DE2416155A1 - Verfahren zum betreiben eines verbrennungsmotors sowie nach dem verfahren arbeitender motor - Google Patents

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Patentanwälte:

8 MÜNCHEN 22 · WIDEN MAYERSTRASSE 49 1 BERLIN-DAHLEM 33 · POQBIELSKIALLEE6B

BERLIN: DIPL.-ING. R. M Ü LLER-BÖRNER MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-H. WEY

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Robert Douglas Lampard
Lynwood / Australien

Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors sowie nach, dem Verfahren arbeitender Motor

Es ist ein Verbrennungsmotor bekannt, bei dem der Verbrennungszyklus in der Weise aufgeteilt ist, dass die Verbrennung in einer ersten Treibstoffüllung begonnen und dann in eine zweite Treib st of füllung übergeführt wird, um letztere zu verbrennen,, Die Aufteilung des Verbrennungsvorgangs in dieser Weise erlaubt eine beträchtliche Flexibilität in der Gestaltung des Verbrennungsvorgangs des Motors. So kann gegebenenfalls die erste Füllung nur klein sein, so dass deren Verbrennung zum Arbeitstakt nichts beiträgt₀ Andererseits kann die Verbrennung der ersten Füllung auch so eingerichtet werden, dass sie den

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Hauptbeitrag zum Arbeitstakt des Motors liefert. Selbstverständlich können auch, viele zwischen diesen beiden Extremwerten liegende Zustände gewählt werden. In einer vorteilhaften Anordnung ist die Verbrennung der ersten Füllung so eingestellt, dass sie eine Hauptflammfront erzeugt, die dann nachfolgend in die zweite Füllung übergeführt wird und sicherstellt, dass letztere vollständig verbrennt. Motoren, die in dieser Art arbeiten, weisen jedoch Schwierigkeiten dahingehend auf, dass die zweite Füllung nicht verbrennt, wenn ihr infolge einer unzureichenden, in der ersten Füllung gestarteten Verbrennung nicht genügend heisse Gase zugeführt werden. In der Tat wird der Verbrennungswirkungsgrad nicht besser oder sogar schlechter, als wenn die Füllung im zweiten Verbrennungskammerteil einfach direkt gezündet würde, z.B. durch eine Zündkerze. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors mit einem geteilten Verbrennungszyklus anzugeben, in dem diese Schwierigkeiten zumindest verringert sind. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsmotor anzugeben, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren arbeitet, sowie Ausgestaltungen desselben speziell im Hinblick auf die geteilte Verbrennung,

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors vor, bei dem die Verbrennung in einer ersten Arbeitsmedium-Füllung gestartet und dann mit einer zuvor davon zumindest zum Grossteil getrennt gehaltenen zweiten Treibstoff-Füllung zwecks deren Zündung in Verbindung gebracht wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die erste Füllung in Turbulenz versetzt wird, wenn sie gezündet wird.

Ein nach dem erfindungsgemässen Verfahren arbeitender Motor ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine eigene Einrichtung

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zum Erzeugen einer Turbulenz in der ersten Füllung im Moment von deren Zündung vorsieht.

Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist zur Zündung der ersten Füllung ein Hohlraum von etva sphärischer oder zylindrischer Gestalt vorgesehen, der zumindest eine gebogene, im wesentlichen nach innen gezogene Oberfläche aufweist, sowie ein grösstenteils tangential in den Hohlraum einmündender Kanal, durch den während des Laufs des Motors die Arbeitsfüllung eingespritzt wird, wodurch das so eingespritzte Arbeitsmedium an der genannten Oberfläche entlangstreicht und in eine Rotationsbewegung versetzt wird«

Vorzugsweise besteht der Motor aus einem Gehäuse mit einer Kammer darin und einem Bauteil in der Kammer, wobei Gehäuse und Bauteil um eine Längsachse gegeneinander drehbar sind· Das Bauteil weist einen sich längs erstreckenden Flügel auf, der in ihm quer zu der genannten Achse verschiebbar ist. Die in Längsrichtung verlaufenden Endflächen des Flügels gleiten abdichtend auf der sich längs erstreckenden kreisförmig endlosen inneren Oberfläche der Kammer und teilen diese in zwei Sektionen zu beiden Seiten des Flügels, Diese Sektionen sind durch axiale Enddichtungen in der Kammer voneinander abgeschlossen« Das Bauteil hat zwei Hohlräume im Inneren, die zu seinem äusseren Umfang an einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels hin geöffnet sind, wodurch jeweils einer der Hohlräume einer Kammersektion zugeordnet ist« Ausserdem sind entsprechende Ein— und Auslassvorrichtungen vorgesehen, um der Kammer Arbeitsmedium zuzuführen und dieses wieder daraus zu entfernen» Der Motor ist so eingerichtet, dass während des Betriebs Arbeitsmedium in einen ersten Teil einer Kammersektion ein-

gelassen und in dem dieser Kammersektion zugeordneten Hohlraum gezündet und dann in den zweiten Teil dieser Kammersektion übergeleitet wird. Dieser zweite Teil der Kammersektion ist zumindest im Zeitraum der Zündung oder davor zum grossten Teil von der Verbindung mit dem Hohlraum getrennt, um nachfolgend die Zündung weiteren Arbeitsmediums zu bewirken, das in den erwähnten zweiten Teil eingelassen wird. In diesem Pail ist in der Oberfläche des Bauteils eine Nut vorgesehen, die so verläuft, dass das Medium im Hohlraum durch diese gegenEnde eines Arbeitsmedium-Verdichtungstaktes hindurchgeht. Gegebenenfalls kann auch eine weitere, ähnliche Nut vorgesehen werden, die sich von jedem Hohlraum weg erstreckt, durch die ein Ausstoss aus einem Hohlraum, in dem eine Verbrennung stattfindet, in den zweiten Teil der zugehörigen Kammersektion stattfinden kann.

Das Bauteil im Gehäuse kann so eingerichtet sein, dass der kleinste sich aus der Oberfläche des Bauteils während der gegenseitigen Drehbewegung herausstehende Teil des Flügels klein ist im Vergleich zum Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten der Umfangsfläche, auf der sie gleiten, gemessen längs Linien, die durch die Achse gehen. Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn der minimale Abstand zwischen dem Bauteil und dem Gehäuse während der Rotation nur so gross ist, dass diese Teile gegeneinander noch frei laufen können,, Hierdurch ist der Oberflächenbereich, der während der Verbrennung der Hitze ausgesetzt ist, auf ein Mindestmass reduziert, wodurch auch ein Wärmeverlust bei der Verbrennung einer Treibstoffüllung auf ein Mindestmass herabgesetzt ist.

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Weiterhin ist das genannte Bauteil vorzugsweise in Form eines Flügels ausgebildet, der quer durch die genannte Kammer verläuft und abdichtend deren gebogene innere Oberfläche an einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels berührt, wobei der Flügel mit sich in Längsrichtung erstreckenden Abschnitten an seinen Aussenseiten ausgestattet ist, die relativ zum Flügel um vornehmlich in Längsrichtung verlaufenden Achsen drehbar sind und die an ihren Aussenseiten die in Längsrichtung verlaufenden Dichtflächen darstellen« Die Aussenseiten dieser Dichtelemente weisen vorzugsweise eine der Oberfläche, mit der sie in Berührung stehen, komplementäre Krümmung auf, mit einem Krümmungsradius, der demjenigen des Teils der Oberfläche entspricht, der den kleinsten Krümmungsradius hat« Die Drehbewegung erlaubt es den genannten sioh in Längsrichtung erstreckenden Dichtelementen mit konstanter Krümmung an ihren äusseren Enden, sich während der gegenseitigen Drehbewegung von Gehäuse und Bauteil besonders innig der Kammeroberfläche anzuschmiegen, auch wenn der Kurvenradius dieser Oberfläche sich ändert.

Weiterhin kann der Motor auch eine Zündeinrichtung aufweisen, mit deren Hilfe das in dem der ersten Kammersektion zugeordneten Hohlraum befindliche Arbeitsmedium gezündet wird« Diese Zündeinrichtung ist in diesem Hohlraum angeordnet. Hierdurch ist die Zündeinrichtung stets an einem Ort, der auch bei sich ändernden Arbeitsbedingungen des Motors eine wirksame Zündung gewährleistet. Der letztgenannte Hohlraum erstreckt sich vorzugsweise länglich und die Zündeinrichtung ist an dessen einem Ende angeordnet«

k 0 9 8 U 3 / 0 8 Π /,

Die Erfindung soll nun im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Motors gemäss der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Motor nach Fig. 1 entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3A - 3D skizziert die Betriebsart eines Kompressors, der Teil des Motors nach den Figuren 1 und 2 ist;

Fig. 4 eine Teil-Seitenansicht eines Teils der äusseren Oberfläche einer Inneneinrichtung des Motors nach Fig. 1;

Fig. 5 bis l6 verschiedene Betriebszustände im Verbrennungszyklus des Motors nach Fig. 1;

Figo 17 in einer Teilansicht einen Längsschnitt durch einen Verbrennungsmotor mit hin- und herlaufendem Kolben, der so abgewandelt ist, dass er einen Verbrennungszyklus nach der Erfindung ausführen kann;

Fig. 18 und 19 Teilquerschnitte, die die Betriebsart eines Kreiskolbenmotors zeigen, der entsprechend abgewandelt ist, um nach dem erfindungsgemässen Verfahren zu arbeiten;

Fig. 20 einen Teilquerschnitt . durch einen gegenüber der Fig. 1 abgewandelten Motor;

Fig. 21 einen Teillängsschnitt durch eine Auslassventilanordnung, die zu einem Kompressorteil des Motors nach den Figuren 1 und 2 gehört.

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Der Verbrennungsmotor 12 in den Figuren 1 und 2 besteht aus einem ausseren hohlzylindrischen Gehäuse 150? das ein inneres stillstehendes Teil 14 und ein äusseres Gehäuse 16 enthält, das um das innere Teil 14 drehbar ist. Das Teil 14 ist von länglicher zylindrischer Gestalt und aus einer Vielzahl von axial aneinanderstossenden Sektionen aufgebaut, die mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Bolzen zusammengeklammert sind. Das Gehäuse 16 ist in gleicher Weise aus einer Vielzahl von axial aneinanderstossenden Sektionen aufgebaut und ist im grossen und ganzen von zylindrischer hohler Gestalt, Es wird durch mehrere Walzen oder Kugellager 20 zur Drehung um das Teil 14 von diesem getragen.

Das innere Teil 14 und das Gehäuse 16 wirken zusammen und bilden eine Verbrennungssektion 21, eine Verdichtersektion 23 und eine Gebläsesektion 25 des Motors. Die Verbrennungssektion 21 umfasst einen gebogenen Wandabschnitt 18 des Gehäuses 16, der sich um ein Endteil 22 des Teils 14 herum erstreckt und eine Kammer 26 zwischen diesen bildet. Die Kammer 26 ist auf dem einen Ende durch einen transversal verlaufenden Wandteil 28 des Gehäuses 16 verschlossen. Der Wandteil 28 steht gleitend und abdichtend mit einer transversalen Endoberfläche 30 des Teils 14 in Verbindung. Das andere Ende der Kammer ist durch einen sich nach innen erstreckenden Wandteil 32 des Gehäuses 16 verschlossen. Der Wandteil 32 steht gleitend und abdichtend mit einem innen abgestuften Oberflächenteil 34 des Teils 14 in Berührung.

Die Kompressorsektion des Motors umfasst eine zweite Kammer 36, die sich zwischen einem Zwischenteil 38 des Teils 14 und einem dazwischen liegenden kreisförmigen Wandteil 40

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am Gehäuse 16 ausbildet. Die Kammer 36 ist an ihrem einen Ende durch, die Berührung von ¥andteil 32 und einer sich nach innen erstreckenden Dichtfläche 42 am Teil 14 geschlossen, am anderen Ende ist sie durch die Verbindung zwischen einem sich nach innen erstreckenden Wandteil 44 am Gehäuse l6 und einer innen abgestuften Dichtfläche 46 am Teil 14 verschlossen.

Die Kammern 26 und 36 sind von im grossen und ganzen ähnlicher Gestalt j daher sei nur die Ausgestaltung der Kammer 26 im Detail unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Die Kammer 26 ist an der Aussenseite durch die innere Oberfläche 50 des kreisförmigen ¥andabschnitts 18 begrenzt. Die Oberfläche 50 hat einen ersten Teil 50a mit konstantem Kurvenradius, gemessen von der Längsachse 5I des Teils i4_e Der Teil 50a erstreckt sich um eine äussere Distanz ¥ (Fig. 2) um die Achse 5I· Ein diametral entgegengesetzter Teil 50b der Oberfläche 50 weist in Bezug auf die Achse 5I ebenfalls konstanten Kurvenradius auf, dieser ist jedoch kleiner als derjenige des Teils 50a. Der zweite Teil 50b erstreckt sich auf einer peripheren Distanz Z. Der ¥inkel den die von den Endpunkten des Oberflächenteils 50a zur Achse 51 führenden Linien miteinander einschliessen, ist genauso gross wie der entsprechende Winkel j beim anderen Oberflächenteil 50b« Die aufeinander zuweisenden Enden der Oberflächenteile 50a und 50b sind durch die einander gegenüberliegenden Oberflächenteile 50c und 5Od miteinander verbundene Die letztgenannten Oberflächenteile weisen einen sich stetig ändernden Krümmungsradius auf, der vom Krümmungsradius des Oberflächenteils 50a bis zu dem des Oberflächenteils 50b abnimmt. Diese Teile können Z₀B₈ so ausgestaltet sein, dass über den Grossteil ihrer zwischen den Teilen 50a und 50b liegenden Länge eine kon-

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stante Änderung in den entsprechenden Krümmungsradien erreicht wird.

Die Ausgestaltung der Oberflächenteile 50c void 5Od ist so gewählt, dass Linien, die von einander gegenüberliegenden Seiten der Oberfläche 50 senkrecht durch die Achse 51 hindurchgehen, in allen Winkellagen um die Achse 51 jeweils konstante Länge haben.

Die innerste Oberfläche der Kammer 26 wird von der äusseren Zylinderoberfläche 82 des Abschnitts 22 vom Teil 14 gebildet. Die Oberfläche 82 weist einen Radius auf, der nur ausreichend kleiner ist als derjenige des Oberflächenteils 50b, um einen genügenden Laufabstand zwischen den zwei Oberflächen zu gewährleisten. Es sei beachtet, dass die Kammer 26 im Querschnitt etwa halbmondförmig ausgebildet ist. Das Gehäuse ist in Bezug auf das Teil 14 in der Weise montiert_f dass während der Drehung des Gehäuses um das Teil 14 ein konstanter kleiner Zwischenraum zwischen der Oberfläche 82 und dem Oberflächenteil 50b eingehalten wird und die Kammer 26 in ihrer Gestalt gleich bleibt, aber sich um das Äussere des Teils Ik bewegt.

Obwohl, wie bereits erwähnt, die Ausgestaltung der Kammer mit der der Kammer 26 übereinstimmt, sind diese Kammern in einander entgegengesetztem Verhältnis angeordnet» Das heisst, der Teil mit dem grössten konstanten Kurvenradius der Oberfläche 50, das ist der Oberflächenteil 50a, liegt diametral gegenüber dem entsprechenden Teil mit dem grössten Kurvenradius der inneren Oberfläche 53 des kreisförmigen Wandabschnitts 4O₉ dessen Oberfläche 53 die äussere Begrenzung der Kammer 36 bildet.

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Das Teil l4 weist zwei sich diametral erstreckende Flügel

52 und 5k auf, die darin verschiebbar angeordnet sind und
in entsprechenden parallel, aber mit axialem Abstand verlaufenden, einander diametral gegenüberliegenden Schlitzen 57 und 59 im Teil Ik aufgenommen sind. Der Flügel 52 liegt innerhalb der Kammer 26 und der Flügel 54 innerhalb der
Kammer 36. Die vorderen und hinteren Oberflächen 52a, 52b, 54a und 54b der Flügel 52 und 54 gleitend abdichtend auf
den querverlaufenden Abschlussflächen der Kammern 26 und
36, die von den querverlaufenden Wandteilen 28, 32 und 44
gebildet werden. Die Flügel sind jeweils mit einer äusseren sich längs erstreckenden Kante ausgestattet mit sich in
Längsrichtung erstreckenden Schleifteilen 61 (Fig. 2). Die Schleifteile 61 liegen in longitudinal verlaufenden End-Hohlräumen 63 in den Flügeln. Die Hohlräume 63 haben einen konkav kreisförmigen Querschnitt und die Elemente 61 haben entsprechende komplementäre konvex kreisförmige Oberflächen 65, die jeweils an der Oberfläche des Hohlraums 63 anliegen.

Die äusseren longitudinalen Oberflächen 67 der Elemente 6l haben eine konvexe kreisförmige Ausbildung mit einem Krümmungsradius, der im wesentlichen gleich ist dem Radius des Teils mit dem kleineren Krümmungsradius der äusseren Oberflächen 50 und 53, d.h. mit dem Radius des Oberflächenteils 50b in Fig. 2.

Die Seite-zu-Seite-Entfernung der Flügel 52 und 54, gemessen über die Achse 5I , ist im wesentlichen gleich mit dem konstanten Seite-zu-Seite-Abstand der Oberflächen 50 und 53·
Auf diese Weise stehen die Oberflächen 67 der Flügel 52
und 54 i^m wesentlichen konstant mit den Oberflächen 50 und

53 während der Rotation des Gehäuses l6 in Eingriff und

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dichten ab. fegen der zusammenwirkenden kreisförmigen Oberflächen 63 und 65 an den Flügeln und den Dichtelementen 6i können die Elemente während der Rotation sich um ihre Längsachsen drehen, um besser die Oberflächen 67 der Gestaltung jener Teile der Oberfläche 50 oder 53 anzupassen, mit der sie gerade in Berührung stehen«. Damit wird eine grosse Kontaktfläche zwischen den Oberflächen 50 und 53 einerseits und den Oberflächen 67 andererseits hergestellt, wodurch die Abdichtung vereinfacht wird und eine Abnutzung der Oberflächen auf ein Mindestmass herabgesetzt ist. Man kann aus Fig. 2 ersehen, dass ζ,Β. aufgrund der Ausgestaltung der Oberflächen 50 und 53 diese Oberflächen eine Hin- und Herbewegung der Flügel 52 und $k in den Schlitzen 57 und 59 während der Rotation des Gehäuses 16 hervorrufen aufgrund der Keilwirkung gegen die Oberflächen 67« Diese Hin- und Herbewegung besteht aus einer Ein- und •Auswärtsbewegung der Flügel durch das Teil 14 hindurch und tritt nur auf, wenn die Oberflächen 67 mit den Oberflächenteilen 50° und 5Od sowie dem entsprechenden Abschnitt der Oberfläche 53 in Verbindung stehen. Es tritt keine Bewegung auf, wenn die Oberflächen 67 mit den Oberflächenteilen 50a und 50b sowie dem entsprechenden Teil der Oberfläche 53 in Verbindung stehen, weil die Kurvenradien dieser Teile konstant sind. Aufgrund der einander gegenüberliegenden Lage der Kammern 26 und 36, die durch die entsprechenden gegenüberliegenden Positionen der zugehörigen Teile der Oberflächen 50 und 53 hervorgerufen wird, laufen die hin- und hergehenden Bewegungen der Flügel 52 und ^k zu jedem Zeitpunkt einander entgegen, äo dass eine gute Auswuchtung der beweglichen Teile des Motors daraus resultiert. Die relativ konstanten Raten in der Änderung der Krümmungsradien über den grösseren Teil der Oberflächenteile 50c und 5Od sowie der entsprechenden

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grösseren Teile der Oberfläche 53 stellen ebenfalls sicher, dass die Bewegung in der Hauptsache mit einer konstanten Geschwindigkeit stattfindet, wodurch eine heftige ■Beschleunigungsbelastung auf die Flügel während der Hin- und Herbewegung vermieden ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Übergänge zwischen den Teilen mit veränderlichem Kurvenradius und den Teilen mit konstantem Kurvenradius bei den Oberflächenteilen 50 und 53 sehr sanft ausgeführt sind. Weiterhin können heftige Beschleunigungsbelastungen herabgesetzt werden, indem die Oberflächen 50 und 53 so geformt werden, dass sie die Flügel 52 und 5*l· in eine annähernd einfache harmonische Bewegung versetzen.

Die Kammern 26 und 36 werden durch die Flügel 52 und ^k in Kammersektionen unterteilt, deren Volumina während der Rotation des Gehäuses 16 sich fortlaufend ändern» Diese Volumenänderungen werden dazu verwendet, um - auf nachfolgend erklärte Weise - in der Kammer 36 Luft zu komprimieren und in der Kammer 26 geeignete Bedingungen für die Durchführung des Verbrennungsvorgangs des Motors zu schaffen. Die Kompressorsektion 23 und ihre Betriebsart wird nachfolgend im Detail näher beschrieben. Danach werden die VerbrennungsSektion und der Verbrennungszyklus des Motors beschrieben.

Die Kompressorsektion 23 ist mit einer Einlassleitung 60 ausgestattet, die sich axial durch das Teil 14 hindurch von deren, dem Flügel 52 abgewandten Ende erstreckt. Sie führt in einen zentrischen zylindrischen Gang 62 im mittleren Abschnitt 38 des Teils 14. Wenn während des Betriebs des Motors das Gehäuse 16 rotiert, dann wird von dem Gang 62 über zwei Schlitzpaare 64 am Flügel $k Luft in die

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Kammer 36 eingeführt. Diese Luft wird in der Kammer verdichtet. Ein Paar der Schlitze 64 breitet sich von einer Zwischenlage aus auf einer grösseren Fläche des Flügels 54 aus und reicht radial über das Teil 14 hinaus. Es endet jeweils an einer Stelle, die innerhalb der einen äusseren Fläche des Flügels liegt. Das andere Paar der Schlitze erstreckt sich von der Zwischenlage auf der entgegengesetzten grösseren Fläche des Flügels in der entgegengesetzten Richtung radial nach aussen. Es endet wiederum jeweils an einer Stelle, die von der anderen äusseren Fläche des Flügels einen bestimmten Abstand aufweist» Die Kompression in der Kammer 36 wird durch den Flügel 5h bewirkt, der die Kammer 36 in zwei Sektionen 36A und 36B teilt, wie es in den Figuren 3A bis 3D dargestellt ist. Aufgrund der Hin- und Herbewegung des Flügels 5k, die durch die Rotation des Gehäuses 16 ausgelöst wird, wird der Lufteinlass in die Kammersektionen über die Schlitze 64 gesteuert. Die Kammern 36A und 36B vollführen während der Rotation des Gehäuses 16 eine zyklische Volumenänderung. Figo 3A zeigt eine Rotationsstellung des Gehäuses l6, bei der das Volumen der Kammer 3°\A gerade maximal und das Volumen der Kammer 36B gerade minimal ist« Dieses entspricht einer Stellung, in der die einander gegenüberliegenden Enden des Flügels ^h mit der Oberfläche

53 an solchen Punkten in Eingriff stehen, dass der Flügel

54 auf beiden Seiten jeweils gleich weit aus dem Teil 14 heraussteht. Man sieht, dass die Anordnung die Schlitze 64 an dem Flügel so gewählt ist, dass sie mit dem Gang 62 und mit den Kammersektionen 36A und 36B in Verbindung stehen. An dieser Stelle bewegt sich der Flügel ^h von links nach rechts, wie aus den Figuren 3A bis 3D hervorgeht, so dass die mit der Kammersektion 36A in Verbindung stehenden Schlitze gerade verschlossen werden_s während die

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mit der Kammersektion 36B in Verbindung stehenden Schlitze sich gerade geöffnet haben. Bei Fortsetzung der Drehbewegung bewegt sich dann der Flügel $k im Teil 14 weiter nach rechts und schliesst damit die Kammersektion 36A von der Verbindung zu den zugehörigen Schlitzen 64 ab, während die Verbindung zwischen der Kammersektion 36B und den zugehörigen Schlitzen 64 voll aufrechterhalten wird. Auf diese Weise kann Luft aus dem Gang 62 in die Kammersektion 34B eintreten, in die sie aufgrund des Teilvakuums hereingezogen wird, das sich infolge der Volumenvergrösserung der Kammer 36B bei der Rotation in dieser ausbildet (Fig, 3B)_o Zur gleichen Zeit verringert die Kammersektion 34A ihr Volumen, wodurch die darin vorhandene Luft komprimiert wird. Sie verlässt diese Kammersektion durch einen Auslasskanal 71 in der Wand des Gehäuses 16, Bei weiterer Fortsetzung der Rotation setzt sich das Einsaugen von Luft in die Kammersektion 36B fort, während die Komprimierung und das Ausstossen der Luft in der Kammersektion 36A seinen Fortgang nimmt. Dies erfolgt solange, bis die Bedingungen erreicht sind, die in Fig. 3C dargestellt sind, bei denen die Kammersektion 36A wieder ihr minimales Volumen und die Kammersektion 36B ihr maximales Volumen erreicht hat. Hier wird dann die Kammersektion 36A wieder mit dem Gang 62 über die Schlitze 64 verbunden. Die weitere Drehbewegung dient dann dazu, das Volumen der Kammersektion 34B zu verringern, wobei die Verbindung zwischen der Kammersektion und dem Gang 62 unterbrochen und eine Komprimierung der in der Kammersektion 36B vorhandenen Luft aufgrund der Verminderung des Kammersektionsvolumens stattfindet. Die kompriatLerte Luft wird von der Kammersektion 36B über den Auslasskanal 71 ausgestossen, der nun in einer Position ist, dass er mit der Kammersektion 36B in Verbindung steht. Diese Be-

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dingungen sind in Fig. 3D dargestellt. Die Fortsetzung der Drehbewegung des Gehäuses bringt dann die Kompressorsektion in den in Fig. 3A dargestellten Zustand, womit die Kompression und der Gasausstoss bei der Kammer 3^B abgeschlossen ist und der Auslasskanal 71 wieder in Verbindung mit der Kammersektion 3^A gebracht wird» Man sieht, dass bei jeder Umdrehung des Gehäuses 16 beide Kammersektionen 3^A und 36B eine komprimierte Luftfüllung am Auslasskanal 71 zur Verfugung stellen. Um einen maximalen Luftausstoss aus jeder Kammersektion zu ermöglichen, ist ein Schlitz 73 in Nachbarschaft zum Auslasskanal 71 in die Oberfläche 53 eingebracht.

Der Auslasskanal 71 steht mit einem benachbart angeordneten Auslassgang 75 (Fig. 21) in Verbindung, der sich entlang und innerhalb des Wandabschnitts 40 erstreckt und wiederum mit einer ringförmigen Kammer 73 im Gehäuse 16 auf der der Verbrennungssektion 21 des Motors abgewandten Seite in Verbindung steht. Wie nachfolgend noch erklärt wird, ist dieser Teil des Motors relativ kühl und dient dazu, die aus dem Kanal 71 ausgestossene Luft zu kühlen.

Die Verbindung zwischen dem Auslassgang 75 und der ringförmigen Kammer 73 erfolgt über ein Ventil, das einen Rückfluss von Luft aus der Kammer 73 in den Auslassgang 75 und damit in die Kammer 36 verhindert. Dieses Ventil kann z.B. ein Ventilblatt enthalten, ist bei dem dargestellten Motor jedoch so wie in Fig. 21 gezeigt aufgebaut. Es enthält eine Drosselklappe 77» die um einen Stift 79 drehbar ist, dessen Achse in einer senkrecht zur Achse 5I verlaufenden Ebene liegte Die Achse des Stifts 79 verläuft ausserdem tangential zu einem gedachten Kreisring um die Achse 5I. Die Drosselklappe ist exzentrisch gelagert, sie weist eine

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Seite 77a von grösserer Länge auf, die sich, von dem Stift 79 weg erstreckt. Aus diesem Grunde wirken die Zentripetalkräfte während der Rotation des Gehäuses 16 so auf das Ventil ein, dass es in den geschlossenen Zustand gebracht wird, sofern der Luftdruck in der Kammer 36 dem Luftdruck in der Kammer 73 entspricht. Das Ventil öffnet sich jedoch und erlaubt eine Luftströmung in die Kammer 73t wenn der Druck in der Kammer 36 und dem Gang 75 grosser wird als derjenige in der Kammer 73·

Die Kammer 73 steht in direkter Verbindung mit einem ringförmigen Ansauggang 66 für die Verbrennungssektion 21, Der Gang 66 ist in dem Wandabschnitt 28 ausgebildet und steht mit der Kammer 73 durch einen längsverlaufenden hitzeisolierten, in der Zeichnung nicht dargestellten Gang in Verbindung, der durch das Gehäuse 16 an einer Stelle verläuft, die etwa diametral dem Auslassgang 75 gegenüberliegt.

Die Verbrennungssektion 21 des Motors ist um die Sektion des Teils 14 herum ausgebildet. Die Endsektion 22 ist mit vier Hohlräumen 68, 70, 72 und 7h (Fig, 2) versehen, von denen die Hohlräume 68 und 70 auf der einen Seite des Flügels 52 liegen und die anderen zwei Hohlräume 72 und 7h auf dessen anderer Seite liegen. Die Hohlräume 68 und 7k liegen einander diametral gegenüber und öffnen sich von der Endfläche 30 auf der Endsektion 22 in deren Umfangsober— fläche 82, Jeder der Hohlräume 68 und 7h steht mit einem getrennten Kanal A in der Oberfläche 30 in Verbindung, Diese Kanäle liegen einander auf der Fläche 30 diametral gegenüber und weisen zur Achse 5I gleiche Abstände auf. Die Kanäle A führen zu im wesentlichen zylindrischen, sich in Längsrichtung nach innen erstreckenden Kammerabschnitten B und dann zu sich nach aussen erstreckenden Kammerfortsätzen C, die sich mit den Einlassen D in die Oberfläche 82 öffnen,

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Die Hohlräume 70 und 72 liegen ebenfalls diametral einander gegenüber und mit gleichem Abstand zur Achse $1, der jedoch grosser ist als derjenige der Hohlräume 68 und 74 _β Die Hohlräume 70 und 72 weisen jeweils einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt G auf, der sich in Längsrichtung von einem Einlass H an der Fläche 30 nach innen erstreckt, sowie einen Verbindungsabschnitt J₁ der sich von einem relativ engen Kanal K in der Umfangsfläche 72 aus nach innen erstreckt. Der Abschnitt J weist eine im wesentlichen ovale Gestalt in Schnittrichtung quer zur Achse 51 gesehen auf und hat weich geschwungene Oberflächen, die mit der Oberfläche des Abschnitts G verschmelzen.

Jeder Hohlraum 70 und 72 ist mit einer Zündkerze L ausgestattet. Jede Zündkerze L ist in eine eigene Gewindeöffnung 94 eingeschraubt, die eine Verlängerung des benachbarten Kammerabschnitts G auf der der Öffnung H abgewandten Seite darstellt. Die Zündkerzen weisen daher in die den Kammerabschnitten G abgewandten Endwandungen, Die Zündkerzen sind am Ende von Röhren 95 angeordnet, die sich in Längsrichtung von Öffnungen 94 aus durch das Teil 14 hindurch und ausser— halb davon erstrecken. Die Hohlräume 68, 70, 72 und 74 haben ausserdem jeweils eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 1O4₈ die beispielsweise an den inneren Enden von Röhren 102 angeordnet sind, die sich in längsverlaufende zylindrische Öffnungen im Teil 14 im gleichen Sinne erstrecken wie die Öffnungen 94.

In dem kreisförmigen Wandabschnitt 18 ist ein Auslasskanal 98 vorgesehen an einer um etwa 100° im Uhrzeigersinn gegenüber dem einen Ende des Oberflächenteils 50b versetzten Stelle, wie Figo 2 zeigt«, In der Oberfläche 50 des Gehäuses

l6 in einem dem Auslasskanal 98 etwa gegenüberliegenden Bereich ein kleiner Ausschnitt 96 vorgesehen,

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Der Ansauggang 66 ist über mehrere Einlasskanäle 106, 108, 110 geöffnet, die durch, das Wandteil 28 verlaufen. Die Kanäle 106 und 108 weisen zur Achse 51 einen Abstand von gleicher Grosse auf wie der Abstand der Einlasse H, die zu den Hohlräumen 70 und 72 gehören, während der Kanal einen solchen Abstand aufweist, der demjenigen der Hohlräume 68 und 7k entspricht. Auf diese Weise wird während der Drehung des Gehäuses 16 die im Ansauggang 66 komprimierte Luft in die Hohlräume 68-74 zu Zeitpunkten übergeleitet, bei denen zwischen den Kanälen 106, 108 und 110 mit den diesen Hohlräumen zugeordneten Kanälen Übereinstimmung herrscht.

Die Kammer 2.6 wird durch den Flügel 52 in zwei abgeschlossene Kammersektionen 26A und 26B in gleicher Weise geteilt wie die Kammer 36 durch den Flügel $k» Diese Kammersektionen werden weiterhin zu verschiedenen Zeitpunkten während des Motorbetriebes durch zwei Dichtungen 120 und 122 unterteilt, die am Umfang des Teils 14 an einander gegenüberliegenden Stellen und um 90 von der Mittelebene des Flügels 52 versetzt angeordnet sind. Die Dichtung 120 ist zwischen den Kanälen D und K der Hohlräume 72 und 74 angeordnet, die Dichtung 122 befindet sich zwischen den Kanälen D und K der Hohlräume 68 und 7O· Die Dichtungen 120 und 122 erstrecken sich längs der Oberfläche 82 und sind radial bezüglich der Achse 51 beweglich. Sie werden normalerweise durch eine hier nicht dargestellte Feder unter Vorspannung in einer Stellung gehalten, bei der die äusseren Kanten 120a und 122a leicht aus der Oberfläche 82 herausschauen. Sie können jedoch gegen diese Federkraft nach innen gedrückt werden, was während der Drehung des Gehäuses 16 geschieht} die Bewegung der Oberfläche 50 bewirkt, dass die Dichtung mit ihr in Berührung tritt.

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Den Kammerpaaren 68 und 70 bzw, 72 und 74 sind jeweils getrennt mehrere Rillen oder Nuten zugeordnete Diese Rillen sind für jedes Paar einander identisch;, daher soll unter Bezugnahme auf Fig» 4 nur derjenige Rillensatz beschrieben werden^ der den Hohlräumen 68 und 70 zugeordnet ist» Sie umfassen zwei Rillen 180 und 182, die an einem Teil der Oberfläche 82 beginnen, der dem Flügel 52 benachbart ist. Die Stellen, wo sie beginnen, weisen zu den Flächen 30 und 34 des Teils 14 gleichen Abstand auf. Diese Rillen laufen dann in Richtung auf den Hohlraum 70 aufeinander zu und münden in dem Kanal K des Hohlraums dicht nebeneinander. Der Kanal K ist etwa rechteckig ausgebildet und weist zu den Flächen 30 und 34 auf beiden Seiten einen Abstand auf„ In die Oberfläche 82 sind weiterhin zwei Nuten 184 und 186 eingeschnitten, die vom Kanal K zur Dichtung 122 hin verlaufen» Diese Nuten sind voneinander durch einen keilförmigen Steg 188 getrennt, der in der Oberfläche 82 ausgebildet ist. Der Steg 188 bildet an seinem breiten Ende eine Zunge 190, die durch den Abschnitt J des Hohlraums 70 unterschnitten ist. Aufgrund der keilförmigen Gestalt des Steges 188 nimmt die Breite der Nuten 184 und 186, deren Aussenseiten etwa parallel der Oberflächen 30 und 3^· verlaufen, in Richtung auf die Dichtung 122 zu,

¥eiterhin ist eine Nut I96 in der Oberfläche 82 vorgesehen, die von der Dichtung 122 wegführt und in den Kanal D des Hohlraums 68 mündet. Diese Nut ist relativ breit, ihre Seitenkanten weisen zu den benachbarten Seitenflächen 30 und 34 jedoch einen bestimmten Abstand auf. Sie bilden die Fortsetzungen der äusseren Kanten der Nuten 184 und 186,

Es sei nun der Betriebsablauf in der VerbrennungsSektion unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 16 beschrieben, in

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denen eine volle Umdrehung des Gehäuses 16 in zwölf aufeinanderfolgenden Stellungen .jeweils gleichen gegenseitigen Abstandes dargestellt xst»

Fig« 5 seigt eine Drehstellung des Gehäuses 16, bei der ein Mittelpunkt (dargestellt durch den Punkt 21) längs des Oberflächenteils 50b der Dichtung 122 gegenüberliegt₀ In dieser Stellung hat die Kammersektxon 2ÖB ihr grösstes Volumen und die Kammersektion 2ÖA ihr kleinstes Volumen,, Da während jeder Umdrehung ein kompletter Zyklus von Vorgängen in beiden Kammersektionen 26a und 26B stattfindet und' diese Zyklen bis auf die seitliche Versetzung um eine halbe Periode bei den Kammern 26a und 26b identisch sind, soll nur der Sreignissyklus beschrieben, werden, der in des? Kammer sekt ion 26b stattfindet _e Ιώ. den Figuren 5 a 6 und 7 sind verbrannte Gase_s die aus einem vorangegangenen Zyklus stammen, in der Kammersektion 2633 vorhanden« Das Gehäuse 16 rotiert in der durch, den Pfeil 202 dargestellt ten Richtung und man sieht, dass der Auslasskanal 98 zur Kammer 2öB geöffnet ist _t so dass die Abgase in der Kammer-· Sektion 26b durch diesen Auslasskanal abfliessen können» Der Ausstoss der Abgase wird während der naslif ©Igenden Drehung des Gehäuses 16 durch di© Volraaenabmahine der Kammer 2βΒ erleichtert (Figo 6)© Nach einer Drehbewegung von etwa 90 (F±g_a 8} ist der Auslasskanal 98 noch iiBEser in Yerbindung mit der Kammersektxon 26B und es ist sine beträcht-= liehe Menge von Abgasen ausgespült wordene Der Ausstoss des verbleibenden Restes wird nun dadurch erleichtert ₉ dass Luft von dem Ansauggang 66 augefülirt wird, die durch die Kanäle 108 und 110 zufliesstj die ±n. dieser Stellung mit den Kanälen A und H der Hohlräume 72 nand lh in Ver-» bindung treten. Hierdurch wird bewirkt₈ dass Luft durch die Kammersektion 2ÖB streicht, wie durch die Pfeile 199

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i 4 I o ! ?■ b

dargestellt ist₉ so dass eine gute Ausspülung der Kammer-Sektion 26b erreicht wird. Ohne diese Luftzuführung würde die Neigung bestehen, dass Abgase in der Kammersektion speziell im Bereich des Hohlraums Jk !zurückbleiben. Das Ausspülen setzt sich so lange fort (Fig. 9)» bis der Auslasskanal 98 nicht mehr mit der Kammersektion 2ÖB in Verbindung stehtο Dies geschieht infolge der fortgesetzten Rotation des Gehäuses 16, während der gleichzeitig das Volumen der Kammersektion 2ÖB weiter abnimmt. Bei diesem Betriebszustand sind die Abgase nahezu vollständig aus der Kammersektion 26B beseitigt und mit der Fortsetzung der Drehbewegung des Gehäuses beginnt die Füllung der Kammersektion 2ÖB mit Luft, die immer noch durch die Kanäle 108 und 110 über die Hohlräume 72 und 7k zugeführt •wird s

Wenn das Gehäuse 16 sicls einer Stellung nähert _t die etwa 180° gegenüber der in Fig« 5 dargestellten versetzt istj, dann wird über den Hohlraum 72 nicht länger Luft zugeführt j, da der Kanal 110 diesen Hohlraum verlassen hat« Dieser Zustand ist in Fig« 10 dargestellte Es wird jedoch nun Luft in den Hohlraum 7^· zugeführt _s da der Kanal 106 mit diesem Hohlraum in Verbindung tritt« An diesem Funkt gelangt auch die Dichtung 120 in Berührung mit dem Oberflächenteil 50b der Oberfläche 5O₈ wodurch die .Kammersektion 26b in zwei Teile 221 vuiü 222 geteilt wird_a von denen der Teil 221 zu dem Hohlraum 72 und der Teil 222 zu dem Hohlraum "Jk hin geöffnet ist» Der Kammerteil 222 nimmt dann ebenso wie der Kammertexl 221 im Volumen afo_g aufgrund des grösseren Drucks im Gang 66 wird jedocli immer noch Luft in den Kammerteil 222 zugeführt« Die Fortsetzung der Drehbewegung verursacht j, dass der geschlossene Kammerteil 221 auf ein sehr kleines Volumen abnimmt (Fig. 11) und dass Teile der

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äusseren Umfangsfläche 82 Heben dem Kanal K des Hohlraums 72 in eins eng benachbarte komplementäre Stellung in Bezug auf den Teil 50b der Oberfläche %Q gelangen. Die verdichtete Luft im Kanaaerteil 221 ist dann, gezwungen, durch, die Rillen 180 und 182 in den Hohlraum 72 zu f Hessen, da der Luftdruck im Kammerteil 221 auf einen sehr hohen Wert, verglichen mit demjenigen im Hohlraum 72,gebracht -wird und die Rillen den einzigen bedeutsamen Verbindungsweg zwischen dem Kammerteil 221 und dem Hohlraum 72 darstellen. Durch die Nuten 184 und 186 findet keine Luftströmung in den Kammerteil 222 statt, da die Dichtung 120 fest an der Oberfläche 50 anliegt« Wenn sick die Drehbewegung des Gehäuses 16 fortsetzt (Figuren 11 und 12), dann wird der Hohlraum 72 von seiner Verbindung mit den Kanälen 106, 108 und. 110 abgeschlossen, so dass die durch die Rillen 180 und 182 in den Hohlraum 72 gedruckte Luft hierein Mit einer beträchtliehen Kraft eingeführt wird entsprechend der Geschwindigkeit der Volumenabnaiime in der Kammer· 221 und der geringen Breite der Rillen 180 und 1o2_e Die auf diese Weise in dem. Hohlraum 72 eingeführte Luft wix^d quer über den Kanal K geleitet und prallt auf die innere Oberfläche des Abschnitts J vom Hohlraum 72» Der Abschnitt J ist so geformt ₉ dass bt eine zirkulierende Bewegung der in die Kammer eingeleiteten Luft hervorruft_β Diese Bewegung ist in den Figuren 11 und 12 duarcli einen Pfeil 240 dargestellt „ Aufgrund der Tatsaeli©_c, dass die Rillen 180 und zusaiemenlaufeB.!; bestellt ausserdem die Tendenz, dass die Luft9 die in den Hoklraum 72 eintritt, sich in Richtungen, längs der Längenausdehnung des Hohlraums bewegt. Die kombinierten in Längsrichtung verlaufenden und zirkulierenden Bewegungen ergeben somit eine etwa wendeiförmige Luftbewegung innerhalb des Hohlraums mit der Folge, dass eine

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beträchtliche Turbulenz innerhalb des Hohlraums erzeugt wird. Ungefähr zu dieser Zeit findet die Kraftstoffeinspritzung in den Hohlraum 72 durch die Einspritzvorrichtung 104 statt und kurz danach wird das so erzeugte Luft/ Kraftstoff-Gemisch mittels der dem Hohlraum 72 zugeordneten Zündkerze L gezündet. Diese Zündung erzeugt keine wesentliche Kraft, die das Gehäuse 16 in die Rotations— richtung des Motors versetzen könnte, da der Hohlraum am Kanal K durch den darüberliegenden Oberflächenteil 50b abgeschlossen ist. Die durch die Zündung hervorgerufenen Kräfte wirken auf diese Weise hauptsächlich in radialer Richtungo

Kurz nach der Zündung im Hohlraum 72 bewirkt die Fortsetzung der Drehbewegung des Gehäuses 16, dass die Dichtung 120 den Kontakt zur Oberfläche 50 (Fig. 13) verliert. Dies geschieht sehr schnell, da die Dichtung den ausgeschnittenen Teil 96 in der Oberfläche erreicht. Die im Hohlraum erzeugten heissen Gase können daher den Hohlraum über die Nuten 184 und 186 verlassen, an der Dichtung 120 vorbeilaufen, die Nut 186 passieren und in den Kammerteil 222 gelangen. An diesem Punkt erreicht der Kammerteil 221 sein Nullvolumen, so dass keine Tendenz besteht, dass die austretenden Gase in umgekehrter Richtung durch die Rillen 180 und 182 strömen. Vor dem Ausstossen der brennenden Gase aus dem Hohlraum 72 ist in den Kammerteil 222 vom Kanal IO6 komprimierte Luft gelangt, wie in Fig. 11 und 12 durch den Pfeil 2kl angedeutet ist. Eine beträchtliche Einströmung von komprimierter Luft in den Kammer 222 wird aufgrund der relativ grossen Länge des Kanals 106 erreicht, die für einige Zeit mit dem Hohlraum fk in Verbindung bleibt und damit einen relativ hohen Kompressionsgrad der Luft in dem Kammerteil 222 ermöglicht, obgleich während

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dieser Periode eine gewisse Expansion derselben stattfindet. Kurz bevor die geheizten Gase in die Kammerteile 221 und 2 22 übergeführt werden, verlässt der Kanal 106 die Verbindung mit dem Hohlraum 74 und findet die Einspritzung des Kraftstoffs in die komprimierte Luft im Kammerteil 222 statt₀ Dies erfolgt zu einem Zeitpunkt kurz vor der in Fig. 13 dargestellten Stellung, Auf diese ¥eise verursachen die turbulenten heissen Gase, die in den Kammerteil 222 über die Nuten 184 und 186 an der Dichtung 120 vorbeigeführt wurden, eine sofortige Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs in der Kammer 222. Die Verbrennung wiederum erzeugt heisse Gase, die das Gehäuse in Rotationsbewegung versetzen. Mit Fortsetzung der Drehbewegung (Fig. 14, 15 und 16) wird die Kammersektion 2ÖB (die nicht mehr durch die Dichtung 120 geteilt ist) in ihrem Volumen wieder vergrössert, so dass die darin vorhandenen Gase expandieren können, bis der Zustand in Fig. 16 erreicht ist₉ bei dem der Auslasskanal 98, wie er in Verbindung mit der Kammersektion 26b ist und der Ausstoss der expandierten Gase in der Kammersektion beginnt, womit der Betriebszyklus vollendet ist.

Die Zündung der Kraftstoffüllung im Hohlraum 74 wird dadurch erleichtert, dass der Kraftstoff von der Einspritzvorrichtung auf eine Zunge 83 gespritzt ist, die der Einspritzvorrichtung zugeordnet im Hohlraum 74 neben dem Kanal D ausgebildet ist und die während des Motorbetriebs relativ heiss bleibt, da sie sehr klein ist und in der Nähe des Ortes liegt, wo die Zündung stattfindet. Die hin- und hergehende Bewegung des Flügels $2, die während des Motorbetriebs erfolgt, ist so eingestellt, dass die Bewegung aufhört zu den Zeitpunkten, bei denen die Enden des Flügels die Teile 50a und 50b der Oberfläche 50 be-

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rühren» Diese sind von kontantem Krümmungsradius, der Flügel ist dem maximalen Druck des expandierenden Mediums ausgesetzt. Auf diese Weise vollführt der Flügel zu jenen Zeitpunkten, wo er unter seiner grössten Belastung durch die expandierenden Gase steht, keine Bewegung« ¥ährend des gesamten Zeitraums der Expansionsphase bewegt sich das flache Ende des Flügels, der dem Gasdruck ausgesetzt ist, über den Teil 50a der Oberfläche mit dem grö'sseren Radius und während des kritischen Zündzeitpunktes bewegt er sich über den Teil 50t» mit konstantem Radius, Der Aufbau des Motors ist auch so gewählt, dass die Dicke T (Fig. 2) der Flügel 52 und 5k verhältnismässig gross ist, wodurch der Aufbau von sehr stabilen Flügeln möglich ist. Diesbezüglich ist festzustellen, dass die Dicke der Flügel noch grosser gemacht werden kann, wenn es für grossere Belastungen notwendig werden sollte, ohne dabei einen nachteiligen Einfluss auf die Motorbetriebsverhältnisse auszuüben.

Der gute Verbrennungswirkungsgrad, der sich aus der angewandten Zündart ergibt, stellt sicher, dass nur ein Minimum an unreinen Abgasen entsteht. Die Emission von Kohlenwasserstoffen durch den Auspuff eines Verbrennungsmotors speziell hängt im wesentlichen von der Anwesenheit von unverbranntem Kraftstoff im Abgas ab. Beim Motor gemäss der vorliegenden Erfindung wird eine gute und vollständige Verbrennung erreicht kraft der wirklich heissen Gasfront, die bei der Zündung erzeugt wird, und der Einspritzung heisser Gase in den Kammerteil 222. Hieraus resultiert ein Minimum an erzeugten Kohlenwasserstoffen.

Die Erzeugung anderer Abgasverunreinxgungen, wie z.B. Schwefeloxyden, hängt bei einem Verbrennungsmotor von den Bedingungen ab, unter denen die Verbrennung stattfindet,

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wie ζ.Β« von extremen Drücken oder Temperaturen» Es ist möglich., einen Motor,wie den in Fig, 1 und 2 gezeigt, so aufzubauen, dass hohe Spitzendrücke in den Kammerteilen vermieden werden_o Es sei diesbezüglich hervorgehoben, dass in einem Verbrennungsmotor mit hin- und hergehenden Kolben im Moment der Zündung ein sehr hoher Spitzendruck erzeugt wird, da die Zündung in einem sehr kleinen Raum stattfindet. Da die Zündung bei derartigen Motoren normalerweise ein praktisch schlagartig verlaufender Vorgang ist, werden darüber· hinaus zur Erhöhung der Motorleistung dieser momentane hohe Druck und die hohe Temperatur bei der Zündung noch, erhöht, um einen höheren. Druck zu erzeugen. Die Vergrösserung der Motorleistung in dieser Weise hat daher zur Folge, dass die Umgebungsbedingungen insoweit verschlechtert werden, als Schwefeloxyde erzeugt werden. Wenn der Motor nach den Figuren 1 und 2 so aufgebaut ist, dass die Kraftstoffeinspritzung in die Hohlräume 7^- und 68 im wesentlichen während des ganzen Espansionszeitraumes in deren zugehörigen Kammersektionen 2βΒ und 2βΑ stattfindet _? dann ist es möglich, die Leistung zu steigern, ohne notwendigerweise den erzeugten Spitzendruelc in den Kammersektionen 26a und 26B zu vergrössern, denn die Verbrennung ist in diesem Fall ein relativ verlängerter Vorgangs, In einer solchen Anordnung kann wiederum der Motor so aufgebaut seirig dass er sit einem relativ niedrigen. Spitzendruck ar-= beitetj der aber, da dieser für eine relativ gesehen längere Periode aufrechterhalten wird als er in einem Motor mit hin- und hergehendem Kolben jemals auftreten kann, dennoch eine gleiche oder grössere Leistung abgeben kann« Dies kann ζ,B₉ dadurch erreicht werden, dass die Hohlräume 68-7^· vergrössert werden. Es ist auf diese Weise möglich, eine grössere Leistung zu erzeugen bei weit niedrigeren Drücken,als es in üblichen Motoren der Fall ist. Daher kann die Erzeugung von Schwefeloxyd-Abgasen auf ein Minimum herabgesetzt werden, ohne dabei die Motorleistung zu verringern.

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Der Gebläseteil 25 des Motors enthält am dem Gang 66 abgewandten Ende des Gehäuses 16 eine Anzahl von Planetenrädern 126, die frei um Achsen 126a drehbar sind, die aus der Stirnfläche des Gehäuses hervorragen und parallel zur Achse 51 auf einem gemeinsamen Kreisbogen angeordnet sind* Die Planetenräder stehen mit einem Sonnenrad 128 am Teil 14 in Eingriff und ausserdem mit einem äusseren Hohlrad 130, das frei um das Teil 14 drehbar ist. Das Hohlrad 130 trägt einen Satz frei drehbarer Planetenräder 132, die sich auf Achsen 132a drehen, die vom Hohlrad 130 wegstehen und parallel zur Achse 51 auf einem gemeinsamen Kreisbogen angeordnet sind« Diese Planetenräder stehen mit dem Sonnenrad 128 und weiterhin mit einem zweiten Hohlrad 134 in Eingriff, das von einer Lüfteranordnung 14O getragen wird, die frei um das Teil 14 drehbar ist_o Sie wird von einem Wälzlager 142 getragen. Die Räder 126, 130, 132 und 134 bilden einen Planeten-Antriebsmechanismus, der dazu dient, die Lüfteranordnung 14O um die Achse 51 in Rotationsbewegung zu versetzen mit einer grösseren Winkelgeschwindigkeit als derjenigen des Gehäuses 16,

Die Lüfteranordnung 14O besteht aus einem Körper 144 von ringförmiger Gestalt, der das Wälzlager 142 trägt und eine Vielzahl von Schaufeln 146 aufweist, die aussen rings um den Körper 144 angeordnet sind. Sie dienen dazu, Luft von der rechten Seite der Lüfteranordnung 14O durch die Schaufeln hindurch auf die linke Seite zu bringen, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Ein äusseres Zylinderteil 147 umschliesst die Lüfteranordnung und ist an den äusseren Kanten der Schaufeln 146 befestigt. Es verläuft in unmittelbarer Nähe zur inneren Oberfläche des Gehäuses 150, Ein innerer ringförmiger Endteil 154 des Gehäuses I50 weist eine Vielzahl von Luftlöchern I56 auf, wobei diese so angeordnet sind, dass, wenn sich die Lüfteranordnung 14O dreht, Luft durch

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die Löcher I56 tritt und mittels des Lüfters durch, einen im wesentlichen ringförmigen Zwischenraum im Gehäuse 16 -von rechts nach links geleitet wird, so dass der Luftstrom anschliessend über die äusseren Teile der ¥andabschnitte 40 und 18 strömt und den Motor durch einen Kühlluftauslass im Gehäuse I50 am linken Ende wieder verlässt« Während des Betriebes kühlt dieser Luftstrom den Motor. Das Gehäuse 16 ist zur Förderung dieses Ziels mit Hippen 16a (Fig. 2) ausgestattet.

Weiterhin ist eine Auspuffleitung I76 vorgesehen, die sich teilweise um das Äussere des Gehäuses 150 herum erstreckt und in die sich das Gehäuse I50 öffnet und räumlich so angeordnet ist, dass sie während des Betriebes des Motors die vom Auslasskanal 98 abgegebenen Abgase aufnimmt_a Diese Abgas leitung ist auch so angeordnet, dass die durch den Zwischenraum 158 strömende Kühlluft die Abgase mit sich, wegführt.

Das Ende des Gehäuses I5O9 das die Verbrennungssektion 21 umgibt, wird von einem Wälzlager 170 getragen_$ das in einem ringförmigen Träger 172 angeordnet ist, welcher wiederum Teil des Gehäuses ist. Das Wälzlager I70 liegt um einen sich nach aussen erstreckenden zylindrischen Teil 17^- am Gehäuse 16. Der ringförmige Träger 172 besteht mit dem übrigen Gehäuse 150 mittels eines ringförmigen elastischen Gummiteils 180 in Verbindung. Am Ende des Gehäuses 150 gegen den Lüfterteil 25 ist das Gehäuse I50 mit dem Teil Ik durch eine Anordnung von mehreren elastischen Gummiblöcken 152 verbunden, die rings um den Umfang des Teils 14 verteilt sind und mit dem inneren kreisförmigen Endteil 15^· des Gehäuses I50 verbunden sind. Der Ringgummi 180 und die Gummiblöcke 152 dienen dazu, das Gegendrehmoment abzufangen, das bei der Verbrennung jeder zweiten Arbeitsmediumfüllung hervorgerufen wird. Der

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Flügel 52 wirkt diesbezüglich als ein Widerlager bei der Druckkrafterzeugung und die Aufnahme eines solchen Gegendrehmoments ist wünschenswert. Der daraus resultierende Aufbau ist so gewählt, dass die im Ringgummi 18Q und in Gummiblöcken 152 während der Aufnahme eines solchen Gegendrehmoments gespeicherte Energie nachfolgend wieder abgegeben wird, wenn der Verbrennungsdruck abnimmt. Der Ringgummi 180 und die Gummiblöcke I52 stellen auch einen Puffer gegen die Übertragung der Motorvibration auf das Gehäuse 150 dar.

Ein geteilter Verbrennungszyklus der Art, wie er im Motor nach den Figuren 1 und 2 abläuft, kann auch mit anderen Motortypen durchgeführt werden. Fig. 17 zeigt z.B. einen Verbrennungsmotor 300 mit üblichen, sich auf- und abbewegenden Kolben* Er weist zwei Zylinder 301 und 302 auf, in denen sich getrennte Kolben 303 und 304 bewegen. Die Kolben 303 und 3O4 sind durch Kolbenbolzen 303a und 3O4a sowie Pleuelstangen 307 und 308 mit einer Kurbelwelle 309 verbunden. Der Zylinder 301 hat einen erniedrigten Oberteil 31 1 ι der so ausgestaltet ist, dass im oberen Totpunkt des Kolbens 303 zwischen, dem Kolbendeckel und der oberen Zylinderwand nur ein sehr kleines Volumen im oberen Zylinderraum 301 verbleibt. Andererseits ist die obere Zylinderwand 312 des Zylinders 302 beträchtlich höher als die entsprechende obere Zylinderwand 311 beim anderen Zylinder, so dass im oberen. Totpunkt des Kolbens 304 dieser von der oberen Zylinderwand 312 noch einen beträchtlichen Abstand hat_o Hierdurch ergibt sich ein beträchtliches Arbeitsvolumen zwischen dem Kolbendeckel und der oberen Zylinderwand 312.

Der Motor 300 ist ein Zweitaktmotor mit Überströmkanälen 310 und 330, die den Innenraum 312 des Kurbelgehäuses 313 in die oberen Teile der Zylinder 301 und 302 führen. Im Kurbelgehäuse

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sind Lufteinlasskanäle vorgesehen_s von denen einer mit 31^ dargestellt ist» Sie sind mit Ventilen 305 ausgestattet, die einen Lufteintritt in das Kurbelgehäuse ermöglichen, wenn darin gegenüber den Verhältnissen ausserhalb des Motors ein geringerer Druck herrscht, die aber einen Ausfluss aus dem Kurbelgehäuse verhindern, wenn der Druck darin grosser geworden ist. Die Überströmkanäle 310 und 330 sind so angeordnet, dass die durch die Einlasskanäle 31^ und die Ventile 305 in das Kurbelgehäuse 313 während der Aufwärtsbewegung der Kolben 303 und 304 zugeführte Luft bei der nachfolgenden Abwärtsbewegung der Kolben in die Zylinderräume oberhalb der Kolben 303 und 304 geleitet wird» Wenn der Kolben nachfolgend im Zylinder 301 wieder nach oben gleitet, dann werden die Überströmkanäle durch die Kolben geschlossen und die oberhalb des Kolbens befindliche Luft wird im Zylinder komprimiert und in eine Kammer 315 gedruckt, die oberhalb des Zylinders 301 angeordnet und mit ihm durch einen verengten Durchlass 30ό verbunden ist. Dieser Durchlass 306 mündet etwa tangential in die Kammer 315» dxe eine im wesentlichen zylindrische seitliche Innenwand 317 aufweist* Die Kammer führt über eine Verbindungsleitung 318 zum Zylinder 302, Die Verbindungsleitung 3I8 öffnet sich in die obere Zylinder=· wand 312® Das komprimierte Gas in der Kammer 315 kann zunächst nicht entweichen, weil die Yerbindungslextung 318 durch ein Ventil 319 verschlossen ist_s das von einer von der Kurbelwelle 309 gesteuerten Nockenwelle betätigt wird₀ In der Kammer 315 findet daher eine beträchtliche Komprimierung der Luft statt, die darin in eine turbulente Bewegung gebracht wird, die grösstenteils kreisförmig verläuft, wie durch den Pfeil 320 gezeigt wird» Wenn die turbulente Luft sich innerhalb dieser Kammer bewegt, dann wird durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 321 Kraftstoff in die Kammer 315 eingespritzt und die Zündung dieses so erzeugten Luft/Kraftstoff-

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Gemische "wird durch eine hier nicht dargestellte Zündkerze oder andere geeignete Mittel, "wie z.B. eine Glühkerze oder durch Kompressionszündung (vie beim Dieselmotor) uewirkt. Das Ventil 319 öffnet sich dann infolge der Bewegung einer ihm zugeordneten Nockenwelle, so dass das turbulente gezündete Gemisch in der Kammer 315 über die Verbindungsleitung 318 in den Zylinder 302 gelangt« In der Zwischenzeit wurde die Luft, die in den Zylinderraum oberhalb des Kolbens 30k durch den Überströmkanal 330 gelangt ist, komprimiert und wenn die gezündete Füllung aus der Kammer 315 ihr zugeführt wird, dann -wird gleichzeitig über eine Einspritzvorrichtung 323 Kraftstoff in den Zylinderraum oberhalb des Kolbens 304 eingespritzt, so dass ein Luft/Kraftstoff-Gemisch darin erzeugt wird, das durch die heissen Gase gezündet wird, die aus der Verbindungsleitung 318 ausströmen. Die gezündeten Gase expandieren dann und treiben den Kolben 304 nach unten und werden anschliessend aus einem Auslasskanal 326 in der seitlichen Zylinderwand ausgestossen.

Das Ausspü-len des Motors wird durchgeführt, wenn die zwei Kolben sich nach unten bewegen und anschliessend die Luftströmung durch die Überströmkanäle 310 und 330 quer durch die Zylinderräume und durch den Verbindungskanal 335 zwischen den zwei Zylindern hinaus durch den Auslasskanal 326 stattfindet. Der Motor weist ähnliche Charakteristiken auf wie derjenige nach den Figuren 1 und 2, indem ein heisses Gemisch turbulenter gezündeter Gase dazu verwendet wird, den Verbrennungsprozess zu zünden, der die Hauptarbeitet leistete

Die Figuren 18 und 19 veranschaulichen, wie das erfindungsgemässe Verfahren auf einen Verbrennungsmotor mit Kreiskolben angewendet werden kann· Der Motor 401, der in den Figuren und 19 dargestellt ist, ist von der Art, wie er in der

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australischen Patentanmeldung 30 650/7I beschrieben ist_o Er verwendet einen inneren kreislaufenden Kolben 402, der auf einer Kreisbahn um eine zentrale Achse 403 seine Bewegungen ausführt. Der Kolben 402 ist in einer Kammer 4o4 in einem äusseren Gehäuse 4o6 angeordnet. Das Gehäuse 4o6 ist an seinen zwei Stirnseiten quer zur Achse 403 verschlossen. Der Kolben 4O2 ist mit mehreren gleitenden Flügeln 407 gekuppelt, die in Schlitzen 408 im Gehäuse 4o6 in einer Richtung im wesentlichen radial zur Achse 403 hin- und herbeweglich sind. Die Flügel 407 sind mit dem Kolben 402 mit Hilfe von drehbaren Verbindungsgliedern 410 gekuppelt, die durch Schlitze 411 im Kolben 402 hindurchreichen. Wenn der Kolben 402 eine Kreisbewegung um die Achse 403 ausführt, dann vollführen die Zwischenräume 412 zwischen der· äusseren Umfangsflache 420 des Kolbens der äusseren Umfangsflache 415 der Kammer 4o4 und zwischen benachbarten Flügelpaaren 407 zyklische Volumenveränderungen. Diese Volumenveränderungen werden dazu ausgenutzt, ein Arbeitsmedium anzusaugen, zu komprimieren, zu zünden und zu expandieren, so dass der Motor im wesentlichen nach einem Otto-Verfahren arbeitete Der Motor nach den Figuren 18 und 19 ist gegenüber dem in der australischen Patentanmeldung 30650/7I beschriebenen dadurch abgeändert, dass bei ihm eine Vielzahl von zentral hervorstehenden Dichtungen 414 vorgesehen ist, die radial aus Schlitzen 430 im Kolben 402 herausragen, an Stellen, die jeweils zwischen jedem benachbarten Paar von Flügeln 407 liegen«, Die Dichtungen werden durch Federn 425 nach aus sen gedrückt, jedoch nur um einen begrenzten Betrag, bei dem die Schultern 4i6 an den Dichtungen die vorstehenden Kanten 417 in den Schlitzen 430 berühren.

Im Gehäuse 4o6 sind Kammern 421 vorgesehen, von denen eine mit jedem Zwischenraum 412 in Verbindung steht. Weiterhin sind Ventilanordnungen 422 vorgesehen₉ die durch einen ge-

eigneten Nockenmechanismus vom Motor betrieben werden und jede Kammer 421 Luft zuführen. Weiterhin sind Einspritzeinrichtungen 423 vorgesehen, mittels derer Kraftstoff sowohl in jede Kammer 421 als auch in die Kammern 44O eingespritzt wird, die in der Oberfläche 415 neben jeder Kammer 421 ausgebildet sind. Die Kammern 440 haben von den Kammern 421 in jedem Zwischenraum 412 einen bestimmten Abstand ο Jede Kammer 440 weist ein Auslassventil 442 auf. Bei Rotation vollführt jeder Zwischenraum 412 einen vollständigen Betriebszyklus, daher soll die Betriebsweise des Motors anhand des Betriebszyklus nur der Kammer 412 beschrieben werden, die in den Figuren 18 und 19 dargestellt ist.

Unmittelbar bevor die Bedingungen erreicht werden, die in Fig· 18 dargestellt sind, wurde Luft in den Zwischenraum 412 eingeführte Dadurch ist der gesamte Zwischenraum 412 mit Luft erfüllt und die Dichtung 4i4 ist in diesem Zustand nicht in Kontakt mit der Oberfläche 415. Der Zwischenraum 412 hat in diesem Zustand ein grosses Volumen.

Anschliessend schliesst sich das Ventil 422 und die Luft im Zwischenraum 412 wird durch die Verringerung von dessen Volumen komprimiert. Sodann kommt die Dichtung 4i4 in Berührung mit der Oberfläche 4ij5 (Figo 18) und teilt den Zwischenraum zwischen dem Flügelpaar 407 in. zwei Teile. Man sieht, dass der linke Teil 429 des Zwischenraums 412 in Fig. 18 hier relativ klein ist. Die komprimierte Luft in der Kammer 421 wird dann durch eine Zündkerze 428 gezündet, wenn Kraftstoff von der Einspritzeinrichtung 423 eingespritzt wird. Es sei hervorgehoben, dass die Kammer 421 so ausgestaltet ist, dass sich darin eine turbulente Mischung von Luft und Kraftstoff ausbildet. Diese gezündete Luft/Kraftstoff-

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Füllung wird nachfolgend an der Dichtung 4i4 vorbeigeführt, wenn letztere ihren Kontakt zur Oberfläche 415 während der weiteren Kreisbewegung des Kolbens 4O2 verliert (Fig. 19)· Das Abheben der Dichtung 4i 4 von der Oberfläche 415 erfolgt aufgrund der Bewegung der ausseren Urafangsflache 44Oa der Kammer 44o in einer Richtung radial von der Achse 4O3 weg. Trotz der nach aussen gerichteten Federkraft kann die Dichtung dieser Oberfläche nicht folgen, da' sie auf die vorstehende Kante 417 aufläuft. Die gezündete Füllung wird daher zu der zuvor verdichteten Luft in der Kammer 440 auf der rechten Seite 450 des Zwischenraums 412 übergeführt. Die Einspritzung von Kraftstoff in den Zwischenraumteil 4-50 findet entweder zum Zeitpunkt dieser Überführung oder kurz davor mittels der Einspritzeinrichtung 422 statt. Auf diese Weise erzeugt die turbulente gezündete Füllung aus der Kammer 421 eine rasche Zündung der Treibstoffüllung in der Kammer 440 im rechten Teil des Zwischenraums 412„ Der gesamte Zwischenraum 412 vergrössert dann sein Volumen bei der weiteren Bewegung des Kolbens 402 auf der Kreisbahn«, Dies stellt den Expansionsteil im Motorzyklus dar» Sodann öffnet sich das Auslassventil 442 und erlaubt es den verbrannten Gasen, dem Zwischenraum 412 zu entweichen. Es ist auch möglich, die Anordnung so zu treffen, dass auch weiterhin Luft in die Kammer 440 eingeleitet wird zu dem Zeitpunkt, bei dem die Füllung an der Dichtung 414 vorbeigeführt wird. Wie im Falle des Motors, der anhand der Figo 17 und desjenigen, der anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben worden ist, wird die anfänglich in der Kammer 421 gezündete Füllung dazu verwendet, eine beträchtlich heisse Gasfront zu erzeugen, die eine vollständige Verbrennung des Arbeitsmediums im Arbeitsteil des Zwischenraums 412 sicherstellt.

Die beschriebenen Motoren sind selbstverständlich nur Ausführungsbeispiele und es sei hervorgehoben, dass diese durch

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vielfältige Modifikationen abgewandelt werden können. Insbesondere kann der Motor nach den Figuren 1 und 2 so verändert werden, dass die Länge des Expansionstaktes vergrössert wird, indem man ein Ventil für den Auslasskanal 98 vorsieht« Ein solches Ventil könnte so eingerichtet werden, dass es in einem wesentlichen Anfangsteil des Expansionszyklus geschlossen ist, sich aber gegen dessen Ende zu öffnet* Es kann z.B. in der in Fig. 20 dargestellten Art ausgeführt sein« In diesem Falle erstreckt sich der Auslasskanal 98t der von der Oberfläche 50 im Gehäuse 16 ausgeht₉ in eine äussere zylindrische Kammer in einem Gehäuse 511* Diese Kammer enthält ein Ventilteil 512, das z.B. in Form eines zylindrischen Kohlenstoffblocks ausgeführt sein kann· Dieser ist mit einer Serie von nach aussen führenden Durchlässen

516 ausgestattet, die mit entsprechenden Auslassen 98a, die den Auslasskanal 98 bilden, zusammenpassen. Eine Dichtung

517 dichtet aussen das Ventilglied 512 in der Kammer ab, so dass ein Ausfluss von Gas durch den Auslasskanal 98 nur durch die Auslässe 516 stattfinden kann. Die äussere Oberfläche des Ventilglieds 512 berührt abdichtend eine innere im wesentlichen zylindrische Oberfläche 520 im Gehäuse I50 und verhindert den Gasausfluss aus den Auslasskanälen 516. Diese abdichtende Berührung wird kraft der Zentrifugalkräfte fortwährend aufrechterhalten, die das Ventilglied nach aussen drücken. Um übermässige Auflagekräfte an der Dichtfläche zu vermeiden, die solche Zentrifugalkräfte hervorrufen könnten, ist ein Paar abgewogener Hebel 531 und 532 vorgesehen. Deren innere Enden 531a und 532a sind kugelförmig ausgebildet und sitzen in entsprechenden Aufnahmen am Aussenrand des Ventilglieds 512. Die äusseren Enden 531b und 532b sind abgewogen. Die Hebel 531 und 532 sind um dazwischen-liegende Punkte um die Stifte 531c und 532c in einem Wandteil 55O des die Kammer 511 umgebenden Gehäuses 16 drehbar gelagert. Die während der

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Rotation des Motors auftretende Zentrifugalkraft versucht die abgewogenen Enden 531b und 532b der Hebel nach, aussen zu drücken, so dass deren inneren Enden 531a und 532a das Ventilteil 512 nach innen drücken. Durch entsprechende Auswahl der Gewichte an den äusseren Enden der Hebel ist es möglich, die so hervorgerufenen Kräfte so abzustimmen, dass sie teilweise die Kräfte aufheben, die das Ventilteil 512 nach aussen zu drücken versuchen, wodurch die vorerwähnte Auflagekraft des Ventilglieds auf dem Gehäuse I50 auf ein Minimum herabgesetzt werden kann«

Ein Ausstoss von Gasen durch den Auslasskanal 98 kann durch die Auslässe 516 nur stattfinden, wenn diese sich in einer Linie mit einem Auslasskanal 521 befinden, der in das Gehäuse 150 eingeschnitten ist. Dieser kann an jeder gewünschten Stelle vorgesehen sein, um z.B. sicherzustellen, dass Gas nur am Ende jedes Expansionszyklus in den Kammersektionen 26a und 26b ausgelassen wird.

Der Motor nach den Figuren 1 und 2 könnte auch so abgewandelt werden, dass das innere Teil 14 rotiert, während das äussere Gehäuse i6 feststeht. Wenn in einem solchen Fall in den Abgasauslass eine Ventilanordnung eingebaut werden sollte, dann könnte dies einfach in Form eines rotierenden Ventils geschehen, das z.B. aus einem zylindrischen Teil bestehen kann, das abdichtend in einer zylindrischen Bohrung im Gehäuse 16 um eine Achse parallel zur Achse 5I drehbar ist und das eine Queröffnung aufweist, die nur in bestimmten Zeitabschnitten im Umlauf des Zylinders in eine Linie mit dem Auslasskanal 98 gelangt, sowie mit einem Auslasskanal in der Wand der zylindrischen Bohrung gegenüber dem Auslasskanal 98_o Durch einen geeigneten Antrieb des Zylinders mit ausgewählten Drehzahlen, die eine gewünschte zeitliche Abstimmung der relativen Rotationsperiode des inneren

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Teils 14 sicherstellen würde, -wäre es möglich, dass sich das von dem zylindrischen Teil gebildete Ventil nur zu irgendeinem gewünschten Zeitpunkt öffnet. Der Motor nach den Figuren 1 und 2 kann auch in der Weise abgewandelt werden, dass die Volumen der Hohlräume 68 und 7^· z.B. durch Vergrösserung des Durchmessers der etwa oval ausgestalteten Teile C vergrössert werden. Dies würde das Korapressionsverhältnis der Luft in diesen Hohlräumen verringern und auf diese Weise zu einer Verringerung der Motorbelastung beitragen, speziell in Fällen, wo die Hohlräume stark belastet werden,, In Fällen, in denen ein Auslassventil vorgesehen ist, könnte dieses so eingestellt werden, dass der Auslass eher zu einem früheren als zu einem späteren Zeitpunkt in der Expansionsphase des Verbrennungszyklus stattfindet, damit der Abgasdruck z.B. dazu verwendet werden kann, einen Turbolader anzutreiben.

Die Bewegung der Flügel 52 und $h wird in dem beschriebenen Aufbau durch die Teilwirkung zwischen deren Enden und den Oberflächen 50 und 53 hervorgerufen. Es sei hervorgehoben, dass dies nicht unbedingt notwendig ist, dass vielmehr auch interne Massnahmen getroffen werden können, um die Flügel zu betätigen. So könnte der Flügel z.B. eine zentrale durchlaufende Öffnung aufweisen und es könnte darin eine geeignet ausgestaltete Nockenwelle angeordnet werden, die den Flügel hin- und herbewegt. Eine solche Anordnung ist besonders dort vorteilhaft, wo das innere Teil Ik rotiert, da in diesem Fall diese Nockenwelle stationär verharren könnte. Diese Anordnung erlaubt auch Varianten an den Dichtungen am Ende des Flügels gegen die äussere Wand 50·

Darüber hinaus kann auch die Bewegung der sekundären Dichtungen 120 und 122, die in der beschriebenen Anordnung durch die Teilwirkung gegen die Oberfläche 50 und durch die Federspannung

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hervorgerufen wird, in gleicher Weise auch selbst steuernd in der oben genannten Art durch eine geeignete Nockenwelle vorgenommen werden,

¥ie bereits dargestellt, verwendet der Motor nach den Figuren 1 und 2 eine Kompressorsektion 23» die im grossen und ganzen den gleichen Aufbau aufweist wie die Verbrennungssektion 21_o Dies ist, wie bereits erläutert, besonders vorteilhaft-, da es eine gute Auswuchtung des Motors mit sich bringt. Die Kompression könnte jedoch auch mittels einer anderen Ausführungsform für einen Kompressor, wie z.B. mit irgendeinem bekannten Kompressor, vorgenommen werden.

Diese und andere Modifikationen können an den dargestellten Ausführungsformen der Erfindung vorgenommen werden, ohne den erfxndungsgemässen Grundgedanken zu verlassen.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   1. /Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors, bei dem — die Verbrennung in einer ersten Arbeitsmedium-Füllung gestartet und dann mit einer zuvor davon zumindest zum Grossteil getrennt gehaltenen zweiten Treibstoff-Füllung zwecks deren Zündung in Verbindung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Füllung in Turbulenz versetzt wird, wenn sie gezündet wird,

   2» Nach dem Verfahren nach Anspruch 1 arbeitender Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Erzeugen einer Turbulenz in der zu zündenden Arbeitsmedium-Füllung vorgesehen ist.

   Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungskammer mit einem etwa sphärisch oder zylindrisch ausgestalteten Hohlraum zur Zündung der ersten Füllung ausgestattet ist, der eine gebogene, im wesentlichen nach innen gezogene Oberfläche aufweist, und dass ein den Hohlraum mit dem Zylinderraum verbindender Zuströmkanal vorgesehen ist, der in den Hohlraum tangential derart einmündet, dass die durch ihn in den Hohlraum strömende erste Arbeitsmedium-Füllung an dessen Oberfläche vorbeistreicht und in eine Wirbelbewegung versetzt wird»

   4. Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein eine Brennkammer enthaltendes Gehäuse und ein Bauteil in der Brennkammer vorgesehen sind, die gegeneinander um eine Längsachse drehbar sind, dass das Bauteil mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden in ihm quer zu der Längsachse gleitend beweglichen Flügel ausgestattet

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   ist, dass Flügel und Brennkammer derart zueinander angeordnet sind, dass die einander gegenüberliegenden Längsseiten des Flügels gleitend dicht mit der sich in Längsrichtung erstreckenden endlos kreisförmigen inneren Umfangsfläche der Brennkammer in Berührung stehen und diese Kammer in zwei Sektionen zu beiden Seiten des Flügels teilt, die durch axiale Enddichtungen gegeneinander dicht abgeschlossen sind, dass das Bauteil im Inneren zwei Hohlräume aufweist, die zu seiner äusseren Oberfläche an einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels geöffnet und jeweils einer der Kammersektionen zugeordnet sind, dass Ein- und Auslassvorrichtungen zum Zu- und Abführen von Arbeitsmedium in die Kammer vorgesehen sind, und dass eine Einrichtung vorgesehen ist, die bis zum Zeitpunkt der Zündung oder bis kurz davor einen ersten Teil einer Kammersektion von einem zweiten Teil dieser Kammersektion abtrennt.

   5· Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal aus in der Umfangsfläche des Bauteils angeordneten Nuten oder Rillen besteht.

   6. Verbrennungsmotor nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass zwei Nutenpaare vorgesehen sind, von denen jeweils ein Paar einem Hohlraum zugeordnet ist, und dass die Nuten jedes Paares in Richtung auf den zugeordneten Hohlraum aus einem in Achsrichtung gesehen grösseren Abstand aufeinander zulaufend ausgebildet sind.

   7· Verbrennungsmotor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei zweite Nuten im äusseren Umfang des Bauteils vorgesehen sind, von denen je eine sich von dem zugeordneten Hohlraum in den zugeordneten zweiten Teil der Kammersektion hin erstreckt.

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   8. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche k bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil im Gehäuse und das Gehäuse so aufeinander angepasst sind, dass der minimale sich aus der Umfangsflache des Bauteils erstreckende Teil des Flügels während der gegenseitigen Drehbewegung klein ist im Vergleich zum Abstand zwischen gegenüberliegenden Seiten der Umfangsflache, auf der der Flügel gleitet, gemessen längs Linien, die durch die Achse gehen«

   9· Verbrennungsmotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der minimale Abstand zwischen dem Bauteil und dem Gehäuse während der Rotation so klein ist, dass gerade noch eine freie Drehbewegung stattfinden kann.

   10. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 4 bis 9» dadurch gekennzeichnet, dass der Flügel sich quer durch die Verbrennungskammer erstreckt und abdichtend mit der in Längsrichtung verlaufenden gebogenen Umfangsflache der Verbrennungskammer an einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels in Berührung steht, dass der Flügel mit zwei sich in Längsrichtung erstreckenden, gegenüber dem Flügel um vornehmlich in Längsrichtung verlaufenden Achsen drehbaren Abschnitten ausgestattet sind, und dass diese Abschnitte mit ihren äusseren Teilen die in Längsrichtung verlaufenden Dichtflächen darstellen*

   11o Verbrennungsmotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die äusseren Teile der Abdichtelemente eine gekrümmte Oberfläche mit komplementärer Gestalt zu denjenigen Teilen der inneren Oberfläche der Kammer, auf der sie gleiten, aufweisen, die den kleinsten Krümmungsradius aufweisen.

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   12. Verbrennungsmotor nach. Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Hohlraum eine Zündeinrichtung zugeordnet ist.

   13· Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeder Hohlraum längs zur Rotationsachse erstreckt,und dass die Zündeinrichtungen jeweils am
   einen Ende jedes Hohlraums angeordnet sind.

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