DE2217247A1

DE2217247A1 - Rotations-brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2217247A1
Application number: DE2217247A
Authority: DE
Inventors: Aake Astberg; Jan-Boerje Lundstroem; Aake Nyberg; Roland Pamlin
Original assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Current assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Priority date: 1972-04-11
Filing date: 1972-04-11
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE2217247B2

Description

Rotation8-Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Rotations-Brennkraftmaschinen, bei denen ein Arbeitsrotor mit vorspringenden Zähnen in Zahnlücken eines rotierenden Widerlagers eingreift.
Es sind bereits Rotations-Brennkraftmaschinen vorgeschlagen worden, deren Gehäuse einen Arbeitsraum umschließt, welcher im wesentlichen durch zwei einander überschneidende zylindrische Räume bzw. Kammern, beispielsweise zwei im Gehriuseblock vorgesehene Bohrungen mit parallelen Achsen, gebildet ist.
In einer der zylindrischen Gehäusekammern ist ein Arbeitsrotor angeordnet, der eine Vielzahl von axial verlaufenden Zähnen-und zwischen diesen liegenden Nuten bzw. Zahnlücken aufweist. In der anderen der beiden Gehäusekammern ist ein rotierendes Widerlager angeordnet, das ebenfalls eine Vielzahl von axial varlaufenden Zähnen und Nuten bzw4 Zahnlücken aufweist. Die Nuten bzw. Zahnlücken des Widerlagers sind dabei eo geformt, daß sie mit den Zähnen des Arbeitsrotors in eingriff kommen können, und umgekehrt.
Der Arbeitsrotor und das Widerlager sind in den Gehäusekammern so angeordnet, dnß die Zähne des Arbeitsrotors außerhalb des Wälzkreises (Teilkreises) desselben liegen.
Jeder Zahn hat zwei im wesentlichen konvexe Flanken, (lic durch einen im wesentlichen teilzylindrischen, zum Arbeitsrotor koaxialen Kopfteil voneinander getrennt sind. Jede Zahnflanke des Arbeitsrotors folgt im Profil im wesentlichen einer Epitrochoide, die durch die Kante der zugeordneten Eingriffsflanke einer Zahnlücke des Widerlagers bei dessen Drehung erzeugt wird. Jede Zahnlücke des Widerlagers liegt innerhalb des Wälzkreises desselben und llat zwei im wesentlichen konkave Flanken, die durch einen im wesentlichen teilzylindrischen, zum Widerlager koaxialen Zahnlückenboden voneinander getrennt sind. Die Seiten der Flanken und des Bodens einer Zahnlücke des Widerlagers kommen beim eingriff eines Zahnes des Arbeitsrotors in die Zahnlücke des Widerlagers mit diesem Zahn nicht in dichtende Berührung. Die Maschine hat ferner Einrichtungen zum Zuführen und Abführen eines gasförmigen Verbrennungsmediums in die bzw. aus den Zahnlücken des Arbeitsrotors und des Widerlagers.
Ein grundsätzliches Problem, das bei Maschinen der vorstehend erlauterten Art auftritt, besteht darin, die Abdichtungsverluste zwischen dem Arbeitsrotor und dem Widerlager bzw.
zwischen diesen rotierenden Teilen und dem Gehause zu verringern. Es sollte daher die Länge der Abdichtungslinie im Verhältnis zu dem von jeweils einer Zahnlücke des Arbeitsrotors und einer Zahnlücke des Widerlagers verdringten Volumen, wenn diese Zahnlücken eine geschlossene Arbeitskammer bilden, so klein wie möglich gehalten werden. Die Querschnittsfläche der Zahnlücken ist im wesentlichen eine Funktion zweiten Grades der radialen Zahnlückenerstreckung.
Da die Länge der Abdichtungslinie Jedoch im wesentlichen eine Funktion ersten Grades der radialen Zahnlückenerstrekkung ist, sollte die radiale Erstreckung der Zahnliicken deshalb so groß wie möglich scin, was bedeutet, daß die Außendurchmesser des Arbeitsmotors und des Widerlagers im Verhältnis zu ihrem gegenseitigen Achsabstand möLrlicht groß sein sollten. Diese Beziehung hängt nach einem bekannten Kosinustheorem vom Schnittwinkel zwischen den Wänden der einander schneidenden zylindrischen Gehäusekammern ab.
Ferner beträgt die Flache von je zwei zusaminenwirkenden Zahnlücken, d.h. von zwei Zahnliicken, die während einer Umdrehung des Arbeitsrotors geschlossene Arbeitskammern bilden, einen Bruchteil der Gesamtfläche der Zahnliicken. Dieser Bruchteil ist verkehrt proportional zur Anzahl der Zähne des Arbeitsrotors, dessen Zähnezahl daher so klein wie möglich sein sollte. Das Verdrängungsvolumen der Zahnlücken ist ferner direkt proportional der axialen Länge des Arbeitsrotors. Die Abdichtungslinie besteht aus zwei Teilen an den axialen Stirnflächen der von den Rotoren gebildeten geschlossenen Arbeitskammer und aus zwei weiteren Teilen, die sich in axialer Richtung zwischen den beiden Stirnflächen erstrecken. Die Längenänderung der Abdichtungslinienteile zwischen den Stirnflächen ist direkt proportional der Änderung der axialen Rotorlänge, wogegen die Länge der Abdichtungslinienteile an den Stirnflächen unabhängig von der axialen Rotorlänge ist. Die axiale Länge des Rotors sollte daher so groß wie möglich sein. Es hat sich jedoch gezeigt, daß im Hinblick auf die Verbrennungsbedingungen die axiale Länge des Rotors in einer bestimmten Beziehung zur öffnungssehne des Xliderlagers, d.h. zum Abstand zwischen den Kanten der eine Zahnlücke begrenzenden -Planken, stehen sollte. Die Öffnungssehne einer Widerlagerzahnlücke sollte daher so groß wie möglich sein, was bedeutet, daß auch die Anzahl der Zahnlücken des Widerlagers möglichst klein sein sollte.
bin anderes grundsätzliches Problem, das bei maschinen der geschilderten Art auftritt, besteht darin, eine möglichst; konzentrierte Brennkammer zu schaffen, um eine rasche und vollstandige Verbrennung mit geringen thermischen Verlusten, d. h. ein kleinstmögliches Oberflächcn-Volume nsverhliltnis bei maximaler Temperatur zu erhalten. Aus diesem Grund sollte das theoretische Verh-iltnis zwischen dem Einlaßvolumen und dem kleinsten Volumen der geschlossenen Arbeitskammer so groß wie möglich gehalten werden. Untersuchungen haben ergeben, daß ein theoretisches Verh.-iltnis von 80 : 1 crzielt werden kann. Der Zahn des Arbeitsrotors sollte deshalb die Zahnlücke des Widerlagers in der vollständigen Eingriffslage so weit wie möglich ausfüllen, wobei aber zugleich das von einer Zahnlücke des Widerlagers und einer Zahnlücke des Arbeitsrotors eingeschlossene Volumen so groß wie möglich sein soll. Im Zusammenhang mit diesem Problem ist zunächst die Länge des Arbeitsrotors von sekundärer Bedeutung; um jedoch die stationären Stirnwände des Gehäuses von den heißesten Brenngasen so weit wie möglich abzuschirmen, sollte das Flankenprofil an den axialen Enden des Widerlagers so weit wie möglich dem theoretischen Flankenprofil entsprechen. Um innerhalb der Brennknmacr eine hohe Turbulenz zu erreichen, muß das Gas eine bestimmte Axialgeschwindigkeit haben, zumindest in einer den maximalen bingriff kurz vorangehenden Winkelstellung der beiden Rotoren. Dies kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß in einem axial mittleren Teil des Widerlagers ein zusätzlicher Hohlraum bzw. eine Ausnehmung im Boden ,der Widerlagerznhnlücke vorgesehen wird.
Die axialen endteile der Zahnlücke weisen dabei keine zusätzliche Ausnehmung auf, sondern bleiben unverändert; ihr Profil weist jedoch bezüglich des vom Zahn des Arbeitsrotors erzeugten theoretischen Profils ein Spiel auf. Eine besonders gute Brennkammerform wird erhalten, wenn der Kopf des Arbeitsrotorzahnes so breit ist, daß er die isrennkammer in radialer Richtun; über eine möglichst große Winkelerstreckung derselben begrenzt. Für praktische Zwecke hat sich erheben, daß das vorstehend definierte theoretisuche Volumsverhältnis zumindest in der Größenordnung von 20 : 1, vorzugsweise in der Größenordnung von 40 : 1 oder darüber liegen sollte. Hiedurch wird die Kombinationsmöglichkeit und Gestaltung der Zähne des Arbeitsrotors und dcr Zahnlücken des Widerlagers sehr eingeschnnkt. Der Arbeitsrotor und das Widerlager miissen schließlich so ausgebildet sein, daß fiir ein bestimmtes reales Verhältnis zwischen dem Einlaßvolumen und dem kleinsten Arbeitskammervolumen die Größe des Arbeitskammerhohlraumes auf einen solchen Wert begrenzt wird, daß geniigend Material für die Nabe des Widerlagers verbleibt und zwischen benachbarten Zahnlücken Trennwände von ausreichender Stärke gebildet werden können, u.zw. nicht nur aus Festigkeitsgrunden, sondern auch um genügend Material zur Verfügung zu haben, um die Ausbildung von Kanälen für Kühlflüssigkeit od.dgl. zu ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Rotations-Brennkraftmaschine zu schaffen, die hinsichtlich der vorstehend erläuterten unterschiedlichen Anforderungen optimal ausgebildet ist, so daß sich eine praktisch anwendbare, arbeitsfähige Maschine ergibt, die sowohl hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, als auch hinsichtlich Umweltverschmutzung mit gut eingeführten Hubkolbenmaschinen konkurrieren kann.
Bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Maschine der geschilderten Art sind der Achsabstand zwischen den zylindrischen Kammern des G.ehäusearbeitsraumes und die Radien des Arbeitsrotors und des Widerlagers so gewählt, daß der Winkel, den die Tangenten an die Bohrungswände der einander schneidenden zylindrischen Gehäusekammern an der Schnittlinie miteinander einschließen, in der Größenordnung von 65 bis 800 liegt. Haben der Arbeitsrotor und das Widerlager gleiche Radien, so ergibt sich, daß bei einem Winkel von 650 jeder Radius etwa 59 % des Achsabstandes und die radi:lle Erstreckung jedes Zahnes des Arbeitsrotors etwa 16 % seines Außendurchmessers betreibt, während bei einem Winkel von 800 der Radius etwa 65 % des Achsabstandes und die radiale Arstreckung des Zahnes des Arbeitsrotors etwa 23 % seincs Außendurchmessers beträgt. Die erwähnten Radien miissen jedoch nicht unbedingt gleich sein, sondern können beispielsweise auch unterschiedlich Groß gewählt werden, so daß beispielsweise der eine Radius eine Länge von nur etwa 85 % des anderen Hadius hat. Die Anzahl der Zähne des Arbeitsrotors und aie Anzahl der Zahnlücken des Widerlagers sind so aufeinander abgestimmt, daß die Gesamtanzahl weniger als zehn beträgt, wobei die Anzahl der Zahnlücken des Widerlagers größer als die Anzahl der Zähne des Arbeitsrotors ist und die Differenz zwischen diesen beiden Anzahlen auf maximal drei begrenzt wird. Nach einem Merkmal der Erfindung wird eine Lösung der erläuterten Probleme dadurch erreicht, daß eine 3 + 5 Anordnung getroffen wird, d.h., das der Arbeitsrotor drei Zähne und das Widerlager fünf Zahnlücken aufweist; 2 + 3, 2 + 4, 2 + 5 und 3 + 4, 3 + 6, sowie 4 + 5 Anordnungen ergeben ebenfalls wirtschaftlich annehmbare Resultate, obzwar eine 3 + 5 Anordnung bevorzugt erscheint.
Werden außerdem die Luftströmung, das Zuführen von Frischluft, das Abführen der Abgase od. dgl. berücksichtigt, so ergeben sich weitere Überlegungen hinsichtlich der relativen Größen und Anordnungen der Rotoren. So beträgt vorzugsweise die axiale Länge des von den Rotoren gebildeten Arbeitsrnumes mehr als 75 % der Länge der Öffnungssehne einer Zahnlücke des Widerlagers; jede Zahnlücke des Widerlagers hat in ihrem Boden eine Ausnehmung, die gegen die Zahnlücke hin offen ist. Die ausnehmung erstreckt sich in axialer Richtung nur über einen Bruchteil der gesamten axialen Länge des W lerlagers und in radiale Richtung gegen die Achse des Widerlagers über einen Bruchteil jenes Abstandes, den der Zahnlückenboden an einer ausnehmungsfreien Stelle von der Achse des Widerlagers hat, so daß genügend Material für die Rotornabe zur Verfügung steht.
Die Zähne des Arbeitsrotors haben im wesentlichen teil zylindrische, zum Rotor koaxiale Kopfteile, welche die Flanken der Zahne voneinander trennen. Die Gesamtlänge aller zwischen den Kopfkanten der Arbeitsrotorzähne verlaufenden Sehnen beträgt vorzugsweise zumindest 50 O/o des Achsabstandes der Gehäusekammern. Bei einer Maschine mit einer 3 + 5 Anordnung von Arbeitsrotorzähnen und Widerlagerzahnlücken liegt die Gesamtlänge aller Kopfsehnen zumindest in der gleichen Größenordnung wie der Achsabstand der beiden Rotoren. Die axiale Länge der von den Rotoren gebildeten Arbeitskammer ist kleiner als die Summe aller Sehnenlängen.
Die axiale Länge der Arbeitskammer und der Rotoren wird vorzugsweise zwischen 75 % und 200 % d»-r Länge der Öffnungssehne einer Zahnlücke des Widerlagers gewählt und liegt insbesondere in der Größenordnung von etwa 100 bis 150 '%0 derselben. Die Ausnehmung der Widerlagerzahnlücke ist zweckmäßig so ausgebildet, daß sie einen Teil einer Kugel bildet, so daß eine im wesentlichen'halblrugelförmige Brennkammer gebildet wird. Fünf Zündkerzen sind entweder an einem oder beiden der Rotoren angeordnet, u.zw. je in einer kleinen Vertiefung am Kopfteil der Zähne des Arbeitsrotors oder in einem kleinen Vorsprung in der Ausnehmung des Zahnlückenbodens des Widerlagers. Wenn der Arbeitsrotor die Zündkerzen trägt, so wird sein Kopfteil im Querschnitt etwas wellenförmig ausgebildet sein.
An den Kanten der die Zahnlücken des Widerlagers begrenzenden Flanken sind Dichtungsstreifen vorgesehen. Diese Dichtungsstreifen sind so vorGespannt, daß sie mit den i,ingriffsflanken der Zähne des Arbeitsrotors bei der relativen Drehbewegung der beiden Rotoren in Berührung kommen.
nach einem weiteren lierkmal der Erfindung werden zwei ähnlich ausgebildete Rotations-Brennkraftmaschinen koaxial zueinander angeordnet, wobei die Rotoren der einen Maschine zu den Rotoren der anderen Maschine winkelversetzt angeordnet werden, um ein gTeichförmiges Ausgangsdrehmoment zu erhalten. Das Gehäuse weist dann vier Kammern und eine zentrale Trennwand auf, die beiden Maschinen gemeinsam ist und die Maschinen voneinander trennt. Es können auch mehr als zwei solcher Maschinen axial übereinander mit verschiedenen relativen Winkelversetzungen der Zähne der Arbeitsrotoren und damit auch die Zahnlücken der Widerlager angeordnet werden, um den Gleichförmigkeitsgrad der Drehmomentenabgabe weiter zu verbessern.
Die Beziehungen der Abmessungen der einzelnen Elemente, der Zähne und Zahnlücken des Arbeitsrotors und der Zahnlücken und Zähne des rotierenden Widerlagers zur axialen Anordnung und zu den Abmessungen des Gehäuses sowie zur Anordnung der Öffnungen für die Ein- und Auslaßkanäle für Frischluft, Abgase und Spülluft werden in der nachfolgenden Beschreibung an Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei werden auch die Gründe fiir die speziellen Beziehungen im Lichte der Kompromisse erläutert werden, die geschlossen werden mußten, um ,eine günstige Kompression bei ausreichender Leistungsabgabe und ausreichender Zeit'zum spülen der Abgase und Zuführen von Frischluft zu erhalten. Gemäß der Erfindung sind die einzelnen Parameter so gewählt worden, daß zusätzlich auftretende Probleme, die sich aus einem Mangel an vollkommener Abdichtung und durch die Ausdehnung der einzelnen Maschinenteile unter dem Einfluß der Arbeitstemperaturen, insbesondere durch eine ungleichmäßige bzw. differentielle Ausdehnung ergeben, so klein wie möglich gehalten werden.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Maschine gemäß der Erfindung im Querschnitt nach der Linie 1-1 in Fig. 2, Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 ein Detail nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, Fig. 4 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine im Querschnitt nach der Linie 4-4 in Fi. 5, Fig. 5 einen Längsschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4, Fig. 6 schematisch die Rotoren für eine weitere Ausführungsform der Maschine gemäß der Erfindung und Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Widerlagers fiir die Maschine nach den »ig. 1 bis 3.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine hat ein Gehäuse 20, das- einen Arbeitsraum 22 umschließt, der durch zwei Bohrungen 24 und 26 gebildet ist, die parallele Achsen aufweisen und einander entlang zweier gerader, axial ver-,laufender Linien 28 und 30 schneiden. Die Bohrungen 24 und 26 haben einen Achsabstand Dc und Radien RR und RA gleicher Länge, wobei diese Länge 0,625 Dc beträgt, so daß der Winkel α, den die Bohrungswände an der Schnittlinie 28 bzw.
30 miteinander einschließen, etwa 74° beträgt. Die axiale Länge L des Arbeitsraumes 22 beträgt 0,5 Dc. Der Arbeitsraum 22 wird durch Stirnwände 32 und 34 (Fig. 2) und die Wände 36 und 38 (Fig. 1) der Gehäusebohrungen 24 und 26 begrenzt. In den 5ç.^anden 32 und 3il der Bohrungen des Gehäuses 20 sind Einlaßkanäle 4O, 42, 44 und 46 für Frischluft (Fig.
2), Auslaßkanäle 48, 50 fiir die Spülung und Auslaßöffnungen 49 und 51 für Abgase sowie eine Brennstoffeinspritzdüse 52 vorgesehen. In der Gehäusebohrung 24 ist ein mit ihren Wänden 32, 34 und 36 abdichtend zusammenwirkender Arbeitsrotor 54 angeordnet, wogegen in der Bohrung 26 ein rotierendes Widerlager bzw. ein Widerlaerrotor 56 angeordnet ist, der mit den Wänden 32, 34 und 38 der Bohrung 26 und mit dem Arbeitsrotor 54 abdichtend zusammenwirkt.
Dns Widerlager 56 weist fürf Zähne 58 und Zahnlücken 60 auf, die innerhalb des Walzkreises des Widerlagers 56 liegen, der im wesentlichen mit dem Umkreis des Widerlagers zusammenfällt. Jede Zahnlücke 60 hat zwei konkave Flanken 62 und 64 (Fig. 1 und 3), die durch einen im wesentlichen teilzylindrischen Boden 66 voneinander getrennt sind. Jeder Zahn 58 des Widerlagers 56 weist einen teilzylindrischen Kopfteil 68 auf, der die Kanten 70 und 72 der Flanken 62 und 64 verbindet. Der Öffnungswinkel n oder Zahnlücke GO, d.h. dor Winkel, den die Radiusvektoren zu den Kanten 70 und 72 der Flanken 62 und 64 miteinander einschließen, beträgt etwa 520, so daß die Länge der Öffnungssehne CA der Zahnlücke etwa 0,87 HA oder 0,54 Dc beträgt. Im Boden 66 jeder Zahnlücke 60 ist eine teilkugelförmige Ausnehmung 74 vorgesehen, die sich bis in die benachbarten Flanken 62 und 64 erstreckt und gegen die Zahnlücke 60 offen ist. Die größte Axialerstreckung der Ausnehmung 74 beträgt etwa ,80 Vo der Länge des Widerlagers 56 und ihre größte Radialerstreckung vom Boden 66 zur Achse des Widerlagers etwa 50 ß des Abstandes des ausnehmungsfreien Bodens 66 von der Widerlagerachse. Das Widerlager ist in Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht genauer dargestellt.
Der Arbeitsrotor 54 weist drei Zähne 76 und Zahnlücken 78 auf, die außerhalb seines Wälzkreises liegen, der im wesentlichen mit dem Fußkreis des rotors zusammenfällt.
Jeder Zahn 76 hat zwei konvexe Flanken 80 und 82, die durch einen im wesentlichen teilzylindrischen Kopfteil 84 voneinander getrennt sind. Der Kopfteil 84 erstreckt sich iiber einen Winkel J von etwa 380 , so daß die Lange der Sehne CR des Kopfteiles etwa 0,75 RR oder 0,4 Dc beträgt. Jede Zahnliicke 78 hat einen teilzylindrischen Boden 86, der die Flanken 78 und 80 miteinander verbindet. Das Profil jeder Flanke 80 und 82 des Zahnes 76 wird durch eine im wesentlichen epitrochoidische Kurve gebildet, welche durch die Kanten 70 und 72 der Widerlagerflanken 62 und 64 bei der Drehung des Widerlagers beschrieben wird. Die Profile der Flanken 62 und 64 und der Boden 66 der Zahnlücke 60 des Widerlagers 56 folien mit Spiel der Hüllkurve, die vom Zahn 76 des Arbeitsrotors 54 beschrieben wird, wenn dieser bei einer Drehung des Arbeitsrotors 54 und des Widerlagers 56 sich in die Zahnlücke 60 hinein und aus dieser heraus bewegt. Der Arbeitsrotor 54 weist eine Antriebswelle 88 auf, die sich aus dem Gehäuse 20 herauserstreckt. Der Arbeitsrotor 54 und das Widerlager 56 stehen fornor durch zwei Znhnriider 90 und 92 in synchroner Antriebsverbindung.
Die vorstehend erläuterte maschine arbeitet wie folgt: Eine Zahnlücke 78 des Arbeitsrotors und eine Zahnlücke 60 des Widerlagers werden über die binlaßkanäle 40 und 42 bzw.
44 und 46 mit Frischluft gefüllt. Bei der Drehung des Arbeitsrotors 54 und des Widerlagers 56 werden die Zahnlücken 58 und 60 mit den Einlaßkanälen 40, 42, 44 und 46 außer Fluchtung gebracht, so daß eine Ladung von Frischluft in der Maschine eingeschlossen ist. Während der Weiterdrehung der Rotoren tritt der der aufgeladenen Zahnlücke 60 des Widerlagers voreilende Zahn 58 desselben in die mit Frischluft gefüllte Zahnlücke 78 des Arbeitsrotors und die Kompression der Luft beginnt. Nach einem Drehwinkel des Rotors 54 von etwa 330 passiert die voreilende Flankenkante 70 der Widerlagerzahnlücke 60 die Schnittlinie 28 der C;ehnusebohrun;en, so daß die Zahnlücken 58 und 60 miteinander in Verbindung treten, um eine gemeinsame geschlossene Arbeitskamrner zu bilden. In einer ersten Arbeitsphase wird die Arbeitskammer durch die einander zugekehrten Oberflächen des Arbeitsrotors 54 und des Widerlagers 56, durch die Gehäusestirnwände 32 und 34 und durch Teile der Bohrungswände 36 und 38 begrenzt. Während dieser ersten Arbeitsphnse wird Brennstoff durch die Düse 52 in die Arbeitskammer eingespritzt. Das Volumen der Arbietskammer nimmt kontinuierlich ab. Nach einer Weiterdrehung des Arbeitsrotors 54 um etwn 87 passiert die nacheilende Flankenkante 72 der Widerlagerzahnlücke 60, d.h. die Flanke des nächsten Widerlagerzahnes die Schnittlinie 28 der Gehäusebohrungen. Hiemit beginnt eine zweite Arbeitsphase, in der die geschlossene Arbeitskammer nur durch die einander zugekehrten Flachen des Arbeitsrotors 54 und des Widerlagers 56 sowie die Gehäusestirnwände 32 und 34 begrenzt ist, wobei das Volumen der Arbeitskammer weiter kontinuierlich abnimmt, bis nach einer Weiterdrehung des Arbeitsrotors 54 um etwa 180 das kleinste Volumen erreicht ist, wenn der Zahn 76 des Arbeitsrotors 54 in maximalem Eingriff mit der Zahnlücke 60 des Widerlagers 56 steht. Während dieser zweiten Arbeitsphase wird das Brennstoff-lsuftgemisch in der Arbeitskammer vorzugsweise mittels einer oder mehrerer Zündkerzen 94 und 96 geziindet, die am Widerlager 56 und/oder am Arbeitsrotor 54 (Fig. 3) angeordnet ist bzw. sind, u.zw. in der Ausnehmung 74 des Bodens des Widerlagers und/oder im Kopfteil 84 des -.Arbeitsrotors. In der Stellung des maximalen bind griffs zwischen dem Zahn 76 des Arbeitsrotors und der Zahnlücke 60 des Widerlagers ist mehr als 90 % des Brennstoff-Luftgemisches in dem durch die Ausnehmung 74 begrenzten Raum eingeschlossen. Jener Teil der Zahnlücke 60, der durch den der Ausnehmung 74 direkt gegenüberliegenden Teil des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors abgeschlossen ist, umfaßt mehr als 900 der Öffnungsfläche der Ausnehmung 74. IIiedurch wird eine sehr konzentrierte Brennkammer gebildet. In dieser Stellung der beiden Rotoren beträgt die Fläche jeder Gehäusestirnwand 32 und 34, die der freien Fläche der Widerlagerzahnlücke 60 zugekehrt ist, nur etwa 4 % der Gesamtfläche der Zahnlücke 60. Dies bedeutet, daß die Gehäusestirnwände 32 und 34 gegen die heißesten Verbrennungsgase gut abgeschirmt sind. Dieser gute Abschirmungseffekt beruht darauf, daß die ausnehmung 74 sich in axialer Richtung nicht bis zu-den Stirnenden des Widerlagers 56 erstreckt.
Hiedurch ergibt sich auch eine erhöhte Verwirbelung des Brennstoff-lsuftgemisches. Das Gemisch wird durch den Kompressionseffekt von jedem Stirnende des Widerlagers aus in axialer Richtung zum zentralen Teil des Widerlagers 56 hin beschleunigt. In Verbindung mit der durch den Eintritt des Zahnes 76 des Arbeitsrotrs in die Zahnlücke 60 des Widerlagers bewirkten intensiven Verwirbelung in radialer Richtung und in Umfangsrichtung ergibt sich eine äußerst starke Gesamtverwirbelung innerhalb der durch die Ausnehmung 74 gebildeten Brennkammer, wodurch eine rasche und vollständige Verbrennung bewirkt wird.
Nach dem Durchlaufen der maximalen Eingriffsstellung der beiden Rotoren nimmt das Volumen der geschlossenen Arbeitskammer in einer dritten Arbeitsphase wieder zu. Die k>tellungen der Rotoren entsprechen in dieser Phase spiegelbildlich jenen der bereits erläuterten zweiten Arbeitsphase. Nachdem sich der Arbeitsrotor 54 vom Totpunkt um etwa 180 weiter gedreht hat, passiert die voreilende Flankenkante 70 der Widerlagerzahnlücke 60 die zweite Schnitt linie 30 der Gehäusebohrungen. Während dieser dritten Arbeitsphase wird die Verbrennung praktisch beendet.
Die Arbeitskammer gelangt dann in eine vierte Arbeitsphase, die der schon erläuterten ersten Arbeitsphase entspricht und Während der der Arbeitsrotor 54 sich um einen Winkel von etwa 870 In eine Winkelstellung dreht, in welcher djo nacheilende Flankenkante 72 der Widerlagerzahnlücke 60 die zweite Schnittlinie 30 der Gehäusebohrungen passiert. Während dieser vierten Arbeitsphase nimmt das Volumen der Arbeitskammer kontinuierlich zu. Nach dem Vorbeigang; der nacheilenden Flankenkante 72 an der zweiten Schnittlinie 30 teilt sich die Arbeitskammer in zwei getrennte Kammern, von denen die eine vollständig durch die Zahnlücke 60 des Widerlagers 56 und die andere zunächst durch den größten Teil der Zahnlücke 78 des Arbeitsrotors 54 gebildet ist.
Nach einer Weiterdrehung des Arbeitsrotors 54 um etwa 330 geht die nacheilende Flankenkante 70 des Kopfteiles 68 des Widerlagerzahnes, der vorher in die Zahnlücke 78 des Arbeitsrotors eingegriffen hat, an der zweiten Geh.iuseschnittlinie 30 vorbei. Die danach gebildete Kammer des Arbeitsrotors 54 umfaßt das gesamte Volumen der Zahnlücke 78. chdem dieses Volumen erreicht ist, gelangen die beiden durch die Zahnlücken 60 und 78 des Widerlagers und des Arbeitsrotors gebildeten Kammern in Verbindung mit den zu;eordneten Auslaßkanälen 49 und 51. Jeglicher in den Kammern noch verbleibender Überdruck wird dadurch abge lassen.
Die Zahnlücken 78 und 60, welche die beiden huslaßkammern gebildet haben, kommen bei der Weiterdrehung der beiden Rotoren mit den zugeordneten Einlaßkanälen 40, 42, 44 und 46 und den Spülluft-Auslaßkanälen 48 und 50 in Verbindung.
titer diese Kanäle strömt Spülluft unter Druck durch die Zahnlücken 78 und 60, so daß diese gespült und mit einer neuen Ladung Frischluft Gefüllt werden. Der Arbeitszyklus wird sodann wiederholt.
Die Kompressions- und Expansionsphasen der Maschine erstrecken sich bezüglich des Arbeitsrotors 54 jeweils über einen Drehwinkel von etwa 1380 desselben, während die Kompressions- und Expansionsphasen bezüglich des Widerlagers 5G sich über einen 1)rehwinkel von etwa 630 desselben erstrecken, was einem Drehwinkel des Arbeitsrotors 54 von etwa 1050 entspricht. Die Gasaustauschperiode der Maschine, d.h. Abführen, Spülen und Aufladen, erstreckt sich über einen Drehwinkel des Arbeitsrotors 54 von etwa 2040, was einer Winkelerstreckung der Offnun;en der Ein- und tuslaßkanäle 40, 42 und 48 im Gehäuse 20 von etwa 122° entspricht.
In der Praxis müssen jedoch expandierte, noch unter Druck stchende Abgase durch getrennte Abgasöffnungen 49 und 51 abgeführt werden, bevor die Zahnlücken 78 und 60 mit den bin- und Auslaßkanälen 40, 42 und 48 wieder in Verbindung kommen. Ansonsten würde das Abgas in die Einlaßkanäle 40 und 42 zurückgeblasen und die Spülung beeinträchtigt werden.
Die Winkelerstreckung der Ein- und Auslaßkanäle kann aus diesem Grund auf etwa 1050 verkleinert werden.
Die Gasaustauschperiode kann sich bezüglich des Widerlagers 56 über einen Drehwinkel von etwa 2340 desselben erstrecken.
Dies entspricht einer Drehung des Arbeitsrotors 54 um 3900 und einer Winkelerstreckung der Qin- und Auslaßkanäle 44, 46 und 50 im Gehäuse 20 von etwa 1820. Hiedurch wird eine ausreichende Zeit und ein ausreichender Raum zum wirksamen Spülen der Widerlagerzahnliicken 60 erhalten. Die Winkelerstreckung der Öffnungen der bin- und Äuslaßkanäle 44, 46 und 50 kann kleiner als der verfügbare Winkel sein, um die für die Spülpumpe erforderliche Antriebskraft zu reduzieren, ohne dabei aber die Spülwirkung zu vermindern.
Der Arbeitsrotor 54 und das mit diesem zusammenwirkende rotierende Widerlager 56, die bestimmte Radien RR und RA haben und mit einem festen Achsabstand Dc angeordnet sind, können auf verschiedene Weise ausgebildet werden. bine Vergrößerung der Winkelerstreckung des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors 54 ergibt beispielsweise eine Verkleinerung der Winkelerstreckung des Kopfteiles 68 des Widerlagers 56, und umgekehrt.
Wird die Winkelerstreckung des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors 54 geändert, so ändert sich der für die Öffnungen der Ein- und Auslaßkanäle 40, 42 und 48 erforderliche Winkel in doppeltem Ausmaß wie der Winkel des Kopfteiles des Arbeitsrotors. Eine Änderung der Winkelerstreckung des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors beeinflußt außerdem die Fläche der Zahnlücke 60 des Widerlagers, die in der stellung, maximalen b'in;riffs gegen die Gehäusestirnwände 32 und 34 hin offen ist, wobei die kleinste Winkelerstreckung für einen Kopfteil 84 des Arbeitsrotors etwa 27° beträgt.
Wie vorstehend erl+utert worden ist, bedeckt der Kopfteil 84 des Arbeitsrotors die Öffnung der Ausnehniung 74 des Widerlagers praktisch vollständig. Dies ist nicht nur hinsichtlich der geometrischen Gestaltung der Brennkammer vorteilhaft, sondern auch deshalb, weil die Oberflache des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors und in gleicher Weise die Oberflächen der Ausnehmung 74 niemals in Gleitberührung mit einem Abdichtungselement kommen, wie dies beispielsweise bei den Rotorflanken 80 und 82 der Fall ist. Die Oberflächen, welche die Begrenzungen der Brennkammer bilden, können deshalb mit einem warmeisolierenden Überzug versehen werden, um die Wärmeverluste wtihrend der Verbrennung zu reduzieren.
Line Vergrößerung der Umfangserstreckung des Kopfteiles 84 des Arbeitsrotors führt zu einer Verminderung des Verdrangungsvolumens der Maschine. Die Umfangserstreckung des Kopfteiles sollte daher nicht zu groß sein. ür die Größe der Umfangserstreckung des Kopfteiles 84 des Ärbeitsrotors sind auch noch andere Überlegungen maßgebend, wie beispielsweise jene der maschinellen Formgebung dieses Teiles. Die dar;estellte Ausführungsform stellt jedoch eine optimale Lösung hinsichtlich all dieser Faktoren dar.
Da das gesamte Verdrängungsvolumon der Maschine, das während einer Umdrehung des Arbeitsrotors 54 erhalten wird, sich in. relativ Geringem Maße mit der Anzahl der Fahne 76 des Arbeitsrotors 54 ändert, solange die Radien, die Längen und der Achsabstand der beiden Rotoren konstant gehalten werden, ist es wichtig.einen Arbeitsrotor 54 mit möglichst wenig Zähnen 76 zu verwenden, damit das Verdrängungsvolumen einer Arbeitsrotorzahnlücke 78 und einer mit dieser in Verbindung stehenden Widerlagerzahnlücke 60 so groß wie mög-.lich gehalten wird. Die Längenänderung der Abdichtungslinien der durch die Zahnlücken des Arbeitsrotors und des Widerlagers gebildeten Arbeitskammer kann dadurch auf ein Minimum reduziert werden, was von besonderer Wichtigkeit hinsichtlich der Verminderung der Abdichtungsverluste ist. Um eine ausreichende Spülperiode zu erhalten,-ist es jedoch notwendig, am Arbeitsrotor zumindest zwei Zähne 76 vorzusehen.
Die Anzahl der Arbeitsrotorzähne sollte aber vorzugsweise drei betragen.
Das Querschnittsprofil des Zahnes 76 des Arbeitsrotors ist im Kopfteil desselben im wesentlichen wellenförmig (vgl.
Fig. 3), so daß im Kopfteil eine Zündkerze 96 in etwas vertiefter Lage bezüglich der äußersten Begrenzungslinie des Arbeitsrotors angeordnet werden kann. Anderseits kann eine Zündkerze 94 in der Zahnlücke des Widerlagers angeordnet werden, wobei sie in die im boden derselben ausgebildete Ausnehmung ragt. Hiedurch wird die Gasverwirbelung gefördert. Die Zündkerze selbst kann in einem kleinen Vorsprung ,(Fig. 3) innerhalb der Ausnehmung angeordnet werden. Linie Zündkerzen sind in den Fig. 1 und 2 der binfachheit halber nicht dargestellt worden. Desgleichen sind Kanäle für die Zirkulation von gasförmigem oder flüssigem Kühlmedium zum Inneren des Widerlagers in den Zeichnungen weggelassen worden.
Bei einer Maschine der in den Fig. 1 und 2 gezeigten isauart erhält man während jeder Umdrehung des Arbeitsrotors 54 drei Explosionstakte, so daß sich das Drehmoment innerhalb einer Periode von 120° ändert. Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Maschine, die mit einer geringfügigen Erhöhung an Umfang und Gewicht ein gleichförmigeres Drehmoment und eine größere Arbeitsleistung abgeben kann. Die Maschine hat zumindest zwei identisch ausgebildete Arbeitsrotoren 54 und 54a, von denen jeder mit einem Widerlager 56 bzw. 56a zusammenwirkt. Die Arbeitrrotoren 54 und 54a sind koaxial angeordnet und drehfest miteinander verbunden, wobei die i<otoren 54 und 54a um einen der Anzahl der Rotoren 54 und 54a verkehrt proportionalen Bruchteil des Teilungswinkels gegeneinander versetzt nngeordnet sind. Eine für beide Arbeitsr'iume gemeinsame Trennwand (Fig. 5) trennt die von den Rotoren gebildeten Brennkammern.
Der Arbeitsrotor und das Widerlager, die in Fig. 6 durch stellt sind, unterscheiden sich von den in den Fig. 1 und 3 gezeigten in folgenden Punkten. Der Arbeitsrotor 98 hat zwei Zähne 100 und dazwischenliegende Nuten bzw. Zahnlücken 102.
Jeder Zahn 100 weist zwei im wesentlichen konvexe Blanken 104 und 106 und einen diese voneinander trennendaiKopfteil 108 auf, der bezüglich der Achse 110 des Rotors 98 zylindrisch ausgebildet ist. Die Zähne 100 liegen zur Gänze außerhalb des Wälzkreises 112 des Rotors 98 und sind durch Böden 114 der Zahnlücken 102 voneinander getrennt, die bezüglich der Achse 110 des Rotors 98 ebenfalls zylindrisch ausgebildet sind. Das Widerlager 116 weist fiinf zahnlücken 120 und Zähne 118 auf. Jede Zahnlücke 120 hat zwei konkave Flanken 122 und 124 und einen diese trennenden, bezüglich der Achse se 128 des Widerlagcrs 116 zylindrischen Boden 132.
Die. Zahnlücken 120 liegen zur Gänze innerhalb des Wälzkreises 130 des Widerlagers 116 und sind durch Kopfteile 126 der Zähne 118 voneinander getrennt, die bezüglich der Achse 128 des Widerlagers 116 zylindrisch ausgebildet sind. Im Boden 132 jeder Zahnlücke 120 des Widerlagers 116 ist eine im wesentlichen teilkugelförmige Ausnehmung 134 vorgesehen, die sich teilweise in die Flanken 122 und 124 erstreckt.
Die Ausnehmung 134 erstreckt sich ferner in axialer isichtung über einen mittleren Teil des Widerlagers 116 und in radialer wichtung über einen Bruchteil des Abstandes des ausnehmungsfreien Bodens von der Achse 128 des Widerlagers 116 zu dieser hin Da die allgemeine Gestalt des Arbeitsrotors 98 von jener des Arbeitsrotors 54 nach den Fig. 1 und 3 abweicht, weichen auch die spezifischen DrehwinIel bei dieser Ausführung von den vorstehend für den Arbeitsrotor 54 angegebenen ab,. was bedeutet, daß die Anordnung der Öffnungen der Ein- und aus laßkanäle der Maschine eine andere als bei der Maschine nach den Fig. 1 und 3 sein wird, obwohl ihre prinzipielle Anordnung die gleiche sein kann.
Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind natürlich verschiedene Änderungen und Abwandlungen der vorstehend erläuterten Ausführungsformen möglich.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e:

1. ) Rotations-Brennkraftmaschine mit einem Gehäuse, das einen Arbeitsraum umschließt, der im wesentlichen aus zwei einander überschneidenden zylindrischen Kammern mit parallelen Achsen gebildet ist, einem in einer der beiden Gehäusekammern angeordneten Arbeitsrotor mit einer Vielzahl von axial verlauCcnden Zähnen und Zahnlücken und einem in der anderen der beiden Gehäusekammern angeordneten rotierenden Widerlager mit einer Vielzahl von axial verlaufenden Zähnen und Zahnlücken, die bei der Drehung von Arbeitsrotor und Widerlager mit den Zahnlücken und Zähnen des Arbeitsrotora in Eingriff kommen, wobei jeder Zahn des Arbeitsrotors außerhalb des Wälzkreises desselben liegt und zwei im wesentlichen konvexe1 durch einen zum Rotor koaxialen, in; wesentlichen teilzylindrischen Kopfteil voneinander getrennte Flanken aufweist, von denen jede im Profil einer im wesentlichen epitrochoidischen Kurve folgt, die von der Kante der zugeordneten Eingriffsflanke einer Zahnlücke des Widerlagers erzeugt wird, und wobei jede Zahnlücke des Widerlagers innerhalb des Wälzkreises desselben liegt und zwei im wesentlichen konkave, durch einen im wesentlichen teilzylindrischen, zum Widerlager koaxialen Boden voneinander getrennte Flanken aufeist, die ebenso wie der Boden außer dichtender Berührung mit einem Zahn des Arbeitsrotors bleiben, wenn dieser Zahn in und außer Eingriff mit der Zahnlücke des Widerlagers kommt, und mit Einrichtungen zum Zuführen eines gasförmigen Arbeitsmediums in jede Zahnlücke des Arbeitsrotors und des Widerlagers und zl;m Abführen der Abgase, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittwinkel (a) zwischen den einander schneidenden zylindrischen Gehäusekammern (24, 26) in del Größenordnung von 65 bis 800 liegt, daß die Gesamtanzahl der Zähne (76, 100) und Zahnlücken (60, 120) des Arbeitsrotors (54, 98) und des Widerlagers (56, 116)-weniger als zehn beträgt, daß die Anzahl der Zahnlücken (60, 120) des Widerlagers (56, 116) größer als die Anzahl der Zähne (76, 100) des Arbeitsrotors (54, 98) ist, wobei die Differenz zwischen der Anzahl der Zahnlücken des Widerlagers und der Anzahl der Zahne des Arbeitsrotors maximal drei beträgt, daß die axiale Länge (L) des Arbeitsraumes (22) mehr als 75 % der Lange (CA) der Öffnungssehne einer Zahnlücke (60, 120) des Widerlagers (56, 116) betragt, und daß jede Zahnlücke (60, 120) des Widerlagers (56, 116) in ihrem Boden (66,132) eine Ausnehmung (74, 134) aufweist, die gegen die Zahnlücke (60, 120) offen ist, sich in axialer Richtung nur über einen Bruchteil der gesamten axialen Länge (L) des Widerlagers (569 116) und in radialer Richtung über einen Bruchteil des an einer ausnehmungsfreien Stelle gemessenen Abstandes des Bodens (66, 132) der Zahnlücke (60, 120 von der Achse (128) des Widerlagers (56, 116) zu dieser hin erstreckt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Längen der Kopfsehnen 9 der Zähne (76, 100) des Arbeitsrotors zumindest 50 % des Abstandes (DC) der Achsen der zylindrischen Gehäusekammern (24, 26) beträgt.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zahnlücken (60, 120) des Widerlagers (56, 116) fünf beträgt

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Kopfsehne (CR) jedes Zahnes (76, 100) des Arbeitsrotors zwischen 33 und 55 % des Achsabstandes (DC) der Gehäusekammern (24, 26) beträgt.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Kopfsehne (CR) jedes Zahnes (76, 100) des Arbeitsrotors zwischen 37,5 und @@@@ % des Achsabstan des (DC) der Gehäusekammern (24, 26) beträgt.

6. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, rinß die axiale Länge (L) des Arbeitsraumes (22) zwischen 75 und 200 % der Länge der Öffnungssehne (CA) einer Zahnlücke (60, 120) des Widerlagers beträgt.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge (L) des Arbeitsraumes (22) zwischen 100 und 150 % der Länge der Öffnungssehne (CA) einer Zahnlücke (60, 120) des Widerlagers beträgt.

8. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsrotor (54) drei Zähne (76) aufweist und daß die Länge (L) des Arbeitsraumes (22) weniger als die Summe der Längen der Kopfsehnen (CR) der Zähne (76) des Arbeitsrotors ausmacht.

9. Alaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Widerlagers (56) im wesentlichen gleich dem Wälzkreisdurchmesser desselben ist.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Arbeitsrotors (54) etwa gleich jenem des Widerlagers (56) ist.

11. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (74, 134) der Widerlagerzahnlücke teilkugelförmig ausgebildet ist.

12. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zünd@@@@@@ (94, 96) im Arbeitsrotor (54, 100) und/ oder @@@@@@@@lager @@,@@@ vorgesehen sind, wobei jede Zündk@@@@ @@@@ @@@@ @@@@ @@@ zentralen Teil des betreff@@@@@ @@@@ @@@@@@ @@@@ @@@@ angeordnet ist und in die @@@@ @@@@ @@@@ @@@@ @@@@hnlicke (60, 120) des Wider@@@@@@ @@@@@ @@@@ @@@@ @@@@.

13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kopfteil (84) eines Zahnes des Arbietsrotors eine Vertiefung aufweist, in welcher eine Zündkerze (96) angeordnet ist.

14. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ausnehmung (74) einer Zahnlücke (60) des Widerlagers (56) einen Vorsprung aufweist, in dem eine Zündkerze (94) angeordnet ist.

15. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest zwei gleich ausgebildete Arbeitsrotoren (54, 54a) aufweist, von denen jeder mit einem Widerlager (56, 56a) in Eingriff steht und die koaxial angeordnet und drehfest miteinander verbunden sind, wobei die Rotoren (54, 54a) um eine ihrer Anzahl entsprechende Winkelteilung zueinander versetzt angeordnet sind.

16. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum @@führen der verbrannten Abgase in der Wand (36, 3@, jeder zylindrischen Gebäusekammer (24 bzw. 26) einen in die @@@@kammern, mündenden Kanal (49 bzw. 51), der in einen @@@@ Drehstellung einer Zahnlücke (78) des Arbeitsrotors (54) und einer Zahnlücke (60) des Widerlagers (56), in welcher der Zahn (76) des Arbeitsrotors (54) außer Eingriff mit der Zahnlücke (60) des Widerlagers (50) ist, mit der zugeordneten Zahnlücke in Verbindung steht, einen zweiten Kanal (40, 42; 44, 46), der in die Gehäusekammer mün@@@ und in einer auf die erste Drehstellung folgenden zw@@@en Drehstellung in Verbindung mit der zugeordneten zahnlücke (78 bzw. 60) steht, und einen dritten Kanal (48 bzw. 50) aufweist, der in die Gehäusekammer mündet und @@@ der zugeordneten Zahnlücke (78 bzw. 60) in der zweiten Drehstellung in Verbindung steht, und daß ein Einrichtungen - Zuführen von Spülgas unter Druck in die Znhnliicko (78 bzw. 60) durch den zweiten Kanal (40, 42; 44, 46) vorgesehen ist, wobei das Spülgas durch don dritten Kanal (48, 50) abgeführt wird.