DE296378C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft Verbrennungskraftmaschinen mit kreisenden Kolben.

Die den Erfmdungsgegenstand bildende Verbrennungskraftmaschine besitzt eine sich drehende Trommel, die mit radial beweglichen Schiebern und mit Zündplatten ausgestattet ist, und das eigenartige Kennzeichen dieser Maschine besteht darin, daß die Schieber nur auf der Füll- und Verdichtungsseite als ίο Kolben wirken, während sie auf der Expansions- und Auspuffseite ausgeschaltet sind . und dafür die Zündplatten als Kolben wirken. ' Durch diese Anordnung wird die Einwirkung der heißen Gase auf die in der Füll- und Verdichtungsseite als Kolben wirkenden Schieber verhindert, so daß die neue Maschine sehr günstig arbeitet und demgemäß der Wirkungsgrad entsprechend hoch ausfällt.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.

Fig. ι ist ein Längsschnitt der Verbren-. nungskraftmaschine.

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig- 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig.. 1.

Das mit Wasserkühlung versehene zylindrische Gehäuse 1 ist einheitlich mit der Seitenplatte 2 ausgestattet, während die Seitenplatte 3 abnehmbar befestigt ist. Das zylindrische Gehäuse ist auf einem Teil seines Umfanges ausgeschnitten, um eine Auslaßöffnung 4 zu bilden, die mit dem offenen Ende eines Raumes 5 in Verbindung steht. Der Verbrennnungs- und Arbeitsraum 5 ist innerhalb des zylindrischen Gehäuses angeordnet und erstreckt sich von der Auslaßöffnung 4 bis zum Ende 5', wo er allmählich durch eine schwache Kurve in die Gehäusewand ausläuft. Eine kurze Strecke von dem abgeschlossenen Ende 5' des Verbrennungsraumes entfernt ist die innere Wand des zylindrischen Gehäuses ausgespart nach einer langsam ansteigenden Kurve, wodurch das eine Ende eines kreisförmigen Füll- und Kompressionsraumes 6 gebildet ist, während das gegenüberliegende Ende des Raumes in entsprechender Weise nach innen zu gebogen ist, so daß ein Abschluß 7 zwischen dem Ende des Füllraumes und der Auslaßöffnung 4 gebildet wird. Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, besitzt der Füll- und Kompressionsraum 6 einen viel größeren Querschnitt als der Arbeitsraum. .

Die Seitenplatten 2 und 3 des zylindrischen Gehäuses sind mit in der Mitte angeordneten Naben zur Aufnahme einer Welle 8 ausgestattet, die mit einer Trommel 9 verkeilt ist. Die abnehmbare Platte 3 des Gehäuses ist mit einem nach innen sich erstreckenden hülsenartigen Ansatz 10 ausgestattet, dessen lichter Durchmesser genügend groß ist, um ' einen Luftraum io' um den nabenartigen Teil 9' der Trommel 9 zu bilden, wobei dieser nabenartige Teil sich in den Ansatz 10 bis an die anliegende Platte 3 erstreckt. Öffnungen 10" in der Seitenplatte verbinden den Raum io' mit der äußeren Luft. Der Ansatz 10 ist auf einem Teil seines Umfanges ausgeschnitten, um einen Durchgang io'" zu bilden,

wie in der Fig. ι veranschaulicht ist, und außerdem ist ein anderer Teil des Umfanges mit einer Nut versehen, um einen Raum ii zu bilden. Der Raum 11 wird durch die Wand einer ringförmigen Aussparung 9" des Kolbens abgeschlossen, und diese Wand, zusammen mit dem Ansatz 10, ist geächrägt, um ein leichtes Einschleifen der Teile zu gestatten. Ein flüchtiges Gas wird in den Raum 11 durch die Röhre 12 eingeführt, und zwar vorzugsweise eine Mischung von Luft mit Kohlenwasserstoff. In manchen Fällen können jedoch auch Petroleum oder andere verdampfbare Flüssigkeiten benutzt werden.

Die Trommel 9 ist mit zwei oder mehreren Taschen 13 versehen, die mit der Ringnut 9" durch Kanäle-ι ι' in Verbindung stehen. Die Trommel dreht sich in Richtung des in Fig. 1 in strichpunktierten Linien angedeuteten Pfeiles. In jeder Tasche 13 oder unmittelbar vor derselben ist eine Zündplatte 14 drehbar angeordnet, deren freies Ende infolge der Zentrifugalkraft gegen die Innenwand des Verbrennungsraumes angepreßt wird. Die in radialer Richtung stattfindende Außenbewegung jeder Zündplatte 14 ist durch einen Anschlag begrenzt, der gegen eine entsprechend ausgebildete Schulter der Trommel auftrifft, welche neben dem Drehpunkt der Zündplatte angeordnet ist. Unmittelbar hinter je-'der Tasche ist die Trommel mit einer tangential angeordneten Nut versehen, um gleitbare Schieber 15 aufzunehmen. Diese Schieber führen sich beim Durchlaufen des Verbrennungsraumes 5 und der Auslaßöffnung 4 an Schultern 3' der Seitenplatten 2, 3, um innerhalb der Trommeln 9 zu verbleiben. Diese Schieber haben dieselbe Breite wie die Trommel, so daß ihre .Seitenkanten einen dichten Abschluß bilden mit den Seitenplatten des zylindrischen Gehäuses, und zur Verbesserung der Abdichtung sind geeignete federbelastete Packungsstreifen vorgesehen, die durch Dübel in Stellung gehalten werden (vgl. Fig. 4).

Jeder Schieber 15 ist außerdem der Wirkung von Schraubenfedern 17 unterworfen, die in Bohrungen der Trommel angeordnet sind, so daß die Schieber nach außen gedrängt werden. In vereinzelten Fällen können diese Federn auch weggelassen werden, wobei die erzeugte Zentrifugalkraft herangezogen wird, um die Schieber nach außen in Arbeitsstellung ■ zu bringen.

Das zylindrische Gehäuse 1 ist mit einer Öffnung 1' versehen, die nahe' dem geschlossenen Ende des Verbrennungsraumes mit letzterem in Verbindung steht, und in dieser öffnung 1' ist die Zündkerze befestigt. Die Zündkerze enthält einen isolierten Leiter, der eine oder njehrere Kontaktfedern 19 aufweist, die so angeordnet sind, daß sie mit den metallenen Enden der Zündplatten in Berührung· kommen, wodurch die Zündung bewirkt wird. Der Stromkreis der Zündkerze wird durch die Trommel geerdet. .

Um einen, guten Abschluß zwischen der Zündplatte und der Wand des Verbrennungsraumes zu erzielen, kann jede Platte mit einem federbelasteten metallenen Packungsstreifen 14' versehen sein, welcher sich nachgiebig gegen die Wand des Verbrennungsraumes abstützt. Um eine vorzeitige Zündung zu vermeiden, ist jede Zündplatte auf einem Teil ihres Umfanges mit einer Lage von Fiber 14" oder einem anderen Isolationsmaterial versehen, wobei dieser Streifen so angeordnet ist, daß er mit den Federn 19 in Eingriff kommt, welche über den Streifen hinweggleiten und den Stromkreis schließen, sobald sie mit den freien Enden der Zündplatte in Berührung kommen.

Wie in der Fig. 1 der Zeichnungen dargestellt ist, steht eine Tasche in Verbindung mit dem A^erbrenriungsraum neben dem geschlossenen Ende desselben, wobei die Tasche eine Ladung von komprimiertem Brennstoff enthält. Da sich der Kolben beständig dreht, schließt die voreilende Zündplatte der Tasche den Verbrennungsraum ab, so daß die Tasche des Kolbens und das offene Ende des Ver- g₀ brennungsraumes nicht in Verbindung stehen. Wenn nun die Zündplatte an den Federn 19 vorbeistreicht, wird ein Funke erzeugt, wodurch in der Tasche und im entsprechenden Teil des Verbrennungsraumes eine Explosion stattfindet. Die expandierenden Gase üben. einen Druck.auf die Zündplatte 14 aus und versetzen den Kolben in Umdrehung in Richtung des strichpunktierten Pfeiles. Wenn die Zündplatte das offene Ende des Verbrennungsraumes verläßt, wird die Verbindung zwischen diesem offenen Ende und der Auslaßöffnung 4 wiederhergestellt. Die verbrannten Gase werden ins Freie ausgestoßen, und dank der schnellen Bewegung des KoI-bens wird eine Luftströmung erzeugt, und Frischluft dringt durch Öffnungen 10" in den Luftraum ro' ein, und von dort wird die ■Luft durch die Taschen ausgetrieben, so daß diese gründlich ausgefegt werden. Natürlich ist inzwischen das innere Ende des Kanals 11'' in Deckung geraten mit dem Luftraum io' und der Auslaßöffnung 4 durch den Durchgang 10"'. Gleichzeitig mit der Reinigung der Tasche im Kolben gelangt der'gleitbare Schieber 15, welcher hinter der vorderen Tasche angeordnet ist, in den Füllraum 6, und da in dem Raum 6 die Seitenplatten keine Schultern besitzen, kommt der Schieber in Eingriff mit dem zylindrischen Gehäuse und erzeugt bei seiner Kreisbewegung einen Unterdruck in dem hinter ihm gelegenen Teil

des Raumes. Die nun eintretende leere Tasche kommt nach Verlassen des Abschlusses 7 mittels eines,Kanals ii' in Verbindung mit dem Gasraum 11, der unter einem teilweisen Unterdruck steht, wobei sich das innere Ende des Gasraumes, das sich um den Ansatz 10 dreht, dem Einlaß gegenüber befindet, so daß eine Ladung in die Tasche und in den Füllraum eingesaugt wird, um den teilweisen Unterdruck, welcher soeben erzeugt wurde, aufzuheben. Es muß dabei beachtet werden, daß der voreilende Schieber eine Saugwirkung ausübt, um den Füllraum und die Tasche mit der geeigneten Menge von Brennstoff zu versehen.

»Der Arbeitsgang der Maschine wird am besten an Hand der Fig. 1 verfolgt: Die obere Tasche 13 des sich im Sinne des Uhrzeigers drehenden Kolbens 9 enthält eine kompri-

ao mierte Ladung, und die Zündplatte 14 schließt den Stromkreis mit den Schleif federn 19 in dem Augenblick, in dem Tasche 13 mit der Öffnung ]/ kommuniziert, wobei die entzündeten Gase explodieren. Die entstehende Explosion dreht die Trommel 9. Der im Raum 5 sich drehende Schieber 15 gleitet auf Schultern der Seitenplatten 2, 3, so daß er innerhalb der Trommel 9 während der einen Hälfte des Umlaufes verbleibt. Sowie die Tasche 13 an die Auslaßöffnung 4. gelangt, entweichen die verbrannten Gase, und infolge dieser Strömung, und infolge der schnellen Drehung der Trommel entsteht ein Luftzug vom Raum 10' aus durch den Kanal ii' nach der Tasche 13, wodurch letztere von den Verbrennungsrückständen gereinigt wird. Sobald die Tasche an der Stelle 7 des zylindrischen ψ Gehäuses vorbeigeht, gelangt sie in den Füllraum 6, in welchem durch den der Tasche voreilenden Schieber Unterdruck erzeugt wird. Beim Weiterbewegen der Tasche 13 kommt der Kanal 11' in Deckung mit dem Raum 11, se daß infolge des im Füllraum 6 bestehenden Unterdruckes Gasluftgemisch durch den Karial ii' und die Tasche 13 eindringt, wodurch letztere und der Füllraum mit Gemisch angefüllt werden. Diese Füllung findet statt, bis der Kanal außer Verbindung gelangt mit dem Raum 11, was ungefähr eintritt, wenn der der Tasche nacheilende Schieber in die Stellung g₀ gelangt, die in der Fig. 1 der Drehzapfen der im Füllraum befindlichen Zündplatte 14 einnimmt. Der der Tasche nacheilende Schieber 15 beginnt alsdann, die im Füllraum befindliche Ladung zu komprimieren, so daß die Tasche in der Nähe der Zündvorrichtung mit komprimierter Ladung angefüllt wird. Der Arbeitsgang der Maschine ist damit vollendet.

Bei dieser Maschine erfüllt jeder Schieber einen doppelten Zweck, wenn er den Raum 6 durchläuft. Einmal erzeugt er hinter sich einen Unterdruck, und dann komprimiert er die vor ihm befindliche Ladung, wenn er etwa die Hälfte des Raumes 6 durchlaufen hat und der Kanal 11' außer Deckung gebracht ist mit dem Raum 11. Es ist ferner ersichtlich, daß — wenn die Schieber nicht wirksam sind — sie auf den Schultern' der Seitenplatten beim Durchlaufen des Verbrennungsraumes und der Auslaßöffnung 4 gleiten, so daß sie gegen eine übermäßige radiale Außenbewegung gesichert sind, bis sie den Füllraum erreichen, in welchem Teile die Seitenwände nicht mit solchen Schultern ausgestattet sind.

Die Zündplatten 14 sind mit Ansätzen 1.5' versehen, um den Druck teilweise aufzuheben, welcher durch die Explosion erzeugt wird, so daß unnötige Reibung der Zündplatte mit der Trommel vermieden wird. .

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verbrennungskraftmaschine mit sich drehender Trommel, die mit radial bewegliehen Schiebern und mit Zündplatten ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber (15) nur auf der Füll- und Verdichtungsseite als Kolben wirken, während sie auf der Expansions- und Auspuffseite ausgeschaltet sind und dafür die Zündplatten (14) als Kolben wirken;

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.