DE3447518A1

DE3447518A1 - Ventilloser diesel-oder benzindrehkolbenmotor

Info

Publication number: DE3447518A1
Application number: DE19843447518
Authority: DE
Inventors: Hans-Siegfried 5800 Hagen Hartmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1986-07-17

Description

Beschreibung
Ventilloser Diesel-oder Benzin-Drehkolbenmotor Die Erfindung betrifft ein Verfahren wobei grösster Wert auf Einfachheit,Kleinheit,Gewicht gegenüber den herkömmlichen bekannten Motoren gelegt wurde.
Ein derartiges Verfahren ist von grossem praktischen Nutzen,denn es ist verschleissfreier,sparsamer und billiger auch in der Herstellung.
Es sind nach dem bisherigen Stand der Technik noch keine Diesel-Drehkolbenmotore bekannt, weil die bisherige Formen und Dichtungen diese nicht zuliessen.
Aus diesen Mängeln ergibt sich die Aufgabe,dieee zu beseitigen; Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,einen einfachen,kleinen, leichten,verschleissfreieren Motor zu bauen,der auch als Dieselmotor arbeitet.
Nach der Erfindung wird ein aus drei Kreissegmenten gebildeter Drchkolben,der im Profilschnitt halbrund ist und einen entsprechend dem Drehverlauf innenliegenden Zahakrans hat,(Abb.I ) aus nach dem neuesten Stand der Technik entwickelten Kohlefasern mit hitzebeständigen Thermoplastkunststoff in einem ebensolchen Motorgehäuse'dass fertig vorbereitet wurde direkt so eingegossen,dass er stets an drei Ecken die Gehäsewand berührt und nicht mehr auszutauschen ist.
si herkömmlichen Material wie Eisen,Aluminium etc. muss das Gehäuse halbiert werden damit der Kolben eingepasst werden kann und zwar an den weniger wichtigen Stellen.I.wo der Auslasskanal sich befindet und 2. tor der Kompressionskammer bzw. in dem Teil der Ansaugkammer wo nur Luft angesaugt wird.(Abb.2)Ist der Kolben eingepasst,wird das Gahäuse zusammengefügt und abgelichtet durch einen weiteren Gehäusering der ebenfalls haibrund profiliert ist, (b.3) und das Ganze fest zusammen hält und den motorblock bildet Der dadurch entstehende runde Hohlraum um die Kolbenlauffläche dient als Klihlungaraum fur eingeblasene Kühlluft von einen Kompressor der mit der Hauptwelle verbunden ixt.(Keine Wasserkühlung) Bei den alten Verfahren(Eisen,Alu.etc.) wird im Kolbeninnenraum Öl zur Schmierung der Achse,Wellen,Kolbenringe und Motorgehäusewand eingef@llt und durch Schleuderschmierung verteilt.
Zur Abdichtung hat der Kolben un den Ecken halbrunde,gerade auslaufende Kolbenringe und an den zwei Seitenflächen je einen dreieckigen Dichtungsring.
Variante: Einen an jeder Kolbenseite durchlaufenden Dichtungsring Beschreibung Ventilloser Diesel-oder Benzin-Drehkolbenmotor Die Arbeitsweise ist wie folgt: In dem etwas herzförmigen Motorgehäuse (Abb.4) saugt der Drehkolben in der i.Kammer Luft an.
Auf dem weiteren Wege wird über eine auf dem Kolbenzahnrad laufende Welle,die gleichzeitig eine direkte Untersetzung sur Hauptwelle hat,ein Kompressor-Turbogebl.äse angetrieben das nach Art der Spritzpistolen den Treibstoff unter hohem Druck in die 1.
Kammer spritzt.1)er Kolben verdichtet nun auf seinem Weg durch seine und die Gehäuseform das Gasgemisch in dem Eompressionsraum 2,wo es gezlindet wird.Dadurch wird der Kolben vorangetrieben,dreht durch die Zahnradübersetzung die Achsen mit und stösst in der 3. Kammer das vorherige verbrannte Gas aus.Dieser Vorgang wird vo allen drei Kolbenseiten regelmässig exakt wiederholt.
Weil ein gleichmässiger Rundlauf ohne viel Vibration und Kräffe I.2.und 3.0rdnung erwünscht wird,wird ein gleiches Motorgehauseteil angekoppelt,was jedoch einen entgegengerichteten Kolben hat,d.h. der Arbeitsablauf beginnt genau in der Hälfte des 1.
Kolbens ist Jedoch in gleicher Weise arbeitend.Dadurch wird es n8tig,dass die Kolben nicht direkt auf der Hauptwelle laufen sondern die Untersetzung von der Kolbenwelle auf die Hauptwelle erfolgt.Die Kolbenwellen liegen sich gegenüber in der Mitte lEuft die Hauptwelle. Eine Alternative gibt es nur,wenn die MotorgehAuse nicht parallel,sondern versetzt gekoppelt würden,was Jedoch verschiedene,doppelte Ein-und Auslasselemente nötig machte.
Das Turborad,besser Kompressionsrad,bläst Uber ein in einem kleinen Treibstoffbehälter ragendes Röhrchen,das mit einem konischen Regler den Querschnitt ändert beim Gasgeben,die Treibstoffmenge erst durch ansaugen dann durch Zerstäuben in die 1. Kammer wo zusätzlich Luft durch den Kolben angesaugt wurde und bildet erst Jetzt ein Gasgemisch.Der Kolben schliesst vorher automatisch die Ansaugöffnung,nämlich wenn er die Öffnung passiert hat. Dadurch wird erreicht,dass nicht Uber den ganzen Kolbenlaufweg das Gemisch geschoben werden muss,was zur Treibstoffeinsparung beitrigt.Weiterhin wurde letzter Punkt besonders beachtet indem das Kolbenprofil halbrund ist,sodass keine kritischen Ecken entstehen.Bei der althergebrachten Bauweise (Alternative) dichtet ein halbrunder,dann gerade laufender Kolbenring federnd ab.(ABB.5) Das erhöht nochmals die Kompressionsfähigkeit die Ih ren Höchstpunkt Beschreibung Ventilloser Diesel-oder Benzin-Drehkolbenmotor in dem glatten,einfachen Kompressionsraum erreicht. Nach oben und unten wird der Kolben durch einen dreiseitig geschlossenen Dichtungsring abgedichtet (Abb.6) Wir haben nur drei bevegliche Teile oder bei der Alternativen wie beschrieben nur zwei,nämlich tolben,Kolbenwelle und Hauptwelle bzw. Kolben und Hauptwelle. Die Nebenagregate wie Anlasser und Kaltluftkompressor lauien auf der Hauptwelle,weil die langsamer dreht und den Verschleiss schont.Ebenfalls verschleissohonend ist die neue Motorgehäuseform weil die abgewickelte Lauffläche kürser ist und somit besser. Die Zahnrlder im Kolben sollten Jedoch Uber die ganze Kolbenbreite ,ebenso auf den Wellen gefräst sein,was einen einseitigen Lauf verhindert und eine bessere KraftUbertragang gewährleistet.
Zur besseren thermischen Wirkung,werden die zwei Kolben mit den Gehäusen etwas getrennt gekoppelt, sodass in diesem Abstand der Anlasser mit der Hauptwelle Kontakt bekommen kann.
Es baut sich also der Motor wie folgt auf: Radiator für Luftkühlung,Ventilator-Hauptachse-Kühlkompressor darunter Turbokompressor mit Nebenachse,I.Abdeckplatte ,I. Motorgehäuse,darüber Luftfilter,Kolben-Abdeckplatte-Anlasser auf Hauptachse.Abdeckplatte für 2. Motorgehäuse, Gehäuse,Kolben, Luftfilter ,Endabdeckplatte,Achse zum Getriebe.
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Claims

Patentansprüche 1.)Verfahren zur Herstellung eines ventillosen Diesel-oder Benzin-Drehkolbenmotors dadurch gekennzeichnet,dass ein aus Kohlefasern und beanspruchungsbeständigen Kunststoff hergestellter Kolben direkt in die vorbereitete Gehäuseform gegossen wird.
2. Patentansprüche nach Verfahren I so gekennzeichnet,dass ein im Profilschnitt halbrunder Kolben,der aus drei gleichseitigen Kreissegmenten gebildet wird und im Zentrum einen dem Drehverlauf entsprechenden Zahnkranz hat in einem ente sprechend geformten Motorgehäuse läuft und dabei stets drei Punkte berUhrt.
3. Patentansprüche nach Verfahren I und 2 so gekennzeichnet, dass ein Hohlraum um die Kolbenlauffläche gebildet wird,der zur Kaltluft-Kühlung dient.
4. PatentansprUche nach Verfahren I-2 und 3 so gekennzeichnet,dass ein Kompressionsgebläse nach Art der Spritzpistole über ein querschnittsveränderbares Röhrchen den Treibstoff in die Ansaugkammer zusätzlich spritzt,worin schon Luft vom Kolben angesaugt war.
5. Patentansprüche nach Verfahren I-2-3 und 4 so gekennzeichnet,dassgrundsätzlich die Kolben ohne Kurbelwelle direkt oder indirekt Ueber ein Zahnrad die Haupt-und Nebenachsen antreiben.
6.Patentansprüche nach Verfahren I-2s3-4- und 5 so gekennzeichnet,dass auch nach dem alten,herkömmlichen Verfahren ein fertiger Kolben aus Eisen oder anderem Metall in ein zu halbierendes Motorgehäuse zuerst eingepasst wird,dann durch einen Haltering das ganse Motorgehäuse zusammengefügt wird.
7 .Patentansprtlche nach Verfahren I-2-3-4-5- und 6 so gekennzeichnet,dass die Kompressionskammer so geformt ist,dass eine ganze Kolbenseite einliegt,sadass eine gute Kompression gegeben ist.
8. PatentansprUche nach Verfahren I-2-3-4-5-6- und 7 so gekennzeichnet,dass bei Eisenkolben oder Kolben aus anderem Metall halbrunde, gerade auslaufende, federnde Dichtungaringe so eingepasst werden,dase eine gute Kompression gesichrt ist.