DE3506801A1

DE3506801A1 - Rotary engine

Info

Publication number: DE3506801A1
Application number: DE19853506801
Authority: DE
Inventors: Ottmar Dr. 3404 Adelebsen Philipp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-27
Filing date: 1985-02-27
Publication date: 1986-08-28

Abstract

The invention relates to a rotary engine with rotating housing serving as centrifugal mass. This permits simplicity of design together with cost-effective production, since few components and virtually no high-grade steel parts are needed.

Description

dr. Ottmar Philipp Steinweg 10dr. Ottmar Philipp Steinweg 10

3404 Adelebsen 23404 Adelebsen 2nd

DESCRIPTION OF ROTARY PISTON ENGINE

(Die Teilebezeichnungen erfolgen in Kleinbuchstaben gleichlautend(The part names are identical in lower case letters

beiliegender Zeichnungen.)accompanying drawings.)

Die zwei Rotorhälften a und der Kurvenring b sind miteinander fest verschraubt und bilden den Rotor, von dem die erzeugte Kraft abgenommen wird. Der Kurvenring b weist innenseitig zwei symmetrische Kurven auf (siehe Schnitt AA: äußerer Totpunkt; gestrichelte Darstellung: innerer Totpunkt), die die Hubbewegung der Kolben begrenzt. Die Kurven des Kurvenringes b sind derart gestaltet, daß die beiden Kolben g mittels der Rollen h sich gleichförmig der Zylindermitte nähern oder entfernen. Die Rollen h sind in den Kolben g mit den Bolzen η drehbar befestigt. Die Rotorhälften a sind mittels der Kugellager i drehbar auf den Halbachsen e und f fixiert. Der Zylinderkörper d ist auf den Halbachsen e und f befestigt, die gleichzeitig zur Motorbefestigung dienen. Der Zylinderkörper d ist außen mit Kühlrippen versehen; in der Bohrung weist er zwei ringförmige Kanäle ζ auf, die mit den nach außen führenden Bohrungen t verbunden sind, im Zylinderkörper d ist die Zylinderbuchse c eingepresst, in der die beiden Kolben g gegeneinander arbeiten. Auf der Halbachse f ist der Verdichter ο befestigt. Mittels der Hohlwelle y, die mit der Rotorhälfte a gekuppelt ist, wird der Verdichter ο angetrieben. Die im Verdichter ο komprimierte Luft wird durch die Bohrung m der Hohlachse f über das geöffnete Einlassventil j und die Einströmschlitze k in den Zylinderraum gedrückt. Im Zylinderkörper d ist die Einspritzpumpe eingebaut und wird durch den Kurvenring b über die Rolle r gesteuert. Der Treibstoff wird durch die Halbachse e der Einspritzpumpe zugeführt und tritt durch den Kanal ν über das Einspritzventil q und die Einspritzdüse s in den Zylinderraum ein.The two rotor halves a and the cam ring b are fixed to one another screwed together and form the rotor, from which the generated force is taken off. The curve ring b has two symmetrical inside Curves (see section AA: outer dead center; dashed line: inner dead center) that limits the stroke movement of the pistons. The curves of the cam ring b are designed such that the two pistons g by means of the rollers h are uniformly aligned with the cylinder center approach or remove. The rollers h are rotatably fastened in the piston g with the bolts η. The rotor halves a are by means of the ball bearings i rotatably fixed on the semi-axes e and f. The cylinder body d is attached to the semi-axes e and f, which are used simultaneously Serve engine mounting. The cylinder body d is provided with cooling fins on the outside; in the bore it has two annular channels ζ, which are connected to the outwardly leading bores t, in the cylinder body d the cylinder liner c is pressed in, in which the two pistons g work against each other. The compressor is on the semi-axis f ο attached. The compressor ο is driven by means of the hollow shaft y, which is coupled to the rotor half a. The one in the compressor ο Compressed air is fed through the bore m of the hollow axis f via the open inlet valve j and the inflow slots k into the cylinder space pressed. The injection pump is built into the cylinder body d and is controlled by the cam ring b via the roller r. The fuel is fed to the injection pump through the semi-axis e and passes through the channel ν via the injection valve q and the injection nozzle s into the cylinder space.

HOW THE ROTARY PISTON ENGINE WORKS

Versetzt man den Rotor (a,a,b) in Drehung, erzeugt der Verdichter o,der durch die Hohlwelle y angetrieben wird, komprimierte Luft. Diese tritt in die Bohrung m der Halbachse f (siehe Pfeile) zum Einströmventil j. Befinden sich die Kolben g in der Stellung des äußeren Totpunktes, so öffnet sich das federbelastete Einlaßventil j durch den herrschenden Überdruck in der Bohrung m und strömt durch die Einströmschlitze k in den Zylinderraum. Die beiden Kolben g, durch den Kurvenring b gesteuert, bewegen sich zueinander, wobei die Kolben g die Auspuffbohrungen ζ überdecken unasomit schließen.If the rotor (a, a, b) is set in rotation, the compressor produces o, der driven by the hollow shaft y, compressed air. This enters the hole m of the semi-axis f (see arrows) to the inlet valve j. If the pistons g are in the position of the outer dead center, the spring-loaded inlet valve j opens through the prevailing one Overpressure in the bore m and flows through the inflow slots k into the cylinder space. The two pistons g, controlled by the cam ring b, move towards each other, the pistons g covering the exhaust bores ζ and closing.

Sobald Druckausgleich im Zylinderraum und der Bohrung m herrscht, schließt sich selbsttätig das Einlaßventil j und die Kolben g verdichten die eingepresste Luft weiter. Bei 30 Grad vor Erreichung des inneren Totpunktes tritt die Einspritzpumpe ; in Aktion. Gesteuert durch Kurvenring b und Rolle r wird der angesaugte Treibstoff über den Kanal ν dem Einspritzventil q zugeführt und durch die Einspritzdüse s in die vorverdichtete Atmosphäre injiziert. Das so entstandene Luft - Brennstoff gemisch wird auf das- vorgesehene Volumen weiter verdichtet, wodurch es zur Selbstzündung kommt. Durch die Expansion des hochverdichteten verbrennenden Gemisches werden die beiden Kolben g nach außen getrieben und übertragen die entstandene Kraft über den Kurvenring b auf den Rotor und versetzen ihn in Drehung. Bei Wiederholung des Vorgangs werden die verbrannten Gase durch die mit Überdruck einströmende Luft nach beiden Seiten in drehender Bewegung durch die Auspuffbohrungen 1 in die Auspuffkanäle ζ und durch die Bohrungen t und schließlich die Schlitze χ der Rotorhälfte a ins Freie getrieben. Der Kurvenring b selbst dient gleichzeitig als Schwungmasse.As soon as there is pressure equalization in the cylinder space and the bore m, the inlet valve j closes automatically and the pistons g continue to compress the injected air. The injection pump kicks in at 30 degrees before the inner dead center is reached ; in action. Controlled by cam ring b and roller r, the sucked-in fuel is fed to the injection valve q via channel ν and injected into the pre-compressed atmosphere through the injection nozzle s. The resulting air-fuel mixture is further compressed to the intended volume, which leads to self-ignition. As a result of the expansion of the highly compressed combustion mixture, the two pistons g are driven outwards and transfer the resulting force to the rotor via the cam ring b, causing it to rotate. When the process is repeated, the burnt gases are driven by the air flowing in with excess pressure to both sides in rotating motion through the exhaust bores 1 into the exhaust ducts ζ and through the bores t and finally the slots χ of the rotor half a into the open. The cam ring b itself also serves as a flywheel.

Somit ergeben sich bei einer Rotorumdrehung zwei Verdichtungen und zwei Verbrennungen.This results in two compressions and two with one rotor revolution Burns.

In der Rotorhälfte a, die dem Verdichter ο zugekehrt ist, befinden sich Belüftungsschlitze x, durch die die Luft angesaugt wird, über die Kühlrippen des Zylinderkörpers d strömt und durch . die Entlüftungsschlitze χ der anderen Rotorhälfte a entweicht.In the rotor half a, which faces the compressor ο, there are Ventilation slots x through which the air is sucked in, flows over the cooling fins of the cylinder body d and through. the vents χ escapes from the other rotor half a.

VORTEILE DES ROTATIONSKOLBENMOTORS GEGENÜBER ANDEREN BEKANNTEN VERBRENNUNGSMOTORENADVANTAGES OF THE ROTARY PISTON ENGINE COMPARED TO OTHER KNOWN COMBUSTION ENGINES

. Einfachheit der Konstruktion und damit verbunden kostengünstige Produktion, da weniger Einzelteile und nahezu keine hochwertigen Stahlteile benötigt werden.. Simplicity of construction and therefore cost-effective Production, as fewer individual parts and almost no high-quality steel parts are required.

2. Wesentlich geringeres Gewicht in Relation zur Leistung, bedingt durch den gewichtssparenden Aufbau (keine Kurbelwelle, Nockenwelle, usw.) und den hohen Wirkungsgrad.2. Much lower weight in relation to performance, conditional due to the weight-saving design (no crankshaft, camshaft, etc.) and the high efficiency.

3. Erreichung eines maximalen Wirkungsgrades. Durch die gute Spülung des Zylinderraumes mit vorverdichteter Luft, ist eine gute Frischluftfüllung gewährleistet, die eine höchstmögliche Ausnützung des Brennstoffs garantiert. Zudem, ist durch die Füllung des Zylinderraumes mit vorverdichteter Luft im Vergleich mit anderen Motoren gleichen Hubraumes eine größere Verdichtung gegeben, die die Leistung erhöht.3. Achievement of maximum efficiency. Because of the good conditioner of the cylinder space with pre-compressed air, a good fresh air filling is guaranteed, which a maximum utilization of the Fuel guaranteed. In addition, it is due to the filling of the cylinder space With pre-compressed air, compared with other engines of the same displacement, a greater compression is given, which increases the power elevated.

4. Geringe Abnützung. Praktisch sind lediglich die beiden Kolben und die Zylinderbüchse einer Abnnutzung ausgesetzt, da außer dem Kugelbzw. Rollenlager keine beweglichen Teile benötigt werden und diese bekanntlich eine lange Lebensdauer aufweisen.4. Little wear and tear. Only the two pistons and are practical the cylinder liner is exposed to wear, as in addition to the Kugelbzw. Roller bearings no moving parts are required and they are known to have a long service life.

5. Schmierung. Das im Rotor befindliche öldepot wird durch die Rotation an die Peripherie gepreßt, wodurch die Rollen der Kolben ständig in den sich formenden ölring eintauchen und auch Schmiermittel den Kolben zuleiten.5. Lubrication. The oil depot in the rotor is released by the rotation pressed to the periphery, so that the rollers of the pistons are constantly immersed in the oil ring that is being formed, and lubricant also plunges the piston forward.

6. Gute Kühlung- Surch den über den Zylinderkörper geführten kontinuierlichen Luftstrom. Es wird keine zusätzliche Kühleinrichtung benötigt, da die Rotorhälften selbst durch ihre Belüftungsschlitze bzw. Entlüftungsschlitze als Gebläse arbeiten.6. Good cooling - thanks to the continuous running over the cylinder body Airflow. No additional cooling device is required as the rotor halves themselves have ventilation slots or ventilation slots work as a fan.

7. Variable Treibstoffverwendung. Der Motor kann mit verschiedenen Treibstoffen wie Benzin, Dieselöl, Flüssiggas (bei Flüssiggas werden die Einspritzorgane durch eine elektrische Zündeinrichtung ersetzt) , Biogas usw.7. Variable fuel usage. The engine can be used with different Fuels such as gasoline, diesel oil, liquid gas (in the case of liquid gas, the injection elements are replaced by an electrical ignition device) , Biogas etc.

8. Einbaumöglichkeiten. Der Motor kann mittels der Halbachsen beidseitig horizontal bis vertikal sowie in jeder Schräglage eingebaut werden. Zudem ist die einseitige Befestigung mittels der Halbachse e z.B. für Luftschraubenantrieb möglich.8. Installation options. The motor can be turned on both sides by means of the semi-axes can be installed horizontally to vertically and in any inclined position. In addition, the one-sided attachment by means of the semi-axis e e.g. possible for propeller drive.

9. Regelbarkeit. Der Motor ist über einen großen Drehzahlbereich gut regelbar und arbeitet sehr klopfsicher.9. Controllability. The engine is good over a wide speed range adjustable and works very knock-proof.

LEGEND TO THE DRAWINGS

a Rotorhälftea rotor half

b Kurvenringb cam ring

c Zylinderbüchsec cylinder liner

d Zylinderkörperd cylinder body

e Halbachsee semiaxis

f Halbachsef semi-axis

g Kolbeng piston

h Rolleh role

i Kugellageri ball bearings

m Bohrungm bore

η Bolzenη bolt

ο Verdichterο compressor

q Einspritzventilq Injector

r Rolle für Einspritzpumper Roll for injection pump

s Einspritzdüses Injector

t Bohrungent holes

ν Einspritzkanalν injection port

χ Entlüftungsschlitzeχ Ventilation slots

y Hohlwelley hollow shaft

ζ Auspuffkanäleζ exhaust ducts

Claims

PATENT CLAIMS FOR ROTATING PISTON MOTnp

For the rotary piston engine of the drawings, description and Mode of operation is explained, the following claims are requested:

Rotary piston engine with a rotating housing serving as a flywheel.

2. Rotary piston engine according to 1., its opposed piston by a cam ring being controlled. The curves are designed in such a way that the pistons move smoothly and progressively when they are rotated of the cam ring arises.

3. Rotary piston engine according to 1. - 2., the pistons of which are moved radially by a roller from the cam ring towards the center and transfer the force to the cam ring in the opposite sense.

4. Rotary piston engine according to 1. - 3., in which the combustion air is pressed into the center of the cylinder in such a way that it flows towards the outlet openings in a rotating movement on both sides.

5. Rotary piston engine according to 1. - 4., the cylinder wall in the dead center position both pistons has outflow openings.

6. Rotary piston engine according to 1. - 5., its combustion air through a suitable compressor is fed under pressure through the axis to the cylinder space.

7. Rotary piston engine according to 1. - 6., its cooling by the special Design of the surrounding housing is effected.

8. Rotary piston engine according to 1. - 7., whose fuel inlet in the center of the cylinder wall takes place.

9. Rotary piston engine according to 1. - 8., its combustion air supply is controlled by an automatically acting valve.

10. Rotary piston engine according to 1. - 9., its moving parts by an oil ring formed by centrifugal force can be lubricated.

11. Rotary piston engine after 1.-10., Whose opposed piston is precompressed Fresh air are forced apart when starting.

12. Rotary piston engine according to 1. - 11., whose injection pump from Cam ring is controlled.

13. Rotary piston engine after 1. -12., In which the exhaust gases at two Pages, positions corresponding to the outer dead center of the double pistons, are expressed.

14. Rotary piston engine after 1. -13., In which the exhaust gases through the the surrounding housing escape, which is designed so that the surrounding metal parts are not coated by the exhaust gases and experience acceleration through the ventilation slots.

15. Rotary piston engine according to 1. -14., The construction of which it without special conversion enables the use of different fuels.

16. Rotary piston engine after 1. -15., In which the required fuel is fed through the axle.

17. Rotary piston engine according to 1. - 16., which can work as a diesel as well as a gasoline engine, if injection elements against Ignition device must be replaced.

18. Rotary piston engine after 1. -17., Which by extension of further Levels can be expanded to the multi-piston engine.

19. Rotary piston engine after 1. -18., By adding wind blades on the housing, air baffles and burner ring for hot or Hot air gun is.

20. Rotary piston engine after 1. -19., Due to the particularly simple and material-saving structure.

21. Rotary piston engine according to 1. -20., By appropriate design of the cam ring is suitable, the physical conditions for the conversion of fuel gases in the combustion chambers in fuels (e.g. methane - methanol).

22. Rotary piston engine according to 1. -21. Design of the pistons and placement of the exhaust valves according to the well-known "2-stroke principle", without a compressor gets by.

-UM--AROUND-