DE2127565A1 - ROTARY LISTON COMBUSTION ENGINE - Google Patents
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Description
Drehkolben-Verbrennungsmotor Die Erfindung betrifft einen Drehkolben-Verbrennungsmotor. Rotary piston internal combustion engine The invention relates to a rotary piston internal combustion engine.
Drehkolben-VerbIunnungsmotore haben sich in der Praxis schon mehr oder weniger bewährt. Die bisherigen Ausführungen haben aber den Nachteil gebräuchlicher Kolbenmotore, Kraftstoff-Luft-Gemische in unzulässigerweise unvollkommen zu verbrennen.Rotary piston connection engines have proven themselves more in practice or less proven. However, the previous versions have the disadvantage of being more common Piston engines to burn fuel-air mixtures in an impermissibly imperfect way.
Der neue Drehkolben-Verbrennungsmotor hat dasselbe Anwendungsgebiet wie die schon bekannten Verbrennungsmotore.The new rotary piston internal combustion engine has the same area of application like the already known internal combustion engines.
Zweck der Erfindung ist, den neuen Drehkolben-Verbrennungsmotor so auszubilden, daß er robust, verhältnismäßig einfach gestaltet ist, als auch bei ihm Arbeitsweise und Bewegungsläufe relativ einfach sind, und daß trotzdem eine ausreichend vollkommene Verbrennung des ihm zugeführten Kraftstoffes gewährleistet ist.The purpose of the invention is to make the new rotary piston internal combustion engine so train that it is robust, relatively simple, as well as The way he works and the movements are relatively simple, and yet one Sufficiently perfect combustion of the fuel supplied to it is guaranteed is.
Es ist schon vorgeschlagen worden, Kolben-Verbrennungsmotore so auszubilden, daß sie verhältnismäßig robust sind. Auch ist die Aufgabe bekannt, Verbrennungsmotore so auszubilden, daß die den Verbrennungsmotoren zugeführten Kraftstoffe möglich vollkommen verbrannt werden. Jedoch ist dem Erfinder kein Drehkolben-Verbrennungsmotor bekannt, der sowohl robust ist als auch eine fast vollkommene Verbrennung des ihm zugeführten Kraftstoffes gewährleistet.It has already been proposed to design piston internal combustion engines so that they are relatively robust. Also known is the task of internal combustion engines to be designed in such a way that the fuels supplied to the internal combustion engines are possible be completely burned. However, the inventor is not interested in a rotary piston internal combustion engine known, which is both robust and an almost perfect combustion of him supplied fuel guaranteed.
Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, einen mit einem Zahnrad-Kapselwerk ausgerüsteten Drehkolben-Verbrennungsmot or zu Verbessern, die Vorteile der Drehkolben-Motore, wie Fortfall der hin- und hergehenden Massen zu kombinieren mit der Robustheit von Zahnrad-Kapselwerken und dem Vorteil einer fast vollständigen Verbrennung der Abgase; sowie eine wirksame Abdichtung zwischen Drehkolben~und Gehäuse zu erwirken.The inventor set himself the task of creating one with a gear capsule mechanism equipped rotary piston internal combustion engine or to improve the advantages of rotary piston engines, like elimination the reciprocating crowds combine with the robustness of gear wheel capsule mechanisms and the advantage of an almost complete Combustion of exhaust gases; as well as an effective seal between the rotary piston and the housing to obtain.
Diese Aufgabe läßt sich nicht dadurch lösen, daß man gemäß einem älteren Vorschlag einen Drehkolben-Verbrennungsmotor mit einem Zahnrad-Kapselwerk ausrüstet und in dieses Zahnrad-Kapselwerk Verbrennungsgase eines gezündeten Kraftstoff-Gemisches hineinführt, dabei innerhalb des Zahnrad-Eapselwerkes die Verbre:iungsgase so führt, daß diese zwischen der Innenwand des Gehäuses des Zahnrad-Kapselwerkes und den Zahnrädern um diese herumgeführt und anschließend aus dem Zahnrad-Kapselwerk herausgeleitet werden. Ein solcher Drehkolben-Verbrennungsmotor besäße zwar ein robustes Zahnrad-Kapselwerk, wäre ansonsten a jedoch keineswegs so ausgebildet, daß er alle motorischen Funktionen, wie Ansaugen und Verdichten der Verbrennungsluft, selbständig ausführen könnte.This problem cannot be solved by following an older Proposal to equip a rotary piston internal combustion engine with a gear capsule mechanism and combustion gases from an ignited fuel mixture in this gear-wheel capsule system leads into it, thereby leading the combustion gases within the cogwheel capsule system in such a way that that this between the inner wall of the housing of the gear capsule and the gears guided around this and then passed out of the gear-wheel capsule mechanism will. Such a rotary piston internal combustion engine would have a robust gear capsule mechanism, otherwise, a would by no means be developed in such a way that it could perform all motor functions, how to suck in and compress the combustion air independently.
Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß der neue Drehkolben-Verbrennungsmotor mit einem Zahnrad-Kapselwerk solcher Ausbildung ausgerüstet ist, dabei eine solche Arbeitsweise besitzt, daß beim neuen Drehkolben-Verbrernungsmotor dank der Ausbildungsform seines Zahnrad-Kapselwerkes die vorstehend genannte Vielzahl von technischen Vorteilen-Robustheit des Motors, relativ unkomplizierte Bewegungsabläufe der beweglichen Teile des Motors, ausreichend vollständige Verbrennung des Kraftstoffes erwirkt ist.According to the invention, the above-mentioned object is achieved by that the new rotary piston internal combustion engine with a gear capsule system of such training is equipped, it has such a mode of operation that the new rotary piston internal combustion engine thanks to the form of its gear-wheel capsule system, the aforementioned multitude of technical advantages-robustness of the motor, relatively uncomplicated movement sequences the moving parts of the engine, sufficient complete combustion of the fuel is achieved.
Es wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, das Zahnrad-Eapselwerk des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotors im Gegensatz zu dem gemäß dem vorstehend berichteten älteren Vorschlag geplanten Zahnrad-Kapselwerk so zu gestalten und auszurüsten, daß miteinander kämmende Zahnräder, die Drehkolben sind bzw. mit dem Drehkolben verbunden sind und die zusammen mit dem die miteinander kämmenden Zahnrädern umhüllenden Gehäuse einen Block, und zwar ein Zahnrad-Kapselwerk bilden, in dem nicht nur der Kompressionsraum und der Itfisch-Zündraum sondern auch der Expansionsraum angeordnet sind.It is proposed according to the invention, the gear box mechanism of the new rotary piston internal combustion engine in contrast to that according to the above reported earlier proposal to design and equip the planned gear capsule plant in such a way that that meshing gears that are rotary pistons or with to the Rotary pistons are connected and together with the meshing gears enveloping housing form a block, namely a gear capsule, in which not only the compression space and the Itfisch ignition space but also the expansion space are arranged.
Es wird empfohlen, den Drehkolben-Verbrennungsmotor gemäß der Erfindung so auszubilden, daß zwischen einander zugeneigten Zähnen zweier miteinander kämmender Zahnräder in Umlaufrichtung der Zahnräder nacheinander angeordnet sind: der Raum, in dem von Zähnen, die einander zugeneigt sind, zur Verbrennung eines Gases bzw. eines Gas-Luft-Gemisches dienende Frischluft verdichtet wird; der Raum, in dem Brennstoff bzw. ein Brennstoff-Gemisch mit verdichteter Frischluft gemischt wird; der Raum, in dem Verbrennungsgase sich ausdehnen, expandieren.It is recommended to use the rotary piston internal combustion engine according to the invention to be trained in such a way that between two inclined teeth of two intermeshing Gears are arranged one after the other in the direction of rotation of the gears: the space, in that of teeth that are inclined towards each other to burn a gas or a gas-air mixture serving fresh air is compressed; the room in which fuel or a fuel mixture is mixed with compressed fresh air; the space, in which combustion gases expand, expand.
Beim nach der Erfindung ausgebildeten Drehkolben-Verbrennungsmotor wird gemäß der Erfindung zur Verbrennung eines Gas-Luft-Gemisches bzw. Kraftstoff-Gemisches dienende Frischluft zwischen einander zugeneigten Zähnen miteinander kämmender Zahnräder verdichtet, die so verdichtete Frischluft dann zwischen miteinander kämmende Zähne miteinander kämmender Zahnräder mit Brennstoff gemischt, sodann das Eraftstoff-Frischluft-Gemisch gezündet und die anfallenden Verbrennungsgase in den von einander zugeneigten Zähnen miteinander kämmender Zahnräder begrenzten Expansionsraum geleitet.In the rotary piston internal combustion engine designed according to the invention is according to the invention for the combustion of a gas-air mixture or fuel mixture serving fresh air between inclined teeth of meshing gears compressed, the fresh air compressed in this way then between meshing teeth meshing gears mixed with fuel, then the fuel-fresh air mixture ignited and the resulting combustion gases in the teeth that are inclined towards each other intermeshing gears guided limited expansion space.
Eine vorteilhafte Ausbildungsform des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotors zeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch aus, daß die Sohle einzelner Zahnlücken, d.h. die Fläche am Grund einzelner Zahnlücken der den Kompressionsraum, den Zündraum und den Expansionsraum des Zahnrad-Kapselwerkes begrenzenden Zahnräder å e eine Mulde bildet, deren lotrecht zu den Achsen der Zahnräder stehender Querschnitt in den vom Fußkreis der Zähne umgrenzten Zahnradkörper hineinragt.An advantageous embodiment of the new rotary piston internal combustion engine is characterized according to the invention in that the sole of individual tooth gaps, i.e. the area at the base of individual tooth gaps of the compression space, the ignition space and the expansion space of the gear capsule mechanism delimiting gears å e a The trough forms the cross section of which is perpendicular to the axes of the gears the gear body, which is bounded by the root circle of the teeth, protrudes.
Die Erfindung empfiehlt ferner: das Zahnradkapselwerk des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotors mit Sprühdüsen auszurüsten, mittels derer Zahnflanken geschmiert werden; die Zahnköpfe mittels mitlaufender Walzen zu schmieren; im heißen Bereich des Zahnradkapselwerkes die Zalmköpfe mittels angetriebener Walzen zu schmieren; die Funktion der Einspritzdüsen mittels Impulsgeber zu steuern; Nachverbrennungsluft, d.h. zur Nachverbrennung von Abgasen dienende Luft dem zwischen den einander zugeneigten Zähnen angeordneten Verdichtungsraum zu entnehmen, die Nachverbrennungsluft mittels Kompressor über den im Verdichtungsraum herrschenden Druck hinaus zu verdichten, dann die Nachverbrennungsluft mittels vom Verbrennungsraum abgegebener Wärme zu erhitzen und sodann die erhitzte Nachverbrennungsluft zur Nachverbrennung der Abgase zu verwenden; daß, in Umlaufrichtung der Zahnräder gesehen, hinter dem Expansionsraum von der Wandung des Zahnradkapselgehäuses begrenzte Zahnlücken Gas-Ausschiebe-Zahnräume sind, d.h.The invention also recommends: the gear capsule mechanism of the new rotary piston internal combustion engine to equip with spray nozzles by means of which tooth flanks are lubricated; the tooth tips to be lubricated by means of rotating rollers; in the hot area of the gear capsule plant to lubricate the Zalmköpf by means of driven rollers; the function of the injectors controlled by means of a pulse generator; Post-combustion air, i.e. for post-combustion of The air used for exhaust gases is arranged between the teeth which are inclined towards one another Take the compression chamber, the afterburning air by means of a compressor to compress the pressure prevailing in the compression chamber, then the afterburning air to be heated by means of the heat given off by the combustion chamber and then the heated To use post-combustion air for post-combustion of the exhaust gases; that, in the direction of rotation of the gears, behind the expansion space from the wall of the gear capsule housing limited tooth gaps are gas-ejecting tooth spaces, i. e.
Räume sind, in denen Verbrennungsgase auf ihrem Wege zum Auspuff innerhalb des Zahnradkapselwerkes mittels Nachverbrennungsluft, d.h. mittels dem Verdichtungsraum entnommener Frischluft nachverbrannt werden; die Frischluft kann auch von solcher aus der- freien Atmosphäre entnommener ergänzt werden; die den Drehkolben des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotors bildenden Zahnräder des Zahnradkapselwerkes so auszubilden, daß die Sohle der Zahnlücken, d.h. die Fläche am Grunde der Zahnlücken eine Mulde bildet, deren lotrecht zu den Achsen der Zahnräder stehender Querschnitt in den vom Fußkreis der Zähne umgrenzten Zahnradkörper hineinragt.Rooms are spaces where combustion gases are inside on their way to the exhaust of the gear capsule plant by means of post-combustion air, i.e. by means of the compression chamber extracted fresh air are burned afterwards; the fresh air can also be of such supplements taken from the free atmosphere; which is the rotary piston of the new one To train the rotary piston internal combustion engine forming gears of the gear capsule works so, that the sole of the tooth gaps, i.e. the surface at the bottom of the tooth gaps, is a hollow forms whose perpendicular to the axes of the gears standing cross-section in the from the root circle of the teeth bounded gear body protrudes.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen: Fig. 1 das Schema des Zahnrad-Kapselwerkes des neuen Verbrennungsmotors; Fig. 2 einen Schnitt durch den neuen Drehkolben-Verbrennungsmotor gemäß der in Fig. 3 eingetragenen Schnittlinie II - II Fig. 3 einen Schnitt durch den neuen Drehkolben-Verbrennungsmotor gemäß der in der Fig. 2 eingetragenen Schnittlinie III - III; Fig. 4 die Ansicht eines Zahnes einer der Zahnräder des Zahnrad-Kapselwerkes. Der Einfachheit halber ist der Zahn so dargestellt, als ob er vom Zahnrad abgebrochen wäre; Fig. 5 einen Längsschnitt gemäß der in Fig. 4 eingetragenen Schnittlinie V -Fig. 6 einen Querschnitt gemäß der in Fig. 7 eingetragenen Schnittlinie VI der in der Fig. 7 in Längsansicht dargestellten Zahnkopfdichtungsleiste; Fig. 7 die Längsansicht einer Zahnkopfdichtungsleiste; Fig. 8 eine Ansicht der gewellten, als Spreizfeder für die Zahnkopfdichtungsleiste dienenden Blattfeder; Fig. 9 eine Draufsicht der in Fig. 8 in Ansicht dargestellten Blattfeder; Fig.10 eine Draufsicht auf die in Fig. 7 dargestellte Zahnkopfdichtungsleiste; Fig.ll eine Ansicht eines der Einfachheit halber abgebrochen dargestellten Zahnstirndichtungsringes, der mit Zahnstirndichtungsleisten ausgerüstet ist, die sich radial zum Zahnstirndichtungsring erstrecken.The drawing shows an embodiment of the invention. It 1 shows the diagram of the gear wheel capsule mechanism of the new internal combustion engine; Fig. 2 is a section through the new rotary piston internal combustion engine according to the in Fig. 3, section line II - II, FIG. 3, a section through the new rotary piston internal combustion engine according to the section line III - III entered in FIG. 2; 4 shows the view of a tooth one of the gears of the gear capsule plant. For the sake of simplicity the tooth is shown as if it had broken off the gear; Fig. 5 a Longitudinal section according to section line V -Fig. 6 shows a cross section according to the section line VI entered in FIG. 7 in the longitudinal view of FIG. 7 illustrated tooth head sealing strip; 7 shows the longitudinal view of a tooth head sealing strip; Fig. 8 is a view of the corrugated, as an expanding spring for the tooth head sealing strip serving leaf spring; FIG. 9 is a plan view of the one shown in elevation in FIG Leaf spring; FIG. 10 is a plan view of the tooth head sealing strip shown in FIG. 7; Fig.ll is a view of a toothed face sealing ring shown broken off for the sake of simplicity, which is equipped with toothed face sealing strips, which extend radially to the toothed face sealing ring extend.
Fig. 12 einen abgebrochen dargestellten Querschnitt des in der Fig. 11 dargestellten Zahnstirndichtungsringes; Fig. 13 eine Seitenansicht einer der Zahnstirndichtungsleistern, die in der Fig. 11 in Blickrichtung auf die Stirnseite der den Zahnstirndichtungsleisten zugeordneten Zahnrädern dargestellt sind; Fig. - 14 in Eingriff miteinander stehende, mit Zahnkopfdichtungsleisten ausgerüstete Zähne des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Drehkolben-Verbrennungsmotors.Fig. 12 is a broken away cross section of the in Fig. 11 illustrated toothed face sealing ring; 13 is a side view of one of the Toothed seal strips, which are shown in FIG. 11 in the direction of view of the end face the gears assigned to the toothed face sealing strips are shown; Fig. - 14 intermeshing, equipped with tooth head sealing strips Teeth of the rotary piston internal combustion engine shown in FIGS. 1 and 2.
Der gemäß der Erfindung ausgebildete Drehkolben-Verbrennungsmotor wird, wie bei bekannten Verbrennungsmotoren schon üblich, mittels Anlasser gestartet. Es wird empfohlen, beim Anlassen den Keilriementrieb 33 und damit die Welle 51 anzutreiben, die mittels Keilriementrieb 27 den Ventilator 25 antreibt. Beim laufenden Motor wird im Bereich 7 vorhandene und ständig nachströmende Frischluft in Umlaufrichtung des Zahnrades 50, d.h. in Richtung des Pfeiles 56 Frischluft zwischen Innenwand des Gehäuses 54 und den Zähnen des Zahnrades 50 geblasen, wobei die Zahnlücken die Frischluft innerhalb des Bereiches 1 in Richtung des Pfeiles 56 vorschieben, und die Frischluft innerhalb des Gehäuses 54 des Zahnrad-Kapselwerkes in den Bereich 2 zwischen einander sich zuneigenden Zähnen der Zahnräder 49 und 50 gelangt.The rotary piston internal combustion engine designed according to the invention is started by means of a starter, as is already the case with known internal combustion engines. It is recommended to drive the V-belt drive 33 and thus the shaft 51 when starting, which drives the fan 25 by means of a V-belt drive 27. With the engine running is in the area 7 existing and constantly flowing fresh air in the direction of circulation of the gear 50, i.e. in the direction of the arrow 56 fresh air between the inner wall of the housing 54 and the teeth of the gear 50 blown, the tooth gaps the Advance fresh air within area 1 in the direction of arrow 56, and the fresh air within the housing 54 of the gear capsule mechanism into the area 2 passes between the inclined teeth of the gears 49 and 50.
Dem Bereich 2 wird mittels der jeweils den Bereich 1 durchlaufenden und mit Frischluft gefüllten Zahnlücken mehr Frischluft zugeführt, als aus dem Bereich 2 mittels der den Bereich 2 jeweils verlassenden Zahnlücken, in die je ein Gegenzahn eingedrungen ist, abgeführt wird. Hierdurch steigt dann, wenn der gemäß der Erfindung ausgebildete neue Drehkolben-Verbrennungsmotor in Betrieb genommen wird, der Luftdruck im Bereich 2 so lange, bis er einen bestimmten, von der å jeweiligen Einstellung bzw. Ausbildung des Überdruck-Ventils 22 abhängige Druckhöhe erreicht hat.Area 2 is traversed by means of area 1 and tooth gaps filled with fresh air are supplied with more fresh air than from the area 2 by means of the tooth gaps each leaving area 2, in each of which an opposing tooth has penetrated, is discharged. This increases when the according to the invention trained new rotary piston internal combustion engine is put into operation, the air pressure in area 2 until it reaches a certain å relevant setting or formation of the overpressure valve 22 has reached a dependent pressure level.
Vom Beginn des Zahnlückenschließens mittels des in die Zahnlücke eindringenden Gegenzahnes bis zum tiefsten Eindringen des jeweiligen Gegenzahnes in die Zahnlücke beim Übertritt der Zahnlücke aus dem Bereich 2 in den Bereich 3 kann sich der Luftdruck in der Zahnlücke nochmals um einen bestimmten Wert erhöhen. Dieser Wert hängt vom jeweiligen Zahnradstirn- und Zahnradflanken-Spiel ab; d.h. dieser Wert ist bei heißen Drehkolben größer als bei kalten, nicht ausgedehnten Drehkolben.From the beginning of the tooth gap closing by means of the penetrating into the tooth gap Opposing tooth to the deepest penetration of the respective opposing tooth into the tooth gap when the tooth gap passes from area 2 to area 3, the air pressure can increase increase again by a certain value in the tooth gap. This value depends on the respective gear face and gear flank play; i.e. this value is for hot Rotary lobes larger than cold, unexpanded rotary lobes.
Etwa am Ende des Bereiches 2 bzw. beim Übergang vom Bereich 2 zum Bereich 3 wird Kraftstoff bzw. ein Kraftstoffgemisch in diese vom Gegenzahn maximal verengte Zahnlücke mittels in Figuren 2 und 3 dargestellter bzw. dargestellten Einspritzdüse bzw. Einspritzdüsen 16 eingesprüht, die von in Figuren 2 und 3 dargestellten Impulsgeber 19 gesteuert werden. Der eingesprühte Kraftstoff od. dgl. vermischt sich mit Frischluft.Approximately at the end of area 2 or at the transition from area 2 to Area 3 is fuel or a fuel mixture in this from the opposing tooth maximum narrowed tooth gap by means of the injection nozzle shown or shown in FIGS. 2 and 3 or injection nozzles 16 sprayed by the pulse generator shown in FIGS 19 can be controlled. The injected fuel or the like mixes with fresh air.
Das so geschaffene, aus verdichteter Frischluft und Kraftstoff bestehende Gemisch wird, wenn es in den Bereich 3 gelangt, in an sich bekannter Weise mittels Zündkerze bzw.The one created in this way, consisting of compressed fresh air and fuel Mixture, when it reaches the area 3, means in a manner known per se Spark plug or
Zündkerzen 17 gezündet.Spark plugs 17 ignited.
Das Frischluft-Kraftstoff-Gemisch wird, während es innerhalb des Bereiches 4 verbrennt, in Abgase verwandelt, die bestrebt sind, sich auszudehnen, zu expandieren. Die expandierenden Abgase drücken derart gegen Zahnradflanken, daß die beiden Zahnräder 49 und 50 in Richtung der ihnen zugeordneten Pfeile 55 und 56 umlaufen und dabei die Abgase durch den Bereich 4 hindurch zum Bereich 5 transportieren.The fresh air-fuel mixture is while it is within the range 4 burns, turned into exhaust gases that tend to expand, to expand. The expanding exhaust gases press against gear flanks in such a way that the two gears 49 and 50 rotate in the direction of the arrows 55 and 56 assigned to them and thereby transport the exhaust gases through area 4 to area 5.
Dadurch, daß gemäß der Erfindung mehr Frischluft in den Bereich 1 eingeschoben wird, als zur Gemischverbrennung in den Bereich 3 gelangt, ist es nach der Erfindung möglich, verdichtete Frischluft dem Bereich 2 zu entnehmen, dabei die dem Bereich 2 entnommene, verdichtete Frischluft einem Kompressor zuzuführen und mittels dieses Kompressor soweit noch höher zu verdichten, daß dem Bereich 2 entnommene verdichtete Frischluft durch Überdruckventil 22 und Leitung 57 hindurch zum Kompressor 23 und von dort durch Kanäle 21 zu Rohrleitungen 24 gelangt, die die Frischluft in den Bereich 5 innerhalb des Zahnrad-Kapselwerkes leiten.The fact that according to the invention more fresh air in the area 1 is inserted when the mixture combustion reaches area 3, it is after the invention possible to take compressed fresh air from the area 2, here the compressed fresh air taken from area 2 to a compressor to feed and using this compressor to compress it even higher so that area 2 extracted compressed fresh air through pressure relief valve 22 and line 57 to the compressor 23 and from there through channels 21 to pipelines 24 which direct the fresh air into area 5 within the gear capsule mechanism.
Für solche Anwendungsfälle der Erfindung, in denen noch mehr Frischluft zur Nachverbrennung der Verbrennungsgase bzw. Abgase erwünscht bzw. erforderlich ist, als dem Bereich 2 entnommen wird und dann, wenn diese entnommene Frischluft höherverdichtet ist, dem Bereich 5 zugeführt wird; empfiehlt die Erfindung, der freien Atmosphäre Frischluft zusätzlich zu entnehmen, die dann zusätzlich zu der dem Bereich 2 entnommenen Frischluft dem Bereich 5 zugeführt wird, nachdem sie vorher komprimiert worden ist.For those applications of the invention in which even more fresh air Desired or required for afterburning the combustion gases or exhaust gases is than is taken from area 2 and then when this fresh air is taken is more compressed, is fed to the area 5; recommends the invention, the free atmosphere to take fresh air in addition, which then in addition to the the area 2 removed fresh air is supplied to the area 5 after it was previously has been compressed.
Während die komprimierte Frischluft die Kanäle 21, die in der den Bereich 4 begrenzenden Wandung des Gehäuses 54 eingebettet sind und gemeinsam mit den Kühlrippen 20 der Wandung des Gehäuses 54 Wärme entziehen, passiert und von den den Bereich 4 durchströmenden brennenden Gasen bzw. Verbrennungsgasen erwärmt werden, übertragen die Kanäle 21 ihnen zugeführte Wärme.While the compressed fresh air, the channels 21, which are in the Area 4 delimiting wall of the housing 54 are embedded and shared with the cooling fins 20 of the wall of the housing 54 remove heat, happens and from the burning gases or combustion gases flowing through the area 4 are heated are, the channels 21 transmit heat supplied to them.
Dann, wenn die vom Kompressor 23 stärker verdichtete und von Kanälen 21 erwärmte Frischluft in den vom Gehäuse 54 umschlossenen Raum eintritt, strömt sie in den Bereich 5 bzw. wird sie mitsamt der Abgase von den sie erfassenden Zähnen des Zahnrades 50 in den Bereich 5 vorgeschoben, innerhalb dessen die nachträglich nochmals zugeführte Frischluft eine derartige Nachverbrennung der Abgase ermöglicht, daß die Abgase dann, wenn sie den Bereich 5 verlassen und im Bereich 6 aus den Zahnlücken ausgeblasen werden, ausreichend vollkommen verbrannt sind.Then when the more compressed by the compressor 23 and by channels 21 heated fresh air enters the space enclosed by the housing 54 flows it is in the area 5 or it is together with the exhaust gases from the teeth that cover it of the gear 50 advanced into the area 5, within which the subsequent fresh air supplied again enables such afterburning of the exhaust gases, that the exhaust gases when they leave area 5 and in area 6 from the tooth gaps blown out, are sufficiently completely burned.
Während die Zähne beim Umlauf des ihnen zugeordneten Zahnrades den Bereich bzw. die Bogenstrecke 8 passieren, wird nicht nur mittels an sich bekannter Maßnahmen für eine ausreichende Abkühlung der Zähne gesorgt, sondern es wird gemäß der Erfindung auch durch die Lücken, die sich zwischen den Armen 29 und den Kühlrippen 30 bzw. zwischen Kühlrippen 30 befinden, hindurch Frischluft geblasen und damit das Innere der Zahnräder 49 und 50 gekühlt.While the teeth as the gear assigned to them rotates Passing the area or the arched section 8 is not only known per se Measures are taken for adequate cooling of the teeth, but it is done accordingly of the invention also by the gaps between the arms 29 and the cooling fins 30 or between cooling fins 30 are blown through fresh air and thus the interior of the gears 49 and 50 are cooled.
In der Figur 1 sind die dem Zahnrad 50 zugeordneten Bereiche bzw.In FIG. 1, the areas or areas assigned to gearwheel 50 are shown.
Bogenstrecken 1 bis 8 bezeichnet. Da das in der Fig. 1 dargestellte Zahnradkapselwerk des neuen Drehkolben- Verbrennungsmotors so ausgebildet ist, daß die rechte und die linke Hälfte des Schemas des Zahnradkapselwerkes relativ zueinander Spiegelbilder sind; besitzt die dem Zahnrad 49 zugeordnete Hälfte des Zahnradkapselwerkes ebenfalls Bereiche bzw. Bogenstrecken 1 bis 8, die relativ zu den dem Zahnrad 50 zugeordneten und in der Fig. 1 mit 1 bis 8 bezeichneten Bereichen spiegelbildlich angeordnet sind.Arc lines 1 to 8 designated. Since that shown in FIG Gear capsule of the new rotary piston internal combustion engine is designed so that the right and left halves of the diagram of the gear capsule plant relative to one another Are mirror images; possesses the half of the gear capsule that is assigned to gear 49 likewise areas or arcuate sections 1 to 8 which, relative to the gearwheel 50 assigned and in Fig. 1 with 1 to 8 designated areas in mirror image are arranged.
Beim in der Fig. 3 im Schnitt dargestellten neuen Drehkolben-Verbrennungsmotor wird im Bereich 7 mittels Ventilatoren 25 und 250 durch Filter 28 Frischluft so in das Gehäuse 54 des Zahnradkapselwerkes eingeblasen, daß Frischluft sowohl in den dem Zahnrad 49 zugeordneten Bereich 1 als auch in den dem Zahnrad 50 zugeordneten Bereich 1 gelangt.In the new rotary piston internal combustion engine shown in section in FIG. 3 in the area 7 by means of fans 25 and 250 through filters 28 fresh air is so blown into the housing 54 of the gear capsule that fresh air in both the area 1 assigned to the gear 49 as well as in the area 1 assigned to the gear 50 Area 1 reached.
Die Zahnräder 49 und 50 sind mittels ihrer Wellen 51 und 52 in Lager 32 gelagert. Mit 9 sind in der Fig. 2 angedeutete Schmierbohrungen der Lager 32 bezeichnet, die Schmiermittel den in der Fig. 3 sichtbaren Lagern 32 der Wellen 51 und 52 zuführen. Mit 35 sind in Figuren 2 und 3 Lagerfutterstücke bezeichnet, die es ermöglichen, das Zahnflankenspiel der beiden miteinander kämmenden Zahnräder 49 und 50 einzustellen. Zwischen den beiden Hälften des Gehäuses 54 befindet sich die Dichtungsscheibe 34. Zum Ausgleich von Zahnflanken-Verschleiß kann das Gehäuse auseinandergenommen und eine dünnere Dichtungsscheibe 34 eingebaut werden.The gears 49 and 50 are in bearings by means of their shafts 51 and 52 32 stored. With 9 in FIG. 2 indicated lubrication bores of the bearings 32 denotes the lubricant to the bearings 32 of the shafts visible in FIG. 3 Feed 51 and 52. With 35 bearing chuck pieces are designated in Figures 2 and 3, which make it possible to reduce the backlash of the two meshing gears 49 and 50 to be set. Between the two halves of the housing 54 is located the sealing washer 34. To compensate for tooth flank wear, the housing disassembled and a thinner sealing washer 34 can be installed.
Die Frischluft wird, wie in der vorstehenden Erläuterung der Fig. 1 berichtet, mit Kraftstoff gemischt und verbrannt. Die ausreichend nachverbrannten Abgase strömen dann, wenn sie den ihnen zugeordneten Bereich bzw. die ihnen zugeordnete Bogenstrecke 5 verlassen, in Richtung der Pfeile 58 durch die Auspuff 59 hindurch ins Freie.The fresh air is, as in the above explanation of Fig. 1 reported mixed with fuel and burned. Those that have been sufficiently burned afterwards Exhaust gases flow when they are in the area or area assigned to them Leave arc section 5 in the direction of arrows 58 through exhaust 59 into the open.
Die Welle 51 treibt mittels Keilriementrieb 27 den Ventilator 25 an. Außerdem treibt die Welle 51 an: den Dynamo für Zündkerzen 17; die die von Impulsgebern 19 gesteuerten Einspritzdüsen 16 beschickende, der Einfachheit halber nicht dargestellte Einspritzpumpe, die der Einfachheit halber nicht dargestellte Olpumpe, an der die Schmierrohre 15 angeschlossen sind. Die auf der Welle 51 sitzende Riemenscheibe 33 dient zum Anschluß von Anlasser, Zündstrom-Dynamo, Einspritz-Pumpe, Nachverbrennungs-Kompressor, 01-pumpe, obere Schmierwalzen. Die Welle 52 treibt mittels Zahnradtrieb 26 den Ventilator 250 an. Das erzeugte Drehmoment kann über die Kupplung 31 abgeleitet werden. Statt der Gleitlager 32 ist auch Wälz-Lager-Einbau möglich.The shaft 51 drives the fan 25 by means of a V-belt drive 27. In addition, the shaft 51 drives: the dynamo for spark plugs 17; those of impulse generators 19 controlled injection nozzles 16 charging, not shown for the sake of simplicity Injection pump, the oil pump, not shown for the sake of simplicity, on which the Lubrication tubes 15 are connected. The pulley seated on shaft 51 33 is used to connect the starter, ignition current dynamo, injection pump, post-combustion compressor, 01 pump, upper lubrication rollers. The shaft 52 drives the fan by means of a gear drive 26 250 at. The torque generated can be derived via the clutch 31. Instead of the slide bearing 32 can also be installed in roller bearings.
Mit 10 sind Schmierbohrungen des Gehäuses 54 für Dichtungsringe 43 und Dichtungsleisten 44 bezeichnet. Bei dem neuen Drehkolben-Verbrennungsmotor wird ein ungewolltes seitliches Entweichen der verdichteten Frischluft, des Kraftstoff-Luftgemisches und der Verbrennungsgase aus den Zahnlücken mittels der Dichtungsringe 43 und Dichtungsleisten 44 verhindert. Die Dichtungsringe 43 sind an den Stirnseiten der Zahnräder 49 und 50 in Ringnuten 38 der Zahnräder 49 und 50 eingebettet und ragen dabei aus diesen soweit heraus, daß sie das Spiel zwischen den den Stirnseiten der Zahnräder 49 und 50 zugeordneten Innenwänden des Gehäuses 54 und den Zahnräder-Stirnseiten überbrücken und abdichten. Jede der Dichtungsleisten 44 besitzt eine Nut 48, mittels derer sie den ihr zugeordneten Dichtungsring 43 derart übergreift, daß sie mit Hafts sitz mit dem ihr zugeordneten Dichtungsring 43 verbunden ist.With 10 are lubrication bores of the housing 54 for sealing rings 43 and sealing strips 44 denoted. With the new rotary piston internal combustion engine an unwanted lateral escape of the compressed fresh air, the fuel-air mixture and the combustion gases from the tooth gaps by means of the sealing rings 43 and sealing strips 44 prevented. The sealing rings 43 are on the end faces of the gears 49 and 50 embedded in annular grooves 38 of the gears 49 and 50 and protrude from these so far out that they the game between the end faces of the gears 49 and 50 associated inner walls of the housing 54 and the gearwheel end faces and seal. Each of the sealing strips 44 has a groove 48 by means of which they the sealing ring 43 assigned to it engages over such that it is seated with adhesive is connected to the sealing ring 43 assigned to it.
Jede der Dichtungsleisten 44 sind äe in eine der radial gerichteten Nuten 37 der Zahnräder 49 bzw. 50 eingebettet und werden dabei von äe einer nur ihnen zugeordneten, in einer der Bohrungen 39 der Zahnkörper der Zahnräder 49 bzw. 50 eingebetteten Druckfeder 45 soweit in Richtung auf die ihr zugeordneten Stirn-Innenwand des Gehäuses 54 vorgedrückt, daß die Dichtungsleisten 44 ebenfalls das zwischen Zahnrädern 49 und 50 einerseits und Stirn-Innenwand des Gehäuses 54 bestehende Spiel überbrücken und dazu beitragen, daß keine Luft bzw. Gas aus den Zahnlücken zwischen Stirnrädern 49 und 50 ungewollt entweichen kann.Each of the sealing strips 44 are in one of the radially directed Grooves 37 of the gears 49 and 50 are embedded and are only one of them assigned to them, in one of the holes 39 the tooth body of the Gears 49 and 50 embedded compression spring 45 as far in the direction of her associated end inner wall of the housing 54 pushed forward that the sealing strips 44 also that between gears 49 and 50 on the one hand and the front inner wall of the Housing 54 bridge existing play and help that no air or Gas can inadvertently escape from the tooth gaps between spur gears 49 and 50.
Im Bereich 8 bzw. entlang der Bogenstrecke 8 begrenzen sichelförmig gebogene Führungen 46 die Dichtungsringe 43 und Dichtungsleisten 44 nach außen ab und sichern so, daß die Dichtungsringe 43 die ihnen zugedachte Bewegungsbahn beibehalten.In the area 8 or along the arcuate section 8 delimit sickle-shaped curved guides 46 the sealing rings 43 and sealing strips 44 to the outside and so ensure that the sealing rings 43 maintain their intended path of movement.
In axial gerichteten Nuten 36 der einzelnen Zähne der Zahnräder 49 und 50 sind Dichtungsleisten 40 verschiebbar eingebettet, deren Enden in den freien Gabelenden 53 der Dichtungsleisten 44 mit Gleit- bzw. Schiebesitz gelagert sind. Jede der Dichtungsleisten 40 besteht gemäß der Erfindung aus zwei ungleich langen Teilen, deren einander zugewandten Enden einander überlappen.In axially directed grooves 36 of the individual teeth of the gear wheels 49 and 50 sealing strips 40 are slidably embedded, the ends of which in the free Fork ends 53 of the sealing strips 44 are mounted with a sliding or sliding fit. According to the invention, each of the sealing strips 40 consists of two of different lengths Parts whose ends facing each other overlap.
Dort, wo die beiden Teile der einzelnen Dichtungsleisten 40 sich einander überlappen ist zwischen den beiden Teilen eine Spreizfeder 41 angeordnet, welche bestrebt ist, die beiden Teile axial voneinanderweg zu schieben. Infolge dieser Wirkung der Spreizfedern 41 liegen die freien Stirnenden der Dichtungsleisten 40 an den ihnen zugeordneten Stirn-Innenwänden des Gehäuses 54 des Zahnradkapselwerkes an. Blattfedern 42, mit denen die einzelnen Dichtungsleisten 40 ausgerüstet sind, haben das Bestreben, die ihnen zugeordneten Dichtungsleisten so aus dem der einzelnen Dichtungsleiste 40 zugeordneten Zahnkopf radial vorzuschieben, daß die betreffende Dichtungsleiste 40 das Spiel zwischen Zahnkopf und Gehäuseinnenwand überbrückt und abdichtet, so daß entlang der Innenwand des Gehäuses 54 kein Gas aus einer Zahnlücke über einen Zahnkopf hinweg zur nächsten Zahnlücke gelangen kann.Where the two parts of the individual sealing strips 40 meet overlap a spreading spring 41 is arranged between the two parts, which strives to push the two parts axially away from each other. As a result of this The free end faces of the sealing strips 40 lie under the action of the expanding springs 41 on the associated end inner walls of the housing 54 of the gear capsule mechanism at. Leaf springs 42 with which the individual sealing strips 40 are equipped, endeavor to make the sealing strips assigned to them from that of the individual Sealing strip 40 associated tooth head to advance radially that the relevant Sealing strip 40 bridges the play between the tooth head and the inner wall of the housing and seals so that along the inner wall of the housing 54 no gas from a tooth gap can get over a tooth tip to the next tooth gap.
Mit 47 sind in der Fig. 2 nahe den Walzen 13 und 14 so tangential zum Umfang der Zahnräder 49 und 50 gerichtete Flächen der Innenwand des Gehäuses 54 bezeichnet, daß diese Flächen 47 dann, wenn an ihnen die Dichtungsleisten 40 vorbeigleiten, die einzelnen Dichtungsleisten 40 in die den einzelnen Dichtungsleisten 40 zugeordneten Zahnköpfen mehr oder weniger zurückdrücken.With 47 are in Fig. 2 near the rollers 13 and 14 so tangential to the circumference of the gears 49 and 50 facing surfaces of the inner wall of the housing 54 denotes that these surfaces 47 when the sealing strips 40 Slide past the individual sealing strips 40 into the individual sealing strips 40 Push back the assigned tooth tips more or less.
Mit 10 sind in der Fig. 2 im Gehäuse 54 angeordnete Schmierbohrungen bezeichnet, die Schmiermittel den an den Stirnseiten der Zahnräder 49 und 50 angeordneten Dichtungsringen 43 und Dichtungsleisten 44 zuführen.With 10 are arranged in Fig. 2 in the housing 54 lubrication holes denotes, the lubricants are arranged on the end faces of the gears 49 and 50 Feed in sealing rings 43 and sealing strips 44.
Düsen 11 sprühen Schmiermittel auf die Zahnflanken der Zahnräder 49 und 50. Mit den Zahnrädern 49 und 50 mitlaufende lose gelagerte Walzen 12 übertragen Schmiermittel auf die Zahnköpfe und so mittelbar auf die in den Zahnköpfen gelagerten Dichtungsleisten 40.Nozzles 11 spray lubricant onto the tooth flanks of the gears 49 and 50. With the gears 49 and 50, loosely mounted rollers 12 running along with the gears are transmitted Lubricant on the tooth tips and thus indirectly on those stored in the tooth tips Sealing strips 40.
Die angetriebenen Walzen 13 und 14 übertragen Schmiermittel auf die jeweils aus dem Bereich 4 in den Bereich 5 eintretenden Zahnköpfe. Mit der Zahl 18 ist in der Fig. 2 ein Markierungskreis bezeichnet, der die Stelle den Bereich der miteinander kämmenden Zähne der Zahnräder 49 und 50 umgrenzt, der in der Fig. 14 in größerem Maßstab als in der Fig. 2 nochmals dargestellt ist.The driven rollers 13 and 14 transfer lubricant to the Tooth tips each entering from area 4 into area 5. With the number 18, a marking circle is designated in FIG. 2, which indicates the place the area of the meshing teeth of the gears 49 and 50, which is shown in FIG. 14 is shown again on a larger scale than in FIG.
Wie die nachstehende Tabelle zeigt, steht bei gleicher Zündfolge wie im normalen Viertaktmotor beim neuen gemäß der Erfindung ausgebildeten Drehkolben-Verbrennungsmotor zum Verbrennen des Kraftstoffes in den in der Fig. 1 der Zeichnung mit 3 bis 5 bezeichneten Bereichen eine zehnmal so große Zeitspanne zur Verfügung, als dies beim normalen Viertaktmotor der Fall ist.As the table below shows, if the firing order is the same as in the normal four-stroke engine in the new rotary piston internal combustion engine designed according to the invention for burning the fuel in those designated 3 to 5 in FIG. 1 of the drawing Areas ten times longer than normal Four-stroke engine is the case.
Tabelle - siehe Seite 13.-Da beim Anlassen des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotores im Zahnrad-Kapselwerk innerhalb dessen in der Fig. 1 mit 4 bezeichneten Bereiches der Druck evtl. unerwünscht abfällt, wird zwecks Vermeidung dieses Druckabfalles eine der beiden nachstehend genannten Maßnahmen empfohlen: 1. das Gehäuse 54 des Zahnrad-Kapselwerkes innerhalb des in der Fig. 1 mit 4 bezeichneten Bereiches mit einem Unterdruckventil auszurüsten, das dann, wenn der im Bereich 4 im Gehäuse herrschende Druck soweit sinkt, daß der im Bereich 4 herrschende Druck geringer als der Atmosphärendruck ist, unverzüglich von außen unter Atmosphärendruck stehende Luft in den Bereich 4 des Zahnrad-Kapselwerkes nachströmen läßt; 2. den in der Fig. 2 mit 23 bezeichneten Kompressor so auszubilden und zu steuern, daß er beim Anlassen des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotores verdichtete Frischluft in den Bereich 4 drückt und so die Startbereitschaft des neuen Drehkolben-Verbrennungsmotores erhöht.Table - see page 13.-As when starting the new rotary piston internal combustion engine in the gear capsule mechanism within the area designated by 4 in FIG. 1 the pressure may drop undesirably, in order to avoid this pressure drop one of the two following measures is recommended: 1. the housing 54 of the Gear capsule mechanism within the area denoted by 4 in FIG. 1 with to equip a vacuum valve when the prevailing in area 4 in the housing Pressure drops so far that the in the area 4 prevailing pressure lower than the atmospheric pressure is immediately from the outside under atmospheric pressure Allows air to flow into the area 4 of the gear capsule mechanism; 2. the in Fig. 2 with 23 designated compressor to train and control that it when starting of the new rotary piston internal combustion engine compressed fresh air in area 4 presses and thus increases the readiness of the new rotary piston internal combustion engine to start.
Vergleich der Verbrennungazeiten Zündungen Verbrennung Verbrennungs- Zeitfaktor n.Umdr./n.Sek. in/bei zeit 4-Zyl. 2 100 0,5 bis 1 Umdr. max 1/50 sek 4-takt = 0,02 sek 50 U/sek= 3000 U/min Zündungen äe Zahnpaar/p.sek 0 Zahnblock 2 100 120 Drehwinkel 1 Umdr.in 1/3,12 16 Zähne = 1/3 Umdr. =0,32 sek 50 Znhne/sek 1/3 Umdr.in 0,32/3 3,12 U/sek = 0,11 sek 5,5 108 = - 0,11 U/min Zahnblock 2 100 120°Drehwinkel 1 Umdr.in 1/1,67 30 Zähne = 1/3 Umdr. = 0,6 sek 50 Z/sek 1/3 Umdr.in 0,6/3 1,67 U/s = 0,2 sek 10 100 U/min Comparison of the combustion times Ignitions Combustion Combustion Time factor after rotation / after sec. in / at time 4-cyl. 2 100 0.5 to 1 turn max. 1/50 sec 4-cycle = 0.02 sec 50 rpm = 3000 rpm ignitions each tooth pair / p.sec 0 tooth block 2 100 120 Angle of rotation 1 turn in 1 / 3.12 16 teeth = 1/3 turn = 0.32 sec 50 teeth / sec 1/3 revolution in 0.32 / 3 3.12 rev / sec = 0.11 sec 5.5 108 = - 0.11 rev / min Tooth block 2 100 120 ° angle of rotation 1 turn in 1 / 1.67 30 teeth = 1/3 turn = 0.6 sec 50 Z / sec 1/3 turn in 0.6 / 3 1.67 r / s = 0.2 sec 10 100 r / min
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2127565A DE2127565A1 (en) | 1971-06-03 | 1971-06-03 | ROTARY LISTON COMBUSTION ENGINE |
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DE2127565A DE2127565A1 (en) | 1971-06-03 | 1971-06-03 | ROTARY LISTON COMBUSTION ENGINE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2127565A1 true DE2127565A1 (en) | 1973-01-04 |
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ID=5809730
Family Applications (1)
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DE2127565A Pending DE2127565A1 (en) | 1971-06-03 | 1971-06-03 | ROTARY LISTON COMBUSTION ENGINE |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2127565A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3918814A1 (en) * | 1989-06-09 | 1990-12-13 | Guenther Stein | Gear motor using compressed pneumatic medium - has gear pair in sealed housing, each gear having two axially moving gear rings |
DE102007006888A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-14 | Efim Avruckij | Gear-wheel motor for internal combustion engine, is contained in housing, which has mixing chamber, injectors, combustion chamber with spark plug, connecting opening, gears with shafts and covers with support |
-
1971
- 1971-06-03 DE DE2127565A patent/DE2127565A1/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3918814A1 (en) * | 1989-06-09 | 1990-12-13 | Guenther Stein | Gear motor using compressed pneumatic medium - has gear pair in sealed housing, each gear having two axially moving gear rings |
DE102007006888A1 (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-14 | Efim Avruckij | Gear-wheel motor for internal combustion engine, is contained in housing, which has mixing chamber, injectors, combustion chamber with spark plug, connecting opening, gears with shafts and covers with support |
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