jedoch bis zu Jener Winkellage der Rotoren fort, in welcher die Hinterkante 80 des Scheitels 70 des hinter der Nut 64 liegenden Kammes 62 und die Kante 74 der Hinterflanke 52 der Nut 50 die Schnittlinie 30 passieren und die Nut 50 eine zweite Auslaßkammer bildet. In allen Winkellagen der Rotoren, von der Lage maximalen Eingriffes bis zur jenen Lage, in welcher die Expansion abgeschlossen wird, ist die Fläche der der betrachteten Kammer zugekehrten Flanke 5^ des primären Rotors, also der Hinterflanke des. Kammes .48 oder der Vorderflanke der Nut 50, größer als die dieser Kammer zugekehrte Fläche der Flanke 52, also der Vorderflanke des Kammes bzw. der Hinterflanke der Nut 50. Während dieses Teiles der Rotor drehung, nämlich der Expansionsphase, nimmt somit der primäre · Rotor aus dem in der Kammer eingeschlossenen Gas Leistung auf. Während praktisch der gesamten Expansionsphase sind anderseits die Flächen der Flanken 68, 66 der Nut 64 des sekundären Rotors., 46 der betrachteten Kammer zugekehrt und dementsprechend wirkt 009808/0508 bad original

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auf den sekundären Rotor während der Expansion praktisch kein Drehmoment.

Bei Beendigung der Expansionsphase kommen die von den Nuten • 50 und 64 gebildeten Auslaßkammern mit den Auslaßkanälen 35 bzw. 38 in Verbindung und die Abgase der Maschine, die einen erheblich über Atmosphärendruck liegenden Druck aufweisen, strömen in die von ihnen angetriebene Turbine 128 und verlassen diese in die Atmosphäre. Die Turbine 128 treibt das Gebläse 130 an, die den Einlaßkanälen 32, 34 schwach komprimierte Luft zuführt, welche· sodann in die Nuten 50, 64 der Rotoren 40, 46 zwecks Spülung und Füllung derselben gelangt. Hierauf wiederholt sich der beschrie-

bene Arbeitszyklus der Maschine.

Da der Druck der wie beschrieben als Kompressions-SVerbrennungs- und Expansionskammer wirkenden Kammer während der Verbrennungsphase sehr erheblich anwächst, ist der Druck in der Kammer bei einem bestimmten Kammervolumen während der Expansionsphase größer ale während der Kompressionsphase, und deshalb ist die vom primären Rotor 40 aus dem Gas während der Expansionsphase entnommene Leistung größer als die Leistung, die vom Rotor 40 während der Kompressionsphase dem Gas zugeführt wird. Wie schon erwähnt, ist der sekundäre Rotor 46 sowohl während der Kompressionsphase als auch während der Expansionsphase praktisch keinem Drehmoment ausgesetzt, und demgemäß wirkt auf den primären Botor kontinuierlich ein positives Drehmoment., v/ogegen über die synchronisierenden Zahnräder praktisch kein Drehmoment übertragen wird.

Die in den ?ig. 6, 7 und 8 gezeigte Maschine unterscheidet sich von der Maschine nach den Fig. 1 bis 5 durch die nachfolgend beschriebenen M«rkB»ale. Bei der Maschine nach den Fig. 6 bis 8

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sind im Gehäuse 20 Einrichtungen vorgesehen, £.it welchen Jene ',Yinkellage des primären Rotors 40 einstellbar ist, in der die Abtrennung des Auslaßkanals 36 erfolgt. Die Gestalt des Auslaßkanals 36 im Gehäuse 20 ist abgeändert. Auch die Synchronisiereinrichtung für die Rotoren ist abgewandelt.

^ie die Auslaßkanäle 36, 38 enthaltende stirnwand des Gehäuses 20 weist eine Ringnut 132 auf, die um die Achse des primären Rotors 40 verläuft. In dieser Nut befindet sich ein hinsichtlich seiner '.Vinkellage einstellbarer Ventilkörper 134,' der in axialer Richtung durch einen Hing 136 am Gehäuse fest-

•138 gehalten wird. Der Ventilkörper 134 hat eine Auslaßöffnung', die der axialen öffnung des Auslaßkanals 36 entspricht, überdies weist, der Ventilkörper 134 eine ürafangsverzahnung 140 auf, in die ein Zahnritzel 142 eingreift, das ia Gehäuse gelagert ist und eine Winke!verstellung des Ventilkörpers 134 ermöglicht. Das gehäuse 20 hat in der den primären Rotor 40 umschließenden llantelwand einen radial erweiterten Teil 144, dessen Zentriwinkel einen Seil des Zentriwinkels der axialen öffnung des ^uslaßkanals 136 entspricht und der sich an jenem End© des Kanals befindet, das zuerst mit der Hut 50 in Verbindung tritt, welche das expandierte Abgas enthält. Ein entsprechender radial erweiterter Seil 146 ist auch in jener Mantelwand des Gehäuses 20 ausgebildet, welche den sekundären Rotor 46 umschließt.

Bei der Maschine nach den Pig. 6, 7 und 8 ist der'primäre Rotor 40 zur Synchronisierung axt einem Kegelrad 148 verbunden, das an der Welle 102 des Rotors mit Hilfe eines Keiles 150 und einer Mutter 152 befestigt ist. Auch der sekundäre Rotor 46 trägt ein synchronisierendes Kegelrad 154, das fest auf der .7elle dieses Rotors sitzt. Die Festigkeit des Sitzes des Kegelrades 15^/f

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auf der Rotorwelle kann aber durch Druckflüssigkeit, die durch einen Kanal 1J?6 in der '.VeHe zugeführt wird, auf ITuIl herabgesetzt werden, um eine Winkelverstellung des Kegelrades 1?4 bosüg .lieh des Rotors 46 zwecks Einregelung der Synchronisationsphase der Rotoren 40, 46 zu ermöglichen. Las Kegelrad 148 des primären Rotors 40 wirkt mit ο inen eroton. ZwioohenkoEülrad 150 zuüauiuen, das drehfest init einer Zwischenwelle 16G verbunden ist, welche mittels eines Lagers 162 im Gehäuse 20 gelagert ist. Das Kegelrad 154 des sekundären Hotors 46 v/irkt mit einem zweiten Zwischen kegelrad 146 auf einer zweiten Zwischenwelle 166 zusammen, die koaxial zur ersten Zwischenwelle 156 verläuft und ebenfalls mittels eines Lagers 168 im Gehäuse 20 gelagert ist. Die beiden ',VeIlen 160, 166 sind drehfest, aber axial verstellbar durch eine Kupplung 170 verbunden, die einen um die '.YeHe 166 drehbaren Gewindeteil 172 aufweist, der in einer Extremlage gegen die 7,'elle 160 stöiJt und die Länge der kombinierten V/ellen 160, 166 festlegt, wobei zumindest ein Schraubenbolzen 174 zur Verriegelung des Gewindeteiles 172 in der gewünschten Stellung vorgesehen ist, Die Kaschine nach den Fig. 6 bis 8 wirkt im wesentlichen in gleicher V/eise wie die Maschine nach den Fig. 1 bis 5; durch entsprechende Einstellung des Ventilkörpers 134 kann jedoch die Nut 50 des primären Rotors 40, nachdem sie außer Verbindung mit dem Einlaßkanal 32 gekommen ist, noch mit dem Auslaßkanai 56 in Verbindung gesetzt"werden, so daß die in der Nut während eines Teiles der Drehung der Rotoren eingeschlossene Luft statt komprimiert zu werden, ohne merkliche Kompression in den Auslaß_ kanal 36 ausströmen kann, wodurch die, Leistungsangabe der Maschine vermindert werden kann, ohne daß irgendwelche Verluste entstehen, welche den Drosselverlusten in einer üblichen Hub-

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_ßM)

kolbenmaschine entsprechen. Die radial erweiterten Teile 144, 146 im Gehäuse 20 verbessern das Ausströmen der Abgase aus den · Nuten 50, 64-, weil die auf die Abgase wirkenden Zentrifugalkräfte nun zur Unterstützung dieser Strömung ausgenützt werden. Das abgeänderte synchronisierende Kegelradgetriebe 148, 155, 164, 154 hat gegenüber dem synchronisierenden Stirnzahnradgetriebe 90, 94» 96, 92 nach den Fig. 1 und 3 den Vorteil., daß die Anzahl der Eingriffspunkte zwischen den Getrieberädern von 3 auf 2 vermindert ist, wodurch eine erhöhte Genauigkeit der Synchronisierung der Rotoren 40, 46 erzielt wird.

Die in Fig. 9 dargestellte Maschine unterscheidet sich von jener nach den Fig. 6 bis 8 hinsichtlich der Ausbildung des winkelverstellbaren Ventilkörpers. Bei der Maschine nach Fig. 9 ist der winkelverstellbare V.entilkörper 176 mit einer zur Rotorwelle koaxialen Hohlwelle 178 ausgestattet, in der sich der Außenkranz des Lagers 44 des primären Rotors 40 befindet. Auf das dem Ventilkörper 176 abgekehrte Ende der Hohlwelle 178 ist ein Zahnkranz 180 befestigt. Der Zahnkranz 180 wirkt mit einem Zahnritzel 182 zusammen und ermöglicht eine Verstellung der Winkellage des Ventilkörpers 176. Der Ventilkörper 176 hat einen inneren Kühlkanal 184 für ein Kühlmedium, wie Wasser, und dieser Kühlkanal 184 steht über eine biegsame Einlaßleitung 186 und eine ähnliche, biegsame Auslaßleitung mit einem äußeren Kühler in Verbindung.

Die in den Fig. 10 und 11 nur teilweise dargestellte Maschine hat ähnliche Bauart wie die Maschine nach den Fig. 1 bis 9. Statt einer Brennstoffeinspritzung in den Arbeitsraum wird bei dieser Maschine für die Brennstoffzufuhr ein Vergaser angewendet. Aus

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diesem Grunde weist die Maschine nach den Fig. 10 und 11 getrennte Einlaßkanäle für die Spülluft und für das Luft-Brennstoff-Gemisch auf. Die Einlaßkanäle 188. 190 für die Spülluft stehen mit den .Auslaßkanälen 36, 38 für die Abgase in Verbindung. Die Verbrennungsluft wird über einen Vergaser 192 zugeführt, von dem das Luft-Brennstoff-Gemisch durch axiale Einlaßkanäle 194, 196 in den Arbeitsraum 22 gelangt. Die Einlaßkanäle 194, 196 fluchten mit Zirkulationskanälen 198, 200 in der gegenüberliegenden Stirnwand des Arbeitsraumes 22. Ein Ventilatorflügel 202 in den Zirkulationskanälen 198, 200 dient dazu, die Spülluft, welche in den Nuten der Rotoren angeschlossen ist, dem Vergaser 192 zuzuführen. Um den erforderlichen Winkelraum für die verschiedenen Kanäle 188, 36, 194» 198, 190ι 38, 1% und 200 zu sichern, ist die Öffnungsanordnung der Maschine für das Zusammenwirken mit einem primären Rotor mit acht fluten und einem sekundären Rotor mit zwölf Nuten ausgebildet. Die untere Grenze für die Nutenanzahl in den Rotoren liegt jedoch nicht über vier, wenngleich sich zur Sicherung einer hinreichenden Öffnungsfläche für alle öffnungen eine höhere Nutenanzahl empfiehlt.

Die Maschine nach den Fig. 10 und 11 wirkt im wesentlichen in gleicher Weise wie die Maschinen nach den Fig. 1 bis 9· Nach dom Spülen der Nuten wird jedoch die in den Nuteo eingeschlossene Luft nicht komprimiert, sondern mit Hilfe des Ventilators 202 abgeführt und durch ein brennbares Luft-Brennstoff-Gemisch ersetzt, das vom Vergaser 192 zugeführt wird. Das Luft-Brennstoffgemisch wird in der beschriebenen weise komprimiert, gezündet, expandiert und gespült, doch wird während der Kompression kein Brennstoff eingespritzt.

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Eine Maschine der_e Bauart nach den Fig. Iu und 11 kann natürlich mit einem Sinstellventil der in den ?i£. 6 uni 9 gezeigten Art ausgestattet werden, ubi eine Einstellung der Liuschine während des Betriebes zu ermöglichen. Zur Vereinfachung der Darstellung ist jedoch kein solches Ventil eingezeichnet.

Die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung sind durch die dargestellten Beispiele nicht erschöpft, vielmehr sind im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens noch verschiedene Abwandlungen möglich.

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Claims

Patentansprüche : I 1.J) Rotations-Bremikraftmaschine .:.it eine;:; Gehäuse, in der:,

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um komplanare Achsen drehbar zwei ineinandergreifende Rotoren mit unterschiedlichen ^Profilen gelagert sind, die abdichtend mit dem Gehäuse zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, άεο jeder Rotor zumindest drei Kämme und dazwischenliegende Xuten mit axial verlaufenden Flanken aufweist, wobei ein Rotor des Rotorpaares einen primären Rotor bildet, von dem die Hauptteiie seiner Kämme auf der dem Hauptkörper dieses Rotors abgekehrten Seite seines 7/älzkreises liegen, während der andere Rotor des Rotorpaares einen sekundären Rotor bildet, von dem die Hauptteile seiner Kämme auf der dem Hauptkörper des Rotors zugekehrten Seite seines V/älzkreises liegen, und wobei die Profile der Kämme und Nuten der Rotoren solchen Verlauf haben, daii bei der Drehung der Rotoren nacheinander jeweils zwei Nuten, die je eine abgedichtete komponentale Einlaßkammer konstanten Volumens bilden, sich zu einer gemeinsamen abgedichteten Kompressionskaminer vere'inigen, deren Volumen auf einen Kinimalwert abnimmt, wenn sich der hintere der eine Nut des primären Rotors begrenzenden Kämme in volle Eingriffslage in eine zugeordnete liut des sekundären Rotors hineinbewegt, und die hernach als abgedichtete'Expansionskammer mit zunehmendem Volumen wirksam ist und sich schließlich wieder in zwei Nuten teilt, die bei der weiteren Drehung der Rotoren komponentale Auslaßkammern bilden, wobei Einrichtungen zum Laden der Einlaßkammern und zum Absaugen des expandierten Gases aus den Auslaßkammern vorgesehen sind.

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2. Maschine nach Anspruch "i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Laden und Absaugen öffnungen im Gehäuse umfassen, die zum Zuführen eines elastischen Mediums zwecks Kompression in den Einlaßkacmern bzw. zürn Entleeren der Auslaßkammern dienen, und daß Einrichtlungen zum Zuführen eines elastischen Mediums durch die entsprechenden öffnungen im Gehäuse und zum spülen der Auslaßkammern sowie zum Laden der Einlaßkartern vorgesehen sind«

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß _ beide Rotoren äußere Kämme aufweisen und das Gehäuse Stirnwände hat und einen Arbeitsraum umschließt, der durch zwei einander schneidende Bohrungen gebildet wird, in welchen die Rotoren angeordnet sind.

4. Haschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stirnwände des Gehäuses in abdichtender Nähe der Stirnflächen der Kämme der Rotoren befinden, so daß die gemeinsame Kompressions- und Expansions-Kammer durch diese Stirnwände in axialer Richtung begrenzt wird.

5·. luaschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Profile der Planken der Kämme des primären Rotors Kurvenabschnitte aufweisen, die dem Verlauf der Abwälzbewegung der radial äußeren Teile der Kämme des sekundären Rotors entsprechen.

6. maschine nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Profile der Kämme des primären Rotors Epizykloidenabschnitte aufweisen, die von den Scheitelpunkten des sekundären Rotors erzeugt werden.

7· Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelpunkte der Planken des sekundären Rotors auf einer geraden axialen Linie liegen. ·.

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S. Maschine nach Anspruch J, dadurch Gekennzeichnet, daß die Flankenprofile der Kämme des primären iiorors Kurven sind, die durch Abwälzbewegung von Teilen der Kaminflanken des sekundären Rotors erzeugt werden, so daß sich zwischen den ineinandergreifenden Teilen der Motoren Abdichtungslinien ergeben, wobei die Flanken der Ifuten im sekundären Rotor zumindest über einen wesentlichen Teil derselben mit radialem Abstand innerhalb von Kurven liegen, welche den Hüllkurven der Kämme des primären Rotors entsprechen, wenn sich diese in die Eingriffslage in eine Hut bzw. aus dieser heraus bewegen, um so eine gemeinsame Kompressions- und Expansionskammer zwischen jedem Kamm und der mit diesem zusammenwirkenden Nut während des Durchganges des Kamines durch die Eingriffslage der Nut zu bilden.

9. Maschine'nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da3 die Anzahl der Kämme und Nuten des sekundären Rotors größer als die Anzahl der Kämme und Nuten des primären Rotors ist.

10. Maschine nach Anspruch 9_t dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des sekundären Rotors um so viel kleiner als der Durchmesser des Wälzkreises des Rotors ist, daß keine Teile des Profils der Nuten, welche den Hüllkurven der Bewegung der Käia&e des primären Rotors in die Singriffslage mit dem sekundären Rotor und aus dieser heraus entsprechen, in Umfangsrichtung breiter sind als am Umfang des sekundären Rotors, um so die Umfangsbreite der Scheitel der Kämme des sekundären Rotors bei einer gegebenen Kombination von Anzahl der Kämme und Nuten in einem Paar zusammenwirkender Rotoren möglichst klein zu halten. 11, Maschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß jene Teile der Stirnwände des Gehäuses, welche die Enden der

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Bohrungen definieren, getrennte öffnungen aufweisen, die se angeordnet sind, daß sie eine arciale Strömung eines ^-aarör.v.igen Spülmediurns zumindest durch die I<uten des primären iiotora ermöglichen.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Bohrung ein einziger Saus von öffnungen vorgesehen ist und durch diese öffnungen Luft zue Spülen und Laden der Nuten zugeführt wird.

13. Maschine nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Injektion von. festen Brennstoffen in die Nuten zumindest eines der Rotoren nach Laden dieser Kuten vorgesehen ist.

14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektion des Brennstoffes in. die Nuten des sekundären Rotors erfolgt.

15· Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine von den Abgasen der !,laschine angetriebene einrichtung zum Zuführen des Spülmediums vorgesehen ist»

16. Maschine nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung ein von den Abgasen angetriebenes Gebläse ist.

1?. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung ein von den Abgasen betätigte-r Injektor ist. .

18. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der Stirnwände wenigstens einer der beiden Bohrungen zwei Sätze von in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten öffnungen für die getrennte Zuführung des Spülmediums und des Ladeir.ediums in die Nuten aufweisen.

19. Maschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß

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die beiden Spitze von öffnungen in üafangsrichtun:; so gegeneinander versetzt sind, daß sie voneinander getrennt' nacheinander mit den Rotornuten fluchten.

20. Maschine nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Zuführen von Spülluft zu dem Satz von öff nungen, mit dem die Nuten zuerst fluchten, und οine Einrichtung zum Zuführen eines brennbaren gasförmigen Brennstoffes zu dem Satz von öffnungen, mit; dem die ITuten zuletzt fluchten, vorgesehen sind.

21. Maschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände zumindest einer der Bohrungen des Gehäuses öffnungen zur» Zuführen einer brennbaren gasförmigen Ladung zu den Kammern zwecks nachfolgender Kompression in diesen aufweisen.

22. Maschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dall eine Einrichtung zum Eintreiben dieser Ladung in die Kammern unter Verdrängung des vorher in den Kammern enthaltenden I.iediums vorgesehen ist.

23. Haschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Rezirkulieren des aus den Kammern durch die eintretende Ladung verdrängten Mediums in die Zuleitung der Kammern vorgesehen ist.

24. Maschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände beider Bohrungen des Gehäuses öffnungen aufweisen, welche die Zuführung getrennter brennbarer Ladungen zu ^jeder der komponentalen Einlaßkammern vor deren Vereinigung zu einer ge- · meinsamen Kompressions- und Expansionskammer ermöglichen»

25. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse und dem angrenzenden Ende zumindest eines ά..γ Rotoren ein verstellbarer Ventilkörper zur Veränderung des

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a?

Zeitpunktes vorgesehen ist, in der, die öffnung in Gehäuse geschlo;: Ben wird, so da.'; das Laden der i;ai;.;i;ern regelbar iat,

26. faschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet;, daIi sich die öffnungen in den Stirmvandteilen des Gehäuses befinden und der Ventilkörper ein riattenventil ist, das zwischen einer Stirnwand des Gehäuses und der angrenzenden stirnfläche eines der Hotoren angeordnet ist, wobei das Ventil eine bewegliche Steuerkante zur .Änderung der V/inkeliage der wirksamen 3chliü.„-kante der Öffnung aufweist.

27» Maschine-nach Anspruch 2$, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil durch eine drehbare Scheibe gebildet ist, welche um die Achse Jenes Hoters drehbar ist, mit dem das Ventil zusammenwirkt.

28. LIaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil sit dein primären ^otor zusammenwirkt und sich ;-.l einen Ende desselben befindet.

29. LIaschine nach Anspruch 2£, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung im Gehäuse und die Schliefikante des Ventils eine radiale Erstreckung haben, die zumindest so gro^ ist wie die radiale SrStreckung der Zämne des Hotors.

30. LIaschine nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlielikanten der öffnung und des Ventils 'gleiches Profil und gleiche Orientierung wie die Vorderflanken der Kämme des Hotors haben.

31· Liaschine nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß am Ventilkörper ein im Gehäuse gelagertes Steuerrad zwecks Einstellung seiner Winkellage angreift.

32. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daji

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ein Synchronisiergetriebe vorgesehen ist, welches die liärcir.e und Nuten der zusammenwirkenden Rotoren in vorgegebener Relativlage zueinander hält.

33· Maschine nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, d<'ü das Getriebe Räder aufweist, deren maximaler Durchmesser nicht größer als der des Basiskreises der Kuten des zugeordneten Rotors ißt.

3^. faschine nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, da;: das Getriebe Einrichtungen zur winkelmäiiigen Einstellung der Relativlage eines Rotors bezüglich des mit ihm verbundenen Getriebes aufweist.

35· Maschine nach Anspruch 34» dadurch gekennzeichnet, da."; das Getriebe zwei Kegelradpaare aufweist, wobei ein Kegelrad jedes Paares mit der Welle je eines Rotors verbunden ist und die beiden anderen Kegelräder durch eine Zwischenwelle miteinander verbunden sind.

36. Maschine nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, da3 das Getriebe eine Antriebsverbindung aufweist, die eine Bewegung der Paare von Getrieberädern in Richtung aufeinander zu bzw. voneinander weg ermöglichen.

37· Maschine nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daii das Getriebe ein Stirnzahnräderwerk ist.

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