DE3221421A1 - Thermal engine with circulating pistons - Google Patents

Thermal engine with circulating pistons

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DE3221421A1 DE19823221421 DE3221421A DE3221421A1 DE 3221421 A1 DE3221421 A1 DE 3221421A1 DE 19823221421 DE19823221421 DE 19823221421 DE 3221421 A DE3221421 A DE 3221421A DE 3221421 A1 DE3221421 A1 DE 3221421A1
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    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
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    • F01C1/14—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F01C1/20—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with dissimilar tooth forms
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Abstract

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Description

- Anmeldungsbeschreibung -- Registration description -

WÄRMEKRAFTMASCHINE MIT UMKREISENDEN KOLBEN. THERMAL POWER MACHINE WITH CIRCULATING PISTON.

In der Geschichte der Kolbenkraftmaschinen trifft man manchmal auch die Gedanken einiger Konstrukteure,die die hin-und hergehende Bewegung des Kolbens im Zylinder in eine umkrei= sende Kolbenbewegung zu verwandeln. In the history of reciprocating engines one also meets sometimes the thoughts of some designers that control the reciprocating motion of the piston in the cylinder into a circling piston movement.

Eine Kraftmaschine dieser Gattung wurde schon vor einigen Jahren von Wankel in seiner Trochoiden-Rotationskolbenmaschine. A prime mover of this type was introduced a few years ago von Wankel in his trochoid rotary piston machine.

entworfen und verwirklicht.Jedoch der Kreiskolben wirkt nicht direkt auf die Welle,sondern vermittels eines verzahnten Exzenters.designed and realized, but the rotary piston does not work directly on the shaft, but by means of a toothed eccentric.

Eine andere Idee der Verwertung der Energie lit einem in einem@Kanal rotierenden Kolben zeigt die Abb.1. Auffal@@@@ ist der Steuertrommel mit vier in Kreutz angeordneten Schlitzen. Another idea of recycling the energy lit one in an @ channel rotating piston is shown in Fig.1. Auffal @@@@ is the control drum with four in Cross-arranged slots.

Der in einem stillstehenden Gehause 7(A u. B) umkreisende Kolben in Kanal 2 greift auf einem Teil seiner Bahn in einen Schlitz des Steuertrommels 3 ein und schaltet diesen um 90 Grad weiter.The piston circling in a stationary housing 7 (A and B) in Channel 2 engages part of its path in a slot in control drum 3 on and switches it on by 90 degrees.

( Abb.1 ABC). Die restliche Umkreisperiode beträgt demnach 270 Gr. (Fig.1 ABC). The remaining perimeter period is therefore 270 gr.

Grad. Die dadurch entstandene Kompression und Expansion bietet einen einfachen Model,den man als Dampfmaschine oder Verbrennungs= kraftmaschine verwenden kann.Ein grosser Vorteil solcher Maschiw nen ist auch der lange Weg des Kolbens bei seinen Umlauf.Degree. The resulting compression and expansion offers one simple model that can be used as a steam engine or internal combustion engine Another great advantage of such machines is the long travel of the piston at its circulation.

Anstatt des Einlassventils ist hier an jedem Schlitzbogen eine kleine Liicke 4 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Einlass= rohr 5 dafür sorgt, daß zu richtigen Zeitpunkt auch das insassen des Treibstoffs erfolgt. Instead of the inlet valve, there is a small one on each slotted bend Liicke 4 is provided, which, in conjunction with the inlet pipe 5, ensures that at the right time, the fuel is also taken into the vehicle.

Wird die Maschine Dampfgetrieben, so tritt der Dampf aus der Öffnung 6 6 (im Einlassrohr 5) zu den entsprechenden Schlitz des Steuertrommels 3 und treibt den Kolben 1 im Laufkanal 2 um (Abb.1C). Kurz vor dem Kolbeneingang in den nächsten Steuertrom= mel-Schlits, wird der Dampf durch einen (in Abb.1 nicht gezeich= net) Auslaßschlitz ausgelassen. If the machine is steam driven, the steam emerges from the opening 6 6 (in the inlet tube 5) to the corresponding slot of the control drum 3 and drives the piston 1 in the barrel channel 2 (Fig.1C). Just before the piston entrance to the next Control flow = mel-Schlits, the steam is driven by a (not shown in Fig. 1) Outlet slot omitted.

Ähnlich wie bei Dampfbetrieb liegen die Verhältnisse auch bei Verbrennungskraft-Maschinenbetrieb. Frisches Kraftstoff-Luft-Gemisch druckt ein Gebläse in den Einlassrohr 5, wobei vermittels Kolbenumlaufs ein Steuertrommel-Schlitz um 90 Grad verschoben wird.Auch der Einlassrohr läs@t sich um 90 Grad rechts oder li@@ks drehen. Damit wird die richtige Einstellung der Öffnung 6 gewährleistet. Es besteht aber auch die Möglichkeit den Kraft= stoffeinlass,wie auch das Aufstellen der Zündkerze auf die Gehäse= rückwand zu unterbringen. Similar to steam operation, the conditions are also in combustion engine operation. Fresh fuel-air mixture presses a fan into the inlet pipe 5, whereby a control drum slot is shifted by 90 degrees by means of piston circulation the inlet pipe can be turned 90 degrees to the right or left. This will make the correct opening adjustment 6 guaranteed. But it does exist also the possibility of the fuel inlet, as well as the setting up of the spark plug to be placed on the housing = rear wall.

Besonders günstig bei dieser Art der Kraftmaschinen ist die tangentiale Wirkung des Kraftstoffes bei Expansion. Das Ausschies bon des verbrauchten Gases erfolgt ähnlich wie bei dem obigen Dampfbetrieb,jedoch etwas vorher, damit sich der frische Luft in die Umlaufbahn einschalten kann. The tangential one is particularly favorable with this type of prime mover Effect of the fuel on expansion. The discharge of the used gas takes place in a similar way to the steam mode above, but a little beforehand so that it can be done who can bring fresh air into orbit.

Die praktische Ausführung dieser Idee läs@t die Abb.2 erkennen.Die in vorigen Absätzen beschriebene Arbeitsweise wird das Modell nun erst von der Rückseite betrachtet (Abb.2A). Damit der Steuertrommel während des Kolbenumlauf fix in seiner Stellung bleibt, wird er durch einen Kreisbogennocken mit Rastkreis und Rollenstößel 8 betätigt. Demzufolge wirkt der Stößel auf die @@@@@@@@@@@@ Sperrschlitzscheibe 9 derart, dass bei jeder Umlauf= periode des Kolbens durch die Sperrklinke Io festgehalten wird. The practical implementation of this idea can be seen in Fig. 2 The working method described in the previous paragraphs is now the model from the back considered (Fig.2A). So that the control drum is fixed in its position during the piston rotation If the position remains, it is created by a circular arc cam with a detent circle and roller tappet 8 actuated. As a result, the plunger acts on the @@@@@@@@@@@@ locking slotted disc 9 in such a way that with each revolution = period of the piston held by the pawl Io will.

Während des Steuertrommel-Schlitzwechselperiode wird aber die Sperrklinke 10 vermittels Rollenstößel bzw. Kreisbogennocken auf= geehoben. Nach der Drehung des Steuertrommels von 9o Grad sperrt die Klinke lo den Weiterlauf des Steuertrommels wieder. During the control drum slot change period, however, the pawl is 10 by means of roller tappets or circular arc cams on = lifted. After the rotation of the control drum of 90 degrees, the latch lo blocks the control drum from continuing to run again.

An Stelle des Rollenstössels-Sperrschlitzsystems usw. kann auch ein vierteiliges Malteserkreuz verwendet werden.Die Sperrscheibe die direkt an der Welle sitzt, ist mit einem dem Kolben parallellaufenden Stiftbolzen versehen. Die beiden sorgen dafür, daß der Steuertrommel su richtigen Zeitpunkt um 9o Grad verschoben bzw. 270 Grad gesperrt bleibt.Die Sperrscheibe kann auch mit der Schwungmasse kombiniert werden. Instead of the roller tappet locking slot system, etc., a Four-part Maltese cross can be used. The locking washer is directly on the shaft is provided with a pin bolt that runs parallel to the piston. The two ensure that the control drum is shifted by 90 degrees at the correct point in time or 270 degrees remains locked. The locking disc can also be combined with the flywheel will.

Bei Betrachtung der Zeichnung im Teilschnitt B (Abb.2) geht hervor wie alle Bauteile zusam@@nwirken. Der an den mitlaufenden Ring 11 befestigten Kolben 1 im Kanal, steht vermittels der Schwung= masse 141- 15 in direkter Verbindung mit der Welle 12. Dieser ist aussen- und innenseitig mit Je zwei Dichtungsringen 13 ausgestattet. When looking at the drawing in partial section B (Fig. 2) it becomes clear how all components work together. The piston attached to the rotating ring 11 1 in the canal, is directly connected to via the momentum = mass 141-15 of the shaft 12. This is provided with two sealing rings 13 each on the outside and inside fitted.

An@das G@häuse 7 sind auch die beiden Lager 16 angemacht Das im Abb.2A hingewiesene Sperrmechanismus (8.9.10.) ist hier im Seitenansicht wiedergegeben. Die Sp.rrschlitzsoheibe 9 die den Steuertrommel 3 vermittels Nocken und Stößel regelt,sorgt damit auch für die richtige Funktion der Maschine.Als weiterer Baustein ist noch der Einlassrohr 5 zu erwähnen. Zum Abschluss soll in derzZeichnung noch auf den Vorderteil C (Abb .2.) hingewiesen werden. The two bearings 16 are also attached to the housing 7 in Fig.2A The indicated locking mechanism (8.9.10.) is shown here in the side view. The Sp.rrschlitzsoheibe 9, which controls the control drum 3 by means of cams and tappets, provides thus also for the correct function of the machine. Another component is to mention the inlet pipe 5. Finally, in the drawing, the Front part C (Fig. 2.).

Studiert man die Beschreibung und betrachtet man die prak= tische Seite dieser Idee so list sich feststellen, daß der Ges= taltung nichts im Wege steht. Große Bedeutung mißt man dem Steuertrommel. Er soll aus Leichtmetall mit vielen Hohlräumen her= gestellt werden. Auch die Abdichtirng des Kolbens ist wichtig. If you study the description and consider the practical one On the side of this idea, it is possible to establish that nothing stands in the way of shaping it stands. Great importance is attached to the control drum. It should be made of light metal many cavities. The sealing of the piston is also important.

Sein Walzenform besitzt auch Kolbenringe,jedoch nicht in Nuten sondern einfach auf der Walzenoberfläche dicht nebeneinander oder einfach eine Manschette. Die Kolbenendfläche kann aber vermittels einer Leiste abgedichtet werden. Zuletzt sei noch daran errinert, daß sich die Idee auch als Kornpresspr verwirklichen läßt.Its cylinder shape also has piston rings, but not in grooves but simply on the roller surface close to each other or simply a sleeve. The piston end face can, however, be sealed by means of a strip. Last Let me remind you that the idea can also be realized as a Kornpresspr.

Claims (10)

P a t e n t a n s p r ü c h e.P a t e n t a n s p r ü c h e. 1. Wärmekraftmaschine mit umkreisenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Kanal umkreisende Kolben, der auf einen mitlaufenden Ring ( ii ) befestigt ist, wodurch in direkter Verbindung mit der Welle ( 12 ) steht, vermittels eines mit vier in Kreuz angeordneten Schlitten versehene Steuertrommel den Kolbenmaschinen ähnliche Kompression und Expansion ausübt,wobei der Kolben bei Jeder Unikreisung den Steuertrommel um 9o Grad weiter schiebt bzw. bei seinem Stistand durch einen Nockensperr- oder Malteserkreuzmechanismus festgehalten wird.1. Heat engine with orbiting pistons, characterized in that that a piston circling in a channel, which is on a revolving ring (ii ) is attached, whereby is in direct connection with the shaft (12), by means of a control drum with four slides arranged in a cross of the piston machines exerts similar compression and expansion, the piston unicirculating each time pushes the control drum 90 degrees further or, if it is standing, through one Cam lock or Maltese cross mechanism is held. 2. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mitlaufende Ring ( 11 ) mit der Schwunginasse ( 14,15 ) gekuppelt und dadurch mit der Wlle ( 12 ) verbunden.2. Heat engine according to claim 1, characterized in that the rotating ring (11) is coupled to the swing mass (14,15) and thereby connected to the shaft (12). 3. Wärmekraftmaschinz nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn= zeichnet, daß der mitlaufende Ring ( 11 ) außen- und innenseitig mit Dichtungsringen ( 13 ) versehen wird 3. Thermal power machine according to claims 1 and 2, characterized = characterized, that the rotating ring (11) on the outside and inside with sealing rings (13 ) is provided 4. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennteichnet, daß der Steuertrommel ( 3 ) aus Leichtmetall mit vielen Hohl= räumen hergestellt wird.4. Heat engine according to claim 1, characterized in that the control drum (3) is made of light metal with many cavities. 5. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekenn= zeichnet, daß an jedem Schlitzbogen des Steuertrommels eine kleine Lücke C 4 ) vorgesehen wird, die für den Einkass des Treibstoffes sorgt 5. Heat engine according to claims 1 and 4, characterized = characterized that a small gap C 4) is provided on each slot arc of the control drum who takes care of the collection of the fuel 6. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrmechanismus bestehend aus Kreisbogennocken mit Rastkreis und Rollenstößel ( 8 ) samt Sperrklinke ( 1o ), wo= mit die Sperrschlitzschibe ( 9 ) betätigt wird.6. Heat engine according to claim 1, characterized in that a locking mechanism consisting of circular arc cams with locking circle and roller plunger (8) including locking pawl (1o), where = with the locking slotted disc (9) is actuated. 7. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekenna zeichnet, daß als Sperrmechanismus ein vierteiliges Maltesera kreuzsystem, derer direkt an der Welle sitzende Sperscheibe eventuel mit Schwungmasse kombiniert wird.7. Heat engine according to Claims 1 and 6, characterized in that that as a locking mechanism a four-part Maltesera cross system, which directly to The locking disk seated on the shaft is possibly combined with a flywheel. 8. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein um 9o Grad links und oder rechts regelbarer Einlassrohr ( 5 ) mit Öffnung ( 6 ) dafür sorgt, daß eine richtige Einstellung der Öffnung gewährleistet wird 8. Heat engine according to claims 1, 4 and 5, characterized in that that an inlet pipe (5) with an opening that can be regulated by 90 degrees on the left and or on the right (6) ensures that the opening is correctly adjusted 9. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffeinlaß wie auch das Auf= stellen der Zündvorrichtung auf die Gehäuserückwand erfolgt.9. Heat engine according to claims 1, 5 and 8, characterized in that the Fuel inlet as well as placing the ignition device on the rear wall of the housing he follows. 10. Wäremkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Kolbens durch dicht nebeneinander angeordneten Kolbenringe auf der Walzenoberfläche oder eine Manschette erfolgt bzw. die Kolbenendfläche durch eie Leiste abgedichtet wird.10. Heat engine according to claim 1, characterized in that the sealing of the piston by piston rings arranged close together the roller surface or a sleeve takes place or the piston end face through a strip is sealed.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104033241A (en) * 2014-06-10 2014-09-10 广西科技大学鹿山学院 Gear type diesel engine
WO2022025747A3 (en) * 2020-07-31 2022-05-19 BRICIO ARZUBIDE, Francisco Javier Pumping method, pump, compressor and internal combustion engine that operate using the method

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