DE2630805C3 - Kreiskolben-Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kreiskolberi-Brerinkraflmaschine in Tfochoidcnbauärt mil Schlupfeingriff zwischen einem dreikantigen Kolben lind einem eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffiiüng ßiifwciscfi* den, Arbcitskänimcfn umschließenden cnitröchoidalcn Gehäusemantel, der im Bereich der Kompressionskammer einen zu einem Druckspeicherraum führenden Verbindungskanal aufweist.

Bei einer solchen, aus der US-PS 34 87 815 bekannten Kreiskolben-Brennkraftmaschine befindet sich ein federbeaufschlagtes Rückschlagventil in dem Verbindungskanal, das diesen immer dann teilweise verschließt, wenn der Druck im Druckspeicherraum größer als der in der Kompressionskammer ist. Das Rück-

lu schlagventil ist durch eine federbeaufschlagte Platte gebildet, die eine kleine düsenartige Öffnung aufweist, durch die hindurch das im Druckspeicherraum gespeicherte Medium in Form eines Düsenstrahl bei geschlossenem Rückschlagventil in die Kompressions-

i- kammer entweicht, solange der Druck in der Kompressionskammer geringer als der in dem Druckspeicherraum ist. Mit der Kompressionskammer ist außerdem die Funkenstrecke einer Zündkerze verbunden, um das in der Kompressionskammer komprimierte Arbeitsmedium zu zünden. Die bekannte Kreiskolben-Brennkraftmaschinc arbeitet so, daß ein Teil des in der Kompressionskammer während des Kompressionstaktes komprimierten Arbeitsmediums in dem Druckspeicherraum gespeichert wird, wenn der Druck des

y> komprimierten Arbeitsmediums in der Kompressionskammer den Druck des im Druckspeirherraum gespeicherten Arbeitsmwdiums übersteigt, also das Rückschlagventil öffnet. Dieser Speichervorgang erfolgt kurz vor dem Ende des Kompressionstaktes und kann sich bis

'" in die Anfangsphase des Expansionstaktes, also bis zu einem Zeitpunkt kurz nach der Zündung des komprimierten Arbeitsmediums, erstrecken. Überläuft dann während des Expansionstaktes die die vorherige Kompressionskanimer und die jetzige Expansionskam-

)^r> mer begrenzende nachlaufende Kolbenkante die Mündung des Verbindungskanals, so wird dieser mit der nachfolgenden Kompressionskammer verbunden. Durch die düsenartige Öffnung in der das Rückschlagventil bildenden Platte hindurch strömt das in dem

•ff> Druckspeicherraum zwischengespeicherte Arbeitsmedium als ein feiner Strahl hoher kinetischer Energie in die nachfolgende Kompressionskammer, wodurch in dieser das dann zu komprimierende Arbeitsmedrum durchwirbelt wird. Bei der bekannten Kreiskolben-

■·> Brennkraftmaschine soll also mn Hilfe des zwischengespeicherten Arbeitsmediums eine bessere Gemischbildung in dem jeweils neu zu komprimierenden Arbeitsmedium erfolgen. Da bei dieser bekannten Kreiskolben-Brennkraftmaschine die Funkenstrecke

ι» der Zündkerze vor der Gehäusemantel-Finschnürungskante mundet, findet im Gegensatz zu anderen bekannten Kreiskolben Brennkraftmaschinen hier offensichtlich keine Teilung der Kompressionskammer in ein Haupt- und Nebenvolumen statt.

''■'· Die Aufgabe der Erfindung besteht dann, ohne äußere l.uftdruckquelle für eine Kreiskolben Brenn kraftmaschine eingangs genannter Art relativ hohe Ver dichtungsverhaltnisse zu schaffen, die erforderlichenfalls eine Selbstzündung des Arbeitsmedu.ms er

·>" möglichen.

Bei einer Kreiskölbcn^Bretltikraflmaschirie der ge* ;nannten Art ist diese Aufgabe gemäß def Erfindung durch folgende Merkmale gelöst!
a) Die Mündung des Verbifiduhgskanals liegt irine ή

halb eines Bereiches, der sich von der Gehiiusemäfi* tehEinsehriUrungskariic bis zu einer Begrenzung erstreckt, die Von einer Kolbefikaiite bei der kolbenstellung gebildet wirdi bei welcher die

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nacheilende Kolbenkante gerade die Einlaßöffnung zugesteuert hau

b) Die in der Zündtotpunkt-Stellung des Kolbens voreilende, durch die Gehäuseeinschnürungskante gasdicht begrenzte Brennkammer ist durch eine im voreilenden Flankenbereich des Kolbens befindliche Ausnehmung erweitert und c) der nachlaufende Bereich jeder Kolbenflanke weist eine v». ii der Kolbenkontur als Hüllkurve der Epitrochoide abweichende Wölbung auf, derart, daß eine gasdichte Trennung zwischen dem Druckspeicherraum und der Expansionskammer gewährleistet ist

Zwar ist auch aus der US-PS 30 53 238 eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine bekannt, bei der ein Verbindungskanal zwischen einem im Gehäusemantel vorgesehenen Raum so angeordnet ist, daß er ebenfalls in die Kompressionskammer mündet, jedoch sind auch hier beide in der Zündtotpunktstellung des Kolbens gebildeten Volumina über eine in der Kolbenflanke vorgesehene Uberströmmulde miteinander verbunden und der in dem Gehäusemantel vorgesehene Raum wirkt als eigentliche Brennkammer, in die Brennstoff eingespritzt wird. Der Verbindungskanal und auch der als Brennraum wirkende Raum im Gehäusemantel sind so geformt, daß sich eine Zentrifugalströmung in dem Raum ausbildet, in die tangential der Kraftstoff eingespritzt wird, wodurch eine sichere Zündung des sich ergebenden Arbeitsmediums sichergestellt werden soll.

Bei der erfindungsgemäßen Kreiskolben-Brennkraftmaschine wird die Trennung in ein voreilendes Hauptvolumen und ein nacheilendes Nebenvolumen nicht wie bei den herkömmlichen Kreiskolben-Brennkraftmaschinen durch Vorsehen einer Uberströmmulde in der Kolbenflanke beseitigt, sondern vielmehr bewußt dazu ausgenutzt, eine gasdichte Trennung bei der Berührung der Kolbenflanke an der Gehäusemantel-Einschnürungskante des Gehäuses zu bewirken und bis zum Ende des Kompressionstaktes aufrechtzuerhalten, Das in dem damil gegenüber dem Hauptvolumen gasdicht abgeschlossenen Nebenvolumen während der weiteren Drehung des Kolbens verdrängte Arbeitsmedium wird in dem mit diesem Nebenvolumen verbundenen Druckspeicherraum /wischengespeichert. Über läuft nacii der Zündung und währei.d des nachfolgenden Expansionstaktes die das Nebenvolumen begrenzende nachlaufende Kolbenkante die Mündung des Verbmdungskanals. so wird der Druckspeicherraum mit der folgenden Kompressii>nskammer verbunden. Das in dem Druckspeicherraum /wischengespeicherte Arbeitsmedium, das durch seine Verdrängung aus dem am Ende des Kompressionstaktes vorzugsweise annähernd vollständig durch den Kolben verdrängten Nebenvolu men stammt, weist einen erheblichen Druck auf. so daß es nach der Freigabe der Mündung des Verbindungska nals /wischen dem Druckspeicherraum und der Kompressionskammer durch die nachlaufende Kolben kante schlagartig in die neue Kompressionskammer eintritl und dort die Verdichtung erhöht. Da am Ende des Kömpressiönstaktes dieser neuen Kompressions^ kammer wieder der ίίϊ dem Nebenvölumen abgetrennte Teil des Arbeilsmediums im Druckspeichefraum zwl· schengespeicheft wird, erfolgt nach derfi Anläufen der Brennkraftmaschine bereits nach wenigen Umdrehungen des Kolbens eine Verdichtungssteigerung, so daß das angestrebte hoff ff Verdichtungsverhältnis schnell erreicht wird.

Zum Beispiel über eine mit dem Druckspeicherraurn verbundene Entnahmeöffnung kann in diesem /wischengespeichertes Arbeitsmedium teilweise abgeführt werden, um z. B. andere Aggregate eines Fahrzeuges, wie z. B. eine Druckluftbremse zu speisen. Andererseits kann durch die gesteuerte Ableitung eines Teils des im Druckspeicherraum zwischengespeicherten Arbeitsmediums das Beiriebsverhalten der Brennkraftmaschine selbst beeinflußt bzw. gesteuert werden. Da das den Brennraum allein bildende voreilende Hauptvolumen nicht länger über eine Oberströmmulde mit dem Nebenvolumen verbunden ist, wird aber auch das Betriebsverhallen einer herkömmlichen Kreiskolben-Brennkraftmachine verbessert, da der eigentliche Brennraum durch kleinere Flächen begrenzt ist und die in der durch die Überströmmulde gebildeten Verbindung zwischen Nebenvolumen und Hauptvolumen auftretenden hohen Oberströmgeschwindigkeiten vermieden werden, die den Wirkungsgrad herkömmlicher Kreiskolben-Brennkraftmaschiner ,,achteilig beeinflussen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine ir. Trochoidenbauart schematisch im Schnitt,

F i g. 2 bis 7 die Brennkraftmaschine nach Fig. 1 in sechs aufeinanderfolgenden Arbeitsphasen.

F i g. 8 eine schematische perspektivische Darstellung des Kolbens der Brennkraftmaschine nach den Fig. 1 bis 7 und

Fig. 9 die angestrebte Abdichtung /wischen Kolbenflanke und Innenfläche des Gehausemantels.

in Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Kreiskolben-Brennkraftmaschine teilweise schematisch dargestellt, die als Dieselmotor ausgebildet ist.

Am kalten Bogen Γ des Gehäusemantels 1 is* vor der oberen Gehäusemantel-Einschnürungskante 5 ein Druckspeicherraum 11 vorgesehen, der über einen Verbindungskanal 12 mit der Kompressionskammer 8 verbunden ist. Die Mundung des Verbindungskanals 12 liegt an einer Stelle der Innenwand des kalten Bogens Γ innerhalb desjenigen Bereichs, der sien von der Gehäusemantel-Einschnürungskante bis zu einer Begrenzung erstreckt, die von einer Kolbenkante bei der Kolbenstellung gebildet wird, bei welcher die nacheilende Kolbenkante gerade die Einlaßöffnung zugesteuert hat. d. h. bei einer Drehung der Exzenterwelle 3 über den Winkelbereich von 45° bis 135" nach der Zündtotpunkt-Steilung. vorzugsweise bis 120 nach der Zündtotpunkt-Stellung.

Eme Einlaßöffnung 6 zum Ansaugen von Luft im kalten Bogen Γ des Gehäusemantels ist im Bereich der unteren Gehäuspmantel-Linschnürungs'cante so angeordnet, daß sie bei der Bewegung des Kolbens 2 von der nachlaufenden Kolbenkante der Kolbenflanke gerade geschlossen ist, bevor bei der Weiterbewegung des Kolbens de· Verbindungskanal 12 /um Druckspei· cherraum 11 von der vorlaufenden Kolbenkante der Kompressionskammer freigegeben ist. Die Kolbenstellurigj bei der die Einlaßöffnung 6 gerade geschlossen ist Und der Verbindungskanal 12 zum Druckspeicherraum 11 gerade geöffnet ist, ist in F i g, 1 dargestellt.

Der Kolben 2 weist an jeder seiner drei Kolbenflanken in dem Voreilenden Flächertbereich je eine Ausnehmung 14 auf. Diese als Brennraumvertiefung wirkende Ausnehmung 14 ist im gezeigten Ausführunes-

beispiel annähernd halbkugelförmig ausgestaltet.

Der nachlaufende Bereich jeder Koibenflanke ist zwischen der jeweiligen nachlaufenden Kolbenkante und der jeweiligen Ausnehmung 14 von der Hüllkurve der Epitfochoide abweichend so gewölbt, daß der Abstand zwischen der Kolbenflanke Ufid der Gehäuseinnenwand auf sein technisches Minimum gebracht ist, so daß jede Kolbenflanke im besagten Bereich in ihrer Wölbung an den Verlauf der Gehäuseinnenwand im kalten Bogen Γ des Gehäusemantels bis zu der Einschnürungskante 5 in einer ein dichtendes Vorbeibewegen mit Minimalabstand ermöglichenden Weise angepaßt ist. Auf diese Weise bilden die Innenwand des Gehäusemantels und die Fläche der Koibenflanke miteinander eine Dichtung, durch die die Kompressionskammer 8 im ersten Bogen Γ des Gehäusemantels gegenüber dem voreilenden Raum im heißen Bogen I" d£S QshsUSernantcls nhoprjirhtpt ist.

Jede Kolbenflanke ist im Bereich zwischen der Kolbenausnehmung 14 und der jeweils nachlaufenden Kolbenkante 13 mit Dichtungsrillen 15 versehen, die senkrecht zur Laufrichtung des Kolbens verlaufen. Die Dichtungsrillen können von einer Kolbenstirnseite zur anderen durchlaufend ausgebildet sein. Sie können aber auch <>o ausgebildet sein, daß sie kürzer als die Kolbenbreiie sind und gestaffelt versetzt angeordnet sind Beide Ausgestaltungen sind der Darstellung des Kolbens in Fig.8 zu entnehmen. Aus der Darstellung des Kolbens in F i g. 8 geht auch hervor, daß die Kolbenkanten mit bekannten Dichtungsleisten 16 versehen sind. Die Ausgestaltung der Dichtungsrillen 15 in jeder Kolbenflanke und ihr Zusammenwirken mit der Innenwand des Gehäusemantels 1 ist im vergrößerten Maßstab in Fig.9 da-gestellt. Aus der Darstellung ist deutlich ersichtlich, daß der Kolben 2 im Bereich des kalten Bogens Γ vor der Einschnürungskante 5 in sehr geringem Abstand an der Innenwand des Gehäusemantels 1 entlanggeführt ist und mit dieser eine Spaltdichtung bildet. Die Wirkung dieser Spaltdichtung wird durch die Dichtungsrillen 15 wesentlich erhöht. Diese Dichtungsrillen 15 wirken wie eine Labyrinthdichtung.

Die Arbeitsweise der in f- ig. 1 dargestellten Krciskolben-Brennkraftmaschine ist in sechs aufeinanderfolgenden Phasen in Fig.2-7 dargestellt. In Fig.2 befindet sich der Kolben 2 innerhalb des Gehäusemantels 1 in einer Stellung, in der im kalten Bogen 1' des Gehäusemantels oben die Kompressionskammer 8 abgegrenzt ist, die über den Verbindungskanal 12 mit dem Druckspeicherraum 11 in Verbindung steht, und unten eine Ansaugkammer ausgebildet ist, die über die Einlaßöffnung 6 mit der Umgebung in Verbindung steht. Das in der Kompressionskammer 8 verdichtete Arbeitsmedium wird in dieser Phase zum Teil über den Verbindungskanal 12 in den Druckspeicherraum 11 gedrückt und zum anderen Teil durch einen zwischen der Innenwand des kalten Bogens 1' des Gehäusemantels und der Kolbenflanke im Bereich der Ausnehmung 14 gegebenen Spalt in diese gedrückt. Bei der weiteren Bewegung des Kolbens 2 gelangt dieser in die in F i g. 3 dargestellte Stellung, in der die obere Kolbenflanke dicht an der oberen Einschnürungskante 5 bzw. dem daran anschließenden Wandbereich des Gehäusemantels 1 anliegt und somit ein weiteres Oberströmen von Luft aus der Kompressionskammer 8 in die Ausnehmung 14 und den Raum im heißen Bogen 1" unterbindet. Das in der Kompressionskammer 8 noch befindliche Arbeitsmedium wird weiterhin in den Druckspeicherraum 11 gedrückt. Im kalten Bogen 1' des Gehäuseman-IeIs wird in der Ansaugkarrirner weiterhin Luft angesaugt. In diesem Stadium beginnt bereits die Brennstoffeinspritzung in den vofi der Ausnehmung 14 und dem heißen Bogen I" des Gehäusemanlels umschlossenen Brennraum, Die Brennstoffeinspritzung erfolgt mittels einer als Brennstoffeinspritzeififichturig vorgeseheneil Brennstoffdüse 17₍ die im heißen Bogen 1" des Gehäusemantels nahe der oberen Einschnürungskante 5 angeordnet ist. Öie Einspritzung erstreckt sich über einen kurzen Zeitraum und sollte abgeschlossen sein, wenn die Hinterkante der Ausnehmung 14 die Einspritzdüse 17 erreicht. Die bei der Brennkraftmaschine gemäß den Fig. 1 bis 7 erreichte Verdichtung in der Ausnehmung 14 im Bereich des heißen Bogens 1" des Gehäuses ist so groß, daß nach dem Einspritzen von Brennstoff Selbstzündung eintritt. Die Verbrennung breitet sich in dem von der Ausnehmung 14 und der Innenwand des heißen Bogens 1" des Gehäusemantels eingeschlossenen Raum aus und drückt den Kolben 2 in einer im Uhrzeigersinn verlaufenden Drehrichtung weiter. Die Phase der nach der Selbstzündung beginnenden Verbrennung bzw. Expansion ist in F i g. 4 dargestellt.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Arbeilsphase ist der Kolben 2 durch die sich ausbreitende Druckwelle in der Expansionskammer im heißen Bogen 1" des Gehäusemantels so weiterbewegt worden, daß nunmehr die EinlaßöY/nung 6 gegenüber der bisherigen Ansaugkammer geschlossen ist und die Ansaugung von Luft in dieser Kammer unterbrochen ist und gleichzeitig der Verbindungskanal 12 zum Druckspeicherraum 11 unmittelbar vor seiner Öffnung in die Kompressionskammer 8 im kalten Bogen 1' des Gehäusemantels steht. In F i g. 6 ist eine Arbeitsphase dargestellt, bei der die Verbindung zwischen der Kompressionskammer 8 im kalten Bogen Γ des Gehäusemantels und dem Druekspeicherraum 11 hergestellt ist, so daß hochverdichtete Lull aus dem Druckspeicherraum 11 in die Kompressionskammer 8 einströmen kann und sich dort mit der angesaugten Luft unter Verwirbelung vermischen kann, so daß unter Druckannäherung zwischen derr. Druck im Dr^ckspcichcrraum \iv.i de™ Dryck '" der Kompressionskammer 8 eine Druckerhöhung stattfindet. Dieses Rückströmen von verdichteter Luft aus dem Druckspeicherraum in die Kompressionskammer 8 setzt sich bei weiterer Drehung des Kolbens so lange fort. b<s der Druck in der Kompressionskammer 8 den Druck im Druckspeicherraum erreicht bzw. übersteigt. Diese Phase ist in Fig.7 dargestellt. Bei

so weiterer Drehung des Kolbens 2 tritt dann eine weitere Verdichtung der Luft in der Kompressionskammer ein und infolge der Entstehung der Druckerhöhung wird dann wieder ein Teil der Luft aus der Kompressionskammer in den Druckspeicherraum 11 zurückgedrückt, während ein Teil der verdichteten Luft dann wieder in die Ausnehmung 14 gedrückt und damit durch einen Spalt zwischen der Innenwand des Gehäusemantels und der Kolbenflanke in den heißen Bogen 1" des Gehäusemantels übergeführt wird. Diese Arbeitsphase entspricht wiederum der in Fig.2 dargestellten und bereits besprochenen Arbeitsphase. Der Zyklus der Brennkraftmaschine beginnt dann wieder von neuem. Zu erwähnen ist noch, daß die Abgase vom Kolben durch die Auslaßöffnung 7 im heißen Bogen 1" des Gehäusemantels ausgeschoben werden.

Bei der Brennkraftmaschine gemäß den Fig.! bis 7 ist keine Oberströmmulde zur Überbrückung der oberen Einschnürungskante 5 zwischen dem kalten

Bogen I'und dem heißen Dogen l"desGehäusenianiels vorgesehen. Die verdichtete Luft wird vom kalten Bogen des Gehäusemantels zum heißen Bogen nur dureh den Zwischenraum übergeführt, der sich während einer kurzen Bewegungsphase des Kolbens 2 zwischen der Innenwand des Geliäuseniantels und dem Rand der /V;>:-riehmürig 14 ergibt. Die in den heißen Bogen 1" des Gehifusemaritels übergeführte verdichtete Luft entspricht im wesentlichen in ihrem Volumen dem Volumen der Ausnehmung. Bei der Krei'skolben-Brennkraftmaschine sind die Phasen der Kompression der Luft einerseits und der Zündung und Expansion andererseits sauber auf die zwei Gehäusehälften verteilt und durch die Dichtung zwischen der Gehäuseinnenwand im oberen Bereich und der oberen Einschnürungs· kante 5 sowie der Kolbenflanke voneinander getrennt. Bei dieser Brennkraftmaschine kann daher der kalte Πησρη 1' dp« C!ehniispninntels als Knmnre«inns<:eitp und der heiße Bogen I" als Brennerseitc bezeichnet werden. Der Brennraum besteht zumindest zu Beginn der Verbrennung im wesentlichen aus der als Brennraumvertiefung wirkenden Ausnehmung 14. Diese Brennraumvertiefung ist nahezu halbkugelförmig ausgestaltet und hat somit eine für die wirksame Ausbreitung der Flammfront sehr günstige Gestaltung. die gegenüber der bei bisher üblichen Kreiskolben-Brennkraftmaschinen angewandten langgestreckten und flachen Brennraumform große Vorteile hinsichtlich des Verlaufs der Verbrennung und des Wirkungsgrads b^tet.

Bei der Kreiskolben-Brennkraftmaschine gemäß den F i g. I - 7 wird eine für die Selbstzündung ausreichende Verdichtung der Luft beim Anfahren bereits nach wenigen Umdrehungen erreicht, nämlich nach derjenigen Anzahl von Umdrehungen, die erforderlich ist. um den Druck der Luft im Druckspeicherraum 11 stufenweise, d. h. in der Folge einiger aufeinanderfolgender Arbeitszyklen, so zu steigern, daß der Druck der von der Kompressionskammer in die Brennraumvertiefung 14 übergeführten Luft den erforderlichen Druck erreicht.

Die Kreiskoifaen-Brennkraftmaschine gemäß Fig. ι weist eine den Druckspeicherraum 11 umschließende Umhüllung 18 aus einem Isoliermaterial auf. Auf diese Weise wird verhindert, daß Wärme der im Druckspeicherraum gefangenen komprimierten Luft nach außen abströmt und sich die Luft im Druckspeicherraum dadurch abkühlt. Aus Sicherheitsgründen ist die Umhüllung 18 von einem Schutzmantel 21 aus Metall umgeben.

An den Druckspeicherraum 11 ist außerdem an dessen oberem Ende ein Anschluß in Form einer Verschraubung 19 für eine Entnahmeleitung 20 vorgesehen. Mittels eines nicht dargestellten Druckventils kann auf diese Weise während des Betriebs der Kreiskolben'ßrennkraflmaschine als Dieselmotor Druckluft aus dem Druckspeicherraum entnommen und anderen Aggregaten, beispielsweise Regelaggregaten oder einer Druckluftbremse eines Kraftfahrzeugs zugeführt werden. Mittels der Druckluftentnahme kann der Druck im Druckspeicherraum beeinflußt und damit der Betrieb des Dieselmotors gesteuert werden. Selbstverständlich muß die Druckluftentnahme für andere Aggregate so gesteuert sein, daß der Betrieb des Dieselmotors dadurch nicht beeinträchtigt wird.

Es ist auch möglich, eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine gemäß F i g. I so abzuändern, daß sie als hochverdichleter Benzinmotor mit Benzineinspritzung mittels der Brennstoffdüse 17 und Fremdzündung arbeitet. Außerdem wäre im Brennbereich des heißen Bogens 1" nahe dem Ort der Einspritzdüse eine Zündkerze für die Fremdzündung vorzusehen. Durch entsprechende geometrische Dimensionicrung hat es der Fachmpnn in der Hand, den Motor dann so zu gestalten, daß die für den Betrieb des Motors als hochverdichteter Benzinmotor nach dem Otto-Prinzip erforderliche Verdichtung erreicht wird.

Fine andere Modifikation der Brennkraftmaschine gemäß F i g. 1 könnte beispielsweise darin bestehen, sie als Otlo-Motor mit Ansaugung eines Luft-Brennstoff-Gemisches aus einem vorgeschalteten Vergaser auszugestalten, wobei dann das Luft-Brennstoff-Gemisch im Motor verdichtet und im Brennbereich mittels einer Zündkerze gezündet würde. Die Zündkerze würde dann an der Stelle anzubringen sein, an der in Fig. 1 die Einspritzdüse vorgesehen ist.

Es ist weiterhin möglich, den Druckspeicherraum mittels äußerlich anzubringender Heizvorrichtungen, beispielsweise durch eine Heizummantelung zu erwärmen oder im Druckspeicherraum eine Heizung zur Erwärmung seines Inhalts vorzusehen. Auf diese Weise könnte die Temperatur der verdichteten Luft im Druckspeicherraum zur Erzielung optimaler Betriebsverhältnisse beeinflußt werden.

Zur Gewährleistung der Sicherheilsvorschriften kann der Druckspeicherraum mit einem Überdruck-Sicherneii&veniii, i.D. in Fuim einer Berstscheibe, verseilen sein, um Explosionen infolge von Drucküberlastungen mit Sicherheit auszuschalten.

Die Brennkraftmaschine kann auch in Mehrfach-Anordnung ausgebildet sein. In diesem Falle wären mehrere jeweils aus Gehäusemanlei und Kolben bestehende Einheiten vorgesehen, die zusammenarbeiten. Ein solcher Motor kann so ausgebildet sein, daß nicht jede einzelne Einheit je einen Druckspeicherraum aufweist, sondern daß für alle Einheiten ein gemeinsamer Druckspeicherraum vorgesehen ist, zu dem Leitungen von den Kompressiönskammern der einzelnen Einheiten hinführen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

η /2 ΟΛ C\ Γ\ Γ* ZO ου ουο Patentansprüche:

1. Kreiskolben-Brennkraftmaschine in Trochoidenbauart mit Schlupfeingriff zwischen einem dreikantigen Kolben und einem eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung aufweisenden, Arbeitskammern umschließenden epitrochoidalen Gehäusemantel, der im Bereich der Kompressionskammer einen zu einem Druckspeicherraum führenden Verbindungskanal aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Mündung des Verbindungskanals (12) liegt innerhalb eines Bereiches, der sich von der Gehäusemantel-Einschnürungskante (5) bis zu einer Begrenzung erstreckt, die von einer Kolbenkante (13) bei der Kolbenstellung gebildet wird, bei welcher die nacheilende Kolbenkante gerade die Einlaßöffnung (6) zugesteuert hat.

b) Die in der Zündtotpunkt-Stellung des Kolbens (2) voreilende, durch die Gehäuseeinschnürungskante (5) gasdicht begrenzte Brennkammer ist durch eine im voreilenden Flankenbereich des Kolbens befindliche Ausnehmung (14) erweitert und

c) der nachlaufende Bereich jeder Kolbenflanke weist einp von der Kolbenkontur als Hüllkurve der Epitrochoide abweichende Wölbung auf, derart, daß eine gasdichte Trennung zwischen dem Lruckspeicherraum (11) und der Expansionskammer ge'vährle; '.et ist.

2. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Flankenbereich zwischen der Kolbenausnehmung (14) und der jeweils nacheilenden Kolbenkante (13) mit Dichtungsrillen (15) versehen ist.

3. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsrillen (15) eine Labyrinthdichtung bildend kurzer als die Kolbenbreite sind.

4. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicherraum (11) beheizt wird.

5. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicherraum (11) mit einer steuerbaren Entnahmeöffnung versehen ist.

6. Kreiskolben Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in Mehrfach-Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskanäle (12) der Maschineneinheiten in einen gemeinsamen Druckspeicherraum (11) münden.

7. Kreiskolben Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis b, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Zündtoipunkt Stellung eine Brenn stoffcinsprii/vorrichtiing (17) zur Selbstzündung des Arbe'tsmediums vorgesehen ist