DE1751515A1 - Drehkolbenbrennkraftmaschine - Google Patents
DrehkolbenbrennkraftmaschineInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
- F01C19/10—Sealings for working fluids between radially and axially movable parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2730/00—Internal combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing
- F02B2730/01—Internal combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber
- F02B2730/012—Internal combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber with vanes sliding in the piston
- F02B2730/013—Vanes fixed in the centre of the housing; Excentric rotors
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
DIL IN«. E, HOFFMANN - BlPL. IΛ;C3. Λ V. EITLE · DIi. REIt. WAT. IC. HOFFMANN
ΪΆ'ΓΚ KT AK VV Ä Ι/Γ K
D-eOOO MÖNCHEN 81 · ARABELLASTRASSE 4 · TELEFON (0811) 911087
17515T5
P 17 51 515.0-13 .16. April 1970
Barend Daniel Jordaan, Springs, Transvaal Province, Südafrika
Drehkolbenbrennkraftmaschine
Die Erfindiung bezieht sich auf eine Drehkolbenbrennkraftmaschine
mit Arbeitskammern von veränderlichem Volumen. Ihr liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verbesserung bzw.
Vervollkommnung der bisher bekannten Maschinen dieser Art
zu erzielen und zwar derart,,daß eine vollständige Verbrennung
des in die Maschine-eingegebenen-Brennstoffes und
dadurch eine maximale Maschinen!eistung arreioht wird. Dies
wird- erflndurigsgemaß- dadurch gewährleistet, daß bei einer
Brennkraftmaschine- der-eingangs genannten Art zwei Rotor-
-2-00984670353.
kammern mit jeweils einem in ihnen exzentrisch .und drehbar
angeordneten schaufeltragenden koaxial en Rotor vorgesehen sind, von welchen die erste Rotorkammer als Kompressoreinheit
dient und eine komprimierte Gemischladung in die zweite als Arbeitseinheit dienende Rotorkammer eingibt, wobei die
Rotoren miteinander in Verbindung stehende hohle Tnnenräume
haben und die in den Kompressor eingesaugte Luft die rnitein-
durch-
ander verbundenen hohlen Rotoren 7 läuft. Bei dieser Ausgestaltung
einer Brennkraftmaschine wird eine innige Vermischung von Brennstoff und Luft gewährleistet. Ferner wird ein guter
Wärmeübergang zwischen dem einströmenden Gemisch und den Rotoren erhalten, wodurch einerseits ohne besondere Kühlmittel
eine Kühlung der Rotoren und andererseits eine Vorwärmung des einströmenden Gemisches erzielt wird. Beides führt zur
vollständigen Verbrennung des Brennstoffes und damit zu einer erhöhten Motorleistung. Zweckmäßig sind die beiden
Rotorkammern durch eine innere Trennwand voneinander getrennt
und die Rotorenden, die innere Trennwand und die Stirnwände der Rotorkammern mit öffnungen versehen. Die öffnung der
an den einen Rotor angrenzenden Stirnwand seiner Rotorkammer
können mit einer Einlaßöffnung und mit dem hohlen Innenraum
dieses Rotors und die öffnung an der Stirnwand der anderen Kammer mit dem höhlen Innenraum des anderen Rotors und mit
der erstgenannten Rotorkammer in Verbindung stehen, um in letztere zu komprimierende Luft einzugeben.
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Jmmm — cmm*
Die Schmioi'ung der inneren ArbeitsfceILe wird ermöglicht,,
indem ein flüssiges Schmiermittel in fein verteilter Form in die Innenräume der Rotoren im wesentlichen kontinuierlich
eingeführt 'wird, so daß unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft das Schmiermittel auf die Arbeitstelle verteilt wird.
Dies kann dadurch geschehen,, daß das Schmiermittel durch Mitreißen in Luft mithilfe eines Luftstrahles in die Innenräume
geführt wird, oder dadurch, daß es mit einem Brennstoff-Luft-Gemisch
gemischt wird, das der Maschine über eine Einlaß- ^ öffnung, zugeführt wird, die.durch eine Stirnwand der Rotorkammer der Kornpressoreinheit gelegt ist, so daß es durch die
Innenräume beider Rotoren tritt, bevor es an die Arbeltskammern
variablen Volumens der Kompressoreinheit und *
hernach an die Arbeitskammern variablen Volumens der Arbeitseinheit über geeignet angeordnete Übergabekanäle
gegeben wird. Diese nach innen gerichtete Umlaufs tr b'mung des ein Schmiermittel tragenden Brennstoff-Luft-Gemisches
wird durch Saugwirkung hervorgerufen, die in den Arbeits-
kammern der Kcmpressoreinheit hervorgerufen wird, wenn ~
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!Aiii..-,H>«Jv
diese in "bestimmten Stellungen sich befindet. Dadurch arbeitet'das
Brennstoff-Luft-Gemisch plus Schmiermittel zusätzlich als Kühlmittel für die innen gelegenen Arbeitsteile
und die Rotorkammern.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Umfang des Rotors "bei der Arbeitseinheit so angeordnet, daß ein
wesentlicher Oberflächendichtungskontakt quer zur Innenfläche der Rotorkammer in einer Lage kurz hinter einer
Arbeitskammer hervorgerufen wird, wenn diese Kammer ein vermindertes Volumen hat und eine Verbrennungskammer
für den Beginn eines Arbeitshubes bildet. Erreicht wird dies, indem eine flache gewölbte Aussparung in der
Innenfläche der Rotorkammer mit einer Krümmung entsprechend der Krümmung des Rotorumfangs geschaffen wird.
Durch diese Anordnung wird ein Gegendruck auf einer unmittelbar folgenden Schaufel im wesentlichen vermindert,
wodurch das Leistungsvermögen der Arbeitseinheit verbessert wird. Eine sich verjüngende oder keilförmige
Verbrennungsaussparung ist vorzugsweise in der Innenfläche
der Rotorkammer in einer Stellung vorgesehen, in der sie mit einer Arbeitskammer zusammenfällt, wenn
sie ein vermindertes Volumen aufweist, wodurch, wie oben beschrieben, eine Verbrennungskammer geschaffen wird.
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Damit das komprimierte Brennst of f-Luft-Gemisch, in die
verjüngte oder keilförmige Verbreimungsaussparung von
der Einlaßöffnung übergeht, sind Übergangs aus sparungen in der Außenumfangsfläche des Rotors im Bereich, zwischen
den Schaufeln vorgesehen, wobei diese Aussparungen, während sie die Einlaßöffnung passieren, mit komprimiertem
Brennstoff-Luft-Gemisch" gefüllt werden, das %
an die Yerbrennungsaussparung gegeben wird, während
jede Übergangsaussparung sich vorbeidreht und in Verbindung hiermit kommt. Aufgrund dieser Ausbildung wird
ein Gegendruck'praktisch vermieden.
Bei einer Brennkraftmaschine mit fremdzündung, beispielsweise
mit einer Zündkerze, ist diese Zündeinrichtung zweckmäßig so angeordnet, daß sie in die obenbeschriebene
Yerbrennungsaussparung hineinragt oder mit dieser ä
in Verbindung steht. Die Übergangsleitung von der Kompressoreinheit
ist mit der Verbrennungsaussparung verbunden,
so daß eine Beschickung mit komprimiertem Brennstoff-Luft-Gemisch in die Arbeitskammer von der Kompressoreinheit im erforderlichen zeitlichen Verhältnis
bezogen auf die nachfolgenden Stellungen der Schaufeln der Arbeitseinheit geschleudert wird.
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SAD ORIGINAL
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Λ-
Um für eine Dichtungseinrichtung in jedem Rotor zu sorgen,
sind gewölbte Dichtungselemente angeordnet, die in entsprechend ausgebildete Nuten in den Rändern der beiden
Enden zwischen jeden Schaufel-aufnehmenden querverlaufenden radial gerichteten Schlitz in der ümfangswand
hiervon ausgebildet sind, wobei die Enden dieser gewölbten Dichtungselemente rechtwinkelige Terbindungen mit
den Enden der geraden Dichtungselemente bilden, die in Nuten angeordnet sind, welche in jeder der beiden sich
gegenüberstehenden Seitenwände jedes der genannten schaufelaufnehmenden, querverlaufenden, ra^dial gerichteten
Schlitze ausgebildet sind, so daß sie unter Abdichtung gegen jede Oberfläche einer Schaufel anliegen. Die gewölbten
Dichtungselemente liegen unter Abdichtung gegen die inneren Seitenwände der Rotorkammern an. Sowohl die
gewölbten wie die geraden Dichtungselemente bestehen aus zwei Teilen, wobei federnde Einrichtungen versuchen, diese
Teile nach außen zu drücken. Dadurch, daß diese beiden Arten von Dichtungselementen vorgesehen sind, wird
das andere in federndem Dichtungseingriff mit den entsprechenden
Oberflächen, mit denen ein Gleitkontakt erfolgt, gehalten. Die federnden Einrichtungen bestehen
vorzugsweise aus einer Druckfeder, die innerhalb jedes Dichtungselementes angeordnet ist. Zusätzlich ist eine
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Pe der einrichtung, "beispielsweise eine gewellte Bandfeder
hinter den gewölbten und geraden Dichtungselementen vorgesehen.
In ähnlicher ¥eise ist, um die "beiden sich gegenüberstehenden
Enden einer Schaufel in Dichtungskontakt mit den dem Inneren gegenüberstehenden Seitenwandflachen der Ro- (|
torkammer zu halten, jede Schaufel in zwei Hälften ausgebildet, die unter Verschiebung und Abdichtung an ihren
gegeneinander anliegenden Rändern verbunden ,sind und mit federnden Einrichtungen verbunden" sind, die versuchen, die beiden Hälften zu trennen, so daß deren ·
sich gegenüberstehende Stirnflächen dauernd federnd in Dichtungskontakt mit den dem Inneren gegenüberstehenden
Seitenwandflachen der Rotorkammer gepreßt werden. In
ähnlicher Weise ist auch das äußere Ende jeder Schaufel
genutet und nimmt ein gerades Dichtungselement auf, das ebenfalls in zwei Teilen vorlieg&i, wobei die Federeinrichtungen
versuchen, die beiden Teile voneinander zu trennen und hierdurch deren Enden in federndem Dichtungskontakt
mit den dem Inneren gegenüberstehenden Seitenwandflachen der Rotorkammer zu halten. Federeinrichtungen
können verwendet werden, um diese Dichtungselemente in Dichtungskontakt mit der inneren, im wesent- . ■
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liehen kreisförmigen Oberfläche einer Rotorkammer zu halten.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun anhand der "beiliegenden Zeichnungen näher erläutert
werden, in denen
Figur 1 ein Teilquerschnitt durch eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ist;
!Figur 2 ist ein Stirnschnitt durch eine Arbeitseinheit
der in Figur 1 dargestellten Maschine, längs der Linie H-II in Figur 1;
Figur 3 ist ein Stirnschnitt durch die Kompressoreinheit der Maschine nach Figur 1 längs der Linie IH-III
in Figur 1;
Figur 4 ist eine Ansicht des gewölbten Dichtungselementes für die Enden eines Rotors;
Figur 5 ist eine Darstellung des geraden Dichtungselementes, das so ausgebildet ist, daß es auf jeder Seite
einer Schaufel angeordnet wirdt
Figur 6 ist eine Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer aus zwei Teilen bestehenden Schaufel;
Figur 7 ist eine Stirnansicht der in Figur 6 dargestellten Schaufel;
Figur 8 1st eine Darstellung des zweiteiligen Dich-
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? JA/.i£»OBIQINAL INSPECTED
tungselementes, das so angeordnet ist, daß es in einen
Schlitz im äußeren Ende der Schaufel nach Figur 6. eingeführt werden kann; und , · ·
Figur 9 ist eine Teilansicht und zeigt die Sichtung zwischen den beiden Teilen des Dichtelementes nach Figur
8. .
In den Zeichnungen "bezeichnet 20 das Statorgehäuse, das
in zwei Rotorkammern 22 und 24 durch die nach innen gerichtete Ringtrennwand 26 unterteilt ist. Eine stationäre
Hauptwelle 28 reicht von einem zum Ende des Statorgehäuses. 20 und ihr vorstehendes, mit Schraubengewinde
versehenes Ende wird durch eine äußere Mutter 30 festgelegt. Der Rotor 32 der Arbeitseinheit, die eine Hohltrommelform
besitzt, ist drehbar in der Rotorkammer 22 gelagert, während der ähnliche hohle Rotor 34 der Korn- jj
pressoreinheit drehbar in der Rotorkammer 24 gelagert
ist. Die Rotoren 32 und 34 sind miteinander verbunden, so daß sie zusammen um eine Achse parallel zur Achse
der Hauptwelle 28, jedoch versetzt hiergegen, sich drehen, so daß beide Rotoren exzentrisch innerhalb ihrer
jeweiligen Rotorkammern 22 und 24 gelagert sind, indem sie auf den drei Kugellagern 36, 38 und 40 angeordnet
sind. Der Rotor 32 der Arbeitseinheit ist mit einem
■ i ■ . .
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to
Arbeits- Anlaufansatz oder Schwungrad 42 verbunden, das in einem Kugellager 44 gelagert ist. Eine Hilfswelle 48
ist mit einem Ende auf dem Arbeitsanlaufansatz oder das
Schwungrad 42 aufgekeilt und erstreckt sich unter Drehung durch eine exzentrische Bohrung in der Hauptwelle 28, die
als Lager dient und kann dazu benutzt werden, Maschinenzubehör, beispielsweise einen Generator, eine Brennstoffpumpe,
ein Kühlgebläse oder dgl. anzutreiben.
Jeder der beiden Rotoren 32 und 34 ist mit drei Schaufeln 50 versehen, die verschiebbar bzw. gleitend durch Querschlitze
in der Umfangswand jedes Rotors sich erstrecken, wie klar aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Jede Schaufel
50 ist schwenkbar an einem Arm 52 über einen G-elenkstift
54 angelenkt, und die Arme 52 sind ihrerseits schwenkbar auf der Hauptwelle 28 durch Kugellager, wie
dargestellt, gelagert, so daß, während sie sich in Zuordnung mit ihren jeweiligen Rotoren drehen, die äuße,-ren
Enden der Schaufeln mit geringem freiem Raum bezüglich der im wesentlichen kreisförmigen Innenflächen der
jeweiligen Rotorkammern sich drehen. Jede Schaufel 50, die eine rechteckige flache Plattform wie dargestellt,
aufweist, ist mit einem Schlitz im Außenrand versehen, in dem ein Dichtungselement, beispielsweise das genauer
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AA
in den figuren 8 und 9 dargestellte, verschiebbar angeordnet
ist, so daß aufgrund der Abgleich-Federlastwirkung es in leitenden Dichtungskontakt mit der Innenfläche einer Rotorkammer gepreßt wird, so daß .Arbeitskammer
variablen Volumens zwischen benachbarten Schaufeln, der Außenfläche eines Rotors und der Innenfläche
einer ^otorkammer gebildet werden.
Die Schaufeln 50 sind auf der Hauptwelle 28, wie dargestellt, durch die Kugellager angebracht, so daß jede
in der Lage ist, sich unabhängig zu bewegen. Zwei Schaufeln sind mit unterschiedlichen Paaren von Kugellagern
verbunden, während die dritte mit dem mittleren der dargestellten fünf Kugellager verbunden ist.
Ein Einlaß für das BrennstOff-Luft-Gemisch ist auf der
Außenseite der Kompressoreinheit vorgesehen und mit dem Bezugszeichen 56 bezeichnet. Eine Einlaßöffnung 58 ist
in der Stirnwand des Statorgehäuses 20 vorgesehen und
führt das Brennstoff-Luft-G-emisch in den Innenraum des
höhlten Rotors 32 durch die Öffnungen 62 in den Seitenwänden
des Rotors 34. Weitere Öffnungen 60 sind in der Trennwand 26 vorgesehen, die in den Innenraum des
hohlen Motors 32 über dessen Öffnungen 62 führen.
Eine öffnung 63 im anderen Ende des Statorgehäuses 20
ist vorgesehen und führt in eine äußere Leitung 64, die sich quer zur Breite des Statorgehäuses 20 und sodann in Längsrichtung,
aas Kanal 68* erstreckt, um die Innenräume der hohlen
Rotoren 34 und 32 in Verbindung mit den Saugeiniaßöffnungen
im Statorgehäuse 20 zu setzen, die mit der Saugarbeitskammer
der Kompressoreinheit, wie in Figur 3 dargestellt, in Verbindung stehen. Das in die Kompressoreinheit eingesaugte Brennstoffluftgemisch
wird hierin komprimiert und wird dann an die Arbeitseinheit über öffnungen 72 übergeben, die in einen querverlauf
enden Überführungskanal 66 im Statorgehäuse führen, der
zu öffnungen 72' führt, welche mit der Arbeitskammer der Arbeitseinheit in Verbindung steht (Fig. 2). Um die Durchführung
und Verteilung des Brennstoff-Luft-Gemisches innerhalb der hohlen Rotoren 32 und 34 zu erleichtern, kann eine konzentrische
Ringaussparung 65 in den Enden der beiden Rotoren 32 und
vorgesehen sein. Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß am unteren Bereich der Statorkammer 22 zwischen den Punkten B
und C der Umfang des Rotors 32 für einen Dichtkontakt oder angenäherten Dichtkontakt mit der Arbeitskammer sorgt, indem
eine flache gewölbte Aussparung 79 in der Innenfläche der Rotorkammer vorgesehen ist.
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In aer Nähe des Punktes O Ist eine keilförmige Aussparung
76 -vorgesehen, die eine Verbrennungskammer "bildet
und in der gewölbten -Oberfläche der Statorkammer 22
vorgesehen ist.. Um zu ermöglichen, daß das komprimierte
Brennstoff-luft-G-emisch im Überführungskanal 66 an die
Verbrennungskammer gegeben wird, sind drei im gleichen Abstand voneinander angeordnete keilförmige Überführungsaussparungen
75 im Umfang des Rotors 52 zwischen den
Schaufeln 50 vorgesehen. Während diese Aussparungen 75 sich längs der Öffnungen 72 drehen, füllt sich jede
nacheinander mit einer Beschickung des komprimierten Brennstoff-Luft-Gemisches, wobei diese Beschickungen
ihrerseits in eine Yerbrennungskammer 76 überführt werden, wo sie nacheinander durch Zündeinrichtungen,
beispielsweise eine Zündkerze, gezündet werden, die in die Verbrennungskammer 76 durch eine Öffnung 74 hineinragt.
Jeder Arbeitshub treibt eine Schaufel 50, und damit den zugehörigen Hotor 32 in Richtung des Pfeiles A
vorwärts, während die um die Stirnseite jeder Schaufel 50 geführten Abgase über die drei Auslaßöffnungen 78
ausgetragen werden, wodurch ein Arbeitszyklus vollendet Ist. Die vorgenannte Anciänung vermeidet in wesentlicher
Weise, daß die nachfolgenden Schaufeln einem Gegendruck ausgesetzt werden.
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Zu Zwecken der Schmierung ist ein flüssiges Schmiermittel
mit dem Brennstoff-Luft-Gemisch vermischt worden, so daß aufgrund der vorbeschriebenen -Anordnung sämtliche
Arbeitsteile sowohl der Kompressoreinheit wie der Arbeitseinheit kontinuierlich, wenn die Maschine läuft, geschmiert
werden.
Figur 4 zeigt eine bevorzugte Konstruktion des gewölbten Dich-telementes 80 zum Einführen in die gewölbten
Schlitze 82, die in den sich gegenüberstehenden Enden jedes der Rotoren 32 und 34 vorgesehen sind. Entsprechend
der Darstellung besteht das Element 80 aus zwei Hälften, die durch eine überblattete Verbindungsstelle
und einen Setzstift 84 mit einer kleinen Druckfeder 86 verbunden sind, die versucht, die beiden Hälften voneinander
zu trennen. Mit diesem gewölbten Dichtungselementen zusammen wirken gerade Dichtungselemente 87
nach Figur 5, die in querverlaufenden Schlitzen 88 untergebracht
sind, welche in sich gegenüberstehenden Seiten der geschlitzten Öffnungen vorgesehen sind,
durch die die Schaufeln 50 vorragen. Diese Dichtungselemente 87 sind von ähnlicher Konstruktion wie die gewölbten
Dichtungselemente 80, da sie in zwei durch eine
überblattete Verbindung verbundenen Hälften, einem
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Setzstift 90 und einer Druckfeder 92 konstruiert sind.
Jedes Ende eines gewölbten Dichtungselementes 80 liegt
gegen ein Ende eines geraden Dichtungselementes 87 durch
eine überblattete dargestellte Yerriegelungsverbindung an,
wodur^ch die gewölbten Dichtungselemente 80 die geraden Dichtungselemente 87 in federnden Dichtkontakt mit sich
gegenüberstehenden Seiten einer Schaufel 50 drücken; in
ähnlicher Weise treffen die geraden Dichtungselemente 87
die gewölbten Dichtungselemente 80 in federnden Dichtkontakt
mit den Seiten der Rotorkammern.
Zusätzlich sind gewellte Bandfedern in den gewölbten
Schlitzen 82 hinter den gewölbten Dichtungselementen 80 und in den Schlitzen 88 hinter den geraden Dichtungselementen 87 angeordnet. ■
Es wird nun auf die Figuren 6, 7, 8 und 9 Bezug genommen,
in denen die bevorzugten Dichtungsausbildungen, die an jeder Schaufel 50 vorgesehen sind, gezeigt sind, die
in gewisser Weise den Ausbildungen an den Dichtungselementen 80 und 87 ähnlich sind.
Hier wiederum ist jede Schaufel aus zwei Hälften 50a und
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INSPECTED
Tf5fSi5
mid 50b gebildet, die durch eine überblattete Verbindung
miteinander verbunden sind und durch einen Heftbolzen 96 ausgerichtet aufeinander gehalten werden und
federnd durch eine Druckfeder 98 voneinander fortgedrückt werden, so daß deren äußere Enden dauernd federnd
in Dichtungskontakt mit den Seiten- oder Stirnflächen einer Rotorkammer gepreßt werden. Der Schwenkstift
54 kann in seiner Lage durch eine Druckfeder 100 gehalten werden, um den gleichen obengenannten federnden Druck zu erreichen. Ein Stift 99 hält die Teile 50a
und 50b verschiebbar gegeneinander.
Die Außenkante einer Schaufel ist mit einem Schlitz versehen, in den ein gerades Dichtungselement 104 verschiebbar
einführbar ist. Hier wieder ist das Dichtungselement aus zwei Hälften aufgebaut, die über eine überblattete
Verbindung miteinander verbunden und durch einen Heftbolzen 106 ausgerichtet gehalten werden. Wie
vorher versucht eine Druckfeder 108 die beiden Hälften federnd voneinander zu drücken, so daß deren Enden
in federnden Dichtungskontakt mit den Seiten- oder Stirnflächen einer Rotorkammer gepreßt werden.
Zentrifugalkraft sorgt dafür, daß Dichtungskontakt mit
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ca:*»«
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der inneren, gekrümmten !Fläche einer Rotorkammer gehalten
wird. Dieser kann durch eine Federeinrichtung unterstützt werden. ■
Patentansprüche
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Claims (1)
- Patentansprüche1. Drehkolbenbrennkraftmaschine mit Arbeitskammern von veränderbarem Volumen, gekennzeichnet durch zwei Rotorkammern (22,24) mit jeweils einem in ihnen exzentrisch und drehbar angeordneten schaufeltragenden koaxialen Rotor (32,54), von welchen die erste Rotorkammer als Kompressoreinheit dient und eine komprimierte Ladung in die zweite als Arbeitseinheit dienende Rotorkammer eingibt, wobei die Rotoren (32,34) miteinander in Verbindung stehende hohle Innenräume haben und die in den Kompressor eingesaugte Luft die miteinander verbundenen hehlen Rotoren (32,34) durchläuft.2. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rotorkammern (22,24) durch eine innere Trennwand (26) voneinander getrennt sind und daß die Rotorenden die innere Trennwand und die Stirnwände der Kammern mit öffnungen versehen sind, wobei die öffnung (58) der an den einen Rotor angrenzenden Stirnwand seiner Rotorkanirner (24 ) mit einer Einlaßöffnung (56) und mit dem hohlen Innenraum dieses Rotors (34), und die öffnung (63) an der Stirnwand der anderen Kammer (22) mit dem hohlen Innenraum (62) des anderen Rotors (32) und mit der ersten Rotorkammer in Verbindung stehen, um zu komprimierende Luft in letztere einzugeben.-21-009846/0353-β.3. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schmierung der innen gelegenen Arbeltsteile eine Einrichtung zum im wesentlichen kontinuierlichen Einspritzen eines flüssigen Schmiermittels in fein zerteilter Form in die Innenräume der Rotoren vorgesehen 1st, so daß sich das Schmiermittel durch Einwirkung der Zentrifugalkraft an diesen innen gelegenen Arbeitsteilen verteilt.4. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß sich das fein verteilte Schmiermittel mit einem brennbaren Kraftstoff-Luftgemisch vermischt, das durch die Einlaßöffnungen in die Maschine eintritt. *5. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des zweiten Rotors (32) so angeordnet ist, daß sie im wesentlichen dichtend an der Innenfläche seiner Rotorkammer anliegt, und zwar in einer Stellung direkt hinter einer Arbeitskammer, wenn deren Volumen vermindert worden ist, um eine Verbrennungskammer für den Beginn eines Arbeltshubes zu bilden.6. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß eine flache gewölbte Aussparung (79) in der Innenfläche der einen Rotorkammer (22) vorgesehen ist, deren Krümmung der Krümmung der Außenfläche ihres Rotors (32) entspricht.-22-009646703537. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine sich verjüngende oder keilförmige Verbrennungsaussparung (76) an der Innenseite der zweiten Rotorkammer (32) an einer Stelle vorgesehen ist, die mit einer Arbeitskammer zusammentrifft, wenn deren Volumen verkleinert worden ist, um eine Brennkammer zu bilden.8. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch je einen Rotor (32,34) in Form einer hohlen Trommel in den beiden Rotorkammern (22,24) zur Drehung um eine zur Achse (28) des Statorgehäuses (20) parallele, jedoch versetzte Achse, eine Vielzahl von in Abständen auf dem Kreisumfang verteilten und im wesentlichen radial angeordneten Schaufeln (50), die sich gleitend und dichtend durch radiale Querschlitze in der Außenwand jedes Rotors (32,34) erstrecken und je\*eils an einem Arm (5£) schwenkbar angelenkt sind, welche an der Hauptwelle (28) derart schwenkbar gelagert sind, daß das äußere Ende jeder Schaufel bei Drehung ihres Rotors zurückgeschoben wird, um sich längs einer Bahn zu drehen, die mit geringem Spiel mit der im wesentlichen gekrümmten Innenfläche der Rotorkammer zusammenfällt, wodurch zwischen benachbarten Schaufeln, der gekrümmten Außenfläche des Rotors und der gekrümmten Innenfläche der Rotorkammer Arbeitskammern variablen Volumens gebildet werden,und wobei die beiden Rotoren (32,34) zu gemeinsamer Drehun.* miteinander verbunden sind und die eine Rotorkainmer (22) mit0 0-9 846/0353 >(?5_-if.ihrem Rotor 02) und den dazugehörigen Schaufeln (50) als Arbeitseinheit ausgebildet ist, während die andere Rotorkammer (24) mit ihrem Rotor (j54) und zugeordneten Schaufeln (50) eine Kompressoreinheit bildet und eine solche Anordnung aufweist, daß sie ein ihr zugeführtes Brennstoff-Luft-Gemisch komprimiert und dieses im komprimierten Zustand zur Arbeitseinheit durch Übertragungskanäle (66) und im Rotorgehäuse (20) vorgesehene Einlaßöffnungen (72) fördert, derart, daß das Gemisch in eine Arbeitskammer der Arbeitseinheit eintritt, unmittelbar ehe es in ersterer gezündet wird.9. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurcheine
gekennzeichnet, daß/sich verjüngende bzw. keilförmige Verbrennungsaussparung (76) an einer Stelle der Innenfläche der einen Rotorkammer (22) vorgesehen ist, die bei vermindertem Volumen einer Arbeitskammer mit dieser zusammentrifft, und daß an der Außenfläche des einen Rotors (32) im Bereich zwischen den Schaufeln (50) Übertragungsaussparungen (75) vorgesehen sind, die das komprimierte Brennstoff-Luft-Gemisch von der Einlaßöffnung zu der sich verjüngenden bzw. keilförmigen Verbrennungcaussparung (76) leiten, wobei sich die Aussparungen beim Vorbeistreichen an der Einlaßöffnung (72) mit verdichtetem Brennstoff-Luft-Gemisch füllen, das in die Verbrennungcaussparung (76) gelangt^ wenn die Ubertragungsaussparunßori (75) an ihr vorbeigedreht werden und in Verbindung mit ihr kommen.009846/035310. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach den Ansprüchen 8 und 9* niit Fremdzündung, beispielsweise unter Verwendung einer Zündkerze, dadurch gekennzeichnet, daß die Fremdzüridungseinrichtung so angeordnet ist, daß sie in die sich verjüngende bzw. keilförmige Verbrennungsaussparung (76) hineinragt oder mit dieser direkt in Verbindung steht.11. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß gewölbte Dichtungselemente (80) in jedem Rotor so angeordnet sind, daß sie in entsprechend geformte Nuten (82) in den Kanten der beiden Rotorenden einzusetzen sind, und zwar jeweils zwischen den schaufelaufnehmenden, querverlaufenden, radial gerichteten Schlitzen der Rotoraußenwand, wobei die Enden der bogenförmigen Dichtungselemente (80) rechtwinklige Verbindungen mit den Enden gerade geformter Dichtungselemente (87) bilden, die in Nuten (88) in beiden sich gegenüberstehenden Seitenwänden der genannten schaufelaufnehmenden, querverlaufenden, radial gerichteten Schlitze derart angeordnet sind, daß sie an den Flächen der Schaufeln (50) dichtend anliegen.12. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die bogenförmigen als auch die geraden Dichtungselemente (8θ,·87) aus zwei Teilen bestehen, welche durch Federorgane (86,92) derart nach außen gedrückt worden, daO Jedes dieser Dichtungselemenfce die :inrioren in federndem Abdichtungseinnriff mit den OberfLachen hHlt, mit welchen der Dlchtungskorilakt erfolgt.0098A6/0353JArt£15. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Federorgane aus Druckfedern (86 und 92) bestehen, die innerhalb der Dichtungselemente liegen.14. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Federorgane, z.B.gewellte Bandfedern hinter den bogenförmigen und geradent
Dichtungselernentcn (80,87) vorgesehen sind.15. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach den Ansprüchen und 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaufel (50) aus zwei Hälften (50a, 50b) besteht, deren aneinanderliegende Ränder verschiebbar und dichtend miteinander verbunden und mit Federorganen ausgestattet sind, welche beide Hälften zu trennen suchen, und zwar derart, daß die entgegengesetzten' Stirnflächen sich dauernd in federnden Abdichtungskontakt mit der gegenüberliegenden inneren Seitenwand der Rotorkanimer pressen.16. Drehkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 15> dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende jeder Schaufel (50) mit Nuten zur Aufnahme eines geraden Abdichtungselements (104) versehen ist, das ebenfalls aus zwei Hälften besteht und Federorgane enthält, welche die beiden Teile voneinander zu trennen sucnen, um die Schaufelenden in federndem Abdichtungskontakt mit den gegenüberliegenden inneren Seitenwänden der Rotorkajfimer zn halten.0098UO3S3Leerseite
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