DE3439083A1 - Four-stroke internal combustion engine - Google Patents

Four-stroke internal combustion engine

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DE3439083A1 DE19843439083 DE3439083A DE3439083A1 DE 3439083 A1 DE3439083 A1 DE 3439083A1 DE 19843439083 DE19843439083 DE 19843439083 DE 3439083 A DE3439083 A DE 3439083A DE 3439083 A1 DE3439083 A1 DE 3439083A1
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Abstract

An intake chamber is provided for the air or fuel mixture intake and compression strokes and a working chamber with rotary pistons rotating in it for expansion and exhausting of the combustion gases. Both rotary pistons seated on a common engine shaft have an outer circumference such that piston circumference and piston chamber - in the intake chamber together with a slide valve - form variable working chambers during the piston rotation. The different piston chambers are connected to one another by way of a combustion chamber which can be closed off from both chambers in the proposed cycle. The firing point and point of complete lifting off of the free end of the swivel valve bearing on the outer circumference of the working piston during the rotation of the latter from a graduation provided in the closing position in the combustion chamber wall, which graduation is filled when lift-off occurs under spring pressure by a seal, are matched to one another. For air scavenging of the working chamber when fuel is injected into the compressed air, both rotary piston positions in relation to the precise adjustment for the start of compression and closure of the combustion chamber by the swivel valve are phase-offset against one another by a few degrees.

Description

Walter Röser
In den Benden 4
5180 EschweilerWalter Röser
In the bends 4
5180 Eschweiler

ViertaktverbrennungsmotorFour-stroke internal combustion engine

Die Erfindung bezieht sich auf einen Viertaktverbrennungsmotor, bei dem jewel Is für die Takte Ansaugen der Luft oder des Kraftstoffgemisches und Kompression sowie für die Takte Expansion und Ausstoßen der Verbrennungsgase gesonderte Kolbenkammern mit jeweils in einer Kolbenkammer vorgesehenem, auf einer gemeinsamen ungekröpften Motorwelle aufsitzendem, als Ansaug- und Verdichtungskolben beziehungsweise als Arbeitskolben ausgebildetem Drehkolben angeordnet sind, wobei die Kolbenkammern über Kanäle mit mindestens einer Brennkammer verbunden und zur Steuerung der Arbeitstakte ein den von Kolbenkammer und Drehkolben umschlossenen, mit einem Ansaugkanal verbundenen Raum in einen veränderlichen Ansaugraum und einen veränderlichen Verdichtungsraum aufteilendes, mit dem Ansaug- und Verdichtungskolben wirkverbundenes, zugleich unter der Wirkung einer Federkraft stehendes, als in Grenzen verschiebbarer Gleitschieber ausgebildetes Ventil, an der Überströmstelle für das komprimierte Gemisch oder die komprimierte LuftThe invention relates to a four-stroke internal combustion engine in which each Is for the strokes intake the air or the fuel mixture and compression as well as for the expansion and ejection cycles the combustion gases separate piston chambers, each provided in a piston chamber, on one common uncranked motor shaft, as intake and compression piston respectively designed as a working piston rotary piston are arranged, the piston chambers via channels with connected to at least one combustion chamber and to control the work cycles one of the piston chamber and Rotary piston enclosed space connected to an intake channel into a variable intake space and dividing a variable compression chamber, operatively connected to the suction and compression piston, at the same time under the action of a spring force, as a sliding slide valve that can be moved within limits formed valve, at the overflow point for the compressed mixture or the compressed air

zur Brennkammer ein bei Erreichen des vorbestimmten Verdichtungsgrades die Öffnung freigebendes zeitabhängiges Ventil sowie ein zeitabhängiges, zum Verschluß der öffnung zwischen Brennkammer und je einer mit je einem Abgaskanal verbundenen Arbeitskammer bis nach der Zündung des Brennstoff-Luftgemisches in der Brennkammer während der Umdrehung des in jeder Arbeitskammer vorgesehenen Arbeitskolbens von einem als Teil eines KreisZylindermantels ausgebildeten Abschnitt seiner Umfangfläche, dessen Radius mit geringem Spiel der Umlaufbahn für den Arbeitskolben in der Kolbenkammer entspricht und dessen Länge so bemessen ist, daß die Dauer der Teilumdrehung des kreiszylinderförmigen Abschnitts jedes' Arbeitskolbens der Dauer des Verdichtungsvorganges des Gases bis zum Erreichen des vorgegebenen Verdichtungsverhältnisses entspricht, auf seinem Ventilsitz gehaltenes, nach der Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches jeweils die Öffnung von der Brennkammer zur Arbeitskammer freigebendes, als Schwenkventil ausgebildetes Ventil vorgesehen sind, wobei in Drehrichtung jedes Arbeitskolbens gesehen am Ende des kreiszylinderförmigen Teils der Umfangfläche eine von der Umfangfläche sich in dem Kolbenraum erstreckende Auffangfläche für die nach der Zündung der verdichteten Gase jeweils in der Brennkammer gebxldeten Explosionsgase und unter deren Wirkung zugleich eine begrenzte Schwenkbewegung des Schwenkventils aus der Verschlußstellung jeder Brennkammer gegenüber der Arbeitskammer ermöglichende kurvenförmige Fläche vorgesehen ist, deren Breite der Dicke des Arbeitskolbens entspricht, wobei die Umfangfläche des Arbeitskolbens zwischen dem der Arbeitskammer zugekehrten Ende der Auffangfläche und dem Anfang des kreiszylinderförmigen Abschnitts der Umfangfläche in Drehrichtung des Arbeitskolbens gesehen in der Weise ausgebildet ist, daß die Umfang-to the combustion chamber a time-dependent opening that releases the opening when the predetermined degree of compression is reached Valve as well as a time-dependent one for closing the opening between the combustion chamber and one each each with an exhaust duct connected to the working chamber until after the ignition of the fuel-air mixture in the combustion chamber during the rotation of the working piston provided in each working chamber of one designed as part of a circular cylinder jacket Section of its peripheral surface, its radius corresponds with little play of the orbit for the working piston in the piston chamber and its Length is dimensioned so that the duration of the partial revolution of the circular cylindrical section of each ' Working piston the duration of the compression process of the gas until the specified compression ratio is reached corresponds, held on its valve seat, after the ignition of the fuel-air mixture each releasing the opening from the combustion chamber to the working chamber, as a swivel valve formed valve are provided, viewed in the direction of rotation of each working piston at the end of the circular cylindrical part of the circumferential surface one extending from the circumferential surface in the piston chamber Collecting surface for after the ignition of the compressed gases in the combustion chamber and under their action at the same time a limited pivoting movement of the pivot valve from the closed position of each combustion chamber opposite the working chamber enabling curved surface is provided, the width of the thickness of the working piston, the peripheral surface of the working piston between that of the working chamber facing end of the collecting surface and the beginning of the circular cylindrical section of the peripheral surface seen in the direction of rotation of the working piston is designed in such a way that the circumferential

fläche des Arbeitskolbens die am weitesten ausschwenkende Kante des unter der Wirkung der Explosionsgase ausschwenkenden Schwenkventils hintergreifend in der vorgesehenen, in die Arbeitskammer hineinragenden Stellung haltend in stetiger Kurvenführung in den kreiszylinderförmigen Teil der Umfangfläche des Arbeit skolbens übergeht und wobei der Ansaug- und Verdichtungskorben sowie der Arbeitskolben so angeordnet sind, daß die expandierenden Verbrennungsgase bei jeder Umdrehung der Motorwelle nach Zündung des bis zum vorgesehenen Verdichtungsgrad komprimierten Gemisches auf die Auffangfläche des Arbeitskolbens auftreffen.area of the working piston that swings out the furthest The edge of the swivel valve swiveling out under the action of the explosion gases engages behind in the provided, projecting into the working chamber position holding in continuous curve guidance in the circular cylindrical part of the circumferential surface of the working piston passes over and wherein the suction and compression cages and the working piston are arranged so that the expanding combustion gases with each revolution of the motor shaft after ignition, compressed to the intended degree of compression The mixture hits the collecting surface of the working piston.

Ein solcher Verbrennungsmotor, durch den Energie des Kraftstoffes bei der Verbrennung direkt in die Rotationsbewegung drehbar gelagerter Kolben umgewandelt wird, die auf der ungekröpften Motorwelle aufsitzen, ist aus der EP O 085 4-27 bekannt. Bei diesem bekannten Verbrennungsmotor ist der Wirkungsgrad bei der Energieumwandlung groß.Such an internal combustion engine, through the energy of the fuel during the combustion directly in the rotational movement rotatably mounted pistons are converted, which sit on the uncranked motor shaft, is known from EP 0 085 4-27. With this well-known Internal combustion engine, the efficiency in converting energy is high.

Um den Wirkungsgrad darüber hinaus zu erhöhen, ist nach einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag auch schon vorgesehen worden, benachbart zu der Ansaug- und Verdichtungskammer mit dem darin angeordneten Drehkolben in beiden Eichtungen der Achse der Motorwelle je eine Arbeitskammer mit einem darin jeweils angeordneten Arbeitskolben vorzusehen. Nach diesem Vorschlag ist oberhalb jeder Arbeitskammer ebenfalls benachbart zu der Ansaug- und Verdichtungskammer und mit dieser durch je eine öffnung verbundene Brennkammer vorgesehen. Die öffnung jeder Brennkammer zu der Ansaug- und Verdichtungskammer und auch die jeweilige Öffnung der Brennkammern zu den Arbeitskammern werden in Abhängigkeit von der Umdrehung der Motorwelle gesteuert. Der nach diesem Vorschlag weiterIn order to increase the efficiency beyond that, there is also a proposal that was not previously published has already been provided, adjacent to the suction and compression chamber with the one arranged therein Rotary pistons in both directions of the axis of the motor shaft each have a working chamber with one therein arranged working piston to be provided. According to this proposal is above each working chamber as well adjacent to the intake and compression chamber and with this combustion chamber each connected by an opening intended. The opening of each combustion chamber to the suction and compression chamber and also the respective one The opening of the combustion chambers to the working chambers is dependent on the rotation of the motor shaft controlled. Who continues after this suggestion

*3 3Α39083* 3 3Α39083

ausgestaltete, aus der EP O 085 4-27 bekannte Viertaktverbrennungsmotor hat außerdem den großen Vorzug, daß das Verhältnis des Volumens des Arbeitsraumes zu dem Volumen des Ansaug- und Verdichtungsraumes je nach der vorgesehenen Betriebsweise innerhalb der durch die Kraftstoffausnutzung gesetzten Grenzen frei wählbar ist.designed four-stroke internal combustion engine known from EP 0 085 4-27 also has the great advantage that the ratio of the volume of the working space to the volume of the suction and compression space depending on the intended mode of operation within the can be freely selected by the limits set by the fuel utilization.

Aufgabe der Erfindung ist es, zur weiteren Erhöhung des Wirkungsgrades beider vorbezeichneter Motortjrpen den Verbrennungsmotor so zu gestalten, daß der Zündzeitpunkt des Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer oder den Brennkammern auch bei Verwendung eines Schwenkventils mit einer in radialer Richtung des Arbeitskolbens gesehen nicht unbeachtlichen Ausdehnung mit hinreichender Genauigkeit mit dem Zeitpunkt übereinstimmt,in dem das Schwenkventil die Brennkammeröffnung zu der Arbeitskammer oder bei Anordnung mehrerer Arbeitskammern mit vorgeschalteten Brennkammern die Schwenkventile die Brennkammeröffnungen zu den Arbeitskammern freigeben. Außerdem ist es im Falle der Einspritzung von Kraftstoff in die verdichtete Luft in die Brennkammern Aufgabe der Erfindung, nach jedem Expansionsvorgang vor Verdichtung der Luft eine Luftspülung der Arbeitskammer beziehungsweise der Arbeitskammern zu bewirken.The object of the invention is to further increase the efficiency of both of the aforementioned motor types to design the internal combustion engine so that the ignition point of the fuel-air mixture in the combustion chamber or the combustion chambers even when using a swivel valve with one in the radial direction of the working piston seen not insignificant expansion with sufficient accuracy with the point in time agrees, in which the swivel valve the combustion chamber opening to the working chamber or with arrangement several working chambers with upstream combustion chambers, the swivel valves, the combustion chamber openings release to the working chambers. Besides, it is in the case of injecting fuel into the compressed air in the combustion chambers object of the invention after each expansion process before compression to effect an air flushing of the working chamber or the working chambers of the air.

Dabei ist im folgenden zur Vereinfachung der Darstellung nur von der Anordnung von zwei über je eine Brennkammer mit der Ansaug- und Verdichtungskammer in Verbindung stehenden Arbeitskammern die Rede. Doch gelten die nachstehenden Ausführungen ebenfalls für die Ausgetaltung des Viertaktverbrennungsmotors, bei dem einer Ansaug- und Verdichtungskammer eine Arbeitskammer mit einer vorgeschalteten Brennkammer zugeordnet ist.In the following, to simplify the illustration, only the arrangement of two over one each is shown Combustion chamber with the intake and compression chamber connected working chambers are mentioned. Indeed The following statements also apply to the design of the four-stroke internal combustion engine that of a suction and compression chamber is a working chamber with an upstream combustion chamber assigned.

Die Erfindung geht dabei zu einem wesentlichen Teil von der Erkenntnis aus, daß es bei hinreichender Stabilität des Schwenkventils erforderlich ist, in den Brennkammerwandungen am Übergang der jeweiligen Brennkamiceröffnung zur Arbeitskammer eine Stufe von einer Breite und Höhe vorzusehen, die der Breite und Dicke des freien Endes des Schwenkventils entspricht. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, ein Schwenkventil zu verwenden, das auch bei langer Lebensdauer hinreichende Stabilität aufweist, gleichwohl jedoch durch den kreiszylinderförmigen Abschnitt der Umfangfläche des Arbeitskolbens fest auf seinem Ventilsitz gehalten wird, und daß es für eine optimale Betriebsweise des Motors ebenfalls erforderlich ist, einerseits dafür Sorge zu tragen, daß die Zündung erst zu dem Zeitpunkt erfolgt, zu dem das freie Ende des Schwenkventils jeweils bereits von seinem Ventilsitz ab- und aus der einen Teil des Sitzes bildenden Stufe herausgehoben ist, andererseits zu vermeiden, daß durch die Stufenbildung zusätzliche Stömungshindernisse für die infolge Expansion aus der Brennkammer in den Arbeitsraum der Arbeitskammer überströmenden Gase entstehen.The invention is based to a significant extent on the knowledge that there is sufficient Stability of the swivel valve is required in the combustion chamber walls at the transition of the respective Brennkamic opening to the working chamber one level of to provide a width and height which corresponds to the width and thickness of the free end of the pivot valve. This creates the possibility of using a swivel valve that also has a long service life Has sufficient stability, but nevertheless due to the circular cylindrical section of the circumferential surface of the working piston is held firmly on its valve seat, and that it is for optimal operation of the engine is also necessary on the one hand to ensure that the ignition only takes place at the point in time at which the free end of the pivot valve has already been removed from its valve seat is lifted off and out of the step forming part of the seat, on the other hand to avoid that the step formation additional flow obstacles for the expansion from the combustion chamber as a result Gases flowing over into the working space of the working chamber arise.

Die wesentlichen Merkmale der Weiterausgestaltung des Viertaktverbrennungsmotors mit den eingangs bezeichneten Charakteristiken gemäß der Erfindung sowie seine Ji'unktions- und Arbeitsweise werden zusammen mit weiteren dadurch erzielten Vorteilen im folgenden anhand der in schematischer Darstellung lediglich ein Ausführungsbeispiel wiedergebenden Zeichnung erläutert. Es zeigenThe main features of the further development of the Four-stroke internal combustion engine with the aforementioned Characteristics according to the invention as well as its function and mode of operation are combined with further advantages achieved thereby in the following explained on the basis of the drawing reproducing only one exemplary embodiment in a schematic representation. Show it

Pig. Λ eine Prinzipskizze des Viertaktverbrennungs- : motors im LängsschnittPig. Λ a schematic diagram of the four-stroke combustion engine in a longitudinal section

I'ig. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch eineI'ig. 2 shows an enlarged cross-section through a

Arbeitskammer und die zugehörige Brennkammer des Viertaktverbrennungsmotors nach Fig. Λ zum. Zündzeitpunkt, teilweise in gebrochener DarstellungWorking chamber and the associated combustion chamber of the four-stroke internal combustion engine according to Fig. Λ to. Ignition timing, partly broken

Fig. 5 eine Gegenüberstellung der Querschnitte von Ansaug- und Verdichtungekammer und Arbeitskammer des Viertaktverbrennungsmotors nach Fig. 1 in der Position, in der die Arbeitskammer zur Luftdurchspülung geöffnet ist, in verkleinerter Wiedergabe mit gegenüber I'ig. 2 geringfügig abgewandeltem Querschnitt des Arbeitskolbens und Fig. 1 senkrecht zur Kolbenachse 5 shows a comparison of the cross sections of the suction and compression chambers and the working chamber of the four-stroke internal combustion engine according to FIG. 1 in the position in which the working chamber is open for air purging, in a reduced reproduction with I'ig opposite. 2 slightly modified cross section of the working piston and FIG. 1 perpendicular to the piston axis

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist bei dem Verbrennungsmotor gemäß der Erfindung eine mit einem Ansaugkanal verbundene Kolbenkammer 1 vorgesehen, die zur Aufnahme eines scheibenförmigen exzentrisch auf der Motorwelle 2 aufsitzenden kreisringförmigen Ansaug- und Verdichtungskolben 3 dient. Während seiner Umdrehung steht der Kolben 3? wie dies im einzelnen in der EP O 085 427 beschrieben ist, in gleitendem Kontakt mit der mit den Seitenwandungen verbundenen Umlaufbahn der Kolbenkammer 1 und bildet jeweils während einer Umdrehung zusammen mit einem auf dem Kolbenumfang gleitend aufliegenden, in Grenzen verschiebbaren Gleitschieber 4 den veränderlichen Ansaugraum und den ebenfalls veränderlichen Verdichtungsraum für das Kraftstoff-Luft-Gemisch oder, falls der Kraftstoff in die beiderseits der Kolbenkammer 1 angeordneten Brennkammern 5 und 6 eingespritzt wird, für die Luft. Sobald der vorgesehene Verdichtungsgrad des Gases erreicht ist, öffnen sich zeitgesteuert die die Öffnungen 7 und 8 zwischen dem Verdichtungsraum innerhalb der Kolbenkammer 1 und den Brennkammern 5 und 6 verschließenden Ventile 9 und 10 und schließen, so-As is apparent from Fig. 1, is in the internal combustion engine According to the invention, a piston chamber 1 connected to a suction channel is provided which is used for receiving a disc-shaped eccentric on the motor shaft 2 seated circular ring-shaped suction and compression piston 3 is used. During its rotation is the piston 3? as detailed in the EP 0 085 427 is described in sliding contact with the orbit of the piston chamber 1 connected to the side walls and forms in each case during one revolution together with one that slides on the circumference of the piston and is displaceable within limits Slide valve 4 the variable suction space and the also variable compression space for the fuel-air mixture or, if the fuel is arranged in the piston chamber 1 on both sides Combustion chambers 5 and 6 is injected for the Air. As soon as the intended degree of compression of the gas is reached, the timed open the Openings 7 and 8 between the compression space within the piston chamber 1 and the combustion chambers 5 and 6 closing valves 9 and 10 and close so-

bald das verdichtete Gas infolge des durch die Rotation des exzentrisch gelagerten Ansaug- und Verdichtungskolbens 3 ausgeübten Drucks aus dem Verdichtungsraum in der Kolbenkammer 1 in die Brennkammern 5 und 6 übergeströmt ist. Dabei steht der auf der Außenfläche des Ansaug- und Verdichtungskolbens 3 gleitend aufsitzende Schieber 4- unter der Wirkung einer -in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel von zwei Federn 11 und 12 gebildeten- Federkraft, die den Gleitschieber 4- während der Umdrehung des Ansaug- und Verdichtungskolbens 3 im Gleitsitz hält.soon the compressed gas as a result of the rotation of the eccentrically mounted suction and compression piston 3 exerted pressure from the compression chamber has flowed over into the combustion chambers 5 and 6 in the piston chamber 1. The one stands on the outside surface of the suction and compression piston 3 slidably seated slide 4- under the action of a -In the embodiment shown in Fig. 1 formed by two springs 11 and 12- spring force that holds the slide valve 4- during the rotation of the suction and compression piston 3 in a sliding fit.

Bei einer sehr vorteilhaften Ausführungsform, des Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung sind -wie in Fig. 1 dargestellt- beiderseits der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 unmittelbar benachbart zu der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 Ventilgehäuse 13 und 14- vorgesehen, in denen auf der Motorwelle 2 aufsitzende Steuerscheiben 15 und 16 angeordnet sind, die zur Steuerung der zeitabhängigen Ventile 9 und 10 zum. Verschließen und öffnen der öffnungen 7 und 8 von der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 zu dem beiderseits der Ventilgehäuse 13 und 14 angeordneten Brennkammern 5 und 6 in Abhängigkeit von der Umdrehung der Motorwelle 2 dienen. Die zeitabhängig gesteuerten Ventile 9 und 10 schließen jeweils, sobald der vorgesehene Verdichtungsgrad des Gases in den Brennkammern erreicht ist.In a very advantageous embodiment, the internal combustion engine according to the invention -as in Fig. 1 shown on both sides of the suction and compression chamber 1 immediately adjacent to the suction and compression chamber 1 valve housing 13 and 14- provided, in which on the motor shaft 2 seated Control disks 15 and 16 are arranged which are used to control the time-dependent valves 9 and 10 to the. Close and open openings 7 and 8 from the suction and compression chamber 1 to the valve housing 13 and 14 on both sides Combustion chambers 5 and 6 are used as a function of the rotation of the motor shaft 2. The time-controlled Valves 9 and 10 each close as soon as the intended degree of compression of the gas in the Combustion chambers is reached.

In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind -wie aus Fig. 2 zu ersehen- in den Brennkammern 5 und 6 Einspritzdüsen 17, 18 für den Kraftstoff vorgesehen. In diesem Falle wird der Kraftstoff nach dem Überströmen der komprimierten Luft in die Brennkammern 5 und 6 -wie in der Zeichnung nicht dargestellt ist- im Zeittakt"der Umdrehung der Motorwelle jeweils mittels der Spritzdüsen 17 und 18 inIn the embodiment shown in the drawing - as can be seen in FIG. 2 - in the combustion chambers 5 and 6 injectors 17, 18 are provided for the fuel. In this case, the fuel after the compressed air has flown over into the combustion chambers 5 and 6 - as not shown in the drawing is- in the time cycle "of the revolution of the motor shaft by means of the spray nozzles 17 and 18 in

die Brennkammern 5 und 6 eingespritzt, sobald die verdichtete Luft in die Brennkammern 5 und 6 übergeströmt ist und die Brennkammern 5 und 6 gegenüber der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 durch die zeitgesteuerten Ventile 9 und 10 sowie gegenüber den gleichfalls benachbart zu den Ventilgehäusen 13 und 1A- angeordneten Arbeitskammern 19 und 2.0 durch ebenfalls zeitgesteuerte Schwenkventile geschlossen sind.the combustion chambers 5 and 6 are injected as soon as the compressed air has flowed over into the combustion chambers 5 and 6 and the combustion chambers 5 and 6 opposite the intake and compression chamber 1 through the time-controlled valves 9 and 10 and opposite the likewise adjacent to the valve housings 13 and 1A - Arranged working chambers 19 and 2.0 are also closed by time-controlled pivot valves.

Zur Vereinfachung der Darstellung beziehen die folgenden Ausführungen sich auf den in Fig. 2 dargestellten Teil des Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung. Doch gelten sie uneingeschränkt auch für den spiegelbildlich entsprechenden, in Fig. 1 rechts von der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 angeordneten, Teil des Viertaktverbrennungsmotors.To simplify the illustration, the following statements relate to that shown in FIG. 2 Part of the internal combustion engine according to the invention. But they also apply without restriction to the mirror image corresponding, in Fig. 1 to the right of the suction and compression chamber 1, Part of the four-stroke internal combustion engine.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird das Schwenkventil 21 während der Umdrehung des Arbeitskolbens 22 von einem als Teil eines Kreiszylindermantels ausgebildeten Abschnitt 23 in der Verschlußstellung auf dessen Sitz gehalten. Zu diesem Zweck ist der Radius des kreiszylinderförmigen Abschnitts 23 des Arbeitskolbens 22 so ausgebildet, daß er mit geringem Spiel der Umlaufbahn 24 für den Arbeitskolben 22 in der Arbeitskammer 19 entspricht. Die Länge des kreiszylinderförmigen Abschnitts 23 ist so bemessen, daß die Dauer der Teilumdrehung dieses Abschnitts der Dauer des Verdichtungsvorgangs des Gases bis zum Erreichen des vorgegebenen Verdichtungsverhältnisses in der Brennkammer 5 entspricht. Sobald das Kraftstoff-Luft-Gemisch mittels.'der Zündkerze 25 gezündet ist, gibt das Schwenkventil die Öffnung 7 von der Brennkammer zur Arbeitskammer 19 frei. Zu diesem Zweck ist -wie aus Fig. 2 zu entnehmen- in Drehrichtung des Arbeitskolbens 22 gesehen, am Ende des kreiszylinderförmigen Abschnitts 23 von dessen Umfangfläche eine von derAs is apparent from Fig. 2, the swing valve 21 is during the rotation of the working piston 22 of a formed as part of a circular cylinder jacket section 23 in the closed position on its seat held. For this purpose, the radius is circular cylindrical Section 23 of the working piston 22 designed so that it has little play of the orbit 24 for the working piston 22 in the working chamber 19 corresponds. The length of the circular cylindrical portion 23 is dimensioned so that the duration of the Partial revolution of this section of the duration of the compression process of the gas until it reaches the predetermined compression ratio in the combustion chamber 5 corresponds. As soon as the fuel-air mixture is ignited by means of the spark plug 25, the pivot valve opens the opening 7 of the combustion chamber to working chamber 19 free. For this purpose, as can be seen from FIG. 2, seen in the direction of rotation of the working piston 22, at the end of the circular cylindrical Section 23 of its peripheral surface one of the

Umfangfläche sich in den Kolbenraum erstreckende Auffangfläche 26 für die nach der Zündung der verdichteten Gase in der Brennkammer 5 gebildeten Explosionsgase vorgesehen. Während des ExpansionsVorgangs liegt das Schwenkventil 21 auf dem sich entgegen der Drehrichtung des Arbeitskolbens 22 gesehen an die Auffangfläche 26 anschließenden, stetig in diese übergehenden, kurvenförmigen Abschnitt 27 der Außenfläche des Arbeitskolbens 22 auf und bildet dabei die Trennfläche gegenüber dem in Drehrichtung des Arbeitskolbens 22 gesehen dahinterligenden Kolben— raum. Im Zuge der weiteren Drehbewegung des Arbeitskolbens 22 wird der in Drehrichtung gesehen hinter dem Schwenkventil 21 befindliche freie Kolbenraum verkleinert. Infolgedessen werden die verbrannten Gase durch den mit diesem Teil des Kolbenraumes verbundenen Abgaskanal 28 ausgestoßen. Infolge der kurvenförmigen Ausbildung eines Teils der Umfangfläche des Arbeitskolbens 22 wird der veränderliche Raum zum Ausstoßen der Verbrennungsgase im Zuge der Drehbewegung des Arbeitskolbens 22 in der Stellung des Kolbens 22, in der das Schwenkventil 21 auf den Ventilsitz zum Verschließen der Brennkammer 5 gegenüber der Kolbenkammer für den Arbeitskolben 22 zurückgeschwenkt ist, das heißt während der Dauer, während der der Arbeitskolben 22 mit dem kreiszylinderförmi~ gen Abschnitt 24- seiner Umfangfläche das Schwenkventeil 21 hintergreift, zum Verschwinden gebracht und die Verbrennungsgase aus der Kolbenkammer 19 für den Arbeitskolben 22 ausgestoßen.Circumferential surface extending into the piston chamber 26 for the after the ignition of the compressed Gases formed in the combustion chamber 5 explosion gases provided. During the expansion process is the pivot valve 21 on the counter to the direction of rotation of the working piston 22 to the The curvilinear section 27 of the outer surface which adjoins the collecting surface 26 and continuously merges into this of the working piston 22 and forms the interface with respect to the direction of rotation of the Working piston 22 seen behind the piston chamber. In the course of the further rotary movement of the working piston 22, the piston is seen behind in the direction of rotation the pivot valve 21 located free piston space is reduced. As a result, the burned Gases expelled through the exhaust passage 28 connected to this part of the piston chamber. As a result of the curvilinear Forming part of the peripheral surface of the working piston 22 becomes the variable space to expel the combustion gases in the course of the rotary movement of the working piston 22 in the position of the Piston 22 in which the pivot valve 21 is opposite to the valve seat to close the combustion chamber 5 the piston chamber for the working piston 22 is pivoted back, that is to say for the duration, during that of the working piston 22 with the circular cylindrical shape gen section 24- of its circumferential surface engages behind the pivot valve 21, made to disappear and the combustion gases from the piston chamber 19 for the Working piston 22 ejected.

Um zu erreichen, daß in Übereinstimmung mit der der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis trotz Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches zum Zeitpunkt, zu dem das freie Ende des Schwenkventils 21 bereits von dem Ventilsitz ab- und aus der einen Teil des Sitzes bildenden Stufe 29 herausgehoben ist, ist an der in DrehIn order to achieve that in accordance with the knowledge on which the invention is based, despite ignition of the fuel-air mixture at the time at which the free end of the swing valve 21 is already from the The valve seat is lifted off and out of the step 29, which forms part of the seat, is in rotation

richtung des Arbeitskolbens 22 gesehen hinteren Übergangsstelle von der Brennkammer 5 zum Kolbenraum der Kammer 19 für den Arbeitskolben 22 ein Dichtelement 30 vorgesehen. Das Dichtelement 30 hintergreift das freie Ende des durch die Umdrehung und Formgebung der Umfangfläche des Arbeitskolbens 22 gesteuerten Schwenkventils 21 in der Verschlußstellung bis zum vollständigen Abheben des Scbwenkventils 21 von der am Übergang der öffnung der Brennkammer 5 zur Arbeitskammer 19 in der Brennkammerwandung vorgesehenen Stufe 29. Wie der Zeichnung nicht zu entnehmen ist, weisen die Stufe 29 und ebenso das Dichtelement 30 eine Breite auf, die der Breite des Schwenkventils 21 entspricht. Die Tiefe der Stufe 29 und ebenso die Höhe des Dichtelements entsprechen etwa der Dicke des freien Endes des Schwenkventils Das Dichtelement 30 ist unter der Wirkung einer Federkraft 31 stehend in Grenzen so verschiebbar, daß das Sc&rwenkventil 21 bis zum Abheben aus der Stufe in Kontakt mit dem Dichtelement 30 bleibt. Wie aus Fig. 2 ferner zu entnehmen ist, weist das Dichtelement 30 an der den Innenwandungen von Brennkammer 5 und der Kammer für den Arbeitskolben 22 zugekehrten Fläche ein Profil auf, das in der am weitesten vorgeschobenen Stellung des Dichtelements 30 die Fortsetzung der Innenwandungen von Brennkammer 5 und Arbeitskammer 1 zu der Kante hin bildet, in der die gedachten Fortsetzungen der beiden Flächen sich schneiden. Infolgedessen wird in dieser Stellung durch das Dichtelement 30 die Stufe 29 mit der Wirkung ausgefüllt, daß Unstetigkeiten in den Wandungen und mithin dadurch hervorgerufene Strömungswider— stände vermieden werden.direction of the working piston 22 seen rear transition point from the combustion chamber 5 to the piston chamber a sealing element 30 is provided in the chamber 19 for the working piston 22. The sealing element 30 engages behind the free end of the rotating and shaping of the circumferential surface of the working piston 22 controlled pivot valve 21 in the closed position until the complete lifting of the Scbwenkventils 21 at the transition from the opening of the combustion chamber 5 to the working chamber 19 in the combustion chamber wall provided level 29. As the drawing does not show, level 29 and the Sealing element 30 has a width which corresponds to the width of pivot valve 21. The depth of level 29 and also the height of the sealing element correspond approximately to the thickness of the free end of the pivot valve The sealing element 30 is under the action of a spring force 31 can be displaced within limits in such a way that the pivoting valve 21 is up to lifting out of the step remains in contact with the sealing element 30. As can also be seen from FIG. 2, the sealing element 30 on the inner walls of the combustion chamber 5 and the chamber for the working piston 22 facing Surface on a profile which, in the most advanced position of the sealing element 30, is the continuation the inner walls of combustion chamber 5 and working chamber 1 to the edge in which the imaginary continuations of the two surfaces intersect. As a result, in this position through the sealing element 30, the step 29 with the effect filled in that discontinuities in the walls and consequently the flow resistance caused by them stalls are avoided.

Um zu erreichen, daß ein möglichst gleichförmiger Arbeitsablauf gewährleistet wird, geht -wie ebenfalls aus Fig. 2 zu entnehmen- der kreiszylinderförmigeIn order to ensure that the workflow is as uniform as possible, you can do the same can be seen from Fig. 2 - the circular cylindrical

Abschnitt 23 der Umfangfläche des Arbeitskolbens 22 stetig in einer Krümmung, deren Radius klein ist gegenüber dem Radius des krexszylinderformigen Abschnitts 23 der Umfangfläche, in die Auffangfläche für die expandierenden Gase über. Ebenfalls geht das dem Inneren der Arbeitskammer 19 zugekehrte Ende der Auffangfläche 26 für die expandierenden Gase stetig in den Abschnitt der Umfangfläche des Arbeitskolbens 22 über, durch den das Schwenkventil 21 während der Umdrehung des Arbeitskolbens 22 in geöffneter Stellung gehalten wird.Section 23 of the circumferential surface of the working piston 22 continuously in a curvature, the radius of which is small compared to the radius of the krexsylinderformigen section 23 of the circumferential surface, into the collecting surface for the expanding gases above. The end facing the interior of the working chamber 19 also goes Collection surface 26 for the expanding gases steadily in the section of the circumferential surface of the working piston 22 through which the pivot valve 21 is in the open position during the rotation of the working piston 22 is held.

I1Ur den Betrieb des Viertaktverbrennungsmotors in der Ausgestaltung gemäß der Erfindung hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, den Zündzeitpunkt des zuvor verdichteten Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer 5 übereinstimmend mit dem Zeitpunkt einzustellen, in dem sich das mit dem Dichtelement 30 in Berührung stehende Schwenkventil 21 vollständig aus der mit dem Dichtelement J>0 einen Teil des Ventilsitzes bildenden Stufe 29 abhebt und so weit ausgeschwenkt ist, bis die der Brennkammer 5 zugekehrte Fläche des Schwenkventils 21 von dem Übergang der Auffangfläche 26 ausgehend die stetige Fortsetzung des kreiszylinderförmigen Abschnitts 23 des Arbeitskolbens 22 bildet. Zuvor, das heißt kurz vor dem Zündzeitpunkt, ist die Brennkammer 5» wie in der Zeichnung nicht dargestellt, durch das zeitgesteuerte Ventil 9 gegenüber der Ansaug- und Verdichtungskammer 1 geschlossen worden. Der Verschluß gegenüber der Arbeitskammer 1 9 wird in dieser Stellung von einer an der Übergangsstelle des kreiszylinderförmigen Abschnitts des Arbeitskolbens 22 in die Auffangfläche vorgesehenen, sich parallel zur Achse der Motorwelle 2 über die Breite der Umfangfläche erstreckenden Dichtleiste 32 übernommen. Außerdem ist das Lager 33 des Schwenkventils 21 durch eine in der Wandung derI 1 For the operation of the four-stroke internal combustion engine in the embodiment according to the invention, it has proven to be very advantageous to set the ignition point of the previously compressed fuel-air mixture in the combustion chamber 5 to match the point in time at which the sealing element 30 in Pivot valve 21 in contact with each other lifts completely out of step 29, which forms part of the valve seat with sealing element J> 0 , and is pivoted out until the surface of pivot valve 21 facing combustion chamber 5 is the continuous continuation of the circular cylindrical section starting from the transition of collecting surface 26 23 of the working piston 22 forms. Before that, that is to say shortly before the ignition point, the combustion chamber 5 'has been closed by the time-controlled valve 9 relative to the intake and compression chamber 1, as is not shown in the drawing. The closure opposite the working chamber 19 is taken over in this position by a sealing strip 32 which is provided at the transition point of the circular cylindrical section of the working piston 22 into the collecting surface and extends parallel to the axis of the motor shaft 2 over the width of the circumferential surface. In addition, the bearing 33 of the pivot valve 21 is by a in the wall of the

Brennkammer 5 gelagerte, unter der Wirkung einer Federkraft 34- stehende Dichtleiste 35 zur Verhinderung unkontrollierter Überströmungen aus dem Brennkammerraum abgedichtet. Durch diese Weiterausbildung des Viertaktverbrennungsmotors gemäß der Erfindung wird erreicht, daß die expandierenden Gase im Zuge des weiteren Ausschwenkens des Schwenkventils 21 ihren Druck unmittelbar nach der Zündung gegen die Auffangfläche 26 des Arbeitskolbens 22 ausüben.Combustion chamber 5 stored, under the action of a Spring force 34 - standing sealing strip 35 to prevent uncontrolled overflows from the combustion chamber space sealed. Through this further development of the four-stroke internal combustion engine according to the invention it is achieved that the expanding gases in the course of the further pivoting of the pivot valve 21 exert their pressure against the collecting surface 26 of the working piston 22 immediately after ignition.

Ein großer Vorzug der Weiterausbildung des Viertaktverbrennungsmotors gemäß der Erfindung ergibt sich ferner bei einer Betriebsweise, bei der der Kraftstoff in die in der Brennkammer 5 verdichtete Luft erst kurz vor der Zündung eingespritzt wird, da dadurch auf einfache Weise im Anschluß an jeden Arbeitstakt eine Spülung der Arbeitskammer 19 ermöglicht wird. Das geschieht durch eine -durch Gegenüberstellung in Fig. 3 veranschaulichte- aufeinander abgestimmte Arbeitsweise von Ansaug- und VerdicbtungE kolben 3 mit Gleitschieber 4- sowie Arbeitskolben und Schwenkventil 21 (vergleiche Fig. 3 a) und b) auf folgende Weiser Arbeitskolben 22 und Ansaug- und Verdichtungskolben 3 sitzen auf der Motorwelle 2 so auf, daß der Übergang der Umfangfläche des Arbeitskolben 22 aus der stetigen Kurvenführung 27 in den kreiszylinderformigen Abschnitt 23 im Verhältnis zum Ansaug- und Verdichtungskolben 3 in · Drehrichtung der Motorwelle 2 gesehen um einige Winkelgrade hinter der Position des exzentrisch gelagerten Ansaug- und Verdichtungskolbens 3 liegt, in der der Gleitschieber 4 in seine am weitesten in die Ansaug- und Verdichtungskammer 1 hineingeschobene Stellung gerückt ist. Diese Position ist nach Entspannen der expandierten Gase durch den Abgaskanal und somit kurz vor Beginn des Verdichtungsvorgangs bei durch das zeitgesteuerte Ventil 9 he- A great advantage of the further training of the four-stroke internal combustion engine according to the invention also results in a mode of operation in which the fuel is not injected into the compressed air in the combustion chamber 5 until shortly before ignition, as this allows the working chamber 19 to be flushed in a simple manner following each work cycle will. This is done by a - illustrated by comparison in Fig. 3 - one another Coordinated operation of suction and compression piston 3 with slide valve 4 and working piston and swivel valve 21 (compare Fig. 3 a) and b) in the following way working piston 22 and suction and compression piston 3 sit on the motor shaft 2 so that the transition of the peripheral surface of the Working piston 22 from the continuous curve guide 27 in the circular cylinder-shaped section 23 in relation to the suction and compression piston 3 in Direction of rotation of the motor shaft 2 seen a few degrees behind the position of the eccentrically mounted Intake and compression piston 3 is in which the slide valve 4 in its furthest in the suction and compression chamber 1 is pushed in position. This position is after Relaxation of the expanded gases through the exhaust duct and thus shortly before the start of the compression process when the time-controlled valve 9 is

reits geöffnetem Verschluß der Brennkammer 5 zur Insaug- und Verdichtungskammer 1 erreicht. Zu dem vorgesehenen Zweck ist die Umfangfläche des Arbeitskolbens 22 ferner so gestaltet, daß die Dichtleiste 32 nach Überschreiten der in Drehrichtung des Arbeitskolbens 22 gesehen vorderen Begrenzung des Abgaskanals 28 im Zuge der Drehbewegung mindestens zu einem Bruchteil den Abgaskanal freigibt.already opened closure of the combustion chamber 5 to the suction and compression chamber 1 reached. In addition intended purpose, the circumferential surface of the working piston 22 is also designed so that the sealing strip 32 after exceeding the front limit seen in the direction of rotation of the working piston 22 of the exhaust duct 28 releases at least a fraction of the exhaust duct in the course of the rotary movement.

Die erfindungsgemäße Weitergestaltung des Viertaktverbrennungsmotors, insbesondere bei Anwendung auf die eingangs beschriebene Ausgestaltung unter Anordnung einer Ansaug- und Verdichtungskammer 1 mit zwei nachgeordneten Arbeitskammern 19 und 20 ermöglicht die Schaffung eines Viertaktverbrennungsmotors von hohem Wirkungsgrad und einem großen Spielraum der Kotorgestaltung je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck. The further development of the four-stroke internal combustion engine according to the invention, especially when applied to the configuration described at the outset with an arrangement a suction and compression chamber 1 with two downstream working chambers 19 and 20 allows the creation of a four-stroke internal combustion engine of high efficiency and wide latitude the Kotor design depending on the intended use.

Claims (4)

Walter Eöser
In den Benden 4
EschweilerWalter Eöser
In the bends 4
Eschweiler PatentansprücheClaims (1. JViertaktverbrennungsmotor, bei dem jeweils fur die Takte Ansaugen der Luft oder des Kraftstoffgemisches und Kompression sowie für die Takte Expansion und Ausstoßen der Verbrennungsgase gesonderte Kolbenkammern mit jeweils in einer Kolbenkammer vorgesehenem, auf einer gemeinsamen ungekröpften Motorwelle aufsitzendem, als Ansaug- und Verdichtungskolben beziehungsweise als Arbeitskolben ausgebildetem Drehkolben angeordnet sind, wobei die Kolbenkammern über Kanäle mit mindestens einer Brennkammer verbunden und zur Steuerung der Arbeitstakte ein den von Kolbenkammer und Drehkolben umschlossenen, mit einem Ansaugkanal verbundenen Raum in einen veränderlichen Ansaugraum und einen veränderlichen Verdichtungsraum aufteilendes, mit dem Ansaug- und Verdichtungskolben wirkverbundenes, zugleich ■unter der Wirkung einer Federkraft stehendes, als in Grenzen verschiebbarer Gleitschieber ausgebildetes Ventil, an der Überströmsteile für das ( 1.J four-stroke internal combustion engine, in which there are separate piston chambers for the cycles of intake of the air or the fuel mixture and compression as well as for the cycles of expansion and expulsion of the combustion gases, each with a piston chamber, which is provided in a piston chamber and is seated on a common, uncranked motor shaft, as an intake and compression piston, respectively designed as working pistons are arranged rotary piston, the piston chambers connected via channels with at least one combustion chamber and to control the working cycles, a space enclosed by the piston chamber and the rotary piston and connected to a suction duct into a variable suction space and a variable compression space dividing with the suction and Compression piston operatively connected, at the same time under the action of a spring force, designed as a sliding slide valve that can be moved within limits, on which overflow parts for the komprimierte Gemisch oder die komprimierte Luft zur Brennkammer ein bei Erreichen des vorbestimmten Verdichtungsgrades die Öffnung freigebendes zeitabhängiges Ventil sowie ein zeitabhängiges, zum Verschluß der Öffnung zwischen Brennkammer und je einer mit je einem Abgaskanal verbundenen Arbeitskammer bis nach der Zündung des Brennstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer während der Umdrehung des in jeder Arbeitskammer vorgesehenen Arbeitskolbens von einem als Teil eines KreiszylindermantelB ausgebildeten Abschnitt seiner Umfangfläche, dessen Radius mit geringem Spiel der Umlaufbahn für den Arbeitskolben in der Kolbenkammer entspricht und dessen Länge so bemessen ist, daß die Dauer der Teilumdrehung des kreiszylinderförmigen Abschnitts jedes Arbeitskolbens der Dauer des Verdichtungsvorgangs des Gases bis zum Erreichen des vorgegebenen Verdichtungsverhältnisses entspricht, auf seinem Ventilsitz gehaltenes, nach der Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches jeweils die Öffnung von der Brennkammer zur Arbeitskammer freigebendes, als Schwenkventil ausgebildetes Ventil vorgesehen sind, wobei in Drehrichtung jedes Arbeitskolbens gesehen am Ende des kreiszylinderförmigen Teils der Umfangfläche eine von der Umfangfläche sich in dem Kolbenraum erstreckende Auffangfläche für die nach der Zündung der verdichteten Gase jeweils in der Brennkammer gebildeten Explosionsgase und unter deren Wirkung zugleich eine begrenzte Schwenkbewegung des Schwenkventils aus der Verschlußstellung jeder Brennkammer gegenüber der Arbeitskammer ermöglichende kurvenförmige Fläche vorgesehen ist, deren Breite der Dicke des Arbeitskolbens entspricht, wobei die Umfangfläche des Arbeitskolbens zwischen dem der Arbeitskammer zugekehrten Ende der Auffangfläche und dem Anfang des kreiszylinderförmigen Abschnitts der Umfangfläche in Drehrichtung des Arbeitskolbens gesehencompressed mixture or the compressed air to the combustion chamber when reaching the predetermined Degree of compression the opening releasing time-dependent valve as well as a time-dependent, for Closure of the opening between the combustion chamber and one working chamber each connected to an exhaust gas duct until after the ignition of the fuel-air mixture in the combustion chamber during the revolution of the working piston provided in each working chamber by one as part of a circular cylinder jacketB formed portion of its peripheral surface, the radius of which with little play of the orbit for the working piston in the piston chamber and whose length is dimensioned so that the duration of the partial revolution of the circular cylindrical section of each working piston of the duration the compression process of the gas until the specified compression ratio is reached corresponds, held on its valve seat, after the ignition of the fuel-air mixture Valve designed as a pivot valve releasing the opening from the combustion chamber to the working chamber are provided, with each working piston seen in the direction of rotation at the end of the circular cylindrical Part of the circumferential surface extends from the circumferential surface in the piston chamber Collecting surface for the compacted after the ignition Gases each formed in the combustion chamber explosion gases and under their action at the same time a limited pivoting movement of the pivot valve from the closed position of each combustion chamber opposite the working chamber enabling curved surface is provided, the width of the thickness of the Working piston corresponds, with the circumferential surface of the working piston between that of the working chamber facing end of the collecting surface and the beginning of the circular cylindrical section of the peripheral surface seen in the direction of rotation of the working piston in der Weise ausgebildet ist, daß die Umfangfläche des Arbeitskolbens die am weitesten ausschwenkende Kante des unter der Wirkung der Explosionsgase ausschwenkenden Schwenkventils hintergreifend in der vorgesehenen, in die Arbeitskammer hineinragenden Stellung haltend, in stetiger Kurvenführung in den kreiszylinderförmigen Teil der Umfangfläche des Arbeitskolbens übergeht und wobei der Ansaug- und Yerdichtungskolben sowie der Arbeitskolben so angeordnet sind, daß die expandierenden Verbrennungsgase bei jeder Umdrehung der Motorwelle nach Zündung des bis zum vorgesehenen Verdichtungsgrad komprimierten Gemisches auf die Auffangfläche des Arbeitskolbens auftreffen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschluß der Brennkammer (5 oder 6) gegenüber der Arbeitskammer (19 oder 20), deren Öffnung zur Ansaug- und Verdichtungskammer (1) durch das zeitgesteuerte Ventil (9 oder 10) verschließbar ist, ein das freie Ende des durch die abschnittsweise unterschiedlich ausgebildete Umfangfläche des Arbeitskolbens (22) während der Umdrehung gesteuerten Schwenkventils (21) hintergreifendes, bis zu dessen vollständigem Abheben aus einer dafür am Übergang der Brennkammeröffnung zur Arbeitskammer (19 oder 20) in der Brennkammerwandung vorgesehenen Stufe (29) von der Breite des Schwenkventils (21) und einer der Dicke des freien Endes des Schwenkventils (21) entsprechenden Höhe sowie ein unter der Wirkung einer Federkraft (31) über die Höhe der Stufe (29) verschiebbares, während des Abhebens aus der Stufe (29) mit dem freien Ende des Schwenkventils (21) in Kontakt stehendes Dichtelement (30) von einer der Breite des Schwenkventils (21) entsprechenden Länge und einem Profil, das in der am weitesten vorgeschobenen Stellung eine die Fortsetzungen der Innenwandungen vonis designed in such a way that the circumferential surface of the working piston is the furthest pivoting Engaging behind the edge of the swivel valve, which swings out under the action of the explosion gases holding in the intended position protruding into the working chamber, in a steady state Curve guide merges into the circular cylindrical part of the circumferential surface of the working piston and wherein the suction and compression piston and the working piston are arranged so that the expanding Combustion gases with each revolution of the motor shaft after ignition of the up to the intended The degree of compression of the compressed mixture hits the collecting surface of the working piston, characterized in that opposite to the closure of the combustion chamber (5 or 6) the working chamber (19 or 20), the opening of which leads to the suction and compression chamber (1) the time-controlled valve (9 or 10) can be closed, a the free end of the section by section differently designed circumferential surface of the working piston (22) during the revolution controlled swivel valve (21) reaching behind, until it is completely lifted out of a instead at the transition from the combustion chamber opening to the working chamber (19 or 20) in the combustion chamber wall provided step (29) of the width of the pivot valve (21) and one of the thickness of the free end of the pivot valve (21) corresponding height and under the action of a spring force (31) above the height of the step (29) displaceable, while lifting from the step (29) with the free End of the pivot valve (21) in contacting sealing element (30) of one of the width of the pivot valve (21) corresponding length and a profile that is in the most advanced position one the continuations of the inner walls of Brennkammer (5 oder 6) und Arbeitskammer (19 oder 20) bildende Auffüllung der Stufe (29) bildet.Combustion chamber (5 or 6) and working chamber (19 or 20) filling the step (29) forms. 2. Viertaktverbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kreiszylinderförmige Abschnitt (23) der Umfangfläche des Arbeitskolbens (22) stetig in einer Krümmung, deren Radius klein ist gegenüber dem Radius des kreiszylinderförmigeη Abschnitts (23) der Umfangfläche in die Auffangfläche (26) für die Explosionsgase, und das dem Inneren der Arbeitskammer (19 oder 20) zugekehrte Ende der Auffangfläche stetig in den das Schwenkventil (21) während der Umdrehung des Arbeitskolbens (22) in geöffneter Stellung haltenden kurvenförmigen Abschnitt (27) der Umfangfläche des Arbeitskolbens (22) übergehen.2. Four-stroke internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the circular cylindrical section (23) of the circumferential surface of the working piston (22) continuously in a Curvature, the radius of which is small compared to the radius of the circular cylindrical section (23) the circumferential surface in the collecting surface (26) for the explosion gases, and the inside of the working chamber (19 or 20) facing end of the collecting surface steadily into which the swivel valve (21) during the rotation of the working piston (22) in the open position holding the curved section (27) the circumference of the working piston (22) skip. 3· Viertaktverbrennungsmotor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß der Zündzeitpunkt des zuvor verdichteten Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Brennkammer (5 oder 6) übereinstimmend mit dem Zeitpunkt eingestellt ist, in dem sich das Schwenkventil (21) vollständig aus der einen Teil des Ventilsitzes bildenden Stufe (29) von dem Dichtelement (30) abhebt und so weit ausgeschwenkt ist, daß die der Brennkammer (5 oder 6) zugekehrte Fläche des Schwenkventils (21) von dem Übergang der Auffangfläche (26) ausgehend die stetige Fortsetzung des kreiszylinderförmigen Abschnitts (23) des Arbeitskolbens (22) bildet.3 · Four-stroke internal combustion engine according to claims 1 and 2, characterized that the ignition point of the previously compressed fuel-air mixture in the combustion chamber (5 or 6) is set in accordance with the point in time at which the pivot valve (21) is completely from the step (29) forming part of the valve seat lifts off the sealing element (30) and so is pivoted far out that the combustion chamber (5 or 6) facing surface of the pivot valve (21) starting from the transition of the collecting surface (26) the continuous continuation of the circular cylindrical Section (23) of the working piston (22) forms. 4. Viertaktverbrennungsmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Einspritzung von Kraft-4. Four-stroke internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized that when fuel is injected stoff in in der Brennkammer (5 oder 6) verdichtete Luft Arbeitskolben (22) und Ansaug- und Verdichtungskolben (5) auf der Motorwelle (2) so aufsitzen, daß der Übergang der Umfangfläche des Arbeitskolbens (22) aus der stetigen Kurvenführung (27) in den kreiszylinderförmigen Abschnitt (23) in Drehrictitung der Motorwelle (2) gesehen im Verhältnis zum Arbeits- und Verdichtungskolben (3) um einige Winkelgrade hinter der Position des exzentrisch gelagerten Ansaug- und Verdichtungskolbens (3) liegt, in der der Gleitschieber (4) vor Beginn des Verdichtungsvorgangs in seine am weitesten in die Ansaug- und Verdichtungskammer (1) hineingeschobene Stellung gerückt ist und daß die an der Übergangsstelle der Umfangfläche des Arbeitskolbens (22) von dem kreiszylinderförmigen Abschnitt (23) in die Auffangfläche (26) vorgesehene Dichtleiste (32) nach überschreiten der in Drebrichtung des Arbeitskolbens (22) gesehen vorderen Begrenzung des an der Arbeitskammer (19 oder 20) vorgesehenen Abgaskanals (28) im Zuge der Drehbewegung den Abgaskanal mindestens zu einem Bruchteil freigibt.substance in air compressed in the combustion chamber (5 or 6) working piston (22) and suction and compression piston (5) sit on the motor shaft (2) in such a way that the transition of the circumferential surface of the working piston (22) from the continuous curve guide (27) seen in the circular cylindrical section (23) in the direction of rotation of the motor shaft (2) in relation to the working and compression piston (3) a few degrees behind the position of the eccentrically mounted suction and compression piston (3) in which the slide valve is located (4) before the start of the compression process into its furthest into the suction and compression chamber (1) pushed-in position and that the at the transition point of the peripheral surface of the working piston (22) from the circular cylindrical section (23) into the collecting surface (26) provided sealing strip (32) to be exceeded the front limit of the working chamber as seen in the direction of rotation of the working piston (22) (19 or 20) provided exhaust gas channel (28) in the course of the rotary movement the exhaust gas channel releases at least a fraction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8322056B2 (en) 2009-03-27 2012-12-04 Terra Green Energy, Llc System and method for preparation of solid biomass by torrefaction
RU2626272C1 (en) * 2016-02-08 2017-07-25 Алексей Маратович Рогульченко Rotary internal combustion engine

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