DE2429553A1 - Kreiskolbenmotor - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL-ING. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46

Yvonne Wenzel
Stuttgart

Kreiskolbenmotor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kreiskolbenmotor mit Einlaß- und Auslaßschlitzen, der mindestens einen mit einer Dichtleiste an mindestens einem Arbeitsnocken versehenen Rotor auf einer Antriebswelle in einem Gehäuse aufweist, dessen Auslaßschlitze durch die Dichtleisten gesteuert werden.

Derartige Kreiskolbenmotoren sind bereits insbesondere unter der Bezeichnung "Wankelmotor" bekannt, der ebenso wie die bekannten Kolbenmotoren '-.-viier Arbeitstakte aufweist, nämlich: Ansaugen, Verdichten, Arbeiten und Ausschieben. Der Rotor ist hierbei als dreieckiger Kolben mit konvexen Seiten in einem Gehäuse angeordnet, dessen Innenraum senkreicht zur Drehachse einen Querschnitt aufweist, der von einer Epitrochoide begrenzt wird.' Die an den Ecken des Rotors angeordneten Dicht-

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leisten öffnen und schließen die Schlitze in der Zylinderwandung und steuern damit den Ladungswechsel.

Es ist weiter auf dem ferner liegenden Gebiet des Turbinenbaus bekannt, die bei der Vergasung von flüssiger Luft entstehende Expansion zum Antrieb einer mehrstufigen Schaufelradturbine zu verwenden (USA-PS 2 499 772).

Es sind auch als Brennkraftmaschinen ausgebildete Rückdruckturbinen bekannt, bei denen der Einlaß des Brennstoff-Luftgemisches ausschließlich durch zwei coaxial zueinander angeordnete Hohlwellen erfolgt. Um die Achse des Rotors sind hierbei mindestens zwei Brennkammern mit tangential ins Freie gerichtetee Druckdüsen angeordnet (USA-PS 966.363).

Schließlich ist auch noch bekannt, die Erwärmung der zum Vergasen der flüssigen Luft notwendigen atmosphärischen Luft auf elektrischem Wege vorzunehmen (OE-PS Io4 633)· Indessen macht die Vergasung flüssiger Gase wie Methanol zum Antrieb von Kraftfahrzeugen Schwierigkeiten, da bisher ein großer Aufwand erforderlich ist. Dies liegt vor allem daran, daß eine Vorwärmung bei kaltem Motor nicht zu umgehen ist.

Ganz allgemein zeigen alle bekannten Brennkraftmotoren den Nachteil, daß die Verbrennung explosionsartig erfolgt, wobei bei jeder Explosion eine erneute Zündung durch eine Zündkerze, besonders hohe Drücke oder dgl. erforderlich ist. Demgegenüber

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zeigen die Gasdruckturbinen mit Gleichdruckverbrennung beim offenen Kreislauf, bei dem Luft in einem Kompressor verdichtet und der Brennkammer zugeführt wird, den Vorteil, daß im wesentlichen ununterbrochen Kraftstoff in die verdichtete Luft eingespritzt und eine kontinuierliche Verbrennung erzeugt wird. Ist die Verbrennung beim Anlassen durch Zündkerzen eingeleitet, so geht sie selbsttätig weiter. Trotz dieser Vorteile haben sich ,Turbinen zum direkten Antrieb von Kraftfahrzeugen bisher weniger durchgesetzt, weil sie sehr viel weniger drehelastisch sind als die Motoren, das heißt sie liefern bei niedrigen Drehzahlen ein geringes Drehmoment.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Kreiskolbenmotor der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß er die erwähnten Vorteile der Turbine mit denen eines Motors verbindet.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse und der Rotor mit Ausnahme mindestens eines Arbeitsnockens im wesentlichen kreiszylindrische einander gegenüberliegende Flächen aufweisen, zwischen denen ein kreiszylindrischer Ringraum als Druckraum ausgebildet ist, in den ein gesteuertes den Druckraum sperrendes Dichtelement bewegbar ist. Hierbei ist vorteilhaft, daß das Dichtelement als Dichtklappe ausgebildet ist, die, wie für

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sich bekannt, exzentrisch gelagert ist.

Auf diese Weise wird ein kontinuierlicher Betrieb ähnlich wie bei einer Turbine ermöglicht, da der erwähnte Ringraum zum weitaus, größten Teil für den Arbeitstakt zur Verfügung steht, und nur über einen verhältnismäßig kleinen Winkel von etwa 2o - 5o° wird der Arbeitshub kurz unterbrochen, um den Ladungswechsel durchzuführen, so daß eine kontinuierliche Verbrennung im Falle der Brennkraftmaschine ermöglicht ist.

Der Motor zeigt ferner den Vorteil sehr großer Einfachheit, da vorzugsweise nur ein Arbeitsnocken pro Rotor und somit auch nur eine Klappe verwendet ist, die besonders vorteilhaft durch den Antriebsnocken selbst gesteuert ist, so daß der aufwendige Steuerme.chanismus wie bei den bekannten Kolbenmotoren entfällt.

Besonders vorteilhaft ist ferner der verbrennungsfreie Betrieb mittels eines flüssigen Gases. Hierzu ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Rotor eine Vergasungskammer enthält, in die durch eine elektronisch gesteuerte Einspritzdüse ein flüssiges Gas oder ein Brennstoff einleitbar ist. Hierbei hat sich herausgestellt, daß eine Vorwärmung der Luft infolge der starken Verwirbelung entfallen kann.

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Ganz besonders vorteilhaft ist ferner, daß das Gehäuse in zur Laufrichtung des Rotors entgegengesetzter Richtung umlaufend angeordnet ist. Es ist nämlich klar, daß ein derartiger Motor einen erheblich besseren Wirkungsgrad haben muß als andernfalls, da die auf das Gehäuse einwirkende Kraft dem Antrieb nutzbar gemacht wird. In der Regel ist hierzu zwar ein zusätzliches Getriebe zur Antriebsverbindung der beiden. Rotoren erforderlich, jedoch ist dieser Aufwand durch den erwähnten Nutzen mehr als ausgeglichen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung zweier Ausführungsformen unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt senkrecht zur Antriebsachse durch die erste Ausführungsform;

Pig. 2 einen Schnitt wie Pig. I, jedoch bei einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 3 eine Seitenansicht auf den Motor nach Fig. 2 ohne das Außengehäuse und

Fig. 4 einen Schnitt senkrecht zur Antriebswelle durch eine Einzelheit der Fig. 3·

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Pig. 1 zeigt das ortsfeste Außengehäuse 1 mit einer kreiszylindrischen Innenwandung 4, in der der Rotor 2 mit seinem Arbeitsnocken 3 umläuft, der mit einer Dichtleiste 29 versehen ist. Der Rotor zeigt mit Ausnahme dieses Arbeitsnockens 3 gleichfalls eine kreiszylindrische Außenfläche 5. Er ist mit der Antriebswelle Io fest verbunden, die eine axiale Längsbohrung 8 und eine oder mehrere radiale Bohrungen 9 aufweist, die in die Vergaserkammer 11 führt, die auch als Brennkammer verwendet oder ausgebildet sein kann. In einem stirnseitigen Deckel 14 ist ein Ventil 13 über der Bohrung 9 in Fig. 1 zu sehen, hinter dem eine hier nicht dargestellte Einspritzdüse 12 sitzt, siehe Fig. 3.

Von besonderer Wichtigkeit ist, daß diese Vergasungskammer kurz vor ihrer Einmündung in den Ringraum 6 eine Biegung 22 nach rechts und somit entgegen der Drehrichtung 41 aufweist. Hierdurch wird nämlich der bekannte Rückstoß-Effekt erzeugt, der einen Beitrag zum Antrieb des Rotos 2 in Richtung des Pfeiles 41 leistet.

Um den Ladungswechsel durchzuführen, ist gemäß der Erfindung eine Dichtklappe 7 in dem Gehäuse 1 um die Achse oder Welle

30 so schwenkbar, daß sie aus dem Ringraum 6 ganz herausgeschwenkt werden kann, wie durch die unterbrochenen Linien angedeutet ist. Die Klappe 7 zeigt ebenfalls eine Dichtleiste

31 und ist mittels einer Blattfeder 32, die in einem besonderen

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abgeschlossenen Raum 33 untergebracht ist, ständig in Schließrichtung beaufschlagt. In diesem Federraum 33 ist strichpunktiert die Lage der Blattfeder 32 in der Offenstellung der Klappe 7 angedeutet. Zwei Anschläge 3k und 35 zwischen der Lagerung der Achse 3o dienen dazu, den auf die Klappe 7 wirkenden Gasdruck mit Sicherheit aufzunehmen. Auch die exzentrische Lagerung der·Achse 3o gegenüber der Klappe 7 dient hierzu, da der Gasdruck auch auf den über der Achse 3o in Fig. 1 liegenden Teil der Klappe 7 bewirkt. Das Gehäuse 1 zeigt ferner eine Auslaßöffnung 36.

Fig. 2 zeigt die Ausführungsform, bei der das Gehäuse 1 in Richtung des Pfeiles 36 umlaufend ausgebildet ist. Die Klappe 7 ist hier in dem Rotor 2 gelagert und zusätzlich mit einer weiteren Dichtleiste Hb am gegenüberliegenden Ende versehen. Selbstverständlich ist nicht erwünscht, daß der Gasdruck an dieser Stelle auf die andere Seite der Klappe gelangt. Dies scheint hier etwas leichter möglich als bei der vorangegangenen Ausführungsform.

Die Vergasungskammer ist bei dieser Ausführungsform nicht eingebaut, weil es sich hier zum Beispiel um einen Druckluftmotor handeln kann, der durch Anschluß an eine Druckluft leitung, die gasförmige Luft enthält, angetrieben wird. Der Arbeitsnocken 3 ist zusammen mit der Dichtleiste 29

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in diesem Falle an dem umlaufenden Gehäuse 1 ausgebildet.

Selbstverständlich sind sowohl der Rotor 2 als auch das Gehäuse 1 für sich ausgewuchtet.

In Fig. 3 sieht man in der Mitte das umlaufende Gehäuse 1, das durch die beiden Gehäusedeckel 14 und 15 abgedichtet ist, die in diesem Falle durch die Lager fyj und ^8 auf der Welle Io gelagert sein müssen, damit das Gehäuse in Richtung 36 nach Fig. 2 umlaufen kann. Links in Fig. 3 sieht man das Gehäuse 27 für den Einlaß der Druckluft durch die Leitung 26 in die Bohrung 8 der Welle Io. Weiter rechts sieht man das eine Hauptlager 37 der Welle Io, auf dem ortsfest .die Einspritzdüse 12 mit der Leitung 28 für flüssiges Gas angeordnet ist. Diese J" korrespondiert mit einem Ventil 13, das in dem umlaufenden Deckel 14 eingebaut ist und elektronisch gesteuert wird. Da es sich hier um eine etwas breitere Ausführungsform des Gehäuses 1 handelt, sind insgesamt drei Auslaßbohrungen 9a, 9b und 9 in der Welle Io angeordnet.

Weiter rechts sieht.man neben dem anderen Hauptlager 38 für die Welle Io ein Zahnrad 16, das direkt auf den Deckel 15 aufgeflanscht ist und daher von diesem in entgegengesetzter Richtung zur Welle Io angetrieben wird. Es steht mit einem Zahnrad 17 im Eingriff, das auf der Welle 39 sitzt, auf dem auch noch das Zahnrad 18 fest angeordnet ist.

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Dieses steht im Eingriff mit einem weiteren Zwischenzahnrad 19, das im Eingriff mit einem Zahnrad 2o auf der Welle Io steht. Dadurch sind die beiden Wellen Io und 39 miteinander verbunden, und man kann das Drehmoment wahlweise an der einen oder der. anderen Welle abnehmen. Das Zwischenzahnrad 19 ist erforderlich, weil die Welle Io die entgegengesetzte Drehrichtung hat im Vergleich zu dem Gehäuse 1.

Das Außengehäuse 42 nach Fig. 2 ist in Fig. 3 der übersichtigkeit wegen weggelassen.

Fig. 4 zeigt einen offenen Ringraum 23 in dem Gehäuse 27, in dem die Welle Io angeordnet ist. Wie man sieht, zeigt die Welle Io hier eine Radialbohrung 25, durch die die Druckluft über die Luftleitung 26 immer dann in die Axialbohrung 8 eingelassen wird, wenn nicht das Segment 24 die Bohrung 25 ganz oder teilweise abdeckt.

Im Nachfolgenden wird die Wirkungsweise erläutert. Der Motor kann durch die allerverschiedensten Arbeitsmittel angetrieben werden. Es kann sich sowohl um ein brennbares Benzin.- Luft- oder Gas-Luft gemisch als auch um ein Flüssiggas handeln, das nicht in diesem Motor verbrannt werden soll. In diesem Falle dient der Motor lediglich als Vergaser. Dies soll zunächst anhand der Fig. 1 erläutert werden. Zum Vergasen von Flüssiggas ist Druckluft erforder-

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lieh, die durch einen Kompressor oder ein Gebläse erzeugt wird, das durch die Welle Io antreibbar ist. Die Luft kann angewärmt sein, doch ist dies durch die Erfindung jedenfalls bei Raumtemperatur der Druckluft nicht nötig. Die Luft wird durch die in Fig. 4 dargestellte Leitung 26 und die Axialbohrung 8 sowie die Radialbohrung 9 und gegebenenfalls 9a und 9b in die Vergasungskammer 11 eingeleitet. Dadurch beginnt sich der Rotor 2 bereits in Richtung des Pfeiles 23 zu drehen, da infolge der Biegung 22 des Einlaßkanals 21 die erwähnte Rückdruckwirkung eintritt. Sobald die Einspritzdüse 12 mit dem Ventil 13 korrespondiert, erfolgt die elektronisch gesteuerte Einspritzung eines Flüssiggases in die Vergasungs· kammer 11, das hier auf den Luftstorm aus den Düsen 9 trifft und daher sofort vergast wird. Dadurch steigt der Luftdruck in der Vergasungskammer 11 erheblich an. In diesem Falle ist eine Einlaßsteuerung gemäß Fig. 4 nicht nötig, so daß hier das Segment 24 ganz entfallen kann.

Durch die Drehung drückt der Arbeitsnocken 3 die Klappe in Richtung des Pfeiles 43 nach links in Fig. 1, bis die Klappe die strichpunktierte Stellung 4o einnimmt. Hierbei verformt sich die Feder und nimmt die strichpunktierte Lage 41 ein. Sobald die Dichtleiste 29 an der Klappe 7 vorbeigelangt ist, wird diese auf dem Nocken 3 wieder in ihre in Fig. 1 gezeigte Schließstellung durch die Feder 32 oder

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eine Steuerung gedrückt. Zusätzlich drückt auch der erhöhte Gasdruck aus der Vergasungskammer 11 die Klappe 7 auf ihren Dichtungssitz an den Anschlägen 34 und 35. Sobald dies erreicht ist, drückt der Gasdruck nunmehr den Arbeitsnocken 3 weiter in Richtung des Pfeiles 4l bis er annähernd die Lage nach Fig. 1 wieder erreicht hat. Hierbei hat die Dichtleiste 29 das Gasgemisch vor sich her aus der Austrittsöffnung 36 gedrückt, bis sie eine Verbindung zwischen dem Ringraum 6 und der Austrittsöffriung 36 freigibt, wodurch der Ringraum 6 vom Druck entlastet wird. Dies ist erforderlich, da andernfalls die Klappe 7 unter dem hohen Gasdruck nicht oder nicht leicht zurückbewegt werden könnte. Sobald der Auslaß 36 durch die Dichtleiste 29 freigegeben ist, läßt der Antriebsdruck natürlich stark nach und sinkt bald auf Null. Indessen wirftfaber jetzt durch die erhöhte Geschwindigkeit, mit der das Gas aus der Vergasungskammer 11 ausströmt, der erwähnte Rückdruck verstärkt in Richtung des Pfeiles 4l, so daß eine Unterbrechung des Antriebs praktisch doch nicht erfolgt. Dabei strömt für einen kurzen Augenblick das Gas aus der Kammer 11 direkt durhh die Austrittsöffnung 36. Dies ist erwünscht; denn einerseits wird das Gas für einen nachgeschalteten Verbrennungsmotor benötigt, andererseits wird durch die erhöhte Ausströmgeschwindigkeit die erwähnte Rückdruck-Wirkung verstärkt.

Indessen ist nicht auszuschließen, daß in diesem Falle auch eine Steuerung so vorgenommen wird, daß bei Öffnung des Auslasses 36 der Zustrom von Druckluft durch das Segment 2M nach Fig. 4 unterbrochen wird.

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Bei dem Ventil 13 kann es sich zum Beispiel um ein druckabhängiges Ventil handeln, durch das eine erneute Einspritzung durch die Düse 12 erst dann vorgenommen wird, wenn ein gewisser Druckabfall erreicht wird. Andererseits kann natürlich das Einspritzen auch durch beispielsweise das Gaspedal eines Fahrzeugmotors in bekannter Weise gesteuert werden.

Die Achse 3o kann auch als Welle ausgebildet sein, die dann abgedichtet durch den Deckel des Gehäuses 1 hindurchgeführt werden muß. Solche beiderseits herausgeführten Wellenenden sind bei einer ähnlichen Ventil- oder Rückschlagsklappe dem Fachmann bereits bekannt, so daß dies nicht mehr beschrieben werden muß. Ebenfalls ist die Nockensteuerung dem Fachmann weitgehend bekannt, da sie sehr häufig Anwendung findet. Im vorliegenden Falle wäre der Aufwand dadurch stark verringert, daß der Nocken direkt auf der Antriebswelle Io sitzen kann. Der Antriebsnocken könnte dann eine ähnliche Form haben wie der Arbeitsnocken 3. Die Steuerung der Klappe 7 außerhalb des Gehäuses 1 könnte den Vorteil zeigen, daß eine Berührung zwischen der Klappe 7 und der Leiste 29 ganz verhindert werden kann, falls dies gewünscht wird. Indessen dürfte dies in der Regel nicht erforderlich sein, so daß die vereinfachte Ausführung nach Fig. 1 zur Anwendung kommen kann.

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Die Ausführungsform nach Pig. 2 ist demgegenüber noch einfacher, weil hier eine Feder für die Klappe 7 ganz entfallen kann. Sie wird nämlich durch die Fliehkraft ersetzt. Außerdem wir/f£. wie schon erwähnt, der Gasdruck in Schließrichtung, so daß die Feder ohnehin nicht sehr stark sein muß. Auch hier kann eine allzugroße Fliehkraft beic/entsprechend hoher Umlaufzahl durch die Größe der Exzentrizität der Lagerung 3o der Klappe geregelt werden. Der Konstrukteur hat es also in der Hand, durch eine weniger große Exzentrizität sowohl die durch den Gasdruck bewirkte Schließkraft als auch die Fliehkraft in Grenzen zu halten.

Wenn dieser Motor nur durch Preßluft angetrieben wird, könnte hier das Segment 24 nach Fig. 4 eingesetzt werden, um Druckluft zu sparen; Hier ist zwar keine Vergasungskammer 11 vorgesehen, die Wirkungsweise insbesondere der Biegung 22 des Einlaßkanals 21 ist grundsätzlich dieselbe wie zuvor.

Hier kann noch vorgesehen sein, was nicht dargestellt ist, daß ein kleiner Teil der Druckluft bei geschlossener Klappe unter diese;-Klappe geleitet wird, um diese vielleicht noch schneller beim Anfahren abzuheben. Dies könnte auch günstig sein und ist bevorzugt, um einen Selbstanlauf dieses Motors in jedem Fall sicherzustellen. Indessen ist der Selbstanlauf, wie schon erwähnt, allein durch die Biegung 22 gesichert.

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Wie man ferner den Fig. 1 und 2 entnehmen kann, steht die Klappe 7 in ihrer Arbeitsstellung nicht genau senkrecht zu dem Ringraum 6, sondern in einem gewissen Winkel hierzu, damit das Schließen durch den Arbeitsnocken 3 erleichtert ist.

Die Wirkungen gemäß den Pig. 3 und 4 sind bereits erläutert worden.

Es soll klargestellt werden, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Inbesondere können Merkmale der einen Ausführungsform auch bei der anderen zur Anwendung gelangen. Beispielsweise kann die Ausführungsform nach Fig. 2, die einen erheblich besseren Wirkungsgrad zeigt, auch eine Vergasungskammer 11 nach Fig. enthalten und somit gleichfalls als Vergaser verwendet werden.

Ferner besteht die Möglichkeit, die Kammer 11 als Brennkammer bekannter Art zu verwenden. Hierbei genügt in der Regel eine einmalige Zündung, woraufhin eine kontinuierliche Verbrennung wie bei Turbinen erfolgt. Wenn.man die Klappe 7 und die Dichtleiste 29 entfernen würde, würde der Motor als bekannte Rückdruckturbine laufen können. Dies zum Nachweis dafür, daß der erfindungsgemäße Motor tatsächlich große Ähnlichkeit mit einer Turbine aufweist und vor allem die Vorteile derselben ebenso wie die eines Kreiskolbenmotors zeigt.

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Der Vorteil besteht darin, daß der erfindungsgemäße Motor auch bei niedrigen Tourenzahlen ein hohes Drehmoment liefert, ohne daß explosionsartige Verbrennungen erfolgen müssen. Der Motor läuft also vergleichsweise sehr ruhig, er zeigt aber dennoch eine für den Fahrzeugantrieb sehr günstige Kennlinie.

Beide Ausführungsformen zeigen einen Motor mit nur einem Arbeitsnocken 3 und daher auch nur einer Dichtungsklappe 7· Es soll aber klargestellt werden, daß der Motor, insbesondere bei größeren Durchmessern, mit einer größeren Anzahl von Arbeitsnocken 3 und Klappen 7 versehen sein kann, die dann symetrisch am Umfang angeordnet sein müssen. Ebenso besteht die Möglichkeit, eine größere Anzahl von^Vgrgasungs- oder Brennkammers 11 vorzusehen. Indessen wird bei solchen Ausführungsformen die Zahl der Arbeitsunterbrechungen, also des Arbeitstaktes, pro Umlauf der Zahl der Arbeitsnocken entsprechen. Während bei den dargestellten Ausführungformen die Arbeitsunterbrechung nur einmal über einen sehr kleinen Winkel pro Umdrehung auftritt, würde zum Beispiel bei vier Arbeitsnocken eine viermalige Arbeitsunterbrechung, die man aber keineswegs als "toten Gang" bezeichnen kann, erfolgen. Dies wird man wahrscheinlich daher nur bei sehr großen und sehr schweren Motoren wählen, die eine sehr große Antriebsleistung abgeben sollen.

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Theoretisch läßt sich nachweisen, daß insbesondere die Ausführungsform nach Fig. 2 einen wesentlich höheren Wirkungsgrad hat als alle bekannten Motoren oder Turbinen.

Hierzu ist auch noch zu ergänzen, daß das Get-riebe mit den Zahnrädern 16 - 2o entfallen kann, wenn beispielsweise das Zahnrad 16 zum Antrieb des Kompressors oder des Gebläses verwendet wird.

Nicht erwähnt wurde ferner die im Falle einer Brennkraftmaschine erforderliche Kühlung und mögliche Erwärmung im Falle des erwähnten Verbrennungsfreien Antriebs. Kühlung und Erwärmung"können in bekannter Weise vorgesehen sein. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird wahrscheinlich die Luftkühlung vorgezogen werden.

Im Falle der Verwendung als Vergaser ist die Liefermenge im wesentlichen von der Umfangsgeschwindigkeit und natürlich auch von der Menge der durch das Ventil 13 eingespritzten Menge flüssiger Gase pro Zeiteinheit abhängig. Es besteht auch noch die Möglichkeit, die Vergasungs- oder Brennkammer 11 nach Fig. 1 am Außengehäuse am Bereich der Klappe 7 anzuordnen. Dadurch würden aber die erwähnten Vorteile der besonders intensiven'Verwirbelung des Gemisches und der zusätzlichen Antriebsleistung durch die Biegung oder Umlenkung 22 des Einlaßkanals 21 infolge der Rückdruckwirkung entfallen.

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Außerdem wäre dann die Ausführung nach Pig. 2 nur sehr schwer oder gar nicht möglich.

Da der erfindungsgemäße Motor praktisch über die gesamten 36o ° einer Umdrehung ein Antriebsdrehmoment liefert, erübrigt sich auch für größere Leistungen die Anordnung eines zweiten oder dritten Rotors. Durch Vergrößerung des Durchmessers und/oder Vergrößerung der axialen Breite lassen sich selbst sehr große und starke Motoren mit nur einem Rotor verwirklichen. Daher ist der Motor ganz besonders kompakt und einfach gebaut.

Ferner läßt sich der Jsrfindungsgemäße Motor auch nach Art einer Gasturbine mit Gleichraumverbrennung betreiben. Die Brennkammer wird in diesem Fall außerhalb des Rotors angeordnet sein und das Auslaßorgan dieser Brennkammer würde mit dem Einlaß des Motors in Verbindung stehen, so daß die Gase erst nach der Zündung und entsprechendem Druckanstieg sowie öffnen des Auslaßorganes in den Motor geleitet werden. In diesem Fall ist die erwähnte Anordnung der Brennkammer im Bereich der Klappe 7 bevorzugt, und der Motoreinlaß ist dann auch dort selbst im Gehäuse 1 angeordnet. Die Größe dieser in den Fig. nicht dargestellten Brennkammer wird hierbei auf die Größe des Ringraums $ abgestimmt, so daß vor dem öffnen des Auslasses 36 der Inhält der nicht dargestellten Brennkammer sich vollständig in den Ringraum 6 entladen hat und das nicht dargestellte

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bekannte Auslaßorgan der Brennkammer geschlossen ist. Diese Gleichraumverbrennung und derartige Brennkammern hierzu sind dem Fachmann bereits bekannt, sie müssen daher nicht im einzelnen erläutert werden. Es ist auch ohne weiteres verständlich, daß die Einlaßöffnung im Bereich der Klappe 7 angeordnet ist, wodurch natürlich die Einlaßöffnung 21 und die Bohrungen in der Welle Io sowie die Brennkammer 11 in dem Rotor 2 entfallen können. In diesem Falle läuft der Rotor 2 nach öffnen des Auslaßschlitzes 36 durch seine Schwungmasse weiter.

Schließlich ist der Motor auch zum Antrieb durch Dampf oder irgendein beliebiges anderes gasförmiges oder flüssiges Druckmittel geeignet. Beispielsweise kann die Ausführungsform nach Fig. 2 in der dargestellten Form als Dampfmotor angesehen werden.

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Claims (1)

1. PATENTANWALT DIPU-ING-J₁WENZEl 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46

   •Λ

   Patentansprüche

   Kreiskolbenmotor mit Einlaß- und Auslaßschlifezen, der mindestens einen mit einer Dichtleiste an mindestens einem Arbeitsnocken versehenen Rotor auf einer Antriebswelle in einem Gehäuse aufweist, dessen Au&laßschlitze durch die Dichtleisten gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) und der Rotor (2) mit Ausnahme mindestens eines Arbeitsnockens (3) im wesentlichen kreiszylindrische einander gegenüberliegende Flächen (4, 5) aufweisen, zwischen denen ein kreiszylindrischer Ringraum (6) als Druckraum ausgebildet ist, in den ein gesteuertes den Druckraum sperrendes Dichtelement (7) bewegbar ist.

   2. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement als Dichtklappe (7) ausgebildet ist.

   3. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtklappe (7), wie für sich bekannt, exzentrisch gelagert ist.

   4. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtklappe (7) durch den oder die Antriebsnocken (3) gesteuert ist.

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   5. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß des Arbeitsmediums, wie bei Turbinen bekannt, durch Bohrungen (8,.9) in der Antriebswelle (lo) geleitet ist.

   6. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) eine Vergasungskammer (11) enthält,

   in die durch eine elektronisch gesteuerte Einspritzdüse - (12) ein flüssiges Gas oder ein Brennstoff einleitbar ist,

   7. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (12) in der Nähe der Antriebswelle (lo) vor einem Ventil (13) in einem stirnseitigen Gehäusedeckel (14) außen angeordnet ist, so daß das flüssige Gas oder der Brennstoff durch das Ventil in axialer Richtung über die Austrittsbohrung (9) der Antriebswelle (lo) geleitet wird.

   8. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) in zur Laufrichtung des Rotors (2) entgegengesetzter Richtung umlaufend angeordnet ist.

   9. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 8., dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) durch ein Getriebe (l6?2o) mit der Antriebswelle (lo) in Verbindung steht.

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   PATENTANWALT DIPL.-ING. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46

   Io* Kreiskolbenmotor nach Anspruch 2 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtklappe (7) in dem Rotor (2) gelagert ist.

   11, Kreiskolbenmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßkanal (21) des RotoFs (2) kurz vor seiner Einmündung in den Ringraum (6) eine Biegung (22) entgegen der Drehrichtung (¹Jl) des Rotors aufweist.

   12. Kreiskolbenmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßsteuerung außerhalb des Motorgehäuses (1) über einen die Antriebswelle (lo) umgebenden offenen Ringraum (23) erfolgt, der in dem zu sperrenden Bereich ein Segment (24) enthält.

   S O 9 8 8 4 / Ö O 1 O

   ι **·♦

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