DE2223003A1

DE2223003A1 - Einrichtung zur Zeitsteuerung der Kolbenbewegungen in einem Otto-Motor oder Verdichter mit mindestens zwei in einem Kolbenraum gefuehrten Kolben

Info

Publication number: DE2223003A1
Application number: DE19722223003
Authority: DE
Inventors: Chahrouri Kamal Nagib
Original assignee: CHAHROURI KAMAL NAGIB
Current assignee: CHAHROURI KAMAL NAGIB
Priority date: 1971-05-10
Filing date: 1972-05-10
Publication date: 1972-11-16
Also published as: ES402100A1; BR7202864D0; NL7204393A; IT955236B; ZA723203B; BE783285A; FR2139295A5

Description

USSlI 141,720
Filed 10 May 1971

Kamal Nagib Chahrouri Beirut, Libanon Postfach 869

Einrichtung zur Zeitsteuerung der Kolbenbewegungen in

einem Otto-Motor oder Verdichter mit mindestens zwei in einem Kolbenraum geführten Kolben

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Zeitsteuerung der Kolbenbewegungen in einem Otto-Motor oder Verdichter mit mindestens zwei in einem Kolbenraum geführten Kolben.

Die US-Patentanmeldung 856 683 vom 10. 9. 1969 (Kamal N. Ghahrouri) bringt einen Otto-Motor in Vorschlag, bei dem mindestens zwei Paare entgegengesetzter Kolben sich gleichsinnig bewegen. Dabei legen die Kolben wiederholt eine gewisse bogenförmige Strecke zurück und halten an.

Während dieser Bewegung werden die Gase in verschiedenen Bereichen des torusförmigen Kolbenraumes verdichtet, gezündet und ausgeschoben. Kupplungen und Blockiervorrichtungen sind vorgesehen, um die relativen Bewegungen der Kolben und die Kraftübertragungen an die Ausgangswelle zu steuern.

Die vorliegende Anmeldung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur zeitgesteuerten Bewegung der Kolben während der Ansaug-, Verdichtungs- und Zündvorgänge, ohne daß Kupplungen oder Blockiervorrichtungen nötig sind. Im wesentlichen umfaßt die Einrichtung die Anwendung

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entsprechender, miteinander in Eingriff stehender, exzentrischer Zahnräder, die die Kolbensätze formschlüssig miteinander verbinden, so daß die Kolben den gewünschten Abstand gegeneinander halten und in einer geeigneten Weise zeitgesteuert werden.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1(a) - (f) schematisch in sechs nachein-

anderfolgenden Draufsichten die sechs im Viertaktverfahren erfolgenden Bewegungen der Kolbenpaare, die zu einer 360°- Drehung der Hauptwelle führen,

Fig. 2(a) - (d) vier theoretisch mögliche Aus-

f üh rung s f ο r m en,

Fig. 3 perspektivisch eine Form des

Getriebes mit den exzentrischen Zahnrädern, die sich zur Steuerung zweier Kolbensätze eignen,

Fig. 4 eine zweite Form einer verein

fachten Getriebeanordnung der exzentrischen Zahnräder, die sich zum Verbinden zweier Kolbensätze an die mittige Hauptwelle eignen,

Fig. 5 eine graphische Darstellung

der sich ändernden winkelmäßigen Drehung der Kolben in Abhängigkeit von der (gleichmäßigen) Drehung der Mittelwelle,

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Fig. 6 eine zweite graphische Dar

stellung der Kolbendrehung in Abhängigkeit von der Zeit,

Fig. 7 eine graphische Darstellung der

zyklischen Änderungen bei zwei durch exzentrische Zahnräder gesteuerten Kolbensätzen, die relative Bewegung zwischen den Kolbensätzen zeigend,

Fig. 8 die Ausschiebung der Gase gemäß

einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 9 eine Ausführung des Kühlsystems

für den Motor, und

Fig. 10 eine auseinandergenommene An

sicht im teilweisen Schnitt des in Fig. 4- abgebildeten Motors.

Der in dieser Beschreibung beschriebene Torusmotor besitzt mehrere Vorteile gegenüber den bekannten Otto-Motoren, die darin z- B. bestehen, daß eine Kurbelwelle, Nockenwelle, Ventile, Stoßstangen sowie die üblichen Pleuelstangen und Lagerungen nicht mehr nötig sind. Der Motor ist von der hin- und hergehenden Bewegung der Kolben und anderen beweglichen Massen befreit, denn alle hier beschriebenen Bewegungen des Drehmotors sind in einer Richtung erfolgende , fortlaufende und/oder zyKiische" Bewegungen. Der Motor besitzt den weiteren Vorteil, daß jeder Hub des Kolbenpaares ein Leistungshub ist. Die Leistungsubertragen von den Kolben auf die Hauptwelle erfolgt über ein direktes, formschlüssiges Zahnradgetri eb esystem.

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Einer der weiteren Vorteile der Erfindung liegt in der Langhubkonstruktion, die den thermischen Wirkungsgrad grundlegend verbessert und die vollständige Verbrennung begünstigt. Wegen der idealen Größe der öffnungen und der Abwesenheit von Ventilen wird das Anbauen von Luft in den Kolbenraum erleichtert. Ferner erhöht die Motorkonstruktion den Wirkungsgrad bei allen Drehzahlen, was zu einer verbesserten Leistung mit weniger Problemen wegen des Vorhandenseins unverbrannter Stoffe in dem Auspuffgas führt. Die Meinung wird vertreten, daß dieser Motor bei den mit der Vermeidung von Smog und LuftVerpestung zusammenhängenden Problemen Abhilfe schaffen wird.

Die Konstruktion des Motors erlaubt ferner die optimale Verteilung der Hitzebelastung über den ganzen Umfang des torusförmigen Kolbenraumes, denn durch eine gleichmäßige Verteilung der Zündkerzen und der dazwischenliegenden Einlaß- und Auslaßöffnungen ist eine gleichmäßige Verteilung der Verbrennung gewährleistet.

Unter Bezug auf insbesondere Fig. i(a-f) erfolgt nun eine vollständige Beschreibung des Betriebes und der Theorie des Torusmotors. Da alle in den Figuren dargestellten Betriebsphasen mit Ausnahme der Lagen der Kolbenpaare weitgehend identisch bxxid, bezieht sich die folgende Beschreibung der Elemente auf Fig. 1(a) unter Berücksichtigung der Abweichungen im Rahmen der weiteren Beschreibung.

Ein Kolbenpaar 10a, 10b ist an einem starren Teil, wie z. B. einer Platte 11 befestigt, die ebenso eine Scheibe oder eine kreisförmige Platte sein kann. Ein Kolbenpaar 14a, 14b ist in entsprechender Weise durch eine starre Platte 15 oder eine kreisförmige Platte verbunden. Die Kolbenpaare 10a, 10b und 14a, 14b sind innerhalb eines torusförmigen Kolbenraumes 16 angeordnet, der im wesentlichen aus einer unteren und einer nicht-abgebildeten

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oberen Hälfte besteht. Zündkerzen 20, 21 und 22 sind an um den Kolbenraum herum verteilten Stellen gelegt. Die bei 23a, 23b und 23c gezeichneten Ansaug- und Auspufföffnungen sind nur schematisch gezeigt, denn in der Wirklichkeit sind sie getrennt und durch entsprechende Leitungen mit dem Vergaser- bzw. Auspuffsystem verbunden.

Ihre Anwendung als eine gemeinsame öffnung ist lediglich durch eine bequeme Erläuterung der Erfindung bedingt.

Betrieb

Mit Bezug auf Fig. 1(a) sei angenommen, daß zum Zwecke des Einleitens des Betriebszyklus der Kolben 14a sich in der Lage maximaler Winkelgeschwindigkeit und der Kolben 10a sich in seiner dem Kolben am nächsten liegenden Lage befindet, in der er sich mit seiner größten Winkelgeschwindigkeit zu bewegen beginnt, und daß Gas zwischen den Stirnflächen der Kolben 14a und 10a verdichtet worden ist. Es erfolgt sodann eine Zündung durch die Kündkerze 20, so daß der Kolben 10a eine Verschiebung in Richtung des Pfeiles 30, d. h. auf den Kolben 14b erfährt (Fig. 1(b)). Gas wird in die Einlaßöffnung 23a eingeführt, so daß, während der Kolben 10a sich in Richtung auf den Kolben 14b bewegt, das Gas zwischen den Sitrnflachen der Kolben 10a und 14b verdichtet wird.

Gemäß Fig. 1(b) erfolgt dann eine Zündung durch die Zündkerze 21, wodurch das zwischen den Stirnflächen der Kolben 10a und 14b liegende Gas-sich ausdehnt und der Kolben 14b in der Richtung des Pfeiles 30 getrieben wird. Zu dieser Zeit wird Gas über die öffnung zwischen die Stirnflächen der Kolben 10a und 14b geführt, so daß aus diesem Grund bei der Bewegung des Kolbens in Richtung auf den Kolben 10b das dazwischenliegende Gas verdichtet wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1(a) und (b) kann man den Aus-

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schubzyklus ebenso verfolgen. Liegt Auspuffgas zwischen den Kolben 10b und 14a, so wird bei einer Bewegung des Kolbens 10a und des anderen Kolbens 10b des Paares in der Richtung 30 das zwischen den Flächen der Kolben 10b und 14a liegende Gas durch die öffnung 23t> ausgeschoben. Gemäß Fig. 1(b) hat das Gas zwischen den Kolben 14a und 10a sich ausgedehnt, so daß zwischen deren Stirnflächen ein Ausschub erfolgt. Daher wird gemäß Fig. 1(c) bei der Verschiebung des Kolbens 14b in Richtung auf den Kolben 10b Auspuffgas durch die öffnung 23a wegen der Bewegung des Kolbens 14a in Richtung auf den Kolben 10a ausgestoßen.

Gemäß Fig. 1(c) wird dann die Zündkerze 22 gezündet, wodurch der Kolben 10b gegen den Kolben 14a verschoben, das durch öffnung 23c eingeführte Gas verdichtet, Gas durch die öffnung 23b ausgeschoben und das zwischen den Stirnflächen der Kolben 14b und 10b vorhandene Gas zur Ausdehnung gebracht wird. Der Kolben 14b befindet sich in der Stellung maximaler Winkelbeschleunigung. Im nächsten, in Fig. 1(d) gezeigten Zyklus erfolgt die Zündung durch die Zündkerze 20 zwischen den Stirnflächen der Kolben 10b und 14a, so daß der Kolben 14a in der Pfeilrichtung 30 in Richtung auf den Kolben 10a, und der Kolben 14b in der Richtung des Pfeiles 30 in Richtung auf den Kolben 10b getrieben wird. Es findet eine Gasverdichtung zwischen den Kolben 14a und 10a und ein Gasausschub zwischen den Kolben 14b und 10b statt.

Gemäß Fig. 1(e) wird dann die Zündkerze 21 gezündet, so daß die Kolben 10a und 10b in Richtung auf die Kolben 14b bzw. 14a getrieben werden. Die Kolben 14a und 14b befinden sich in ihren Lagen minimaler Winkelbeschleunigung ihrer Zyklen. Die Bewegung des Kolbens 10a gegen den Kolben 14b hat eine Verdichtung der zwischen den Stirnflächen der Kolben befindlichen Gase zur Folge. Dabei werden die Gase zwischen den Kolben 10b und 14a aus-

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geschoben.

Gemäß Fig. 1(f) wird dann die Zündkerze 22 gezündet, so daß die Kolbenpaare 14-b und 14-a in Richtung auf die Kolben 10b bzw. 10a getrieben werden. Die Bewegung des Kolbens 14b hat eine Verdichtung des zwischen den Kolben 14b und 10b befindlichen Gases zur Folge. Dabei erfolgt zwischen den Kolben 14a und 10a ein Ausstoß des Gases. Der nächste Teil des Zyklus entspricht dem ersten schon betriebenen. Die Kolbenpaare sind also durch einen vollen Bewegungszyklus verlaufen.

Mit Bezug auf den oben beschriebenen Zyklus sind mehrere wichtige Merkmale zu betonen; erstens, in einem vollständigen Zyklus der zwei Kolbenpaare führt Jedes Kolbenpaar drei Zündungszyklen während der 360 -Drehung der Hauptwelle aus; zweitens findet eine Zündung jeder Zündkerze zweimal entsprechend insgesamt sechs Zündungen statt. Aus diesen Gegebenheiten geht hervor, daß der Motor eine fortlaufende Drehung der Welle deshalb zustande bringt, weil zu jeder Zeit das eine oder das andere Kolbenpaar die Kraftwirkung der sich ausdehnenden Gase erfährt .

Mit Bezug auf Fig. 2 sind folgende Abänderungen in der Konstruktion möglich:

Fig. 2(a): die einfachste Konstruktion mit je zwei Kolbenpaaren und drei gleichmäßig verteilten Zündkerzen. Bei dieser Ausführungsform beträgt der Kolbenhub 60°. Dabei entsprechen sechs solche Hübe (drei je Paar) einer vollen Umdrehung durch J60 der mittigen Hauptwelle. Gemäß dieser Konstruktion entspricht die Zündfolge der Richtung der Kolbendrehkerzen <_w, 21 und 22 (gemäß Fig. 1).

Fig. 2(b): Die Konstruktion umfaßt zwei Sätze von je

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zwei Kolben sowie zwei gleichmäßig verteilte Zündkerzen 2O(a-e). Bei dieser Konstruktion beträgt der Hub 36°, wobei 10 Hübe (5 je Satz) zu einer vollen Umdrehung der mittigen Hauptwelle von 360° führen. Bei dieser Ausführung ist die Zündfolge der Drehrichtung der Kolben 20a, 20b, 20c, 2Od und 2Oe entgegengesetzt.

Fig. 2(c): Diese Ausführungsform umfaßt zwei Sätze mit je vier Kolben und sechs gleichmäßig verteilten Zündkerzen 20(a-f). Zwar beträgt der Hub 30°, jedoch werden bei dieser Konstruktion zwölf Doppelhübe ,je Umdrehung der Hauptwelle vorgesehen, weil zwei sich gegenüberliegende Zündkerzen zu jedem Zündzeitpunkt zünden, was 24 Leistungshübe je 360°-Umdrehung der Hauptwelle entspricht. Das gleichzeitige Zünden sich gegenüberliegender Zündkerzen entspricht der Drehrichtung der Kolben 20a-20f.

Fig. 2(d): Diese Ausführungsform umfaßt zwei Sätze mit je vier Kolben und zehn gleichmäßig verteilten Zündkerzen 20(a-a'), 20(b-b*), 20(c-c'), 20(d-d') und 20(e-e'). Zwar beträgt der Kolbenhub 18°, jedoch werden bei diesem Ausführungsbeispiel 20 Doppelhübe je Umdrehung der Hauptwelle vorgesehen, weil zwei sich gegenüberliegende Zündkerzen zu jedem Zündzeitpunkt zünden, was 40 Leistungshübe je 360°-Umdrehung der Hauptwelle entspricht. Das gleichzeitige Zünden sich gegenüberliegender Zündkerzen entspricht einer der Kolbendrehrichtung entgegengesetzten Zündfolge.

Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit den Kolben, den KoIbenführungsplatten und den exzentrischen Zahnrädern, die für die Zeitsteuerung und für den Antrieb der Hauptwelle sorgen. Ein Kolbenpaar 10a, 10b - der Kolben 10b ist nicht gezeigt - ist durch seine Kolbenführungsplatte %) geführt, während das zweite Kolbenpaar 14a, 14b - der Kolben 14b ist nicht gezeigt - durch seine KoI benführung.splatte i?1 geführt

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wird. An ihrem Umfang weist jede Führungsplatte einen Zahnkranz 52 bzw. 53 auf. Die Hauptwelle 54 trägt ein Zahnrad 55, das mit seinen Zähnen 56 mit den Zähnen 58 eines Zahnrades 57 in Eingriff steht.

Das Zahnrad 57 ist auf einer in geeigneten, hier nicht gezeigten Lagerungen abgestützten Welle 59 befestigt, auf der ein elliptisches oder exzentrisches Zahnrad 61 mit Zähnen 62 entsprechend dessen Antriebsachse 60 befestigt ist. Die Zähne 62 des Zahnrades 61 stehen mit den Zähnen 63 eines zweiten elliptischen oder exzentrischen Zahnrades 63 in Eingriff.

Das Zahnrad 63 ist ebenso entsprechend seiner Antriebsachse 69 auf einer Welle 65 befestigt, die in geeigneten, jedoch nicht gezeigten Lagern abgestützt ist. Ein Zahnrad 66 ist konzentrisch mit der Welle 65 verbunden und steht mit seinen Zähnen 67 mit den Zähnen 52 in Eingriff.

Ein exzentrisches Zahnrad 70 ist entsprechend seiner Antriebsachse 71 auf der Welle 59 befestigt und steht mit seinen Zähnen 72 mit den Zähnen 73 eines weiteren exzentrischen Zahnrades 7^ in Eingriff, das entsprechend seiner Antriebsachse 75 auf einer in geeigneten, nicht abgebildeten Lagern getragenen Welle 76 befestigt ist.

An ihrem Ende dreht die Welle 76 ein weiteres Zahnrad 77» das mit seinen Zähnen 78 mit den Zähnen 53 des Zahnkranzes in Eingriff steht.

Um den gewünschten Bewegungsverlauf der Kolbenpaare zustande zu bringen, ist die Anzahl der Zähne auf den Zahnrädern so zu wählen, daß das Verhältnis des Zahnrades 55 zum Zahnrad 57 3:1 beträgt. Das exzentrische Zahnrad 61 ist so auf der Welle 59 angeordnet, daß seine Hauptachse unter 180° zu der Hauptachse des Zahnrades 70 steht. Die Zahnräder 63, 74 sind so an den Wellen

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bzw. 65 befestigt, daß im stillstehenden Zustand (Fig. 3) die Zahnräder auf den Wellen in entgegengesetzte Richtungen weisen. Das Übersetzungsverhältnis von Zahnrad 66 zu Zahnrad 52 liegt bei 1:6. Die exzentrischen Zahnradsätze 61 und 63, 70 und 74 sorgen für ein Exzentr.iz-itatsverhältnis von 4:1 und eine sich ändernde zyklische Geschwindigkeitsortsveränderungsbewegung. Eine Umdrehung durch 360° des einen oder des anderen Zahnrades 66 oder 67 mit Bezug auf die gleichmäßige Drehung der Hauptwelle 55 erfolgt gernäßt Fig. 5.

Die Bewegung wird in die Zahnräder 52 und 53 in eine kreisbogenförmige Bewegung von 60° gemäß der in Fig. 6 gezeigten Verteilung umgesetzt. Die zeitsteuerungsgemäße Verteilung ist gleich t^ + tp = t,· Wegen der um 180° entgegengesetzten Stellung der exzentrischen Zahnradsätze ist die Übertragung der Bewegung der Zahnradkränze 52 und 53 in einem symmetrischen Gegensatz enthalten, so daß die langsame, d. h. die minimale Geschwindigkeit der Zahnräder 52 und 53 der hohen, d. h. der maximalen Geschwindigkeit des Zahnrades 51 entspricht.

Der Bewegungsverlauf der Kolben 10a und 14a ist anhand der Fig. 7 zu verstehen. Es läßt sich feststellen, daß der maximale Winkelabstand der Kolben 42 und der mini- ■ male Winkelabstand 6° beträgt. Diese Abstandwerte lassen sich durch eine Änderung der Übersetzungsverhältnisse der elliptischen Zahnräder, durch eine Änderung in der Anzahl und Ausführungen der Zahnräder sowie durch eine Steigerung oder Minderung der Bogenlängen der Kolben ändern. Bei dem maximalen Abstand zwischen den Kolben wird Gasdampf zwischen die Kolben eingespritzt, oder bei anderen Stellungen erreichen die Gase eine maximale Ausdehnung nach der Verbrennung der Gase. Bei einen: Kolbenwinkelabstand von 6° liegen die Gase unter ihrer maximalen Verdichtung, oder die Auspuffgase sind von dem torusförmigen Kolbenraum vollends ausgestoßen. Jeder

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ΛΑ ■·■

Kolbensatz besitzt drei vollständige Zyklen mit Ansaugung, Verdichtung, Zündung und Ausschiebung je Drehung durch 180° der Hauptwelle. Mit der Konstruktion gemäß Fig. 3 lassen sich Drehzahlen der mittigen Welle bzw. der Hauptwelle von über 1000 Umdrehungen erreichen.

Eine Hochgeschwindigkeitsform des in Fig. 3 abgebildeten Ausführungsbeispieles ist in den Fig. 4 und 10 gezeigt. An ihrem inneren Umfang tragen die Platten 50 und 51 Zahnkränze 52 bzw. 53· Stirnzahnräder 66 und 77 stehen mit den Zähnen 67 bzw. 78 der Kranζzahnrader 52 bzw. 53 in Eingriff.

Die Hauptwelle 54 ist bei dieser Ausführungsform entsprechend der Antriebsachse 100 eines elliptischen Zahnrades 101 angeordnet. Die Zähne 102 dieses elliptischen oder exzentrischen Zahnrades 101 kämen mit den Zähnen und 104 exzentrischer Zahnräder 105 bzw. 106 in Verbindung. Das Zahnrad 105 ist entsprechend seiner Antriebsachse an einer Welle 108 befestigt, die ebenso gleichachsig zu dem Stirnzahnrad 66 steht. Eine Antriebswelle 109 ist gemäß der Antriebsachse 110 des Zahnrades 106 mit diesem verbunden. Die Welle 109 ist ebenso gleichachsig mit Bezug auf das Zahnrad 77 angeordnet. Die Lagerungen der Wellen 108, 54 und 109 sind nicht abgebildet.

Zusätzlich zeigt die Fig. 10 die Kolben 14a, 14b und 10a, 10b samt ihren jeweiligen Befestigungsansätzen, beispielsweise 40, und die Befestigungslöcher 41a und 41b für die Kolben. Zum Beispiel ragt der Ansatz 40 in den Schlitz 42 des Kolbens 10a, wie strichpunktiert angedeutet. Der torusförmige Kolbenraum 16 ist durch die Halbschalen 43 und 44 mit Dichtungen 4-5 gebildet, die Gasverluste aus dem torusförmigen Kolbenraum 16 verhindern.

Der Betrieb des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 4 ent-

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spricht; weitgehend dem de-·= Ausfiihrungsbei.spieles gemäß Fig. 3* Eine Bewegung der KoVoenführungsplatten 50 und 5'I führt zu einer Drehung der Zahnräder 78 und 66«. Die Wellen 109 und "108 bringen eine entsprechende Drehung der exzentrischen Zahnrader 106 bz-w, 10 5 zustande« Da die Kolbenführungsplatten 50 und 51 sich immer in derselben fiichtung bewegen, führt die Bewegung der Zahnräder 105 und 104 su einer entsprechender: Bewegung des Zahnrades Das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder beträgt 1:1, was zu der größtmöglichen winkel mäßigen Drehung der Hauptwelle 54· führt, Die exzentrischen Zahnräder sind, jedoch so aungelegt, daß die relative Bewegung zwischen den Kolben der in Fig. 5? 6 und 7 abgebildeten etwa entspricht.

Fig. 8 zeigt die besonderen AuspuffKrümmer 25, 27 und 28, die sanft in eine bogenförmige A..;;-.-puffSammelleitung 29 übergehen, die die Auspaffgase durch den Auslaß 31 verlassen.

Diese Gestaltung der Auspuffkrümmer führt zu einer aerodynamisch en Saugwirkung nach den Coanda-Prinzip, die die Spülung der Auspuffgase wesentlich verbessert und sogar wegen der Saugwirkung an den Auslaßkrümmern 25> 27 und zu einer Laderwirkung führen kann.

Fig. 9 zeigt eine mögliche Anordnung zur Druckluftkühlung des torusförmigen Kolbenraumes.

Der Zylinderblock 26 mit entsprechenden Radialrippen 36 ist mit einer aus mittig angeordneten Abdeckungen 34- und 35 bestehenden Ummantelung versehen. Die Hauptweile 5^ trägt zwei Sauggebläse 32 und 33 zur Kaltluftbeförderung, die in Bichtung auf die offene äußere Umfangspartie zum Fließen gebracht wird. Die Auspuffkrümmer und der kreisförmige Sammler 29 erhitzen die Luft, so daß sie beschleunigt wird, ehe die Gase durch die öffnung 31 entfernt werden. Durch die besondere Anordnung der doppelt

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wirkenden Zündkerzen 20 entstehen zwei sich gegenüberstehende Flammenfronts, was zu einer Verkürzung der Zündzeit um den Faktor 2 führt, während das Fortschreiten der Verbrennung erhöht wird.

Es ist klar, daß verschiedene Abwandlungen des Erfindungsgegenstandes nötig sind. Zum Beispiel lassen sich die Über setzungsverhältnisse der exzentrischen Zahnräder ändern, so daß verschiedene Motorentypen mit einer abweichenden Anzahl der Zyklen, der Kolben und der mechanischen Gestaltungen betrieben werden können. Es ist auch möglich, die Art und die Anzahl der Zahnräder zu ändern, um die gewünschten relativen Geschwindigkeiten der Kolben mit Bezug aufeinander zu verwirklichen.

Zwar befaßt sich die Beschreibung mit dem Betrieb eines Motors, es ist Jedoch ersichtlich, daß sich ein Verdichter gemäß demselben Prinzip bauen läßt, wobei die Welle angetrieben wird und die Kolben nicht durch die sich ausdehnenden Gase angetrieben werden.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche;

\Λ,) Einrichtung zur Seitsteuerung der Kolbenbewegungen in einem Otto-Motor oder Verdichter, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor mindestens einen ersten und einen zweiten damit zusammenarbeitenden Kolbensatz in einem torusförmigen Kolbenraum besitzt, daß die Kolben (10a, 10b und 14a, 14b) durch eine erste bzw. eine zweite Kolbenführungseinrichtung (11, 15, 50, 51) geführt sind, daß Einrichtungen vorhanden sind, um die Kolben (10a, 10b und 14a, 14b) mit den Führungseinrichtungen (11, 15i 50 5Ό zu verbinden, daß die Führungseinrichtungen mit Zahnradkränzen (52, 53) ausgestattet sind, daß eine Hauptwelle (54) über Zahnräder mit den Zahnradkränzen (52, 53) verbunden ist, und daß die Lagen der Antriebsachsen und die äußere Form der Verbindungszahnräder (z. B. 70, 7^, 61, 63) zur Steuerung des Bewegungsverlaufes und der relativen Geschwindigkeit des ersten Kolbensatzes mit Bezug auf den zweiten Kolbensatz gewählt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Yerbindungszahnrader exzentrisch sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die VerbindungsZahnräder mit einer ersten (65), einer zweiten (76) und einer dritten (59) Welle verbunden sind, daß die erste Welle (65) und die zweite Welle (76) Stirnzahnräder (76, 77) tragen, die mit den Zahnradkränzen (52, 53) in Singriff stehen, daß die zweite Welle (59) ein mit der Hauptwelle verbundenes Stirnzahnrad (57) trägt, und daß exzentrische Zahnräder (61, 63, 70, 74) die dritte Welle (59) mit der ersten (65) und der zweiten (76) Welle verbinden.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine erste (65 und eine zweite (76) Welle, die Stirnzahnräder (66, 77) tragen, die mit dem

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ersten (52) und dem aweiten. (53) Zahnradkranz verbunden sind, iind durch exzentrische Zahnräder, die die erste Welle (65) und die -sweite Welle (76) mit einer dritten Welle (59) verbinden.
5- Torusförmiger I-Iotor, gekennzeichnet durch einen torusförinigen Kolbeiirsum, durch einen ersten und einen zweiten an entsprecrisnden Kolbenführungsplatten (15, 11 und 50, 51) befestigten KoIbensatζ (14a, 14b und 10a, 10b) durch eine Zündvorrichtung, durch mit den. Platten gleichachsig verbundene Zahnradkränze (52, 55) 5 und durch exzentrische Zahnräder (g'', 63, 70, 74), die mit einer Antriebswelle (54) und nit den Zahnradkränzen (52, 53) verbunden sind, um eine Änderung in der Winkelgeschwindigkeit der Kolbensätze zu bewirken«
6. Torusförmiger Motor nach Anspruch 5? gekennzeichnet, durch eine erste (65) s eine zweite (76) und eine dritte (59) Welle, die mit den exzentrischen Zahnrädern verbunden sind und wovon die erste und die zweite V.¹ elIe ein mit den Zahnradkränzen in Eingriff stehendes Stimzahnrad (66 bzw. 77) aufweist, während die dritte Welle (59) über ein Stirnzahnrad (57) mit der Antriebswelle (54) in Verbindung steht, wobei die dritte Welle (59) über exzentrische Zahnräder (61, 63) mit der ersten Welle (65) und über exzentrische Zahnräder (70, 74) mit der zweiten Welle (76) verbunden ist.

7· Torusförmiger Motor nach Anspruch 5* gekennzeichnet durch eine erste (65) und eine zweite (76) Welle, die mit den exzentrischen Zahnrädern verbunden sind, durch in Eingriff mit den Zahnradkränzen (52, 53) in Verbindung stehende, auf den Wellen (65, 76) befestigte Stirnzahnräder, und durch auf der Hauptwelle (54) befestigte Zahnräder, die die Hauptwelle (54) mit der ersten (65) und der zweiten (76) Welle verbinden.

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