DE2941089A1

DE2941089A1 - Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2941089A1
Application number: DE19792941089
Authority: DE
Inventors: Werner 3002 Wedemerk Pichon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-10
Filing date: 1979-10-10
Publication date: 1981-04-23

Description

Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftmaschinen zum Antreiben von Fahrzeugen oder ortsfesten Anlagen mit einem in einem Gehäuse mit einer konzentrisch gelagerten Welle umlaufenden Rotor.
Ungeachtet der Vielzahl bekannter Bauarten und Arbeitsverfahren von Brennkraftmaschinen mit ausschließlicher Drehbewegung wie beispielsweise Drehkolben = Motoren und Gasturbinen ist ein in der Praxis des Motorenbaues stets vorherrschendes und immer wieder zu neuen Lösungen herausforderndes Problem das Streben nach erhöhter Leistungsausbeute und nachhaltigen Verbesserungen des effektiven Wirkungsgrades. Der Erfindung liegt eine neuartige Gestaltung solcher Brennkraftmaschinen als Aufgabe zugrunae mit dem Ziel, eine wesentlich weitergehende Ausnutzung des Energiegehaltes des zugeführten Arbeitsmittels als bisher möglich ohne höheren technischen Aufwand zu erreichen.
Nach der Erfindung kennzeichnen sich Brennkraftmaschinen der eingangs erwähnten Art dadurch, daß der Rotor mehrere über seinen Umfang verteilt angeordnete, das Arbeitsmittel tangential oder im wesentlichen tangential ausstoßende Schubdüsen trägt und von einem in Gegenrichtung umlaufenden, von dem Arbeitsmittel radial durchströmten beschaufelten Ringläufer umschlossen ist, wobei gemäß einem wichtigen Teilmerkmal der Erfindung der Rotor und der Ringläufer über Getriebemittel untereinander gekuppelt sind.
Zweckmäßig sind die Schubdüsen über Radialbohrungen in dem Rotor mit einer an eine Quelle des Arbeitsmittels, vorzugsweise Knallgas, angeschlossenen Hohlbohrung in der Welle verbunden.
Die Erfindung schafft einen als Mehrfachstrahitriebwerk ausgebildeten Drehmotor in glücklicher Verbindung mit einer nachgeschalteten Gasturbine. Der nach Art eines Segnerschen Wasserrades durch Reaktion des gasförmigen Arbeitsmittels angetriebene Rotor ist innerhalb des in entgegengesetzter Drehrichtung umlaufenden Ringläufers gelagert, an dessen Schaufeln wiederum die lebendige Energie des aus den Schubdüsen ausströmenden Arbeitsmittels umgesetzt wird. Es gelingt auf diese Weise mit der neuartigen Anordnung eine Uberraschend weitgehende Ausnutzung der eingesetzten Gesamtenergie, die um so höher ausfällt, als auf zusätzliche Verdichter und andere leistungsverzehrende Hilfseinrichtungen innerhalb der Brennkraftmaschine verzichtet werden kann. Im Hinblick hierauf empfiehlt sich die Verwendung von Knallgas, eines Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches als Arbeitsmittel, wenngleich die Erfindung keineswegs darauf allein beschränkt ist. Das Vorherrschen reiner Drehbewegungen in allen Teilen macht zudem den konstruktiven Aufbau der erfindungsgemo,,en Kraftmaschine einfach und übersichtlich und vermeidet die sonst mit Bewegungsumwandlungen verbundenen Leistungseinbußen.
Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung sind: Fig. 1 die wesentlichen Teile einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine im Querschnitt und Fig. 2 ein Axialschnitt durch die Maschine mit zugehörigen Getriebemitteln.
Cie gezeichnete Maschine enthält einen Rotor 3, der auf einer Hohlwelle 4 in einem feststehenden Gehäuse 5 drehbar gelagert ist und auf seinem Umfange in gleichmäßigen Winkelabständen gegeneinander verteilt sechs tangential gerichtete Schubdüsen 6 trägt. Die Schubdüsen stehen über Radialbohrungen 16 in dem Rotor 3 mit der durchgehenden Hohlbohrung 14 in der Welle 4 in Verbindung und können durch diese. mit dem von außen von einer nicht gezeichneten Quelle her gemäß dem Pfeil II zugeführten gasförmigen Arbeitsmittel, vorzugsweise Knallgas, beschickt werden.
Auf einer zweiten Welle 7 ist ein den Rotor 3 mit geringem Abstand umschließender Ringläufer 8 mit Schaufeln 18 konzentrisch zu dem Rotor ebenfalls an dem Gehäuse 5 drehbar gelagert. Die in der Darstellung gemäß Fig. 1 nur vereinzelt angedeuteten Schaufeln 18 des Ringläufers sind von solcher Form und so ausgerichtet, daß sie das aus den Schubdüsen 6 des Rotors 3 austretende und nach außen abströmende Arbeitsmittel aufnehmen und umlenken, woraus der Ringläufer seinen dem innen umlaufenden Rotor entgegengerichteten Drehimpuls erhält.
Ober Stirnräder 9 und Kegelräder 11 mit Zwischenwellen 10 sind Rotor 3 und Ringläufer 8 mit einer gemeinsamen Abtriebswelle 12 gekoppelt. Zum Ausgleichen von Drehzahl unterschieden in beiden Systemen ist eine schlupffähige hydraulische Kupplung 13 in den Kraftfluß des Ringläufers 8 eingesetzt. Für den gleichen Zweck könnte statt dessen auch z.B. ein Ausgleichsgetriebe vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche 7. Brennkraftmaschine zum Antreiben von Fahrzeugen oder ortsfesten Anlagen, mit einem in einem Gehäuse mit einer konzentrisch gelagerten Welle umlaufenden Rotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (3) mehrere über seinen Umfang verteilt angeordnete das Arbeitsmittel tangential oder im wesentlichen tangential ausstoßende Schubdüsen (6) trägt und von einem in Gegenrichtung umlaufenden, von dem Arbeitsmittel radial durchströmten beschaufelten Ringläufer (8) umschlossen ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (3) und der Ringläufer (8) über Getriebemittel (9, 10, 11, 12) untereinander gekuppelt sind.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebemittel schlupffähige Elemente aufweisen.
4. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubdüsen (6) über Radialbohrungen (16) in dem Rotor (3) mit einer an eine Quelle des Arbeitsmittels angeschlossenen Hohlbohrung (14) in der Welle (4) verbunden sind.
5. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Verwendung von Knallgas als Arbeitsmittel.