DE2359783A1 - Drehkolbenverbrennungsmotor - Google Patents

Description

2359781

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. ¥eigkka.mn, *. w.wy ■# u,*#

Dipl.-Ing. FI.Y/eickmänn, D.ifl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipx.-Chem. B. Huber

THOEGA

8 MÜNCHEN £6, DEN ■

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<9839 21/22)

28575 Greenfield Road

--⁰V

Southfield, Michigan, V.St,A-.

Drehkolbenverbrennungsmotor

Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverbrennungsmotor·, und zv/ar insbesondere einen Texbesserten Drehkolbenverbremiungsmotor, der in der Weise einerReaktionsturbine arbeitet und ' so eine modifizierte Turbine darstellt, in "der die Verbrennungs- oder Explosionskamraern direkt im Rotor eingeschlossen sind. ■

Es gibt verschiedene bekannte Typen von Drehkolbenverbrennungsmotoren. In der iibliehen Konstruktion ist ein Rotor zur Drehung in.einem zyliridrisehen Stator drehbar gelagert, normalerweise um eine Achse, die getrennt von oder exzentrisch, zu der Achse des zylindrischen Stators ist. Die'Anordnung ist derart, daß bei Drehung des Rotors zunächst der Verbrennungsraum oder die Verbrennungskammer zur) Ansaugen eines Verbrennurigsgemisches ausgeweitet -wird, daß dann die Verbrennungskammer verengt wird,um das Verbrennungsgemisch zu komprimieren, daS das G-emisch .gezündelt wird,- um den Rotor anzu- ■-treiben bei gleichzeitiger Ausdehnung der■. Verfcremiu-ngskammer und daß die Verbrennungskammer dann wiederuni verengt wird, um die Verbrennungsgase aus dem Motor'aussustoßen. Das kann

-BAD ORiGiMAL .. :. ■.

■beispielsweise durch radial verschiebbare'in Schlitzen des Rotors angeordnete Flügel erfolgen. Jedoch haben Konstruktionen dieser Art größere Anwendung als Pumpen gefunden, in denen der Rotor angetrieben ist. Ein neuerer wohlbekannter Drehkolbenverbrennungsmotor ist unter dem Famen "Wankel-Motor" bekannt, der zum Antrieb von Automobilen benützt wird. Während der Wankel-Motor in vieler Hinsicht befriedigend arbeitet, hat er jedoch einige Machteile, unter welche die Tatsache fällt, daß der Wankel—Motor rauh im Anlaufen und Abbremsen ist. So neigt der V/ankel-Motor beim Abbremsen zum "Knallen" oder zu Fehlzündungen.

Ein die Erfindung verkörpernder Kotor besteht im wesentlichen aus einer modifizierten Turbine, in der in axialer Richtung längsgestreckte Explosions- oder Verbrennungskammern direkt im Rotor ausgebildet sind, und in der der Rotor drehbar gelagert ist, wobei seine einander entgegengesetzten axialen Stirnflächen durch entsprechende Statoren eingeschlossen sind. Es sind Verschlußmittel vorgesehen, um jede der Kammern während der Zündung und während des Verbrennungszeitraums zu verschließen. Im geeigneten Augenblick werden die Verbren— nungsgase mit ihrer entwickelten potentiellen Energie freigesetzt und stoßen auf feste Sta'torreäktionsschaufeln in den Statoren und v/erden dann zu den Rotorschaufeln 'an den Stirnflächen des Rotors zurückgelenkt, so daß der Rotor angetrieben wird.

Die Verbrennungskammern sind mit einem Winkelabstand zueinander und mit gleichem radialen Abstand von der Rotorachse im Rotor angeordnet. Die Kammern sind in der V/eise untergebracht und geordnet, daß eine erste Kammer in der einen axialen Richtung und daraufhin die mit einem V/inkelabstand folgende Kammer in die entgegengesetzte axiale Richtung abbrennt, so daß Vibrationen bzw. Ungleichgewicht minimal werden.

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Das Volumen der Ks^mmcrn Ist konstant. ITäclide^Tii dj e Verbrennungsgase eine hohe potentielle Energie aufgebaut haben, geben sie beim Ausstoß ihre kinetische Energie direkt ab mit einem Minimum an von dazwischenliegenden Kaminern oder Röhren etc. herrührenden Verlusten, welche auftreten würden, wenn die Explosionen in außerhalb des. Rotors liegenden Kammern stattfinden würden. Der Motor verwendet vorzugsweise einen metallischen Brennstoff und ist so- konzipiert, daß er selbst die maximale Leistung nützt, die bei der Explosion metallijffiher Brennstoffe gewonnen werden kann. Es gibt keinen Kompr-essionsabschnitt im Zyklus, da die Staubmischung zur Explosion gebracht wird, während sie sich in der geschlossenen Kammer befindet und dann zu einem späteren Zeitpunkt freigegeben wird, um auf die feststehenden Statorschaufeln zu treffen.

-Bei dem erfiiidungs gemäß en, mehrere getrennte Kammern verwendenden Motor können beim Halten oder Abbremsen jeweils einseine Kammern mittels einer Zündsteuerung ai;ßer Funktion gesetzt werden. Wenn z. B. bei voller Leistung des Motors acht Kammern arbeiten, können jeweils vier alternierende Funken unterdrückt werden, um auf diese Weise die Zahl der wirksamen ■ Kammern auf vier zu vermindern. Um weiter- abzubremsen werden weitere alternierende Kammern außer Funktion gesetzt, bis·die Anzahl der wirksamen Kammern nur noch eine beträgt, wonach'die Brennstoffzufuhr und Zündenergie auch bei.der einen verbliebenen Kammer abgeschaltet werden kann. Die Explosion in jeder Kammer des Motors geschieht, während die Kammer durch ein Ventil oder einen Schieber verschlossen ist; So erzeugt das Verbrennungsgemisch einen hohen Druck, da sein Volumen konstant ist. Bei der Freigabe.des Verbrennungsgemisches, wenn das Ventil oder der Schieber'offen ist, wird Druck auf die feststehenden Statorschaufeln ausgeübt, welche an dem Entladungsende des Stators angeordnet sind und das Verbrennungsgas wird zurückgelenkt, um auf die Schaufeln des Rotors zu treffen und so eine Drehkraft /auf den Rotor auszuüben.

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Bezogen auf jede Kammer mit ihrer Ausstoßöffnung an einem Ende des Rotors gibt es neben dieser Kammer eine andere Kammer mit ihrer Ausstoßöffnung an dem entgegengesetzten Ende des Rotors. An jedem Ende des Rotors gibt es einen feststehenden Stator mit einer inneren, mit Turbinenschaufeln versehenen Y.^rar.d, wobei die beiden Statoren im wesentlichen gleich sind, ilachdem die erste Kammer gezündet wurde, zündet die zweite und stößt ihr verbranntes Gemisch aus und diese Folge wird wiederholt. Die Folge kann man in der Weise bestimmen, daß genug Zeit zur Brennstoffeinspritzung, zum Schließen des Ventils oder Schiebers, zur Explosion, zum Öffnen des Ventils oder Schiebers und zum Ausstoßen der verbrannten Mischung vorgesehen ist. Aber in jedem Falle ist jede Kammer, deren Ausstoß in der einen axialen Richtung erfolgt, gefolgt von einer anderen Kammer, deren Ausstoß in der anderen axialen Richtung erfolgt.

Jede Kammer hat jeweils eine Zündkerze und diese Zündkerzen können mit elektrischen Kontakten in Berührung gebracht werden, die in den Rotor umschließenden Ringen eingebaut sind, von denen jeder an einem Ende des Rotors anliegt. Dabei sind die Kontakte so angeordnet, daß eine Explosion nach dem Schließen des Ventils oder Schiebers der Kammer erfolgt, aber vor der Zeit, zu der das Ventil oder der Schieber geöffnet wird und der Ausstoß des eingeschlossenen hochgespannten Gases erfolgt. Ein entsprechender Ring ist für jeden der zwei Gruppen von Kammern vorgesehen, wobei die beiden Gruppen sich j.eweils nach entgegengesetzten axialen Richtungen öffnen oder entladen. In einer ähnlichen Weise umgibt jeweils ein Ring mit einer inneren Ifockenbahn den Rotor und betätigt die federgespannten Ventile oder Schieber.

Ein Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Drehkolbenverbrennungsmotor zu entwickeln.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Drehkolbenv&r-

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brennimgsir.otor so zu entwickeln, daß er im Betrieb,Beschleu-, ' nigung des I'otors und Abbremsen des Ilotors eingeschlossen, weich läuft,

ITacli einem --."eiteren rl'iel der Erfindung'soll ein Drehkolbenverbrennung-r.o'tor entwickelt werden, der in der Weise einer . modifizierten. Turbine 8.rbeitet, in der die Verbrennungskammern im Rotor selbst eingecchlossen sind, ^; ' . .. · .'-

Wieder ein anderes Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Drehkolbenverbrennungsmotors, der eine B.eihe von in axialer Richtung läiigsges tr eckt en, im Rotor ausgebildeten Kammern aufweist, die im gleichen V/inkelabstand- voneinander, und im -gleichen radialen Abstand von der Rotoaiaehse=. angeordnet sind,, wobei jede zweite Kammer sich in eine axiale 'Richtung entlädt und die dazwischenliegenden Kammern sieh ;in die andere axiale.. Richtung entladen. Wieder ein weiteres Ziel der Erfindung_sist die Entwicklung eines Drehkolbenverbre-nnungsmotors, bei dem Vibration und Ungleichgewicht minimal sina. '. ■ _>■■__-■;■.;

Weitere Aufgaben .und Vorteile, der'Erfindung sind zum einen Teil -offenkundigi zum anderen Teil werden sie klar aus der Eigurenbeschreibung*. . :. . . · . ■■", . ;: '·'

Die Erfindung umfaßt demgemäß die Konstruktionsmerkiilale, die ^Λ Kombination der Elemente und d.ie Anordnung der.Teile, dieals Beispiel in der folgenden Konstruktions gegeben v/irdi; ... Der Bereich der Erfindung wird in den "Ansprüchen aufgezeigt*· .,>:,.

Für ein besseres Verständnis-der Erfindung wird auf _ die ■·. .,....-folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden . / Zeichnungen Bezug genommen. Es stellen dar:

Fig. 1 einen. Axialschnitt durch"einen-Drehkoibenverbrennungsmotor gemä3 der Erfindung;.. . ■

Pig. 2 einen achsnormalen Schmitt nach Linie 2-2 jr> ?ig. 1;

Pig.· 3 ein Teil eines schema tischen Kreisdiagrammea,. das graphisch- einen Arbeitszyklus des Ilotors veranschaulicht; ....".

Fig.4a einen achsnormalen Schnitt nach Linie 4a-4a in Fig,1;

Fig.4b einen achsnorrnalen Schnitt nach Linie 4b-4b in Fig.1;

Fig.5a einen achsnormalen Schnitt nach Linie 5a-5a in Fig.1;

Fig.5b einen achsnormalen Schnitt nach Linie 5b-5.bin Fig.1;

Fig. 6 eine Ansicht der Innenfläche des Stators nach Linie 6-6 in Fig. 1 in Richtung des Pfeiles gesehen;

Fig. 7 eine Ansicht einer Stirnfläche des ilotors nach Linie 7-7 in Fig. .1 in Richtung der Pfeile gesehen;

Fig. 8 einen Schnitt nach Linie: 8-8 in Fig. Ί und Fig. 9 eine Explosionsdarstellung des Motors..

Nach den Zeichnungen umfaßt ein erfindungsgemäSer Drehkolber;-verbrennungsmotor als wesentliches Element- einen in v/esentlichen zylindrischen Rotor 1G, drehbar gelagert mittels ■ Achszapfen 11, die von auf der luaschinengrundplatte 24" 'in geeigneter Weise abgestützten Endlagern 12 umschlossen sind. Die Endlager 12 sind mit Schmieroonrungen oder -kanälen 13A ausgestattet, die mit axialen, sich durch die Achszapfen 11 hindurch und in den Hauptteil des Rotors 10 erstreckenden Bohrungen 13B verbunden sind, wobei diese ihrerseits mit Schmierkanälen oder —bohrungen 14 im Hauptteil des Rotors 10 in Verbindung stehen.

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Der Rotor 10 ist mit einer Mehrzahl von in axialer Richtung _t längsgestreiften Kammern 15A und 15B ausgebildet, welche einen gleichen Winkelabstand voneinander haben, z. B. 45 , und die alle im gleichen radialen Abstand von der Achse des Rotors 10 liegfj-n." Jede Kammer hat ein inneres Ende 16 und ein äußeres odtr Ausstoßende, das mit einem sich durch die benachbarte Stirnwand des Rotors hindurch erstreckenden Ausstoßkanal verbunden ist. Man wird bemerken, wie am besten aus Fig. 1 und 2 zu sehen, daß die Öffnung der Ausstoßkanäle der alternierenden Kammern 15A durch die axial linke Stirnwand des Rotors 10 verlaufen und daß die jeweils dazwischenliegenden Kammern 15B Ausstoßkanäle .17 aufweisen, die sich durch das axial rechte Ende des Rotors 10 hin öffnen.

Jedes axiale Ende des Rotors 10 ist mit einem auf der Grundplatte 24 befestigten Stator 20A bzw. 20B⁼eingefaßt, wobei sich die Achszapfen J1 des Rotors 10 in reibungsfreien Lagern 21 durch den Stator 20A bzw. 2OB hindurch erstrecken. Jeder Stator 2OA und 20B ist mit einer Reihe von in Kreisform angeordneten, in Kreisrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden und sich in radialer Richtung erstreckenden Statorscha\ifelkammern 22A bzw. 22B versehen. Von diesen Schaufelkammern 22A und 22B nach radial außen ist in jedem Stator eine Reihe von in Kreisform, in Kreisrichtung mit einem Abstand voneinander angeordneten Ausstoßkanälen 23A, 23B ausgebildet, die sich durch den Stator erstrecken. Die Aufgabe der Schaufelkairjnern 22 und der Ausstoßkanäle 23 wird im folgenden genauer erklärt.

Jede Explosions- oder Verbrennungskammer 15A und 153 erhält ihr Brennstoff gemisch durch eine jeweilige., sich in radialer Richtung erstreckende Versorgungsbohrung bzw. einen Versorgungskanal 13 für das Brennstoffgemisch, wobei die Anzahl von Versorgungsbohrungen 18 gleich der Anzahl von Kammern ist und wobei die Bohrungen 18 irh v/es entlichen von der Kitte der. Länge ^eder Kammer 15 a\isgehen. Da der ,Rotor 10 in der durch den Tfeil in Fig. 2 angegebenen Richtung rotiert,

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fluchten die Versorgungsbohrungen 13 In der Reihenfolge nacheinander mit dem Zuführungsrohr 25 für das Verbrennungsgemisch. Das Zuführungsrohr 25 ist in einem Stützring 26 befestigt, der auf der Grundplatte 24 angeordnet ist und den Rotor 10 umschließt. Dichtungsringe 27 sorgen für eine dicht abschließende Berührung zwischen dem Ring 26 und dem Rotor 10. Zwischen dem Versorgungskanal 18 und dem Ausstoßkanal 17 und wesentlich näher an diesem ist jede Kammer 15A und 15B mit einem jeweiligen Dichtungs- oder Absperrschieber 3OA bzw. 3OB versehen. Jeder Schieber 3OA und 3OB ist in einem im Rotor 10 angeordneten jeweiligen Schlitz 31A bzw. 31B radial verschiebbar, weist einen Durchmesser auf, der etwas größer ist als derjenige der zugehörigen Kammer 15A bzw. 153 und hat ein halbkreisförmiges inneres Ende 32, das dichtend in eine halbkreisförmige Nut 33 in der zugehörigen Kammer eingreift, wenn sich der Schieber in der Schließstellung befindet. Das äußere Ende eines jeden scheibenförmigen Schiebers 3OA und 3OB hat in entgegengesetzter Richtung -weisende Vorspränge oder Ansätze 34, welche am äußeren "Ende einer jeweiligen, in einer erweiterten Federaufnahme 37A bzw. 37B sitzenden Feder 36 anliegen. Für den noch zu beschreibenden Zweck ist eine Rolle 35A bzw. 35B drehbar am äußeren Ende eines jeden Schiebers 3OA bzw. 3OB befestigt.

Jede Gruppe von Schiebern 3OA und 3OB ist gewöhnlich mittels Federn in Richtung auf die Offenstellung vorgespannt und wird über den jeweils zugehörigen, auf der Grundplatte 24 befestigten liockenring 4OA bzw. 403 in die Schließstellung verschoben. Über den größeren Teil seines '/»'inkelbereiches v/eist jeder ITockenring 4OA bzw. 4OB eine ununterbrochene kreisförmige Innenfläche 41A bzw. 41B auf, die einen einheitlichen radialen Abstand von dem Kreisumfang des Rotors 10 hat. Doch beginnend bei einem etwas vor dem Versorg?j.ngsrohr 25 liegenden Punkt weist jeder "Kockenring einen einwärts vor- . springenden Hocker. 42A "ozv/. 42£ auf mit eii. er mittleren kreierföriBigen, den äußeren Umfang des Rotors 10 berührenden !rocker.-bahn 43A, 43B und mit schrägen Endflächen 44A.bzw. 443.

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Wenn daher der Ro-"tor- 10 sich in der durch, die- !Teile inj?l£.4f und 5b angegebenen Richtung dreht und wenn ein Schieber 30 sich der das Vei'sorgungsrohr 25 enthaltenden axialen Ebene nähert, berührt seine Rolle 35 eine schräge Ko c-ken-f lache AA und wird einwärts bewegt, um" den zugehörigen Schieber radial einwärts au verschieben, v/o bei- der Schieber dann voll geschlossen ist, wenn seine Rolle 35 die Tcreisföxmige KOclcenbahn 43 berührt. Das geschieht unmittelbar nach dem-Durchlaufen der das" Versorgungsrohr 25 enthaltenden axialen Ebene·. Etwas später berührt die jeweilige Rolle 3-5 die zugehörige schräge Fockenflache 44-, so daß· der Schieber unter dem Einfluß der entsprechenden Feder 36' sich öffnet, um die entsprechende ■ Kammer 15 zu entleeren,' . '. . _: ^

Nahe ihrem inneren Ende 16 ist jede Kammer 154 und 15.B mit einer Zündvorrichtung in Form einer Zündkerze 454 bzw.. 45B versehen, .welche· in eine entsprechende Bohrung. 384 bzw. 38B eingeschraubt ist. V/enn die jeweilige Zündkerze"·;4>5Ä.,bzw*.- 45B-einen etwas hinter der das Versorgungsrohr· 25 .·einschließenden ■ axialen:Ebene liegenden Punkt, erreicht, wobei "sieh;der ,Rotor . 10 in Richtung der Pfeile in Fig. 4a·-und. 5a dreht, berührt das äußere leitende Ende der· Zündkerzen einen entsprechenden. elektrischen Kontakt 464 bzw. 46.B. an der Innenfläche eines -..._ zugehörigen Kontaktringes 47Ä bzw. 47B, welcher den Rotor umschließt und auf einer G-rundflache 24 befestigt ist.· Jeder Kontakt 464 und 46B- weist eine entsprechende Klemni-e- 484. hzw.-. -. 48B auf, die über einen zugehörigen elektrischen Leiter 494 bzw. 49B'mit einer Zündsteueruiigsvofriehtung verbunden, is ti .-So v/ird jede Zündkerze kurz nach der Zuführung des Verbren-- ■ nungsgemisehes- in die entsprechende Kammer .15 und nach dem

Schließen des zugehörigen Schieners 30 gezündet. ·-.-.-.·.

Die beiden einander entgegengesetzten· axialen Stirnflächen des Rotors 10 sind mit einer "Reihe von "in Kreisfor;n ahgeord-; neter,- sich in radialer Hiciituiig erstreckender ?;otor£cbaufel-"kaißmern 504 und 5&B ausgebildet, deren radial innere Ilixaeii mit den radial-äußeren ind'e*i-'-d'cr ^ntsp'rc-chtenden.'E t5.'t"Qrc*euai-'fiI-

kammern 22A "bzw. 22B in Vcrhindur-sr stehen. Die radial ruSerc;· Enden der Schaufelkammern 50A und 50B sind den Entladungsoder. "Au s s to:; öffnung en 23A bzw. 233 benachbart.

Die Arbeitsweise des Motors v/lrd. unter besonderer Eezug- nähme auf die ?irr. 3 beschrieben, die den Arbeitszyklus j.ei.£t. JDer Rotor dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn., wie in..Fig.. 3 und 4a bis 5Ό zu erkennen. Jedesmal v/enn ein Versorgungskanal 1S sich in eine mit dem Versorgungsrohr 25 fluchtende Stellung bewegt, wird ein Verbrennungsgemisch in die entsprechende Explosions- oder Verbrennungskammer 15 eingespritzt. Das Verbrennungsgemisch kann beispielsweise aus mit Metallstaub vermischter Luft bestehen. Unmittelbar danach wird der entsprechende Schieber 3C geschlossen, um die das Brennstoffgeinisch enthaltende Kammer 15 dicht abzuschließen, wonach die zugehörige Zündkerze 45 einen Kontakt 46 berührt und elektrisch verbunden wird, um das Verbrennungsgemisch zu. entzünden. Das· zu diesem Zeitpunkt in einer Kan.mer mit konstantem Volumen gehaltene Verbrennungsgemisch zeigt einen entsprechend hohen Anstieg des Druckes bzw. der potentieller. Energie. An einem von dem Punkt der Brennstoffeinspritzung um etvras mehr als 45 ° entfernten Punkt, wird "der zugehörige Schieber 3C der Kammer durch seine Feder 36 geöffnet, sobald die Rolle 35 von dem locken 42 abläuft, und die potentielle Energie des Verbrennungsgemisches wird in kinetische Energie umgesetzt, indem die Verbrennungsprodukte mit hoher Aussto.;-gesehwindigl-ceit durch die zugehörigen Ausstoßkanäle 17 ausströmen, um. auf die Schaufelkaamern des Stators 2C zu treffen. Die Schaufelkammern 23 lenken die Kochgeschv/indigkeitsmischui.g gegen die Schaufe!kammern 50 des Rotors und bewirken so eine Drehung des Rotors mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, die von den sich mit hoher Geschwindigkeit an den stationärer. S chaufel .cancer η 22 abstoßenden Gasen herrühren. Die 7erbrennungsrr.ischung wird dann durch die Auss to "öffnung er. oder ilanäie 23 ausgebt:» 7-en. ■ ·

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V,^Tie zu Beginn der Beschreibung erv;ähntj v/erden die Ka:r.m.ern 15A und 15B abwechselnd gezündet, so daß die axialen Kräfte auf den Rotor ausgeglichen werden. Auch werden die Kammern 15 in ihrer Wiiikelreihenfö-lge gezündet, so daß die Zündung einer zum linken Ende cos Rotors gerichteten Kammer 15A"von der Zündung einnr zum rechten Ende des Rotors gerichteten Kammer 15B gefolgt ist, -welche .ihrerseits viie-derum- von der'Zündung einer zum linken Ende des Rotors gerichteten Kämmer 15A gefolgt ist. Die Zündsteu&rungsvorrichtung kann so eingestellt sein, daS nur beim Beschleunigen des Motors auf seine bemessene Arbeitsgeschwindigkeit die alternierenden Kammern 15A, jeweils gefolgt von den alternierenden Kammern 15B gezündet werden, und daß während des Abbremsen des Hotors die. Zündung der .alternierenden'Kammern 15A und der alternierenden Kammern 15B teilweise unterdrückt wird, wobei die Zahl der aktiven Kammern um die Hälfte reduziert wird. Dies kann durch die Unterdrückung von weiteren 50 °i° der Zahl der aktiven Kammern gefolgt sein, so daß die Zahl der aktiven·Kammern schließlich auf eine reduziert ist, wonach die Brennstoffzufuhr und der Zündstrom abgeschaltet v/erden kann, um den Rotor 10 zu einem v/eichen Hält zu bringen.

Es ist zu bemerken, daß alle die den R.otor umgebenden Ringe stationär und in einer festen Lage sind, so daß der drehbar gelagerte Rotor selbst den die Zufuhr des Brennstoffgemisches,, das Schließen der Schieber, das Zünden der Zündkerzen und das öffnen der Schieber steuernden Verteiler darstellt. \vie bei Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge üblich, kann der erfiiidungsgemäße Motor durch ein selbststartendes System, wie einen Startermotor oder etwas entsprechendes gestartet werden.

Natürlich stimmen die Schaufelkanimern 5OA und 5OB des Rotors 10 mit den entsprechenden Statorschaufelkaimnern 22A und 223 in der geeigneten-Weise über ein, um dsn Ausstoß dex* Verbrennungsgas c caxrch die Aussto-t-öffiuniges. 23A und 253 in de:.-; Stator 2OA uiiö 203 zu erleichtern, während' der Kotor 1C ^Sier. seihst dreht.. Eine solche, übereinstimnur.g kann mit der.

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in der Technik bekannten Mitteln erreicht werden.

Man kann sehen, da!? die oben gestellten Aufgaben unter denen, die in der vorliegenden Beschreibung offenbart wurden, wirksam erreicht werden. Ia bestimmte Änderungen in der obigen Konstruktion gerächt werden können, ohne sich von dem Gedanken oder dem Bereich der Erfindung zu entfernen, sollten alle in der obigen Beschreibung oder in den beiliegenden Zeichnungen enthaltenen Merkmale als ein Beispiel und nicht in einer einschränkenden Weise interpretiert werden.

Es ist auch selbstverständlich, daß die folgenden Ansprüche alle Gattungsmerkmale und Einzelmerkmale dernier beschriebenen Erfindung einschließen sollen, ferner alle im Bereich der Erfindung liegenden Feststellungen, die aufgrund der Sprache möglicherweise dazwischenfallen.

SAD OFOQIMAL

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Claims (10)

1. PATE K.. T A ft S P R ϋ C Ή E

   Drehkol-oenverbrf.nnurigsniQt.pr'.,- g-ekemi zeichnet ,durch .die folgenden Merkmale in Kombination' einen in axialer Richtung . läiigRgestreekten zv.li f.drischen Rotor..(10); eine, Lagervorrich-, tung -zur drehbaren Lagerung des Rotors. (10); die Ausbildung. ■ des-'Rotors (10) mit einer Mehrzahl..von durch gleiche Winkel-., abstände voneinander-getrennten, und im gleichen radialen Abstand von der Rotorachse^angeordneten axialen Kammern .(,154,. 15B), jede mit einem inneren Ende .(.1.6) und einBiu.^.eweils. an . einen sich durch eine Stirnfläche des Rotors (TO) erstreckenden Aus s to Skanal· (-17) angeschlossenen äußeren Ende, v/o bei. _; jede zweite Kammer ,(15A) mit. der einen,-axialen Stirnfläche.. und die jeweils dazwischeniiegende.n Kammern (15B) mit der... : anderen,-axialen. Stirnfläche., des. Rotors .lh Yerbindiiiig.stehen; .-. ein Paar von Statoren (20AjSOB.)-, von denen, jeder, an einer Stirnfläche des genannten Rotors (10) anliegt und jeweils in kreisförmiger Anordnung eine Reihe von radialen Statorschaüfelkammern (22A bzvr» 22B) aufweist, die an einem radialen Ende mit den sich durch die jev/eilige -axiale-Stirnfläche erstreckenden Aussto-Skanäleri (17) in Verbindung stehen; die Ausbildung der axialen Stirnflächen des Rotors (1Ό) mit jeweils einer Reihe von radialen Rotorsehauf elkammern (5OA., 502), die an einem radialen Ende mit den anderen radialen -Enden der zugehörigen Reihe von Statorschäufelkammern (22'A. bzw. 22B) in Verbindung stehen; eine erste, während der Brehurig des Rotors (IC·) betätigbare Vorrichtung zur Zuführung eurer verbrennung?;-mischung in j?de Kammer (15A, 15B) in der Reihenfol^e^ lh i'-.x diese Kammern (Ί5Α, 153) eine vorbesti^ate V/inkels bei lung c-.rchlaufen; eine _2v.*eite, unmittelbar na cn der ZufUbruh.r;. dtr Vcrbrennungsmie^irang zu jeder Kammer" (Ϊ.5Α-, 153) zu betatiger.de Vorrichtung zurr: Schließen des äuPersn Endes- der ^vv.-eill^th Kamner (15A,133); eine dritte nach dem Schließen :1er ;e--eiligen Kanter (TSA, 15B) -u betätigende Verrichtung 2.-u:.i .~ü,r,ion c'.r Veror^nnMi-^sri^ch^ri; in. n?r jeweilige!. rld:::r:.er; ^'.1 c-ir.c vier- ^, nacL der ^ur;'·.^ der VerbrennungsaiscLurg in ,',eder '.'.-:,..:.-^c 'i^r^, zv, ΐ,-e" ä'ti_vrer.de Vorrichtung 2uai öffnen

   der je\.^reili£.,er. Ka:-."':or (1^,15'·}, u:.. die ^e'Ίν -■■.:-y. ;:.y "-..-■ mit hoher Geschwindigkeit gegen aie eine.« xai ir.L::. 'ντιάίπ _;

   der zu£;ejiör-ii:en ο'.atoischcrurilkazr/ncrii (22;, ,2-2^J auozur ^f.o~f r , welche zum Antrieb de? P.otoio (IC·) die 7erVr.£-rii:..ung's^r..^cio -in die einen radialen Biiaen d^£jr zugehörigen .-oi-oi-i^riaifeilra^rciTi (5OA,!?Ci3) 2'arLickI file η, v/or.aoh die Verbr^i^iun^L-fase von der... anderen radialen znacn der zugehörigen hotorf ehauf eika'r;::ern ausgestoßen werden. '
2. 2. Drehkolbenverbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch

   gekennzeichnet, dai3 die genannte ex'ste Yorx'ic:-bnng eine 7ersorgungsleitung für eine Verbrennungsiaischung in der vorcestirnm-ten festen V/inkeIsteilung "aufv/eist und d?..-· jede La:.."ei' (15A,15B) einen mit.ihr an seinen radial innerer. Ei.de verbundenen Zuflihrungskaiial (18) aufweist-,, der radial.r.acL -x.i-.ien durch die Umfangsfläche des Rotors (10) hind arch in einer mit der genannten Versorgungsieitiar.£- fluchten'ieü achsnorxalen Ebene verläuft.' . "
3. 3. .Drehkolbenverbrennungöinotor nach"■ Anspruch: ?:,. da gekennzeichnet, daß die erste Vorrichta.ig einen erster, s-tatior',--ren, den Rotor (1C) einschließenden Haltei'ing (26.; aur.veist,. dei" in der achsnoricalen, die Versorgungsleitung enth?:Lt,"enden- . Ebene liegt und daß die 7ersorgungsiei t,ung e Lnen radial durch den ersten Hältering (26) verlaufer.de,i Durchlaß und ein rr.j -,. diesem in Verbindung stehendes Versorr-mgcrchr {25) aufwei=.: r_Λ
4. 4. Drehkolb-änverbrfrvnungtx-" yr nach Anspruch ;,', d-.-Λ-^r-■:■':- gekennzeichnet, da ί die zv/eit- ^O-rieh, tur...^ .^r./^iis- ^l..'-::- ridiaL verschietts.ren, -jeder Ve. r.r"-^iiur:f^c'':c:.,:i:e. · ("¹V "¹^-;' zugeordneter- Schieber (3CA,"'5j3) av.i, eirt, l«r "„."Til-r; ::";·! .i-.-h*" : der ^ igchöri jen Tui'L^r-gungcleii ri.g :'ür die 7e^r-r,r-i-.r :.,!_:, rr.i sehung und c^;^r.: zageLörigc;! A.Uc j :jD"l-:ar.£ 1 (1'⁷) 1 i - :r' . ν: ύ -Lz-' jeder Schieber (3A^wB; i.;r -ein= rr.oiale Veit;-:■■..i -.·... in eine Πι 5οα1ίΐ.ζ ^;:,. ,;1j! i:.. . c Lor -..^ κ ..:.:..-. 'r.'. .:.;...

   ■'; * ° ^ ^{ö 2 e} ' ^Q " ^{2 4} QAD ORIGINAL

   xarnr.er (ΐ5Α,ΐί?3) dicht verschließonden Stellung· verschiebbar

   ist. ■..-■'.-:
5. 5. Drehkolbenvertrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch CC-kennzeichne b, daß die genannte zweite Vorrichtung. Feder— mittel aufweist, v'clche mit jedem Schi"eDer (3OA,30B) zusammen wirken und diesen in Sichtung auf ;die erste und offene "-.-." Stellung vorspannen und daß eine Nockenvorrichtung zur Anlage an jeden Schieber (3OA, 30B) vorgesehen ist, uin diesen in die zweite, d. h. die die Kammer (15A,'15B) verschließende Stellung, zu bringen, wobei die Nockenvorrichtung dann zur Wirkung "kommt, wenn der Schieber (3OA,30B) eine zweite vorbestimmte Winkelstellung erreicht, welche - in Drehrichtung des Rotors (10) - um einen Winkelbetrag von der ersten'vorbestimmten Winkelstellung entfernt ist.
6. 6. Drehkolbenverbrennungsmotor nach Anspruch 5, dadurch, gekennzeichnet, daß die Nockenvorrichtung zwei stationäre, den Rotor (1.0) umgebende Nockenringe(4OA,40B) aufweist, von denen der eine in axialer Richtung in Höhe der Schieber (3OA) einer jeden zweiten Kammer (15A)^v und der. andere in axialer Richtung auf 'der Höhe der Schieber (30B) der jeweils dazwischenliegenden Kammern (15B) liegt, daß jeder Nockenring (4OA,40B) über den größeren Teil seines Winkelbereiches einen kreisförmigen inneren, in radialer Richtung von der TJmfangsflache des Rotors (10) getrennten Umfangsbereieh aufweist, daß- jeweils eine Rolle .(35A",.35B) drehbar am radial äußeren Ende eines·jeden Schiebers (3OA,3QB) angeordnet ist und daß jeder Kockenring (4OA,40B) einen im wesentlichen symmetrisch zu der zweiten vorbestimmten Winkelstellung angeordneten radial einwärts ragenden Nocken zur Anlage an die genannten Rollen (.35A,35B) aufweist, ur. den zugehörigen Schieber (3CA,3CB) gegen die Spannung der sugehörigen Feder. (3c) zu schliefen.

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7. 7. Drehkolbenverbrennungsrnotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hocken eine in einem mittleren Winkelbereich angeordnete, kreisbogenförmig am Umfang des Rotors (10) anliegende Nockenbahn (43A,433) auf v/ei st, und da:?- an die kreisbog^nförrnige innere ITockenbabn (43A,43B) des zugehörigen Rin'gc (4OA,403) an jedem Ende sich eine Vorlauf- ur.c eine Rücklaufbahn (44A,44B) anschließt.
8. 8. Drehkolbenverbrennungsmotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Vorlaufbahn (44A,44B) das Schließer. des zugehörigen Schiebers (3OA,30B) bei der zv/eiten vorbestimmten Winkelstellung "bewirkt, und daß jede Rücklaufbahn (44A,44B) in Verbindung mit der jeweiligen Schieberöffnungsfeder die genannte vierte Vorrichtung zum öffnen eines jeden Schiebers (3OA,30B) bildet, was bei einer v/eiteren vorbestimmten WinkeIsteilung geschieht, die - in Drehrichtung des Rotors (10) - jenseits einer dritten vorbestimmten Winkelstellung liegt, bei der eine dritte Vorrichtung die Verbrennungsmischung in jeder Kammer zündet.
9. 9. Brehkolbenverbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte dritte Vorrichtimg jeweils eine in einer entsprechenden radialen Bohrung (3SA,38B) des genannten Rotors,(10) nahe dem geschlossenen inneren Erde (16) der jev/eiligen Verbrennungskammer (15A,15B) angeordnete Zündkerze (45A,45B) aufweist, daß jede Zündkerze (45A,453) einen Endkontakt an der Umfangsfläche des Rotors (10) aufweist und daß eine Vorrichtung zum Anlegen einer elektrischer. Spannung an der jeweiligen Zündkerze betätigbar ist, wenn der Endkontakt der jeweiligen Zündkerze (45A,453) eine dritte vorbestiimnte, in Drehrichtung von der zweiten vorbestimmten Winkelstellung entfernte Winkelstellung durchläuft.
10. 10. Drehkolbenverbrennungs:r,otor nach Anspruch 9, dadur-c"-. gekennzeichnet, da~- iie " dri-cte" Vorrichtung von zwei \;ei~^--.:: den Rotor (10) urnscLlieSender, stationären Ringen (47A,^~1^:" gebildet ist, von denen der eine (47A) der jev/eiligen Z'J.r.i-

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    BAD ORIGINAL

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    kerze (45A) .^eder zweiten V"e-T'brennvi.ngska:n:ner; ( 15A) und der andere -den Scindkerzen (45B) der dazwischenliegenden T/ertirennungskamern. (153) gegenüberliegt,, daß jeder der -sta-, .. tionäreii 7-inge- (47A-, 47-B)/ einen elektrischen Kontakt an seiner · Iimenfiäcr.e, ..""ce i. der genamiten vorbestinniteri -ViI iikelStellung aufweist ⁿar.i c,^?· i.ev.-c-ils-" elektrische Leiter die letztgenar-r.-ten Kontakte mit einer Zündsteuerungsvorri'chtung verbinden,