DE19603071A1

DE19603071A1 - Piston engine for motor or compressor

Info

Publication number: DE19603071A1
Application number: DE1996103071
Authority: DE
Inventors: Elert Seebeck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-01-29
Filing date: 1996-01-29
Publication date: 1997-07-31

Abstract

The engine has a half ring piston (3,4) which rotates in each of two crossing cylindrical rings (1,2) of the same dimensions. One piston has a gear ring on its outer annular circumference, and the other a gear ring on its inner. These rings slide in corresponding slots in the cylindrical rings' walls. The pistons with their gear rings are interconnected by a gearwheel combination. When using the machine as an internal combustion engine, one piston performs the suction and compression stroke and the other piston the combustion and exhaust stroke.

Description

Kolbenmaschinen sind bekannt als Hubkolbenmaschinen, deren Kolben im Verbund mit Pleuelstange und Kurbel hin und her bewegt werden.Piston engines are known as reciprocating engines, the Piston in connection with connecting rod and crank back and forth be moved.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, hin- und hergehende Maschinenelemente und den für diese Bewegungsabläufe erforderlichen Energie aufwand zu eliminieren.The invention specified in claim 1 is Underlying problem, reciprocating machine elements and the energy required for these movements to eliminate effort.

Dieses Problem wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 2 aufgeführten Merkmale gelöst.This problem is solved by the in claims 1 and 2 listed features solved.

Der mit der Erfindung erzielte 1. Vorteil besteht darin, daß durch die stetig kreisende Bewegung der Halbringkolben in den Ringzylindern so gut wie keine energiewirksame Massenbeschleunigung auftritt.The first advantage achieved with the invention is that by the steadily circling movement of the half-ring piston almost no energy-effective ones in the ring cylinders Mass acceleration occurs.

Der 2. Vorteil der Erfindung besteht darin, daß insbeson dere bei Verwendung der Kreuzring-Kolbenmaschine als Ver brennungsmotor die wirksame Kraft am Kolben während des gesamten Verbrennungstaktes, vom Zündzeitpunkt bis zum Auspuff, ohne verlorene Komponenten, die bei der Kraft übertragung an Pleuelstange und Kurbel auftreten, optimal genutzt wird.The second advantage of the invention is that in particular when using the cross ring piston machine as Ver internal combustion engine the effective force on the piston during the entire combustion cycle, from the ignition point to Exhaust, with no lost components at power Transmission on the connecting rod and crank occur, optimal is being used.

Beide genannten Vorteile der neuen Kreuzring-Kolbenmaschi ne führen im Vergleich zu herkömmlichen Kolbenmaschinen zu besseren Wirkungsgraden.Both mentioned advantages of the new cross ring piston machine ne lead in comparison to conventional piston machines to better efficiencies.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Lauf ruhe der Kreisring-Kolbenmaschine wegen des Wegfalls von unwuchtverursachenden Maschinenteilen. Another advantage of the invention is the barrel the circular piston machine is at rest because of the elimination of machine parts that cause unbalance.

Ein Ausführungsbeispiel in Gestalt eines Verbrennungs motors ist in den schematischen Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment in the form of a combustion motors is shown in the schematic drawings and is described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1, 2 und 3 eine Kreuzring-Kolbenmaschine im Aufriß, Grundriß und Seitenriß jeweils im Schnitt in schematischer Darstellung. Fig. 1, 2 and 3, a cross-ring piston machine in elevation, plan and side elevation respectively in section in a schematic representation.

Fig. 4 einen Halbringkolben mit äußerem Zahnkranz. Fig. 4 shows a half ring piston with an external ring gear.

Fig. 5 einen Halbringkolben mit innerem Zahnkranz. Fig. 5 shows a half ring piston with an internal ring gear.

Fig. 6 und 7 eine Kreisring-Kolbenmaschine, schematisiert dargestellt als Verbrennungsmotor. Zwecks Ver deutlichung ist zeichnerisch eine Darstellung Fig. 6 gewählt worden, die eine von den Schnittpfeilen in Fig. 7 ausgehende Öffnung und Aufklappung des Kreisförmigen Gebildes in die Ebene zeigt. Fig an annular-piston engine is illustrated. 6 and 7 schematically an internal combustion engine. For the sake of clarification, a representation in FIG. 6 has been chosen which shows an opening and opening of the circular structure in the plane starting from the sectional arrows in FIG. 7.

Die beiden Halbringkolben 3, 4, die sich in den zugehöri gen Ringzylindern 1, 2 kreisend bewegen und über ihre ge schlossenen Zahnkränze und eine Getriebekombination 3 miteinander gekoppelt sind, verrichten bei jeder Umdrehung zwei komplette Arbeitsspiele eines Viertaktmotors. Der Ringkolben 3 als Hilfskolben verrichtet mit seinem hinteren Kolbenboden 9 den Ansaugtakt und mit seinem vor deren Kolbenboden 10 den Verdichtungstakt. Der Ringkolben 4 als Arbeitskolben verrichtet mit seinem hinteren Kolben boden 11 den Verbrennungstakt und mit seinem vorderen Kol benboden 12 den Auspufftakt.The two half-ring pistons 3 , 4 , which move in a circular manner in the associated ring cylinders 1 , 2 and are coupled with one another via their closed sprockets and a gear combination 3 , perform two complete working cycles of a four-stroke engine with each revolution. The annular piston 3 as the auxiliary piston performs the intake stroke with its rear piston crown 9 and the compression stroke with its piston piston 10 in front of it. The annular piston 4 as the working piston performs with its rear piston bottom 11 the combustion stroke and benboden 12 with its front piston the exhaust stroke.

In den beiden Ringzylinderkreuzungen begegnen sich die keilförmig angeschnittenen Böden der beiden Halbringkolben fast gleitend mit nur einem geringen Spalt. Danach verläßt jeweils der eine Ringkolben die Zylinderkreuzung, während der andere Ringkolben diese durchfährt und dabei die Quer richtung schließt. They meet in the two ring cylinder crossings wedge-shaped cut bottoms of the two half-ring pistons almost sliding with only a small gap. After that leaves one ring piston each while crossing the cylinder the other ring piston passes through it and the cross direction closes.

In beiden Kreuzungsbereichen der Ringzylinder befinden sich die Ansaugöffnungen 6, die Verbrennungskammern 7 und die Auspufföffnungen 8, deren öffnen und schließen die Ringkolbenwände in Schieberfunktion besorgen. Eine andere Lösung dieser Aufgabe, beispielsweise durch Ver wendung von Ventilen, ist möglich.The suction openings 6 , the combustion chambers 7 and the exhaust openings 8 are located in both intersection areas of the ring cylinders, the opening and closing of which provide the ring piston walls in the slide function. Another solution to this task, for example by using valves, is possible.

Die Zahnkränze der Ringkolben eignen sich durch ent sprechende Maßnahmen zum Unwuchtausgleich.The ring gears of the ring pistons are suitable through ent speaking measures to balance unbalance.

Die Zahnkränze der Ringkolben sind in entsprechenden Nuten der Ringzylinderwände gleitend eingebettet und so gestaltet, daß die Kreisform des Zylinderquerschnitts gewahrt bleibt.The ring gear sprockets are in corresponding Grooves of the ring cylinder walls embedded and sliding designed so that the circular shape of the cylinder cross section remains preserved.

Die Abtriebswelle ist Teil der Getriebekombination.The output shaft is part of the gear combination.

Claims

1. Piston machine whose pistons are moved in connection with mechanical coupling's in cylinders, whereby, depending on the design as a motor, compressor or pump, energy is implemented, characterized in that in two intersecting annular cylinders with the same dimensions each have a semi-annular piston ben circling.

2. Piston machine according to claim 1, characterized, that the one half-ring piston with one on the outer ring circumferential ring gear and the other half ring piston with one on the inner circumference of the ring Gear ring is provided and that both half-ring pistons with the sprockets, which in corresponding grooves of the Ring cylinder walls are slidably embedded by a Gear combination are coupled together.

3. Piston machine according to claims 1 and 2, characterized, that when used as an internal combustion engine the one half ring piston the intake and compression stroke and the half-ring pistons the combustion and exhaust stroke done.