DE2438871A1

DE2438871A1 - Rotary piston pump with radial blade - has slot in disc with seal to engage side of blade

Info

Publication number: DE2438871A1
Application number: DE2438871A
Authority: DE
Inventors: Ladislav Stephan Karpisek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-13
Filing date: 1974-08-13
Publication date: 1976-02-26

Abstract

An energy converter comprises a housing, a cylindrical chamber in the housing, a shaft rotatably mounted in the housing and lying co-axial with the chamber, the ends of the chamber being complementarily profiled and of generally sinusoidal shape, a blade carrier fixed to the shaft and of thickness such that it bears on the crests of the profiles of the chamber ends thereby dividing the chamber into two zones one to each side of the blade carriers, at least one blade slidably mounted in the blade carrier with its ends respectively engaging the ends of the chamber, the blade extending reciprocating motion on the shaft rotated due to the cam action of the profiles on the blade and means to admit and exhaust fluid from the chamber zones to each side of the blade carrier.

Description

Energiewandler Die Erfindung betrifft einen Energiewandler mit einer drehbar in einer im wesentlichen zylindrischen Kammer in einem Gehäuse gelagerten Drehschieberanordnung. Energy converter The invention relates to an energy converter with a rotatably mounted in a substantially cylindrical chamber in a housing Rotary valve assembly.

Die Erfindung betrifft also eine Maschine,,die Energie in einer Form aufnimmt und diese Energie in eine andere Form wandelt und in der gewandelten Form abgibt. Die Vorrichtung der Erfindung lässt sich locker dem Bereich der Drehkolben- oder Drehschiebermaschinen zurechnen.The invention thus relates to a machine, the energy in a form absorbs and converts this energy into a different form and in the changed form gives away. The device of the invention can be loosely applied to the area of the rotary piston or rotary valve machines.

Die Vorrichtung der Erfindung kann also entweder als Pumpe betrieben werden1 die mit mechanischer Energie beaufschlagt wird und die aufgenommene Energie in Form eines Druckflüssigkeitsstromes abgibt, oder sie kann als fluidbetriebener Motor eingesetzt werden1 der die Energie in Form eines Druckfluids aufnimmt und die Energie des Druckfluids in mechanische Bewegung umsetzt. The device of the invention can thus either be operated as a pump are1 to which mechanical energy is applied and the energy absorbed in the form of a pressurized fluid stream, or it can be as fluid operated Motor can be used1 which absorbs the energy in the form of a pressure fluid and converts the energy of the pressure fluid into mechanical movement.

In einer speziellen Ausbildung kann der Energiewandler der Erfindung auch die in chemischen Verbindungen latent gespeicherte Energie in mechanische Bewegung umsetzen, wozu er nach Art einer Verbrennungskraftmaschine betrieben werden kann.In a special embodiment, the energy converter of the invention also the energy latently stored in chemical compounds in mechanical motion implement what it can be operated like an internal combustion engine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen vielseitig einsetzbaren, einfach aufgebauten und wirtschaftlichen Energiewandler bzw. Energieumsetzer zu schaffen.The invention is based on the object of providing a versatile, simply constructed and economical energy converter or energy converter create.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Wandler der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass die Drehschieberanordnung eine Welle und eine zwischen deren Enden formschlüssig angeordnete sich radial erstreckende den oder die Schieber tragende Scheibe gleichmässiger Dicke enthält, dass die Scheibe mindestens einen in Richtung der Achse der Welle durchgehenden Schlitz aufweist, dass in dem Schlitz ein Schieber verschiebbar gehaltert ist, dass der Schieber von gleichmässiger Dicke und im wesentlichen rechtwinklig ausgebildet ist und zwei einander gegenüberliegende Hauptflächen, eine radial innere und eine radial äussere Kante und zwei seitliche, senkrecht zur Welle stehende Enden aufweist, wobei die Länge des Schiebers von seinem einem zum gegenüberliegenden seitlichen Ende grösser als die Dicke der den Schieber führenden Scheibe ist, dass die Kammer einander gegenüberliegende seitliche Endflächen mit einander komplementärem Profil und zentralen Öffnungen zur Aufnahme je eines der zu beiden Seiten der Scheibe liegenden Teile der Welle aufweist, dass das Profil der Kammerseitenflächen im wesentlichen sinusförmig mit gleicher Anzahl von Maxima und Minima ausgebildet ist, dass der Abstand der Kammerseitenflächen voneinander praktisch gleich der Länge des Schiebers ist, dass der Abstand der Profilmaxima beider Kammerseitenflächen voneinander in Richtung der Achse der Welle im-wesentlichen gleich der Dicke der Scheibe ist, dass die senkrecht zur Achse der Welle stehenden Endflächen oder -kanten des Schiebers dicht anden profilierten Kammerseitenflächen anliegen, dass die innere Kante des Schiebers der Mantelfläche der Welle und die äussere Kante des Schiebers der zylindrischen Mantelfläche der Kammer anliegen, so dass beim Umlauf der Welle der Schieber durch seinen dichtenden Gleiteingriff mit den profilierten Kammerseitenflächen in Richtung der Achse der Welle hin und her geführt wird, wobei die Kanten des Schiebers dichtend mit der Welle und mit der Kammermantelfläche im Eingriff stehen und die Hauptflächen dichtend mit den Seitenflächen des Schlitzes in der Scheibe im Eingriff stehen, und dass die Kammerzonen zu jeder Seite der Schieberträgerscheibe Einlass- und Auslassöffnungen aufweisen.To solve this problem, a converter of the type mentioned at the outset is used Type proposed, which is characterized according to the invention in that the rotary valve assembly a shaft and a radially extending shaft arranged in a form-fitting manner between its ends the slider or slider carrying disk of uniform thickness contains that the disk has at least one continuous slot in the direction of the axis of the shaft, that a slide is slidably mounted in the slot that the slide of of uniform thickness and is formed substantially at right angles and two each other opposite major surfaces, a radially inner and a radially outer edge and has two lateral ends perpendicular to the shaft, the length of the slide from its one to the opposite side end is greater than the thickness of the disc guiding the slide is that the chambers are opposite to each other lateral end faces with complementary profiles and central openings to accommodate one of the parts of the shaft on either side of the disc has that the profile of the chamber side surfaces is substantially sinusoidal is formed with the same number of maxima and minima that the distance of the Chamber side surfaces from each other practically equal to the length of the slide that the distance between the profile maxima of the two chamber side surfaces from one another in the direction the axis of the shaft is substantially equal to the thickness of the disc, that which is perpendicular to the axis of the shaft end faces or edges of the slide close to each other profiled chamber side surfaces rest that the inner edge of the slide of the Outer surface of the shaft and the outer edge of the slide of the cylindrical outer surface the chamber, so that when the shaft rotates the slide through its sealing Sliding engagement with the profiled chamber side surfaces in the direction of the axis of the Shaft is guided back and forth, the edges of the slide sealing with the Shaft and are in engagement with the chamber surface and the main surfaces are sealing engage the side surfaces of the slot in the disc, and that the chamber zones on each side of the valve carrier disc, inlet and outlet openings exhibit.

Die Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen anhand mehrerer Ausführungsbeispiele hinsichtlich ihrer erfindungswesentlichen Merkmale näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eine der einfachsten Ausführungsformen der Erfindung, teilweise im Schnitt; Fig. 2 einen Schnitt nach 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt nach 3-3 in Fig. 1; Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung unter Fortlassung des Schiebers mit der Darstellung einer Ausführung einer Dichtung der Schieberträgerscheibe; Fig. 5 einen Schnitt nach 5-5 in Fig. 4; Fig. 6 einen Schnitt nach 6-6 in Fig. 4; Fig. 7 eine der Fig. 4 entsprechende schematische Darstellung; Fig. 8 einen Schnitt nach 8-8 in Fig. 7 mit abweichender Ausbildung der Einlassöffnung; Fig. 9 einen Schnitt nach 9-9 in Fig. 7; Fig. 10 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung; Fig. 11 einen Schnitt nach 11-11 in Fig. 10 mit der Darstellung aner weiteren Einlassausbildung; Fig. 12 einen Schnitt nach 12-12 in Fig. 10; Fig. 13 die Schieberträgerscheiben und die Kammerseitenflächen für eine mehrkammrige Ausbildung der in den Figuren 1, 4, 7 und 10 gezeigten Vorrichtung; Fig. 14 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung mit der Auslassöffnung bei Ausbildung der Vorrichtung als Gaskompressor, wobei die Schieber in den Stellungen des grössten Kammervolumens und der maximalen Kompression gezeigt sind; Fig. 15 und Fig. 16 in schematischer Darstellung zwei miteinander verbundene Zonen eines zweistufigen Gaskompressors; Fig. 17 eine der Fig. 10 entsprechende Darstellung mit einer speziellen Ausbildung der Schieberträgerscheibe für einen zweistufigen Kompressor der in den Figuren 15 und 16 gezeigten Art; Fig. 18 in Seitensicht eine Schieberausbildung für die in Fig. 17 dargestellte Ausführungsform der Erfindung; Fig. 19 eine der Fig. 1 entsprechende schematische Darstellung mit verstärkter Schieberführung für mit hohen Drücken arbeitende Maschinen und einen Schieber zur Verwendung in dieser Vorrichtung; Fig. 20 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausbildung des Schiebers; Fig. 21 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 22 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 23 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 24 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 25 im Schnitt eine Teildarstellung eines seitlichen Endes des Schiebers im Eingriff mit einer seitlichen Kammerwand im Maximum des Profils, Fig. 26 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 27 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 28 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 29 in schematischer Darstellung eine mit Vergaser und Zündfunken arbeitende Verbrennungskraftmaschine; Figuren 30 bis 35 verschiedene Arbeitsstadien der in Fig. 29 gezeigten Vorrichtung; Fig. 36 eine Vorrichtung der in Fig. 29 gezeigten Art, jedoch mit Kraftstoffeinspritzung; Fig. 37 eine Vorrichtung der in Fig. 29 gezeigten Art, jedoch auf der Basis einer kontinuierlichen Verbrennung; Fig. 38 eine Darstellung der in Fig.4 gezeigten Art einer Vierzonenpumpe mit drei Schiebern; Fig. 39 einen Schnitt nach 39-39 in Fig. 38; Fig. 40 einen Schnitt nach 40-40 in Fig. 38; Fig. 41 eine Vorrichtung der in Fig. 38 gezeigten Art, jedoch als Ausbildung in Form einer Achtzonenpumpe mit sechs Schiebern; Fig. 42 einen Schnitt nach 42-42 in Fig. 41; Fig. 43 einen Schnitt nach 43-43 in Fig. 41; Fig. 44 in vereinfachter Darstellung im Querschnitt eine Seitenansicht einer einfachen praktischen Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung; Fig. 45 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 46 eine weitere Ausbildung des Schiebers; Fig. 47 eine Draufsicht auf eine mehrteilige Ausbildung des Schiebers mit Ausschnitten der Kammerseitenflächen und der Schieberträgerscheibe im Schnitt; Fig. 48 in schematischer perspektivischer Darstellung eine weitere Ausbildung eines mehrteiligen Schiebers mit ergänzenden Elementen; Fig. 49 in perspektivischer schematischer Darstellung die Welle und die Schieberträger scheibe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung und Fig. 50 in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausbildung der Dichtung zwischen der Schieberträgerscheibe und einer Kammerseitenfläche im Bereich des Profilmaximums.The invention is based on the following in connection with the drawings several exemplary embodiments with regard to their features essential to the invention described in more detail. They show: FIG. 1 a schematic representation of one of the simplest Embodiments of the invention, partly in section; Fig. 2 shows a section 2-2 in Figure 1; 3 shows a section along 3-3 in FIG. 1; Fig. 4 a the representation corresponding to FIG. 1 omitting the slide with the representation an embodiment of a seal of the slide carrier disk; Fig. 5 is a section after 5-5 in Fig. 4; 6 shows a section along 6-6 in FIG. 4; Fig. 7 one of the Fig. 4 corresponding schematic representation; 8 shows a section according to 8-8 in FIG. 7 with a different design of the inlet opening; 9 shows a section according to 9-9 in Fig. 7; FIG. 10 shows a representation corresponding to FIG. 4; FIG. 11 shows a section according to 11-11 in FIG. 10 with the illustration of a further inlet configuration; Fig. 12 shows a section along 12-12 in FIG. 10; Fig. 13 the slide carrier disks and the Chamber side surfaces for a multi-chamber design of the one shown in FIGS. 1, 4, 7 and 10; 14 shows a representation corresponding to FIG. 5 with the outlet opening when the device is designed as a gas compressor, whereby the slide in the positions of the largest chamber volume and maximum compression are shown; FIG. 15 and FIG. 16 in a schematic representation two with one another connected zones of a two-stage gas compressor; FIG. 17 shows one of FIG. 10 corresponding Representation with a special design of the slide carrier plate for one two-stage compressor of the type shown in Figures 15 and 16; 18 in side view a slide formation for the embodiment of the invention shown in FIG. 17; 19 shows a schematic representation corresponding to FIG. 1 with a reinforced slide guide for machines working with high pressures and a gate valve for use in this device; Fig. 20 is a perspective view of a preferred embodiment of the slide; 21 shows a further embodiment of the slide; 22 shows another Training of the slide; 23 shows a further embodiment of the slide; Fig. 24 a further training of the slide; 25 shows a partial illustration in section a lateral end of the slide in engagement with a lateral chamber wall at the maximum of the profile, FIG. 26 shows a further embodiment of the slide; Fig. 27 a further training of the slide; 28 shows a further embodiment of the slide; 29 shows a schematic representation of a working with a carburetor and an ignition spark Internal combustion engine; Figures 30 to 35 different working stages of the in Fig. 29 shown device; FIG. 36 shows an apparatus of the type shown in FIG Type but with fuel injection; FIG. 37 shows an apparatus of the type shown in FIG. 29 type shown, but based on continuous combustion; Fig. 38 a representation of the type shown in Figure 4 of a four-zone pump with three slides; 39 shows a section along 39-39 in FIG. 38; 40 is a section along 40-40 in Fig. 38; FIG. 41 shows an apparatus of the type shown in FIG. 38 Kind, but as a training in the form of an eight-zone pump with six vanes; Fig. 42 a section along 42-42 in FIG. 41; 43 shows a section along 43-43 in FIG. 41; 44 shows, in a simplified representation in cross section, a side view of a simple one practical embodiment of the device of the invention; Fig. 45 is another Training of the slide; 46 shows a further embodiment of the slide; Fig. 47 a plan view of a multi-part design of the slide with sections of the Chamber side surfaces and the valve carrier disk in section; 48 in schematic form perspective illustration of a further embodiment of a multi-part slide with complementary elements; 49 in a perspective schematic representation the shaft and the slide carrier disc of an embodiment of the invention and FIG. 50 shows a schematic representation of a preferred embodiment of the seal between the valve carrier disk and a chamber side surface in the area of Profile maximum.

In den Figuren 1 bis 3 ist die Grundform und zugleich auch die einfache Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung dargestellt. Diese besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse 1,2 mit einer im wesentlichen zylindrischen inneren Kammer 3.In Figures 1 to 3, the basic shape and at the same time also the simple one Embodiment of the device of the invention shown. This consists of one two-part housing 1,2 with a substantially cylindrical inner chamber 3.

In dieser Kammer ist eine Drehschieberanordnung untergebracht, die auf einer Welle 4 gehaltert ist. Die Welle 4 verläuft axial in der zylindrischen Kammer 3 und ist drehbar in den Gehäuseteilen 1 und 2 gelagert.In this chamber a rotary valve assembly is housed, the is supported on a shaft 4. The shaft 4 runs axially in the cylindrical Chamber 3 and is rotatably mounted in the housing parts 1 and 2.

Die Drehschieberanordnung weist weiterhin eine Schieberträgerscheibe 5 (im folgenden Scheibe) auf, die entweder einstückig mit der Welle 4 ausgebildet oder formschlüssig auf dieser befestigt ist. Die Scheibe 5 weist einen radial angeordneten durchgehenden Schlitz 6 auf. Ein einzelner Schieber 7 von im wesentlichen rechtwinkliger Form und im wesentlichen rechtwinkligem Querschnitt ist verschiebbar im Schlitz 6 gehaltert. Aus Gründen der deutlicheren Darstellung ist der Schieber 7 in Fig. 1 weggebrochen dargestellt, so dass die eine Seitenfläche des Schlitzes 6 erkennbar ist.The rotary valve arrangement furthermore has a valve carrier disk 5 (in the following: washer), which are either formed in one piece with the shaft 4 or is attached to it in a form-fitting manner. The disc 5 has a radially arranged continuous slot 6. A single slide 7 of substantially rectangular Shape and substantially rectangular cross-section is slidable in the slot 6 supported. For the sake of clarity, the slide 7 is shown in Fig. 1 shown broken away so that one side surface of the slot 6 can be seen is.

Die Kammer 3 wird von einer zylindrischen Mantelfläche 9 und zwei zueinander komplementär profilierten Seitenflächen 8 begrenzt. Die Seitenflächen 8 sind auf Hilfselementen 1A und 2A ausgebildet ausgebildet, die mit den Gehäuseteilen 1 bzw. 2 fest verbunden sind. Die profilierten Flächen 8 weisen voneinander in Richtung der Achse der Welle an jedem Flächenpunkt den gleichen konstanten Abstand auf, der praktisch gleich der Länge des Schiebers 7 ist. Die Kammerseitenflächen 8 weisen ein im allgemeinen sinusförmiges Profil mit einem einzigen Maximum P und einem einzigen Minimum 10 auf.The chamber 3 is formed by a cylindrical surface 9 and two mutually complementary profiled side surfaces 8 limited. The side faces 8 are formed on auxiliary members 1A and 2A that are associated with the housing parts 1 and 2 are firmly connected. The profiled surfaces 8 point from one another in the direction the axis of the shaft at each point on the surface has the same constant distance, the is practically equal to the length of the slide 7. The chamber side surfaces 8 have a generally sinusoidal profile with a single maximum P and a single maximum Minimum 10 on.

Die Profile sind insofern regulär ausgebildet, als jeweils die halbe Länge jedes Profils komplementär zur jeweils anderen halben Länge desselben Profils ist.The profiles are designed regularly, as each the half the length of each profile complementary to the other half the length of the same Profile is.

Beide Kammerseitenflächen 8 sind über ihre gesamte Länge an allen Flächenpunkten stets radial zur Welle 4 ausgeformt, so dass zu jedem Zeitpunkt die seitlichen Enden des rechtwinklig ausgebildeten Schiebers 7 radial an den Kammerseitenflächen 8 anliegen. Die beiden einzigen Maxima P der Profile der beiden Kammerseitenflächen 8 sind, wie in der vorstehenden Beschreibung impliziert, um 180 ° gegeneinander versetzt. Ihr Abstand voneinander in axialer Richtung der Welle 4 ist so ausgebildet, dass je eines der Profilmaxima der Kammerseitenflächen reibend an je einer der Seitenflächen der Scheibe 5 anliegt. Bei Drehung der Welle 4 um ihre Achse ist sie durch das Anliegen der Profilmaxima der Kammerseitenflächen an den gegenüberliegenden Seitenflächen der Scheibe 5 gegen eine axiale Verschiebung gesichert. Bei der Umdrehung der Welle wird der Schieber 7 durch den Schlitz 6 hindurch unter nockenscheibenartiger Führung durch die Profile der Kammerseitenflächen 8 in Richtung der Achse der Welle 4 hin- und hergeschoben.Both chamber side surfaces 8 are at all over their entire length Surface points are always formed radially to the shaft 4, so that at any point in time the lateral ends of the rectangular slide 7 radially on the chamber side surfaces 8 are present. The only two maxima P of the profiles of the two chamber side surfaces 8 are, as implied in the above description, by 180 ° relative to one another offset. Their distance from one another in the axial direction of the shaft 4 is designed so that each one of the profile maxima of the chamber side surfaces rubbing against each of the side surfaces the disc 5 rests. When the shaft 4 rotates about its axis, it is due to the concern the profile maxima of the chamber side surfaces on the opposite side surfaces the disk 5 secured against axial displacement. As the shaft rotates the slide 7 is guided through the slot 6 in the manner of a cam disk through the profiles of the chamber side surfaces 8 in the direction of the axis of the shaft 4 and pushed.

Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach 2-2 in Fig. 1. Die Welle 4 ist im Uhrzeigersinn um 90 ° aus der senkrecht nach oben weisenden Stellung, der 12 Uhr entsprechenden Stellung auf dem Ziffernblatt einer Uhr verdreht. In dieser Stellung stünde der Schieber auf dem Maximum P des Seitenflächenprofils. Zum Einlass und Auslass eines Fluids in die bzw aus der Kammer 3 der Vorrichtung sind eine Einlassöffnung 11 und eine Auslassöffnung 12 vorgesehen Bei Umdrehung der Welle im Uhrzeigersinn und einer Führung des Schiebers 7 vom Profilmaximum P der Kammerseitenfläche 8 fort wird zwischen der in Drehrichtung rückwärtigen Schieberfläche und der Dichtunglinie zwischen dem Profilmaximum P der Kammerseitenfläche 8 und der Seitenfläche der Seibe 5 ein Unterdruck erzeugt. Sobald der Schieber 7 an der Einlassöffnung 11 vorbeigelaufen ist, wird durch den Einlass 11 das Fluid in die Unterdruckzone angesaugt. Mit fortschreitender Drehung der Welle 4 nimmt das Volumen dieser Ansaugzone zu. Dabei ist Folgendes zu beachten: Bei Auslegung der Maschine mit einem einzigen Schieber 7 stehen die Einlassöffnung 11 und die Auslassöffnung 12 für eine ausserordentlich kurze Zeitspanne direkt miteinander in Verbindung, nämlich für die Zeit, die der Schieber 7 benötigt, um von einer Stellung, in der er die Auslassöffnung 12 gerade freigibt, in eine Stellung zu gelangen, in der er die Einlassöffnung 11 gerade vollständig überlaufen hat. Sobald der Schieber 7 diese zweite Stellung erreicht hat, ist die mit der Einlassöffnung 11 in Verbindung ziehende Einlaßseite der Vorrichtung wieder durch den Schieber von der mit der Auslassöffnung 12 in Verbindung stehenden Auslaßseite der Vorrichtung hermetisch getrennt.Fig. 2 shows a section according to 2-2 in Fig. 1. The shaft 4 is clockwise by 90 ° from the vertically upward position, the 12th Clock corresponding position on the face of a clock twisted. In this position the slide would be at the maximum P of the side surface profile. To the inlet and The outlet of a fluid into or out of the chamber 3 of the device is an inlet opening 11 and an outlet port 12 provided when the shaft rotates clockwise and a guide of the slide 7 away from the profile maximum P of the chamber side surface 8 is between the slide surface at the rear in the direction of rotation and the sealing line between the profile maximum P of the chamber side surface 8 and the side surface the Seibe 5 generates a negative pressure. As soon as the slide 7 is at the inlet opening 11 has passed, the fluid is through the inlet 11 into the negative pressure zone sucked in. As the rotation of the shaft 4 progresses, the volume of this suction zone increases to. The following must be observed: When designing the machine with a single Slide 7 represent the inlet opening 11 and the outlet opening 12 for an extraordinary directly related to each other for a short period of time, namely for the time that the Slide 7 needed to move from a position in which it is the outlet opening 12 straight releases to get into a position in which he just completely opens the inlet opening 11 has overflowed. As soon as the slide 7 has reached this second position, the with the inlet opening 11 in connection with the inlet side of the device again through the slide from the outlet side communicating with the outlet opening 12 the device hermetically separated.

Vor der in Drehrichtung vorn liegenden Schieberhauptfläche wird das Fluid einer positiven, komprimierend-verdrängenden Kraft ausgesetzt. Durch diese Kraftbeaufschlagung wird das Fluid durch die Auslaßöffnung 12 ausgedrückt. Während dieses Kompressionstaktes wird gleichzeitig auf der Rückseite des Schiebers der Ansaugunterdruck aufgebaut, durch den neues Fluid durch die Einlassöffnung 11 angesaugt wird.The Fluid exposed to a positive, compressive-displacing force. Through this When a force is applied, the fluid is expressed through the outlet opening 12. While this compression stroke is simultaneously on the back of the slide Suction negative pressure built up, sucked in by the new fluid through the inlet opening 11 will.

Wenn an der Auslassöffnung 12 ein wesentlicher Gegendruck liegt, kann es für die kurze Zeitspanne, in der die Einlassöffnung 11 und die Auslassöffnung 12 direkt miteinander in Verbindung stehen, zu einem Fluidrückfluss kommend Die vorstehend in der Betriebsweise einer Pumpe in ihrer einfachsten Ausbildung beschriebene Vorrichtung der Erfindung mit einem einzigen Schieber unterliegt also gewissen Leistungsbescllränkungen.If there is a substantial back pressure at the outlet opening 12, can it for the short period of time in which the inlet opening 11 and the outlet opening 12 are in direct communication with each other, coming to a fluid return flow described above in the mode of operation of a pump in its simplest form The device of the invention with a single slide is therefore subject conscience Performance Limitations.

Die vorstehende Beschreibung betrifft die eine Hälfte der Vorrichtung, also die Vorgänge in einer, auf einer Seite der Scheibe 5 liegenden Zone. In der anderen auf der anderen Seite der Scheibe 5 liegenden Zone spielen sich mit einem zweiten Einlass- und Auslassöffnungspaar 11 und 12 in der in Fig. 3 gezeigten Weise die gleichen Vorgänge ab. Die beiden Einlassöffnungen 11 und die beiden Auslassöffnungen 12 zu beiden Seiten der Scheibe 5 können so miteinander verbunden sein, dass sie einen gemeinsamen Ansaug- bzw. Einlaßstutzen und einen gemeinsamen Druck-bzw. Auslaßstutzen für eine einzige Fluidzuleitung und eine einzige Fluidableitung bilden.The above description concerns one half of the device, thus the processes in a zone lying on one side of the disk 5. In the other zone lying on the other side of the disc 5 play with one second inlet and outlet opening pair 11 and 12 in the manner shown in FIG. 3 the same operations. The two inlet openings 11 and the two outlet openings 12 on both sides of the disc 5 can be connected to one another so that they a common suction or inlet port and a common pressure or. Outlet port for a single fluid supply line and a single fluid discharge line.

Bereits bei der Verwendung von zwei Schiebern 7 kann die zuvor beschriebene Rückflusserscheinung ausgeschaltet werden. Während einer der Schieber auf dem Profilmaximum steht, sperrt der andere die Verbindung zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung und unterbindet so einen Rückfluss. Zu keiner Zeit sind die Einlassöffnung und die Auslassöffnung direkt miteinander verbunden.Even when using two slides 7, the previously described Backflow phenomenon can be eliminated. During one of the sliders at the profile maximum stands, the other blocks the connection between the inlet opening and the outlet opening and thus prevents backflow. At no time are the inlet port and the Outlet opening directly connected to each other.

Sie sind stets durch mindestens einen der beiden Schieber 7 und zusätzlich stets durch die Dichtungslinie zwischen dem Profilmaximum P der Kammerseitenfläche 8 und der einen Seitenfläche der Scheibe 5 voneinander getrennt.You are always through at least one of the two slides 7 and in addition always through the sealing line between the profile maximum P of the chamber side surface 8 and the one side surface of the disc 5 separated from one another.

Vorzugsweise wird eine Drehschieberanordnung mit drei Schiebern eingesetzt. In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine solche Dreischiebervorrichtung dargestellt. Die einzelnen Schieber bilden untereinander einen Winkel von 3600/3 = 1200. Es wird also eine symmetrische Radialverteilung der drei Schieber bevorzugt. In den Figuren 5 und 6 sind die Schieber 7 durch unterbrochene Linien dargestellt. In der in Fig. 5 gezeigten Winkelstellung steht einer der Schieber 7 auf dem Profilmaximum P der Kammerseitenflächen. In der Fig. 5 ist der Zonenkammerbereich mit dem grössten Volumen schraffiert dargestellt. Er liegt symmetrisch zum Profilminimum 10.A rotary slide arrangement with three slides is preferably used. Such a three-slide device is shown in FIGS. 4, 5 and 6. the individual slides form an angle of 3600/3 = 1200 with one another. It becomes So a symmetrical radial distribution of the three slides is preferred. In the figures 5 and 6, the slide 7 are shown by broken lines. In the in Fig. 5 is shown angular position one of the sliders 7 at the profile maximum P of the chamber side surfaces. In FIG. 5, the zone chamber area is the largest Volume shown hatched. It is symmetrical to the profile minimum 10.

Beim Betrieb der Vorrichtung mit einer nicht kompressiblen Flüssigkeit ist es für einen wirtschaftlichen Betrieb der Vorrichtung wesentlich, dass die Flüssigkeitsführung und der Flüssigkeitsdurchsatz ohne Kompressionslast erfolgen. Die Einlassöffnung 11 und die Auslassöffnung 12 werden bei Verwendung einer Mehrschieberanordnung in der in den Figuren 5 und 6 gezeigten Weise zu Öffnungsbereichen 13 und 14, die mit dem Einlass 11 bzw. dem Auslass 12 in Verbindung stehen, erweitert. Wenn einer der Schieber 7 den Punkt B passiert, setzt der Auslass durch den Auslassöffnungsbereich 14 ein. Gleichzeitig passiert der nachfolgende Schieber 7 den Punkt A und unterbindet dadurch den weiteren Fluideinlass durch den Einlassöffnungsbereich 13 in die vor ihm liegende Zonenkammer, Die in Verbindung mit der Fig. 5 vorstehend gegebene Beschreibung bezieht sich wiederum auf nur eine Seite der Vorrichtung, wobei auf der anderen Seite der Vorrichtung, deren Betrieb hier nach Art einer Pumpe beschrieben ist, in um 1800 verschobener Phase (Fig. 6) die gleichen Vorgänge ablaufen wie im Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben.When operating the device with a non-compressible liquid it is essential for an economical operation of the device that the liquid guidance and the liquid flow rate can be done with no compression load. The inlet opening 11 and the outlet opening 12 are shown in FIG the manner shown in Figures 5 and 6 to opening areas 13 and 14, which with the inlet 11 and the outlet 12 are in communication, expanded. If one of the Slide 7 passes point B, the outlet is set through the outlet opening area 14 a. At the same time, the following slide 7 passes point A and prevents it thereby the further fluid inlet through the inlet opening area 13 into the front zone chamber lying on it, the description given above in connection with FIG. 5 again refers to only one side of the device, being on the other Side of the device, the operation of which is described here in the manner of a pump, in the phase shifted by 1800 (FIG. 6), the same processes take place as in the context described with FIG. 5.

In den Figuren 7, 8 und 9 sind bevorzugte Öffnungssysteme für den Pumpenbetrieb dargestellt. Die Welle 4 ist als Hohlwelle ausgebildet. In dem in Fig. 7 durch Pfeile angedeuteten Strömungsverlauf kann das Fluid in die Kammerzonen zu beiden Seiten der Scheibe 5 strömen.In Figures 7, 8 and 9 are preferred opening systems for the Pump operation shown. The shaft 4 is designed as a hollow shaft. In the in 7, the fluid can flow into the chamber zones, indicated by arrows flow to both sides of the disk 5.

Der Einlass erfolgt durch die Einlassöffnung 11, der Auslass durch die Auslassöffnung 12. Die beiden Auslassöffnungen 12 jeder der beiden Zonen zu jeder Seite der Scheibe können zu einem gemeinsamen Druckstutzen kombiniert sein. Die Einzelheiten der Ausgestaltung sind den Figuren 8 und 9, die Schnitte nach 8-8 bzw. 9-9 in Fig. 7 darstellen, zu entnehmen.The inlet takes place through the inlet opening 11, the outlet through the outlet opening 12. The two outlet openings 12 each of the both zones on either side of the disc can form a common pressure port be combined. The details of the design are shown in Figures 8 and 9, the Sections according to 8-8 and 9-9 in Fig. 7 can be seen.

Die vorstehende Beschreibung geht davon aus, dass die Welle 4 eine angetriebene Eingangswelle ist. Bei Betrieb der Vorrichtung mit einem Druckfluid können die Schieber 7 und die Scheibe 5 jedoch auch durch das Fluid getrieben werden. Die Welle 4 liefert den Leistungsausgang.The above description assumes that the shaft 4 is a driven input shaft is. When operating the device with a pressurized fluid However, the slide 7 and the disc 5 can also be driven by the fluid. Shaft 4 provides the power output.

Die in den Figuren 10, 11 und 12 gezeigte Ausbildung der Erfindung sieht in der Zuleitung 11 zu einer Zone der Kammer ein Rückschlagventil 15 (Fig. 11) und einen zusätzlichen Einlass llA vor. Durch diesen Einlass 11A tritt Druckfluid ein. Vorzugsweise wird die Einlassöffnung llA so gesteuert, dass der Einlass des Antriebsdruckfluids zwischen einer Schieberstellung unmittelbar angrenzend an den Einlass 11 bis zum Einlass 1lA erfolgt. Dadurch kann die eingespeiste Druckfluidmenge jeder Kammerzone gut gesteuert werden. Durch das Rückschlagventil 15 wird in jedem Fall ein Rückfliessen des Druckfluids aus dem Einlaßstutzen 11 heraus vermieden.The embodiment of the invention shown in FIGS. 10, 11 and 12 sees a check valve 15 in the supply line 11 to a zone of the chamber (Fig. 11) and an additional inlet llA. Pressurized fluid passes through this inlet 11A a. The inlet opening 11A is preferably controlled so that the inlet of the Drive pressure fluid between a slide position immediately adjacent to the Inlet 11 to inlet 11A takes place. This allows the amount of pressurized fluid fed in each chamber zone can be well controlled. Through the check valve 15 is in each In case a backflow of the pressure fluid out of the inlet connection 11 is avoided.

Vorzugsweise ist in der in den Figuren 11 und 12 gezeigten Weise der Druckfluidzutritt auf die Zone auf einer Seite der Scheibe 5 beschränkt. Gewünschtenfalls können jedoch auch beide Zonenhälften der Kammer mit zusätzlichen Druckfluideinlässen 1lA versehen werden.Preferably, in the manner shown in FIGS. 11 and 12, the Access to pressurized fluid is restricted to the zone on one side of the disk 5. If so desired however, both zone halves of the chamber can also have additional pressure fluid inlets 1lA are provided.

In der in Fig. 10 gezeigten Darstellung ragt die Welle 4 aus dem Pumpengehäuse heraus. In der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung dient diese Welle nicht als Antrieb. Wird die Welle jedoch unter Verwendung der gleichen Einlass- und Auslassanordnung angetrieben, so bildet die beschriebene Vorrichtung eine ausserordentlich zuverlässig und mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Mischpumpe für Flüssigkeiten. Die verschiedenen Flüssigkeiten können beispielsweise durch die Einlässe 11 und llA zugeführt werden. Eine solche Vorrichtung wird mit hervorragenden Ergebnissen vorzugsweise insbesondere zur Verdünnung von Konzentraten, Chemikalien aller Art oder insbesondere zur Verdünnung von Säuren eingesetzt.In the illustration shown in FIG. 10, the shaft 4 protrudes from the pump housing out. In the described embodiment of the invention, this shaft is not used as a drive. However, if the wave is made using the same Driven inlet and outlet arrangement, so forms the device described an extremely reliable and highly efficient mixing pump for liquids. The various liquids can, for example, through the Inlets 11 and 11A are supplied. Such a device is excellent with Results especially for the dilution of concentrates, chemicals of all kinds or used in particular for diluting acids.

Wenn eine die zuvor beschriebene Zweizoneneinheit übersteigende Antriebs- oder Pumpleistung verlangt wird, kann ein Mehrkammersystem der in Fig. 13 gezeigten Art eingesetzt werden. In der Fig. 13 sind drei Kammer 3 in einer Gehäuseeinheit und in Kopplung mit einer Welle 4 dargestellt. Im Gehäuse sind neben den beiden seitlichen Hilfselementen 1A und 2A, die die profilierten Kammerseitenflächen tragen, Zwischenelemente 1-2A vorgesehen, die zwei profilierte Seitenflächen tragen. Bei der Verwendung der in Fig. 13 gezeigten Einheit als Pumpe braucht die Welle 4 nicht mit einer äIsseren Antriebskraft beaufschlagt zu werden. Vorzugsweise wird eine der Kammern mit Druckfluid, vorzugsweise Druckflüssigkeit, beaufschlagt und liefert den Antrieb für die beiden anderen als Pumpe arbeitenden Kammern.If a drive unit exceeding the two-zone unit described above or pump capacity is required, a multi-chamber system of the type shown in FIG Kind be used. In FIG. 13 there are three chambers 3 in one housing unit and shown in coupling with a shaft 4. In the case are next to the two lateral auxiliary elements 1A and 2A, which carry the profiled chamber side surfaces, Intermediate elements 1-2A are provided which carry two profiled side surfaces. at the use of the unit shown in FIG. 13 as a pump does not require the shaft 4 to be acted upon by an external driving force. Preferably a pressurized fluid, preferably hydraulic fluid, is applied to and delivers the chambers the drive for the other two chambers working as pumps.

Die zuvor beschriebenen Varianten der Grundausführung der Vorrichtung der Erfindung dienen vorzugsweise dem Betrieb mit Flüssigkeiten. Sie können jedoch gleicherweise für den Betrieb mit Gasen eingesetzt werden. So können diese Vorrichtung mit besonders guten Ergebnissen als Kompressoren eingesetzt werden. Dazu sind vorzugsweise jedoch Änderungen der Einlass- und Auslaßsysteme empfehlenswert, so dass vor dem Gasauslass eine erhöhte Kompressions des Gases rtattfindet. In der in Fig. 14 gezeigten Ausbildung der Erfindung ist der Auslass so ausgebildet und angeordnet, dass das im maximalen Kammerzonenvolumen, das in Fig. 14 schraffiert dargestellt ist, eingeschlossene Gasvolumen auf das in der durch den Bogen C angedeuteten Winkelstellung der Schieber 7 definierte Volumen komprimiert wird. Obwohl der durch die Schieber aufgespannte Bogen C unverändert 12° beträgt, ist das von ihnen eingeschlossene Volumen doch wesentlich kleiner als das in Fig. 14 schraffiert gezeigte Volumen, da das in Dreh richtung vorn liegende Ende der Kammer gegen das Maximum P des Kammerseitenflächenprofils hin aufwärts geneigt ist. Auf diese Weise werden ohne Schwierigkeiten Kompressionsverhältnisse von bis zu 10 : 1 erreicht. Höhere Kompressionen können in mehrstufigen Einheiten beispielsweise in der in den Figuren 15 und 16 gezeigten Kombination, vorzugsweise unter Ausbildung der Vorrichtung in der in Fig. 17 gezeigten Weise, erzielt werden. Das aus der einen Zone der Kammer auf der einen Seite der Scheibe 5 austretende komprimierte Gas (Fig. 15) wird in den Einlaßstutzen der anderen Zone der Einheit auf der anderen Seite der Scheibe 5 (Fig. 16) gegeben.The variants of the basic version of the device described above the invention are preferably used for operation with liquids. However, you can can also be used for operation with gases. So can this device can be used as compressors with particularly good results. These are preferably however, changes to the inlet and outlet systems are recommended, so that before Gas outlet there is an increased compression of the gas. In the in Fig. 14 shown embodiment of the invention, the outlet is so designed and arranged, that in the maximum chamber zone volume, which is shown hatched in FIG is, enclosed gas volume to the in the indicated by the arc C angular position the slide 7 is compressed to a defined volume. Although the one through the slide spanned arc C is unchanged at 12 °, is the one enclosed by them The volume is much smaller than the volume shown hatched in FIG. 14, because the front end of the chamber in the direction of rotation against the maximum P of the chamber side surface profile is inclined upwards. In this way, compression ratios are achieved without difficulty of up to 10: 1 achieved. Higher compressions can be done in multi-stage units for example in the combination shown in FIGS. 15 and 16, preferably forming the device as shown in FIG. That emerging from one zone of the chamber on one side of the disk 5 compressed gas (Fig. 15) is fed into the inlet port of the other zone of the unit given on the other side of the disc 5 (Fig. 16).

Diese zweite Zone der Einheit weist ein kleineres Volumen als die erste Zone der Einheit auf. Die erforderliche Volumenverringerung wird vorzugsweise durch eine auf der Scheibe 5 und auf der Welle 4 aufgebrachte zylindrische Verstärkung 16 bewirkt, die das effektive Nutzvolumen der zweiten Zone der Kammer auf der zweiten Seite der Scheibe 5 verkleinert. Wenn also auf der ersten Seite der Scheibe in der ersten Zone eine Kompression von 10 : 1 erfolgt, beispielsweise also eine Verminderung des Volumens von 100 ml auf 10 ml, dann erfolgt in der zweiten Zone auf der gegenüberliegenden Seite der Scheibe 5 eine weitere Kompression im Verhältnis 10 : 1, also auf ein Endvolumen von 1 ml.In den beiden Stufen wird also eine Gesamtverdichtung im Verhältnis von 100 : 1 erzielt. Das komprimierte Gas wird vorzugsweise in einen Speicher tank abgegeben und kann von dort vom Verbraucher entnommen werden. Gewünschtenfalls können die Druckstutzen 12 mitRückschlagventilen ausgerüstet werden.This second zone of the unit has a smaller volume than the first zone of the unit. The required volume reduction is preferred by a cylindrical reinforcement applied to the disc 5 and to the shaft 4 16 causes the effective useful volume of the second zone of the chamber on the second Side of the disc 5 reduced. So if on the first side of the disc in the A compression of 10: 1 takes place in the first zone, for example a reduction of the volume from 100 ml to 10 ml, then takes place in the second zone on the opposite one Side of the disk 5 a further compression in a ratio of 10: 1, i.e. on one Final volume of 1 ml. So in the two stages there is a total compression in proportion of 100: 1 achieved. The compressed Gas is preferably in a storage tank and can be removed from there by the consumer. If desired, the pressure ports 12 can be equipped with non-return valves.

Für den Betrieb der Vorrichtung bei hohen Drücken oder unter Betriebsbedingungen, bei denen eine besonders gute Dichtung kritisch ist, kann die Scheibe in der in Fig. 4 gezeigten Weise ausgebildet sein und mit dem Gehäuse zusammenwirken. In der Mantelfläche der zylindrischen Kammer ist eine Ringnut 17 ausgebildet, in die die Scheibe 15 mit ausreichend grossem Durchmesser zentrosymmetrisch eingreift. Das Spiel zwischen den peripheren Seitenflächen der Scheibe 5 und den Seitenflächen der Ringnut 17 wird durch Ringdichtungen 18 abgedichtet.For the operation of the device at high pressures or under operating conditions, where a particularly good seal is critical, the disc in the in 4 and interact with the housing. In the Outer surface of the cylindrical chamber is formed an annular groove 17 into which the Disc 15 engages centrosymmetrically with a sufficiently large diameter. That Game between the peripheral side surfaces of the disc 5 and the side surfaces the ring groove 17 is sealed by ring seals 18.

Weiterhin kann in der in Fig. 19 gezeigten Weise auch die Welle 4 eine Nut 19 aufweisen, die als Gleitführung für den oder die Schieber 7 dient. Ausserdem weisen die Schieberenden vorzugsweise seitliche Vorsprünge 20 auf, die vom Wellenlager aufgenommen werden. Ausserdem können die Schieber in axialer Verlängerung der radial äusseren Kenten Vorsprünge 21 aufweisen, die der zylindrischen Mantelfläche der Kammer anliegen. Diese Vorsprünge 21 werden zusammen mit der radial äusseren Kante des Schiebers in axialen Nuten 25 eines radial äusseren Zylinderringes 24 der Schieberträgerscheibe 5 aufgenommen. Der Zylinderring 24 läuft in einer komplementär ausgebildeten kreisringförmigen Ausnehmung 22 der Kammerseitenflächen.Furthermore, in the manner shown in FIG. 19, the shaft 4 have a groove 19 which serves as a sliding guide for the slide or slides 7. Besides that the slide ends preferably have lateral projections 20 from the shaft bearing be included. In addition, the slide can be in an axial extension of the radial have outer Kenten projections 21, which the cylindrical surface of the Chamber. These projections 21 are together with the radially outer edge of the slide in axial grooves 25 of a radially outer cylinder ring 24 of the slide carrier disk 5 added. The cylinder ring 24 runs in a complementarily formed circular ring Recess 22 of the chamber side surfaces.

Zur Dichtung des Spiels zwischen den Oberflächen der Schiebervorsprünge 20 und 21 einerseits und des Wellenlagers und der kreisringförmigen Ausnehmungen 22 andererseits sind vorzugsweise Dichtungen 23 vorgesehen.Used to seal the clearance between the surfaces of the slide tabs 20 and 21 on the one hand and the shaft bearing and the circular recesses On the other hand, seals 23 are preferably provided.

Vorzugsweise liegen die Dichtungen in Nuten, die das gleiche Profil wie die entsprechenden Kammerseitenflächen 8 aufweisen.Preferably the seals lie in grooves that are the same profile as have the corresponding chamber side surfaces 8.

Die Dichtung der seitlichen Enden und der radial inneren und äusseren Kanten der Schieber kann in den verschiedensten Weisen bewirkt werden. Eine Ausbildung eines einstückigen Schiebers ist in Fig. 20 dargestellt. Die seitlichen Enden des Schiebers, die an den Kammerseitenflächen dichtend laufen, weisen Dichtungslippen auf. Fiir die Praxis werden derzeit jedoch mehrteilige Schieber der in den Figuren 21 bis 24 und 26 bis 28 gezeigten Art bevorzugt. Den Figuren sind die entsprechenden Einzelteile und ihr Zusammenwirken zu entnehmen. Gegenüber der in Fig. 20 gezeigten einstückigen Ausbildung eines Schiebers ist der in Fig. 21 gezeigte zweiteilige Schieber etwa mittig bei 24 in zwei Teile geteilt. Beide Teile 7A und 7B greifen mit Feder 25 und Nut 26 ineinander Vorzugsweise sind die Seitenflächen der Feder 25 und die Seitenflächen der Nut 26 durch eine Dichtung gegeneinander gedichtet.The sealing of the lateral ends and the radially inner and outer Edging of the slider can be effected in a variety of ways. An apprenticeship a one-piece slide is shown in FIG. The side ends of the Slides that run sealingly on the chamber side surfaces have sealing lips on. In practice, however, multi-part slides are currently used in the figures 21 to 24 and 26 to 28 are preferred. The figures are the corresponding ones Individual parts and their interaction can be seen. Compared to that shown in FIG one-piece design of a slide is the two-part shown in FIG Slider divided into two parts roughly in the middle at 24. Both parts 7A and 7B grip with tongue 25 and groove 26 in one another Preferably, the side surfaces of the tongue 25 and the side surfaces of the groove 26 are sealed against one another by a seal.

Die Vorsprünge 20 des Schiebers 7 sind einstückig mit je einem Schieberteil 7A bzw. 7B verbunden.The projections 20 of the slide 7 are integral with one slide part each 7A and 7B respectively.

In der Fig. 22 ist eine weitere Ausbildung des in Fig. 21 gezeigten Schiebers dargestellt. Jeder der Schieberteile 7A und 7B ist auf einem Gleiter 27 angeordnet. Zwischen dem Gleiter 27 und dem auf ihm aufsitzenden Schieberteil ist vorzugsweise eine Feder angeordnet, die die Aussenkante des Schiebers bzw. des jeweiligen Schieberteils gegen die Zylindermantelfläche der Kammer zwingt. Eine solche Feder 28 ist in Fig. 23 näher gezeigt0 Die in Fig. 23 dargestellte Feder ist eine wellig ausgebildete Blattfeder.FIG. 22 shows a further embodiment of that shown in FIG Slide shown. Each of the slide parts 7A and 7B is on a slider 27 arranged. Between the slider 27 and the slide part sitting on it preferably a spring arranged, which the outer edge of the slide or the respective Forces slide part against the cylinder surface of the chamber. Such a feather 28 is shown in more detail in Fig. 23. The spring shown in Fig. 23 is a wavy one trained leaf spring.

Es können jedoch auch andere Federformen verwendet werden.However, other spring shapes can also be used.

Statt der Federn können auch elastische Polster eingesetzt werden0 In der Fig. 23 ist weiterhin eine entsprechende Feder 29 dargestellt, die die beiden Teile des Schiebers axial auswärts zwingt, so dass die beiden Seitenenden mit den Dichtungslippen 32 dichtend auf die Kammerseitenflächen 8 gezwungen werden.Instead of springs, elastic pads can also be used0 A corresponding spring 29 is also shown in FIG. 23 shown, which forces the two parts of the slide axially outward so that the two side ends be forced onto the chamber side surfaces 8 in a sealing manner with the sealing lips 32.

In der in Fig. 23 gezeigten Ausbildung des Schiebers ist weiterhin gezeigt, dass die Schiebervorsprünge 20 statt einstückig angeformt zu sein auch als getrennte Blöcke ausgebildet sein können, die zwischen den seitlichen Enden des Schiebers und einem radialen Vorsprung 30 jedes der Gleiter 27 gehaltert sind.In the embodiment of the slide shown in Fig. 23 is still shown that the slide projections 20 instead of being formed in one piece as well can be formed as separate blocks between the lateral ends of the slide and a radial projection 30 of each of the sliders 27 are supported.

Eine weitere Ausbildung des Schiebers ist in Fig. 24 gezeigt, in der ein einzelner Subschieber 31 in einer Nut eines ansonsten im wesentlichen einstückig ausgebildeten Schiebers 7 gehaltert und geführt ist. Der Subschieber 31 wird durch in der Zeichnung nicht dargestellte Federn axial auswärts gezwungen. Diese Federn sind vorzugsweise analog der Feder 28 (Fig. 23) ausgebildet.Another embodiment of the slide is shown in Fig. 24 in which a single sub-slide 31 in a groove of an otherwise essentially one-piece trained slide 7 is supported and guided. The sub-slide 31 is through Springs not shown in the drawing forced axially outward. These feathers are preferably designed analogously to the spring 28 (FIG. 23).

Vorzugsweise ist die Dichtungslippe 32 der seitlichen Schieberenden nicht symmetrisch zur Dicke des Schiebers angeordnet. Durch eine solche zur Dicke nicht symmetrischen Anordnung der Dichtungslippen wird eine Verminderung des Wirkungsgrades bei Kompressionszyklen vermieden. Der dieser Wirkungsweise zugrunde liegende Mechanismus ist in der Fig. 25 verdeutlicht. Die Fig. 25 ist eine vergrösserte Ausschnittsdarstellung. Der Schieber 7 ist praktisch vollständig in den Schlitz 6 der Scheibe 5 zurückgeführt, wenn die Dichtungslippe 32 über das Profilmaximum P der Kammerseitenfläche geführt wird. Durch einen Teil des Kammerseitenflächenprofils, der kürzeren Seite der Dichtungslippenflanke und der oberen peripheren Seitenfläche des Schlitzes 6 wird ein prismatisches Volumen V gebildet, das mit dem Schieber 7 läuft. Dieses Volumen V kann vernachlässigbar klein gehalten werden, wenn die Dichtungslippe 32 praktisch unmittelbar auf der in Laufwichtung vorderen Kante der seitlichen Endfläche ausgebildet ist. Aus praktischen Gründen ist jedoch eine Ausbildung der Lippe direkt auf der Kante nicht empfehlenswert. Mit zunehmender Verschiebung der Dichtungslippe 32 zur Mitte oder zur rückwärtigen Kante des Schiebers hin nimmt auch das mitgeführte, den Wirkungsgrad vermindernde Volumen V zu. Eine relativ dicht hinter der Vorderkante der seitlichen Endfläche des Schiebers angeordnete Dichtungslippe 32 hat sich als optimal erwiesen. Vorzugsweise teilt die Dichtungslippe die seitliche Endfläche des Schiebers bezüglich der Dicke des Schiebers etwa im Verhältnis 1 : 2.Preferably, the sealing lip 32 is the side slide ends not arranged symmetrically to the thickness of the slide. Through such to the thickness non-symmetrical arrangement of the sealing lips will reduce the efficiency avoided during compression cycles. The mechanism underlying this mode of action is illustrated in FIG. 25. Fig. 25 is an enlarged detail view. The slide 7 is practically completely returned to the slot 6 of the disc 5, when the sealing lip 32 is guided over the profile maximum P of the chamber side surface will. Through part of the chamber side surface profile, the shorter side of the sealing lip flank and the upper peripheral side surface of the slit 6 becomes a prismatic volume V is formed, which runs with the slide 7. This volume V can can be kept negligibly small if the sealing lip 32 is practically immediate is formed on the front edge of the lateral end face in running weighting. For practical reasons, however, the lip is formed directly on the edge not recommended. With increasing displacement of the sealing lip 32 towards the center or towards the rear edge of the slide the carried along also decreases the efficiency decreasing volume V to. One relatively close behind the leading edge of the side Sealing lip 32 arranged at the end face of the slide has proven to be optimal. Preferably, the sealing lip divides the lateral end face of the slide with respect to the thickness of the slide approximately in the ratio 1: 2.

Bei der in Fig. 20 gezeigten mittigen Ausbildung der Dichtungslippe wird ein Schieber erhalten,der optimal für abwechselnden Betrieb in beiden Laufrichtungen bestimmt ist. Die Ausbildung der Dichtungslippe in der in Fig. 27 gezeigten Weise führt dagegen zu Schiebern 7, die vorzugsweise in der in Fig. 27 durch den Pfeil angedeuteten Umlaufrichtung verwendet werden.In the case of the central configuration of the sealing lip shown in FIG a slide is obtained that is ideal for alternating operation in both directions is determined. The formation of the sealing lip in the manner shown in FIG on the other hand leads to slides 7, which are preferably indicated in FIG. 27 by the arrow indicated direction of rotation can be used.

Eine weitere Variation des Schiebers ist in Fig.28 darstellt. Dieser Schieber ist wesentlich durch die Einfügung von zwei Subschiebern 31A und 31B an jeder Seite des Schiebers 7 gekennzeichnet. Während der Subschieber 31A als Kompressionsdichtung dient, dient der Subschieber 31B als Ölabstreifer. Das vom Subschieber 31B abgestreifte Ö1 wird zur Schmierung vorzugsweise in den Zwischenraum zwischen den beiden Subschiebern eingepumpt und dient der Schmierung der aufeinander laufenden Teile des Schiebers und der Kammerseitenflächen.Another variation of the slide is shown in Fig. 28. This Slider is essentially due to the insertion of two sub-sliders 31A and 31B marked on each side of the slide 7. While the sub slide 31A as a compression seal is used, the sub-slide 31B serves as an oil scraper. The one stripped from the sub-pusher 31B Oil is preferably used for lubrication in the space between the two sub-slides is pumped in and is used to lubricate the parts of the slide that run one on top of the other and the chamber side surfaces.

Die Vorrichtung der Erfindung ist erfolgreich auch als Verbrennungskraftmaschine einsetzbar. So kann die Vorrichtung beispielsweise mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch angetrieben werden, das durch Funkenzündung oder Kompression gezündet werden kann. In einer weiteren Ausbildung der Vorrichtung als Verbrennungskraftmaschine kann ein Luftkompressionstakt und die Injektion eines Dieser kraftstoffes in die komprimierte Luft vorgesehen sein, so dass eine Druckzündung hervorgerufen wird. Eine weitere Variante der Vorrichtung der Erfindung als Verbrennungskraftmaschine ist die Einspritzung von Benzin in die komprimierte Luft in Verbindung mit einer Funkenzündung.The device of the invention is also successful as Internal combustion engine applicable. For example, the device can operate with a fuel-air mixture which can be ignited by spark ignition or compression. In a further embodiment of the device as an internal combustion engine an air compression stroke and the injection of one of these into the compressed fuel Air can be provided so that pressure ignition is caused. Another Injection is a variant of the device of the invention as an internal combustion engine of gasoline in the compressed air in connection with a spark ignition.

Ein Ausfilhrungsbeispiel der Vorrichtung der Erfindung als Verbrennungskraftmaschine ist in den Figuren 29 bis 35 schematisch beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel betrifft eine Verbrennungskraftmaschine, bei der ein Brennstoff-Luft-Gemisch durch einen Zündfunken, beispielsweise von einer Zündkerze, gezündet wird.An exemplary embodiment of the device of the invention as an internal combustion engine is described schematically in FIGS. 29 to 35. This embodiment relates to an internal combustion engine in which a fuel-air mixture is carried out an ignition spark, for example from a spark plug, is ignited.

In der in Fig. 29 gezeigten Ausbildung der Erfindung (Schieher nicht dargestellt) wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch durch den Ansaugstutzen 11 und den Einlassöffnungsbereich 13 in die Zone auf der einen Seite der Schieherträgerscheibe angesaugt und in dieser Zone komprimiert.In the embodiment of the invention shown in Fig. 29 (Schieher not shown) is the air-fuel mixture through the intake port 11 and the Inlet opening area 13 in the zone on one side of the slide carrier disk sucked in and compressed in this zone.

Das komprimierte Gemisch wird über ein Rückschlagventil 33 in einen Zwischenbehälter 34 überführt, von wo es den Zünd- und Expansionszonen der Maschine auf der gegenüberliegenden Seite der Schieberträgerscheibe über ein Rückschlagventil 35 zugeführt wird. Das Rückschlagventil 33 verhindert einen Rückfluss des Gasgemisches in die Kompressionszone, wenn der Druck in dieser Zone unter den Druck im Behälter 34 abfällt. Das Rückschlagventil 35 verhindert den Rückfluss des Gasgemisches in den Behälter 34 beim Druckaufbau in der Verbrennungszone auf Werte, die über dem Druck im Behälter 34 liegen. Diese Druckbeziehung steuert auch die durch das Ventil 35 der Verbrennungszone zuführbare Gemischmenge.The compressed mixture is via a check valve 33 in a Intermediate container 34 is transferred from where there is the ignition and expansion zones of the machine on the opposite side of the slide carrier disc via a check valve 35 is fed. The check valve 33 prevents the gas mixture from flowing back into the compression zone when the pressure in this zone is below the pressure in the container 34 falls. The check valve 35 prevents the gas mixture from flowing back into the container 34 during the pressure build-up in the combustion zone to values which are above the Pressure in the container 34 lie. This pressure relationship controls too the amount of mixture that can be supplied to the combustion zone through valve 35.

Das Ventil 35 dient gleichzeitig als Sicherung gegen ein Zuriickschlagen der Flamme aus der Verbrennungszone in Richtung auf den Behälter 34, was zu einer Zündung des dort zwischengespeicherten komprimierten Gemisches führen würde.The valve 35 also serves as a safeguard against kicking back of the flame from the combustion zone towards the container 34, resulting in a Ignition of the compressed mixture temporarily stored there.

Im Einlasstakt (Fig. 30) wird das komprimierte Kraftstoff-Luft- Gemisch aus dem Zwischenbehälter 34 in den Raum zwischen dem Schieber 7 und der Dichtuncjslinie auf dem Profilmaximum P eingelassen. Wenn der Schieber die in Fig 31 gezeigte Stellung erreicht hat, steht die Verbrennungszone mit den Elektroden einer Zündkerze 36 in Verbindung. In diesem Augenblick zündet die Kerze das Gemisch, wodurch hinter dem Schieber 7 eine Antriebskraft erzeugt wird, die die Welle 4 in Richtung des Pfeiles treibt. Durch den im Anschluss an die Zündung aufgebauten Druck in der Verbrennungszone wird das Ventil 35 geschlossen.In the intake stroke (FIG. 30), the compressed fuel-air mixture is from the intermediate container 34 into the space between the slide 7 and the Dichtuncjslinie let in at the profile maximum P. When the slide is in the position shown in FIG has reached, the combustion zone with the electrodes of a spark plug 36 is in Link. At that moment the candle ignites the mixture, creating behind the Slide 7 generates a driving force which drives shaft 4 in the direction of the arrow drives. Due to the pressure built up in the combustion zone after the ignition the valve 35 is closed.

In den folgenden Taktphasen dehnt sich dann das gezündete Gemisch aus (Fig. 32 und 33), wobei unmittelbar nach Erreichen des grössten Zonenvolumens der Auslass durch den Auslassöffnungsbereich 14 und den AuslaBstutzen 12 erfolgt (Figuren 34 und 35).The ignited mixture then expands in the following cycle phases from (Fig. 32 and 33), immediately after reaching the largest zone volume the outlet takes place through the outlet opening area 14 and the outlet nozzle 12 (Figures 34 and 35).

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Betrieb der Vorrichtung als Verbrennungskraftmaschine ist in Fig. 36 schematisch dargestellt. Die gezeigte Verbrennungskraftmaschine ist ein l)ieselmotor, bei dem der Kraftstoff in eine stark komprimierte Luft unter Druckzündung über eine Einspritzdüse 36A eingespritzt wird. Alternativ dazu kann statt des Dieselkraftstoffes ein Kerosin oder Benzin durch eine Einspritzdüse 36S3 in weniger stark komprimierte Luft eingespritzt werden, wobei bei dieser Ausbildung der Erfindung das Gemisch in geeigneter Weise gezündet wird.Another embodiment for the operation of the device as Internal combustion engine is shown schematically in FIG. 36. The internal combustion engine shown is a diesel engine in which the fuel is submerged in a highly compressed air Pressure ignition is injected via an injector 36A. Alternatively, can instead of diesel fuel, a kerosene or gasoline by a Injector 36S3 can be injected in less highly compressed air, whereby in this embodiment of the invention, the mixture is ignited in a suitable manner.

Die zeitliche IXoordinierung der Einspritzung und der Zündung wird in an sich bekannter Weise bewirkt.The timing of the injection and the ignition is effected in a manner known per se.

imine für kontinu:Erlichen Verbrennuncjshetrieb bestimmte Vorrichtung nach Art einer Heissgasmaschine ist in Fig. 37 schematisch dargestellt. Komprimierte Luft wird vom Druckstutzen 12 der ersten Kompressionszone in einen Zwischenspeicher 34 überführt und von dort in einen I3renner 37 abgegeben, in dem sie mit Brennstoff oder Kraftstoff aus einer Zuleitung 38 vermischt wird. Die Verbrennung erfolgt kontinuierlich an Brenner 37 mit einem Luftüberschuss, der eine vollstcindige VerbrennunJ des Brennstoffes oder Kraftstoffes sicherstellt. Durch das heisse Gas wird auf die Schieber 7 eine antreibende Kraft ausgeübt, die diese auf die Welle 4 in Form einer Drehbewegung übertragen.imine for continuity: make certain device capable of burning in the manner of a hot gas machine is shown schematically in FIG. 37. Compressed Air is from the pressure port 12 of the first compression zone in an intermediate storage 34 transferred and delivered from there to an I3renner 37, in which they are fueled or fuel from a supply line 38 is mixed. The combustion takes place continuously to burner 37 with an excess of air that ensures complete combustion of the fuel or fuel. The hot gas is on the slide 7 a driving force exerted this on the shaft 4 in the form of a rotary movement transfer.

In allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen dient der Zwischenspeicher 34 im wesentlichen als Puffer zum Ausgleich von Druckschwankungen der den na-hifolgenden Betriebsphasen zugeführten Druckphase. Solche pulsierenden Druckschwankungen sind auf die Art der in der Kompressionszone der Maschine bewirkten Kompression @ ückzuführen.In all the embodiments described above, the buffer is used 34 essentially as a buffer to compensate for pressure fluctuations in the following Operating phases fed printing phase. Such pulsating pressure fluctuations are to the type of compression produced in the compression zone of the machine.

Die Kammerseitenflächen der Vorrichtung der Lrfindung können jedoch auch Profile mit mehr als einem Profilmaximurn aufweisen. In den Figuren 33 bis 40 sind Kammerseitenflächen 8 mit je zwei Maxima P und zwei Minima 10 des Flächenprofils dargestellt. Es werden drei Schieber verwendet. Auf diese Weise werden zu jeder Seite der Scheibe 5 zwei Arheitszonen statt jeweils nur einer Arbeitszone, wie zuvor beschrieben, erhalten. Die Anordnung der insgesamt vier Zoneneinlässe 11 und der insgesamt vier Zonenauslässe 12, die jeweils zm 900 gegeneinander versetzt sind, ist den Figuren 39 und 40 zu entnehmen.The chamber side surfaces of the device of the invention can, however also have profiles with more than one profile maximum. In Figures 33 to 40 are chamber side surfaces 8, each with two maxima P and two minima 10 of the surface profile shown. Three slides are used. That way become everyone Side of the disc 5 two work zones instead of just one work zone as before described, received. The arrangement of the total four zone inlets 11 and the total of four zone outlets 12, each offset by 900 against each other are shown in FIGS. 39 and 40.

In den Figuren 41 bis 43 ist schliesslich eine Vorrichtung mit je vier Profilmaxima auf den Kaumflächen der Zylinderkammerseitenflächen dargestellt. Dadurch werden insgesamt acht Arbeitszonen mit je einem zugeordneten Einlass und einem zugeordneten Auslass erhalten. Für einen effektiven Betrieb einer solchen Vorrichtung werden vorzugsweise Schieber in einer Anzahl verwendet, die grösser als die Zahl der Profilmaxima der Kammerseitenflächen ist.Finally, in FIGS. 41 to 43 there is a device with each four profile maxima shown on the chewing surfaces of the cylinder chamber side surfaces. This creates a total of eight work zones, each with an assigned inlet and an associated outlet. For an effective operation of such a Device slides are preferably used in a number that is greater than the number of profile maxima of the chamber side surfaces.

Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung haben aus Gründen dss besseren Verständnisses Massnahmen zur Kühlung oder Schmierung der Bauteile der Vorrichtung ausser acht gelassen. Solche Massnahmen sind jedoch an sich bekannt und können von Fachmann ohne erfinderisches Zutun vorgesehen werden.The embodiments of the invention described above have made For reasons of better understanding, measures for cooling or lubricating the components disregarded the device. However, such measures are known per se and can be provided by a person skilled in the art without any inventive step.

In der Fig. 44 ist im Querschnitt eine Seitensicht einer Grundbauform der Vorrichtung der Erfindung als Verbrennungskraftmaschine dargestellt. Aus Gründen der Deutlichkeit sind die Schieber, der Vergaser und die Zündanlage sowie Einlass- und Auslassverteiler nicht dargestellt.44 is a side view of a basic design in cross section the device of the invention shown as an internal combustion engine. For reasons the slide, the carburetor and the ignition system as well as the inlet and outlet manifold not shown.

Die Welle 4 weist in Form einer Bohrung einen Ölkanal 39 auf, durch den das Öl über eine Eingangskupplung 40 in anschliessende Ölkanäle gelangt, aus denen es an die zu schmierenden Bereiche gelangt, Solche Bereiche sind beispielsweise die Flächen zwischen den Schiebern und den Gegenflächen, auf denen sie laufen. Das Gehäuseteil 2 ist weiterhin mit einem Wassermantel 41 versehen, der wie das Gehäuse stationär ist. Das Kühlwasser wird durch einen Zulauf 42 eingeführt, läuft durch Kanäle 43 in das Reservoir 44 und wird durch Zentrifugalkräfte durch radiale Bohrungen 45 in der Schieberträgerscheibe in einen Ringkanal 46 und von dort durch einen Auslass 47 abgefiihrt. Gewünschtenfalls können Wasserdichtungen 48 vorgesehen sein.The shaft 4 has an oil channel 39 in the form of a bore which the oil reaches the adjoining oil channels via an input coupling 40 where it reaches the areas to be lubricated, such areas are, for example the surfaces between the slides and the mating surfaces on which they run. That Housing part 2 is also provided with a water jacket 41, which like the housing is stationary. The cooling water is introduced through an inlet 42 and runs through Channels 43 into reservoir 44 and is made by centrifugal forces through radial bores 45 in the slide carrier disk in an annular channel 46 and discharged from there through an outlet 47. If desired, water seals can be used 48 may be provided.

Die Welle 4 (Fig. 44) ist in Lagern 49 gelagert, die in den Gehäuseteilen 1 und 2 eingespannt sind. Die Gehäuseteile 1 und 2 sind durch Bolzen 50 miteinander verschraubt.The shaft 4 (Fig. 44) is mounted in bearings 49 in the housing parts 1 and 2 are clamped. The housing parts 1 and 2 are connected to one another by bolts 50 screwed.

Durch diese Schraubverbindung wird gleichzeitig der Kühlwassermantel auf das Gehäuse aufgezogen.This screw connection also creates the cooling water jacket pulled onto the housing.

Der Wirkungsgrad der Vorrichtung der Erfindung kann für den Einsatz im Bereich hoher Kompressionslasten, beispielsweise also als Kompressor oder Verbrennungskraftmaschine, durch spezielle Anpassungen der einzelnen Elemente der Vorrichtung wesentlich erhöht werden. Solche Anpassungen und Verbesserungen für den Spezialzweck betreffen im wesentlichen die bessere Dichtung der Schieber.The efficiency of the device of the invention can be used for in the area of high compression loads, for example as a compressor or internal combustion engine, significantly increased by special adaptations of the individual elements of the device will. Such adjustments and improvements for the special purpose concern im essentially the better sealing of the valve.

Eine solche bevorugte Ausbildung betrifft im Rahmen einer Verbrennungskraftmaschine die Verbesserung der Dichtungswirkung auf der Kompressorseite der Vorrichtung,ohne dass dazu mechanische Dichtungen erforderlich sind. In die Kompressionszonen wird Ö1 zum Zweck der Dichtung jeglichen Spiels zwischen den Bauteilen eingeführt. Das Ö1 wird im Zwischenspeicher zwischen der Kompressionszone und der Verbrennungszone von der komprimierten Luft getrennt.Such a preferred training relates to an internal combustion engine improving the sealing effect on the compressor side of the device without that mechanical seals are required for this. In the compression zones is Ö1 introduced any play between the components for the purpose of sealing. That Oil is in the intermediate storage between the compression zone and the combustion zone separated from the compressed air.

Die Druckluft im Zwischenspeicher dient gleichzeitig zur Förderung des Öls durch die entsprechenden Ölkanäle zurück zur Kompressionszone bzw. zu den übrigen Schmierstellen. Das solcherart geführte Öl dient gleichzeitig in der Kompressionszone als Kühlmittel.The compressed air in the intermediate storage is also used for conveyance of the oil through the corresponding oil channels back to the compression zone or to the other lubrication points. The oil fed in this way also serves in the compression zone as a coolant.

Weitere bevorzugte Ausbildungen der Erfindung betreffen insbesondere die Ausgestaltung der Schieber und der Schieberträger.Further preferred embodiments of the invention relate to in particular the design of the slide and the slide carrier.

In der Fig. 45 ist ein zweiteiliger Schieber 51 mit einem Zwischenboden 52 dargestellt. Der Zwischenboden 52 weist eine Längsnut 53 zur Aufnahme der Feder 54 auf, die den Schieber 51 radial auswärts zwingt. Dadurch wird ein dichtendes Anliegen der Fläche 55 an die Zylinderfläche der Kammer erzielt. Die radial äussere Fläche 56 der seitlichen Schiebervorsprünge werden durch die Feder 54 ebenfalls radial auswärts gegen die Zylindermantelfläche der Bohrungen in den Kammerseitenflächen in der im Zusammenhang mit Fig. 23 beschriebenen Weise gezwungen.45 shows a two-part slide 51 with an intermediate base 52 shown. The intermediate base 52 has a longitudinal groove 53 for receiving the spring 54, which forces the slide 51 radially outward. This creates a sealing Reach the surface 55 against the cylinder surface of the chamber. The radially outer one Surface 56 of the lateral slide projections are also made by the spring 54 radially outwards against the cylinder jacket surface of the bores in the chamber side surfaces forced in the manner described in connection with FIG.

Beide Flächen werden also in der erforderlichen Weise bis zum dichtenden Anschlag gegen die ihnen zugeordneten Gehäuseflächen gezwungen. Dadurch erübrigen sich auch die in Fig. 23 gezeigten Führungsvorsprünge 20.Both surfaces are so in the required way up to the sealing Forced stop against the housing surfaces assigned to them. This makes it unnecessary The guide projections 20 shown in FIG. 23 are also located.

Der Zwischenboden 52 weist radial auswärts weisende Rippen 57 auf, auf denen die Schieberteile aufliegen. Durch die Verwendung solcher Rippen 57 wird der axiale Reibungswiderstand bei der Bewegung der Schieber 51 relativ zum Zwischenboden 52 vermindert.The intermediate floor 52 has ribs 57 pointing radially outward, on which the slide parts rest. By using such ribs 57 is the axial frictional resistance when the slide 51 moves relative to the intermediate floor 52 diminished.

In der Fig. 46 ist ein insgesamt vierteiliger aus einem jeweils zweiteiligen Doppelschieber bestehender Schieber dargestellt. Die einzelnen Teile 58, 59 und 60, 61 des Doppelschiebers liegen auf einem zweiteiligen Zwischenboden. Der Teilzwischenboden 62 ist der Schieberteilkombination 58, 59 und der Teilzwischenboden 63 der Schieberteilkombination 60, 61 zugeordnet. Jedem der Zwischenböden 62 und 63 ist je eine eigene Feder 64 bzw. 65 zugeordnet.In FIG. 46 there is a total of four parts made up of a two part Double slide of existing slide shown. The individual parts 58, 59 and 60, 61 of the double slide lie on a two-part intermediate floor. The partial intermediate floor 62 is the slide part combination 58, 59 and the intermediate floor 63 of the slide part combination 60, 61 assigned. Each of the intermediate floors 62 and 63 has its own spring 64 and 65 assigned.

In der Fig. 47 sind schematisch die Dichtungsvorteile dargestellt, die durch die in Fig. 46 dargestellte Doppelschieberanordnung erzielt werden können. Die verbesserte Dichtungswirkung kommt insbesondere zwischen den seitlichen Endflächen der Schieberteile und den profilierten Flächen der Kammerseitenwände 66 zum Tragen.In Fig. 47 the sealing advantages are shown schematically, which can be achieved by the double slide arrangement shown in FIG. The improved Sealing effect comes in particular between the lateral end surfaces of the slide parts and the profiled surfaces of the chamber side walls 66 to wear.

Die in Fig. 47 dargestellten Pfeile geben die 4Dichtung der Uruckströmung der Gase aus aer Verbrennungszone wieder.The arrows shown in Fig. 47 indicate the sealing of the pressure flow the gases from the combustion zone again.

Die Leckgase werden absichtlich in Pereiche geführt, wo sie die Dichtung der Schieberteile gegenüber den Kammerseitenwänden 66 und gegeniiber den Seitenflächen des den Schieber führenden Schlitzes 67 in der Schieberträgerscheibe 68 verbessern. Insbesondere ist dabei vorzugsweise der Abstand Y für alle möglichen Stellungen während der Bewegungsphasen des Schiebers stets kleiner als der Abstand X.The leakage gases are purposely led into the area where they make the seal of the slide parts opposite the chamber side walls 66 and opposite the side surfaces of the slit 67 guiding the slider in the slider carrier disk 68. In particular, the distance Y is preferably for all possible positions always smaller than the distance X during the movement phases of the slide.

Dadurch sind zu jeder Zeit die Schieberteile 60 und 61 seitlich durch die Seitenflächen des Schlitzes 67 in der Scheibe 68 gehaltert und gefiihrt.As a result, the slide parts 60 and 61 are through to the side at all times the side surfaces of the slot 67 are held and guided in the disk 68.

In der Fig. 48 ist eine weitere Ausbildung eines Vierkomponentenschiebers mit einem Zwischenboden 69 dargestellt.48 shows a further embodiment of a four-component valve shown with an intermediate floor 69.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die eine Hälfte des längsgeteilten Schiebers, die ihrerseits aus den Schieberteilen 60, 61 besteht, mit einer Kehlung 70 versehen. Diese Kehlung 70 greift über eine seitliche Führungsschiene 71 des Zwischenbodens 69. In einer Längsnut 73 des Zwischenhodens 69 ist eine einzige Feder 72 eingepasst.In this embodiment, one half is longitudinally divided Slide, which in turn consists of the slide parts 60, 61, with a groove 70 provided. This groove 70 engages over a lateral guide rail 71 of the Intermediate floor 69. In a longitudinal groove 73 of the intermediate testicle 69 is a single spring 72 fitted.

Die in \?in. 48 dargestellte Ausbildung der Schieberanordnung wird vorzugsweise mit einer in Fig. 49 gezeigten Scheibe und Welle 74 eingesetzt. Die Welle 74 weist eine radiale Verstärkung 75 auf, die mit einer Nut 76 zur Aufnahme der Schieberkombination und des Zwischenbodens 69 versehen ist.The in \? In. 48 illustrated embodiment of the slide assembly is preferably used with a disk and shaft 74 shown in FIG. the Shaft 74 has a radial reinforcement 75 with a groove 76 for receiving the slide combination and the intermediate floor 69 is provided.

Auf der Seite der Verbrennungszone der Scheibe ist die Wellenverstärkung 75 mit einer Kerbe 77 zur Aufnahme der Wellendichtung 78 versehen, die durch eine Feder 69 aufwärts gezwungen wird, die ihrerseits in einer Längsnut 80 der Dichtung 78 eingepasst ist. Bohrungen 81 dienen dem Leckdurchtritt des komprimierten Gases in den Raum unter der Dichtung 78 zur Verstärkung der durch die Feder bewirkten Andruckkraft.On the burn zone side of the disc is the wave reinforcement 75 provided with a notch 77 for receiving the shaft seal 78, which is through a Spring 69 is forced upwards, in turn in a longitudinal groove 80 of the poetry 78 is fitted. Bores 81 are used for leakage of the compressed gas in the space under the seal 78 to reinforce the effect of the spring Pressing force.

Im zusammengebauten Zustand wird ein Dichtunysring 82 durch einen Endabstandhalter 83 gegen die Seitenfläche der W7ellenverstärkung 75 gezwungen. Dieser Dichtungsring 82 dichtet gleichfalls zur Seitenfläche der Dichtung 7 und zu den Seitenflächen der Schieberführung ab. Dadurch wird die gesamte Schieheranordnung gedichtet.In the assembled state, a Dichtunysring 82 is through a End spacer 83 forced against the side surface of shaft reinforcement 75. This sealing ring 82 also seals to the side surface of the seal 7 and to the side surfaces of the slide guide. This creates the entire slide assembly sealed.

Eine Ausführungsform einer Dichtung, die die Dichtung zwischen der Scheibe und dem Profilmaximum der Kammerseitenflächen verbessert ist in Fig. 50 dargestellt. Bin Dichtungsstreifen 85 ist im Profilmaximum P der Kammerseitenflächen eingepasst. Der Dichtungsstreifen bzw. die Packung wird durch eine Feder 87 gegen die Scheibe 86 gezwungen. Zusätzliche Dichtungsringe 88 und 89, die durch einen Streifen 90 auf die Scheibe 86 gezwungen werden, können ebenfalls eingesetzt werden.An embodiment of a seal that the seal between the Disc and the profile maximum of the chamber side surfaces is improved in FIG. 50 shown. A sealing strip 85 is in the profile maximum P of the chamber side surfaces fitted. The sealing strip or the pack is counteracted by a spring 87 the disc 86 is forced. Additional sealing rings 88 and 89, which by a Strips 90 forced onto disk 86 can also be used.

Bei der Ausbildung der Vorrichtung der Erfindung als Verbrennungskraftmaschine kann das Kompressionsverhältnis in einfacher Weise nach Bedarf eingestellt werden. Diese Einstellung des Kompressionsverhältnisses zum Zündungszeitpunkt kann durch die zdtliche Fixierung des Ziindpunktes oder bei Auslegung des Motors als Dieselmotor durch den Zeitpunkt der Kraftstoffinjektion bestimmt werden. Solche Kompressionseinstellungen können in ausserordentlich einfacher Weise bei stehendem oder selbst bei laufendem Motor von Hand oder automatisch vorgenommen werden.When forming the device of the invention as an internal combustion engine the compression ratio can be easily adjusted as required. This setting of the compression ratio at the time of ignition can be carried out by the golden fixing of the ignition point or when the engine is designed as a diesel engine can be determined by the time of fuel injection. Such compression settings can be done in an extremely simple way while standing or even while running Motor can be made manually or automatically.

Die Flexibilität eines solchen Motors ermöglicht seinen Betrieb mit praktisch jedem Treibstoff oder jedem Treibstoffgemisch. So kann ein solcher Motor beispielsweise mit leichter Last mit einem ersten Treibstoff und unter schwerer Last mit einem zweiten Treibstoff wahlweise betrieben werden. Ein Lastkraftwagen könnte so bei Lehrfahrten beispielsweise mit einem ersten und bei fahrten mit voller Ladung mit einem zweiten Kraftstoff getrieben werden.The flexibility of such an engine enables it to operate with virtually any fuel or mixture of fuels. So can such an engine for example with light load with a first fuel and can be operated optionally with a second fuel under heavy load. A Trucks could for example with a first and at training drives When driving with a full charge, a second fuel can be used.

Die Verbrennungskraftmaschine kann weiterhin in einfacher Weise an ein Sekundärverbrennungssystem angepasst werden, nach dem Luft in die Verbrennungszone nach Beginn der Verbrennung, jedoch vor dem Erreichen der maximalen Expansion, eingeleitet und der Funken einer zweiten Zündanlage die Zündung zur Nachverbrennung unverbrannten Brennstoffs dienen kann. Auf diese Weise würde durch die Zuführung unverbrauchter frischer Luft auch bei der ersten Zündung unverbrannter Brennstoff vollständig nachverbrannt werden.The internal combustion engine can continue to operate in a simple manner a secondary combustion system can be adapted, after which air enters the combustion zone initiated after the start of combustion, but before the maximum expansion has been reached and the spark of a second ignition system the ignition to post-burn unburned Can serve fuel. In this way the feed would result in less consumption fresh air, unburned fuel is completely burned after the first ignition will.

Durch diese Auslegung der Verbrennungskraftmaschine mit Sekundärzündung können umweltfreundliche Abgase erzielt werden, die frei von jeglichen unverbrannten Gasrückständen sind. Das wird beispielsweise in der Weise erreicht, dass man brennbares Gas oder ein sehr reiches Brennstoff-Luft-Gemisch in die Verbrennungszone zu Beginn der Verbrennungszone direkt hinter dem führenden Schieber der Zone eindrückt.This design of the internal combustion engine with secondary ignition Environmentally friendly exhaust gases can be obtained that are free of any unburned gases Gas residues are. This is achieved, for example, by making combustible Gas or a very rich fuel-air mixture in the combustion zone at the beginning of the combustion zone directly behind the leading slide of the zone.

Diese Injektion erfolgt vorzugsweise im Bereich der ersten 10 bis 150 des Winkelweges des Schiebers nach dem Profilmaximum P der profilierten Kammerseitenflächen.This injection is preferably carried out in the area of the first 10 to 150 of the angular path of the slide after the profile maximum P of the profiled chamber side surfaces.

Wenn die Einlassöffnung für das Gas in die Verbrennungszone der Maschine teilweise reduziert wird, wird die Ausbildung eines Unterdruckes in der nach jedem dur chlaufenden Schieber neu gebildeten sich vergrössernden Zone wesentlich unterstützt, so dass der Kraftstoffeinlass ohne den Einsatz von unter relativ hohem Druck stehenden Düsen möglich ist.When the inlet opening for the gas in the combustion zone of the machine is partially reduced, the formation of a negative pressure in the after each the newly formed enlarging zone is significantly supported by the moving slide, so that the fuel inlet is under relatively high pressure without the use of Nozzles is possible.

Solche Injektionsdüsen wären erforderlich, wenn anders ein Kraftstoff in eine auf etwa 10,5 kp/cm² vorgespannte Atmosphäre eingespritzt werden sollte.Such injection nozzles would be required if a different fuel was used should be injected into an atmosphere biased to about 10.5 kgf / cm².

Ein zweiter Hauptlufteinlass mit beispielsweise 10,5 kp/crn2 öffnet sich in den sich vergrössernden Arbeitsraum durch eine grosse Einlassöffnung, die mit einem Rückschlagventil oder einer anderen Venilausbildung unter etwa 450 nach dem Profilmaximum P angeordnet ist. Durch diese Einlassöffnung wird der Arbeitsraum weiter aufgefüllt, bis die gewünschte Kompression beispielsweise von 8,5 : 1 erreicht ist, wenn der Schieber eine Stellung von etwa 700 nach dem Profilmaximum P erreicht hat, wobei zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schieber diese Winkelstellung erreicht hat, die Zündung erfolgt.A second main air inlet with, for example, 10.5 kp / cm2 opens into the expanding work space through a large inlet opening, the with a check valve or other valve design below about 450 according to the profile maximum P is arranged. The working space is created through this inlet opening continued to fill up until the desired compression of, for example, 8.5: 1 is reached is when the slide reaches a position of about 700 after the profile maximum P. has, whereby at the point in time at which the slide has reached this angular position, the ignition takes place.

Die Flammenfortpflanzung erfolgt in Richtung der Rotation der Schieber und beginnt an der Zündstelle, in der Regel einer Zündkerze, bei etwa 10 bis 150 nach dem Profilmaximum.The flame propagation takes place in the direction of the rotation of the slide and starts at the ignition point, usually a spark plug, at around 10 to 150 according to the profile maximum.

An dieser Stelle ist das Kraftstoffgemisch besonders reich und zur Auslösung einer Verbrennung ideal. Die Flamme setzt sich dann durch einen Bereich eines ideal mageren Kraftstoffgemisches fort. Durch diese Art der Zündung und der Flammenfortpflanzung wird praktisch eine vollständige Verbrennung des Kraftstoffgemisches erreicht. Es bleibt kein unverbranntes Gas zurück. Ausserdem erzeugt der nachfolgende Schieber, der über das Profilmaximum P läuft und die Rückwand der Verbrennungskammer bildet, einen Strömungswirbel in der Verbrennungskammer. In diesem Wirbel werden Luft und mageres Gemisch aus dem vorderen Teil der Verbrennungskammer in den rückwärtigen Teil der Kammer überführt, so dass auch das vor dem rückwärtigen Schieber der Kammer liegende fette Gemisch vollständig verbrannt wird.At this point the fuel mixture is particularly rich and for Triggering a burn is ideal. The flame then settles through an area an ideally lean fuel mixture. By this type of ignition and the Flame propagation becomes practically complete combustion of the fuel mixture achieved. No unburned gas is left behind. In addition, the following generates Slide that runs over the profile maximum P and the rear wall of the combustion chamber forms a flow vortex in the combustion chamber. Be in this vortex Air and lean mixture from the front part of the combustion chamber to the rear Part of the chamber transferred, so that also in front of the rear slide of the chamber lying fat mixture is completely burned.

In der im Zusammenhang mit den Figuren 29, 36 und 37 beschriebenen Vorrichtung dient eine Zone der Vorrichtung der Kor,lpression, während die andere Zone der Verbrennung und der Expansion dient. Zur Vermeidung grosser Temperaturunterschiede zwischen den einzelnen Einlass- und Auslassöffnungen oder Zonen, wobei solche hohen Temperaturunterschiede sowohl aus thermodynamischer Sicht als auch aus der Sicht der Materialbelastung durch thermische Spannungen nicht wünschenswert sind, wird vorzugsweise eine Einheit der Vorrichtung zur Kompression der Luft oder des Gemisches in einen Zwischenspeicher und eine zweite Einheit der Vorrichtung ausschliesslich für die Verbrennung und die Ausdehnung des Treibgemisches eingesetzt.In the one described in connection with FIGS. 29, 36 and 37 contraption One zone serves the device of the compression, while the other zone of the combustion and serves expansion. To avoid large temperature differences between the individual inlet and outlet openings or zones, with such high temperature differences both from a thermodynamic point of view and from the point of view of material loading due to thermal stresses are not desirable, one unit is preferred the device for compressing the air or the mixture in an intermediate storage and a second unit of the device exclusively for combustion and the expansion of the propellant mixture used.

Claims

P a t e n t a n 5 p r ü c h e

1. Energy converter with a rotatable in a substantially cylindrical Chamber in a housing mounted rotary valve assembly, characterized in that, that the rotary valve assembly has a shaft and one between the ends thereof in a form-fitting manner arranged radially extending the slide or slides bearing disc more evenly Thickness includes that the disc has at least one in the direction of the axis of the shaft has a continuous slot that a slide is slidably supported in the slot is that the slide is of uniform thickness and essentially rectangular is formed and two opposing main surfaces, one radially inner and a radially outer edge and two lateral ends perpendicular to the shaft having the length of the slide from its one to the opposite the lateral end is greater than the thickness of the disc guiding the slide the chamber opposite side end faces with complementary one another Profile and central openings to accommodate one of the two sides of the disc lying parts of the shaft has that the profile of the chamber side surfaces in is essentially sinusoidal with the same number of maxima and minima, that the distance between the chamber side surfaces from one another is practically equal to the length of the slide is that the distance between the profile maxima of the two chamber side surfaces from each other in the direction of the axis of the shaft substantially equal to the thickness of the Disc is that the end faces or edges perpendicular to the axis of the shaft of the slide close to the profiled chamber side surfaces that the inner Edge of the slide of the outer surface of the shaft and the outer edge of the slide the cylindrical outer surface of the chamber, so that when the shaft rotates the slide through its sealing sliding engagement with the profiled chamber side surfaces is guided back and forth in the direction of the axis of the shaft, the edges of the slide are sealingly in engagement with the shaft and with the chamber jacket surface and the Major surfaces sealingly engaged with the side surfaces of the slot in the disc and that the chamber zones on each side of the valve carrier disc have inlet and have outlet openings.

2. Converter according to claim 1, characterized in that the disc carries at least two slides regularly distributed over the angular range of 360 °.

3. converter after one. of claims 1 or 2, characterized in that that the cylinder jacket chamber wall has a peripheral annular groove in the centrosymmetrical the periphery of the disc runs over the radial outer edge of the slide protrudes, and that seals are provided in the annular groove, which in the annular groove make contact with the running surfaces of the disc.

4. Converter according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the side wounds of the slider wear sealing devices with which they run sealingly on the profiled side surfaces of the camera.

5. Converter according to one of claims 1 to 4, characterized in that that each of the slides is formed in two or more parts and that the individual Allocate in the direction of the wall surfaces of the chamber pushed apart to ensure a good seal between the slide sides and the chamber walls to create.

6. Converter according to one of claims 1 to 5, characterized in that that each slot in the washer contains seals that cover the major surfaces of the in their mounted slide rest to the zones of the chamber on each side of the To seal the disc from each other.

7. Converter according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the shaft has axial grooves on its outer surface that correspond to the number of slides corresponds to and is aligned with these, and the inclusion of the radially inner edges the slide is used.

8. andler according to claim 7, characterized in that the slide wear protruding over their lateral end faces projections in the central Openings of the profiled comb side walls protrude.

9. Energy converter according to claim 8, characterized by seals in the openings of the profiled chamber side walls for sealing against the projections the slide.

10. Converter according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the disc has a peripheral circular cylinder ring and that the axially outer one Edges of this cylinder ring run in circular grooves in the chamber side surfaces, which are arranged concentrically to the shaft.

11. Converter according to claim 10, characterized in that the radially inner surfaces of the circular cylinder ring aligned according to the slide has axial grooves for receiving and guiding the radially outer edges of the slide.

12. Converter according to claim 11, characterized in that the in the axial grooves of the circular cylinder ring of the disk reaching into the parts of the lateral End of the slide or slides have projections over the lateral boundaries the slide protrude into the circular grooves in the chamber side walls.

13. Converter according to claim 12, characterized in that the seals in the circular grooves of the inner side walls also the projections protruding into the grooves the slide is in contact.

14. Converter according to claim 7 or 11, characterized by sealing means to seal the clearance between the sides of the grooves and those guided in the grooves Dividing the slide side surfaces.

15. Converter according to one of claims 1 to 14, characterized by Means under the radial iIl; en edge of the slide are arranged and the Force the slide to seal radially outwards against the cylinder wall of the chamber.

16. Converter according to one of claims 1 to 15, characterized in that that the outlet of the zone lying on one side of the disc (primary zone) through a channel with the inlet of the one on the opposite side of the disc Zone (secondary zone) is connected and that a non-return valve in this channel lies.

17. Converter according to claim 16, characterized by two check valves in the channel preventing the zones, with one of the two valves immediately behind the exit of the primary zone and the other immediately in front of the entrance in the secondary zone lies.

123. Converter according to claim 17, characterized by a spark generator in the secondary zone in the angular range adjoining the direction of rotation of the slide behind the inlet.

19. Converter according to one of claims 17 or 18, if characterized by Adjacent means for introducing fuel into the secondary zone to the inlet valve.

20. Converter according to claim 16, characterized in that the channel contains a burner in which the gas passed over from the primary zone before entering is burned in the secondary zone.

21. Converter according to claim 20, characterized in that the burner also mixing the compressed air from the primary zone with a fuel from an external supply tank before the actual combustion of the gas-fuel mixture serves.

22. Converter according to one of claims 2 to 21, characterized by several profile maxima on each of the chamber side walls and an equal number of Profile minima, by a number of sliders that is at least equal to the number of Profile maxima is, and through each at least one inlet opening and one outlet opening for the chamber zones between two consecutive profile maxima.

23. Converter according to claim 5, characterized in that the individual Slide parts are forced apart by pressurized gas that comes out of the compression zone in front of or behind the slide in the space between the slide parts will.

24. Converter according to one of claims 1 to 23, characterized in that that on the profile maxima of the chamber side surfaces radially aligned seals are attached, which are forced to rub and slide on the side surfaces of the disc will.

L e r s e i t e