DE3918713A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem
Rotorgehäuse, in dessen Innenraum ein Rotor mit einer
Rotorwelle drehbar gelagert ist, wobei am Rotorgehäuse
mindestens eine Verbrennungseinrichtung zur Verbrennung eines
den Rotor antreibenden Explosionsgemisches vorgesehen ist.
Derartige Brennkraftmaschinen sind als Rotationskolben- bzw.
Wankelmotoren bekannt. Bei diesen bekannten Brennkraftmaschinen
ist der Rotor mehreckig und das Rotorgehäuse mit einer von
einer Zylinderform abweichenden Innenmantelfläche ausgebildet.
Die Verbrennungseinrichtung einer solchen Brennkraftmaschine
weist mindestens eine Zündkerze zum Zünden des zwischen dem
Rotorgehäuse und dem Rotor komprimierten Verbrennungs- bzw.
Explosionsgemisches auf. Ein erhebliches Problem derartiger
Rotationskolben-Brennkraftmaschinen besteht in der Abdichtung
zwischen dem Rotor und der Innenmantelfläche des Rotorgehäuses.
Außerdem ist die von einer zylindrischen Gestalt abweichende
Innenmantelfläche im Rotorgehäuse einer derartigen
Rotationskolben-Brennkraftmaschine nur mit einem erheblichen
Arbeitsaufwand herstellbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei
welcher das Rotorgehäuse bzw. seine Innenmantelfläche sehr
einfach herstellbar ist, und bei der zwischen dem Rotorgehäuse,
d.h. seiner Innenmantelfläche, und dem Rotor keine
Abdichtungsprobleme bestehen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Rotorgehäuse eine zylindrische Innenmantelfläche aufweist, daß
der Rotor als Flügelrad mit Flügelelementen ausgebildet ist,
die sich von der Rotorwelle gleich weit und mindestens
annähernd radial wegerstrecken, daß jedes Flügelelement einen
konkav eingedellten Prallabschnitt für das Verbrennungs- bzw.
Explosionsgemisch aufweist, wobei die Prallabschnitte der
Flügelelemente alle in die gleiche Drehrichtung weisen, und
daß die mindestens eine Verbrennungseinrichtung als
Brennkammer ausgebildet ist. Ein Rotorgehäuse mit einer
zylindrischen Innenmantelfläche ist sehr einfach herstellbar.
Da außerdem die einzelnen Flügelelemente von der permanent
oder impulsweise arbeitenden Verbrennungseinrichtung
beaufschlagt werden, ist es nicht erforderlich, zwischen dem
Rotor bzw. den Flügelelementen und der Innenmantelfläche des
Rotorgehäuses eine Abdichtung vorzusehen. Der Rotor arbeitet
also nach dem an sich bekannten Prinzip eines Flügelrades.
Durch den konkav eingedellten Prallabschnitt jedes
Flügelelementes wird eine optimale Umsetzung der kinetischen
Energie des Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisches, das aus der
Brennkammer ausströmt, in Rotationsenergie des als Flügelrad
ausgebildeten Rotors der Brennkraftmaschine erzielt.
Demselben Zweck einer optimalen Umsetzung der kinetischen
Energie des Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisches in
Rotationsenergie des Rotors dient es, wenn die/jede Brennkammer
in den Innenraum des Rotorgehäuses in einer Richtung einmündet,
die zum Bahnkreis der Prallabschnitte der Flügelelemente
mindestens annähernd tangential ausgerichtet ist.
Das Rotorgehäuse ist zur Aufrechterhaltung eines bestimmten
Verbrennungsgasdruckes im Innenraum des Rotorgehäuses
auspuffseitig vorzugsweise mit einer Ventileinrichtung
versehen. Mit Hilfe dieser Ventileinrichtung ergibt sich nicht
nur im Innenraum des Rotorgehäuses ein mindestens annähernd
konstanter Druck, sondern auch in der an die Ventileinrichtung
stromabwärts anschließende Auspuffleitung der
Brennkraftmaschine. Der im Innenraum herrschende durch die
Ventileinrichtung bestimmte Druck wirkt an den einzelnen
Flügelelementen allseitig, so daß dieser Innendruck die
Drehbewegung des Rotors nicht beeinflußt. Die Drehbewegung des
Rotors ergibt sich einzig und allein durch die
Strömungsbeaufschlagung aus der mindestens einen Brennkammer
heraus.
Damit sich das Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisch nach dem
Auftreffen im Prallabschnitt jedes Flügelelementes nicht
bremsend auswirkt, weist jedes Flügelelement vorzugsweise einen
an den Prallabschnitt anschließenden, das Verbrennungsgas in
eine zur Rotorwelle mindestens annähernd achsparallele
Ausströmrichtung lenkenden Ausströmabschnitt auf. Die
Ausströmabschnitte der einzelnen Flügelelemente sind
vorzugsweise in einem radialen Abstand von der Rotorwelle
vorgesehen, der dem radialen Abstand der den Druck im Innenraum
des Rotorgehäuses festlegenden Ventileinrichtung von der
Rotorwelle entspricht.
Zur Erzielung eines runden vibrationsfreien Laufes des Rotors
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Schwerpunkt
jedes Flügelrades und der zugehörige konkav eingedellte
Prallabschnitt von der Rotorwelle radial mindestens annähernd
gleich weit entfernt sind.
Um eine optimale Umwandlung des in der/jeder Brennkammer
erzeugten Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisches in
Strömungsenergie, mit der die einzelnen Flügelelemente
beaufschlagt und somit angetrieben werden, zu erzielen, weist
die/jede Brennkammer vorzugsweise eine in den Innenraum des
Rotorgehäuses der Brennkraftmaschine einmündende
Düseneinrichtung auf. Diese Düseneinrichtungen können als
Lavaldüsen ausgebildet sein.
Die/jede Düseneinrichtung ist zum Bahnkreis des
Prallabschnittes jedes Flügelelementes vorzugsweise mindestens
annähernd tangential ausgerichtet. Dadurch ergibt sich eine
optimale Umwandlung des Impulses des auf den Prallabschnitt
auftreffenden Verbrennungs- bzw. Explosionsgases in
Rotationsenergie des Rotors.
Am Umfang des Rotorgehäuses der Brennkraftmaschine können eine
Anzahl Brennkammern gleichmäßig verteilt vorgesehen sein. Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn eine
ungeradzahlige Anzahl Brennkammern am Umfang des Rotorgehäuses
der Brennkraftmaschine gleichmäßig verteilt vorgesehen sind.
Durch eine ungerade Anzahl Brennkammern kann die Zündfolge der
einzelnen Brennkammern ein geschlossenes Zündfolgen-System
bilden. Sind beispielsweise sieben Brennkammern am Umfang des
Rotorgehäuses vorgesehen, so kann aufeinanderfolgend die erste,
dritte, fünfte, siebende, zweite, vierte, sechste Kammer und
danach wieder die erste Brennkammer gezündet werden. Sind am
Umfang des Rotorgehäuses beispielsweise fünf Brennkammern
gleichmäßig verteilt vorgesehen, so kann die Zündfolge wie
folgt sein: erste, dritte, fünfte, zweite, vierte und
anschließend wieder erste Brennkammer. Hierbei wird also in
der Zündfolge jeweils eine Brennkammer ausgelassen und erst zum
entsprechenden späteren Zeitpunkt gezündet. Bei sieben
Brennkammern wäre es selbstverständlich auch möglich, zwei
Brennkammern auszulassen und erst zu einem entsprechenden
späteren Zeitpunkt systematisch zu zünden. Unabhängig von der
Zündfolge der einzelnen Brennkammern können die Brennkammern
zur Zündung des Explosions- bzw. Verbrennungsgemisches mit
Zündkerzen versehen sein. Es ist jedoch auch möglich,
Glühkerzen vorzusehen und den Einlaß des Explosions- bzw.
Verbrennungsgemisches in die einzelnen Brennkammern der
gewünschten Zündfolge entsprechend impulsweise zu steuern.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine kann mit einer
Luftkühlung ausgerüstet sein. Es ist jedoch auch möglich, daß
das Rotorgehäuse der Brennkraftmaschine und die mindestens eine
Brennkammer innerhalb eines Außengehäuses angeordnet sind,
wobei im Zwischenraum zwischen dem Außengehäuse und dem
Rotorgehäuse ein Kühlmittel vorgesehen ist. Bei diesem
Kühlmittel kann es sich um eine Kühlflüssigkeit handeln.
Die durch die einen bestimmten Innendruck festlegende
Ventileinrichtung strömt das Auspuffgas mit einer bestimmten
kinetischen Energie aus. Um diese kinetische Energie des
Auspuffgases mindestens großteils auszunutzen und somit den
Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine zu verbessern, kann an der
Rotorwelle ein Turbinenrotor einer Abgasturbine befestigt sein,
wobei zwischen der Abgasturbine und dem Rotorgehäuse zum
Beaufschlagen der Absgasturbine mit den Auspuffgasen der
Brennkraftmaschine eine Abgasrohrleitung vorgesehen ist.
Hierbei kann die Abgasrohrleitung eine in die Abgasturbine
einmündende Düseneinrichtung aufweisen. Diese Düseneinrichtung
kann zur Erzielung optimaler Strömungsverhältnisse der
Auspuffgase als Lavaldüse ausgebildet sein. Selbstverständlich
wäre es auch möglich, diese Abgasturbine als Lader zu benutzen,
mit dem das in der mindestens einen Brennkammer zu verbrennende
bzw. zur Explosion zu bringende Verbrennungs- bzw.
Explosionsgemisch verdichtet und im verdichteten Zustand in die
mindestens eine Brennkammer eingeleitet wird.
Eine weitere Verbesserung des Gesamtwirkungsgrades der
erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine wird dadurch erzielt,
daß an der Rotorwelle ein Turbinenrotor einer Kühlmittel-
Turbine befestigt ist, und daß zwischen der Kühmittel-Turbine
und dem Außengehäuse der Brennkraftmaschine eine
Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung einer Kühlmittel-
Rohrleitung vorgesehen sind. Bei einer solchen
Brennkraftmaschine ist es vorteilhaft, wenn in der
Vorlaufleitung der Kühlmittel-Rohrleitung eine zur
Phasenumwandlung des Kühlmittels vorgesehene
Entspannungseinrichtung angeordnet ist. In dieser
Entspannungseinrichtung wird beispielsweise ein flüssiges
Kühlmittel in den gasförmigen Aggregatzustand umgewandelt, um
anschließend mit einer höheren Strömungsgeschwindigkeit die
Kühlmittel-Turbine zu beaufschlagen.
In der Vorlaufleitung stromabwärts nach der
Entspannungseinrichtung kann eine in die Kühlmittel-Turbine
einmündende Düseneinrichtung vorgesehen sein. Bei dieser
Düseneinrichtung kann es sich ebenfalls um eine Lavaldüse
handeln, um optimale Strömungsverhältnisse des stromabwärts
nach der Entspannungseinrichtung vorzugsweise gasförmig
vorliegenden Kühlmittels zu erzielen.
Nachdem es sich beim Kühlmittel-System um ein geschlossenes
System handelt, ist in der Rücklaufleitung der Kühlmittel
Rohrleitung vorzugsweise eine Pumpe vorgesehen. Mit Hilfe der
Pumpe wird wieder der Ausgangszustand des Kühlmittels erzielt.
Im Gegensatz zu diesem in sich geschlossenen Kreislaufsystem
des Kühlmittels ist das Auspuff-System stromabwärts nach der im
Rotorgehäuse einen bestimmten Druck festlegenden
Ventileinrichtung ein offenes System.
Wird die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zum Antrieb eines
Wasser-, Luft- oder insbesondere eines Landfahrzeuges
angewandt, dann ist die Rotorwelle vorzugsweise mit einem
Schaltgetriebe verbunden.
Insbesondere bei Anwendung der erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine für Wasserfahrzeuge oder insbesondere für
Luftfahrzeuge, kann an der Rotorwelle ein Propeller befestigt
sein. Eine Brennkraftmaschine der zuletzt genannten Art ist
insbesondere für Modell-Flugzeuge bzw. gegebenenfalls auch für
Modell-Schiffe geeignet. Um auch die Strömungsenergie der
Auspuffgase der Brennkraftmaschine auszunutzen, kann das
Rotorgehäuse auspuffseitig eine Rückstoßdüse aufweisen. Eine
Brennkraftmaschine mit einem an der Rotorwelle befestigten
Propeller und einer den Auspuff bildenden Rückstoßdüse ist
insbesondere für Modell-Flugzeuge vorgesehen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten
Ausführungsform der Brennkraftmaschine in einem
Querschnitt durch eine zur Rotorwelle senkrechte
Ebene,
Fig. 2 einen halbseitigen Längsschnitt durch die
Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1, wobei auf die
Darstellung der Abgasturbine und der Kühlmittel-
Turbine verzichtet wurde,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittline III-III in
Fig. 2 durch eines der Flügelelemente,
und
Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Brennkraftmaschine,
die insbesondere für Modell-Flugzeuge vorgesehen
ist.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Brennkraftmaschine 10
mit einem Rotor 12, der in einem Rotorgehäuse 14 drehbar
angeordnet ist. Das Rotorgehäuse 14 ist in einem Außengehäuse
16 angeordnet. Im Zwischenraum zwischen dem Außengehäuse 16
und dem Rotorgehäuse 14 sind Verbrennungseinrichtungen 18
angeordnet. Jede Verbrennungseinrichtung 18 weist eine
Brennkammer 20 und eine Düseneinrichtung 22 auf, die zwischen
der entsprechenden Brennkammer 20 und dem Innenraum 24 des
Rotorgehäuses 14 eine fluidische Verbindung herstellt. Die
Düseneinrichtungen 22 sind als Lavaldüsen ausgebildet. Die
Verbrennungseinrichtungen 18 bzw. ihre Düseneinrichtungen 22
sind derart ausgerichtet, daß die Düseneinrichtungen 22
mindestens annähernd tangential gegen den Bahnkreis 26 der
Flügelelemente 28 des Rotors 12 ausgerichtet sind. Die
Flügelelemente 28 des Rotors 12 stehen von der Rotorwelle 30
des Rotors 12 mindestens annähernd radial weg: Jedes
Flügelelement 28 ist mit einem konkav eingedellten
Prallabschnitt 32 ausgebildet, der weiter unten in Verbindung
mit den Fig. 2 und 3 noch einmal detailiert beschrieben
wird.
Das Rotorgehäuse 14 weist eine zur Rotorwelle 30 konzentrische
zylindrische Innenmantelfläche 34 auf. An der Innenmantelfläche
34 des Rotorgehäuses 14 ist eine Ventileinrichtung 36
vorgesehen, mittels welcher im Innenraum 24 des Rotorgehäuses
14 ein bestimmter Druck aufrechterhalten wird. Dieser Druck im
Innenraum 24 ergibt sich durch die Verbrennung bzw. Explosion
eines Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisches in der jeweiligen
Verbrennungseinrichtung 18 bzw. Brennkammer 20. Das verbrannte
bzw. explodierte Gemisch der entsprechenden Brennkammer 20 wird
durch die zugehörige Düseneinrichtung 22 gegen das
entsprechende Flügelelement 28 bzw. in dessen Prallabschnitt 32
hinein gerichtet, um den Rotor 12 in Drehung zu versetzen.
Dabei wird die Zündfolge in den einzelnen Brennkammern 20
entsprechend der Stellung des Rotors 12 passend gewählt.
Die Ventileinrichtung 36 am Rotorgehäuse 14 ist mittels einer
Abgasrohrleitung 38 mit einer Düseneinrichtung 40 fluidisch
verbunden, wobei die Düseneinrichtung 40 in das Gehäuse 42
einer Abgas-Turbine 44 einmündet. Mit der Bezugsziffer 46 sind
drei Turbinenschaufeln der Abgas-Turbine 44 bezeichnet. Die
Turbinenschaufeln 46 sind am Rotor 48 der Abgas-Turbine 44
gleichmäßig verteilt angeordnet. Der Rotor 48 der Abgasturbine
44 ist an der Rotorwelle 30 der Brennkraftmaschine 10
vorgesehen.
Im Zwischenraum 50 zwischen dem Außengehäuse 16 und dem
Rotorgehäuse 14 ist ein flüssiges Kühlmedium vorgesehen, mit
dem nicht nur das Rotorgehäuse 14 sondern gleichzeitig auch die
am Umfang des Rotorgehäuses 14 gleichmäßig verteilten
Verbrennungseinrichtungen 18 gekühlt werden. Mit dem
Außengehäuse 16 der Brennkraftmaschine 10 ist eine
Vorlaufleitung 52 einer Kühlmittel-Rohrleitung 54 fluidisch
verbunden. In der Vorlaufleitung 52 befindet sich eine
Entspannungseinrichtung 56, die dazu vorgesehen ist, das
flüssige Kühlmedium in den gasförmigen Aggregatzustand
umzuwandeln. Das gasförmige Kühlmittel wird dann mittels einer
Düseneinrichtung 58 in das Gehäuse 60 einer Kühlmittel-Turbine
62 eingeleitet, um die Turbinenschaufeln 64 am Rotor 66 der
Kühlmittel-Turbine 62 zu beaufschlagen. In dieser Figur sind
nur drei der Turbinenschaufeln 64 schematisch angedeutet. Der
Rotor 66 der Kühlmittel-Turbine 62 ist an der Rotorwelle 30 der
Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Zwischen dem Gehäuse 60 der
Kühlmittel-Turbine 62 und dem Außengehäuse 16 der
Brennkraftmaschine 10 ist eine Rücklaufleitung 68 der
Kühlmittelrohrleitung 54 vorgesehen, um die Kühlmittel-Turbine
62 mit dem Außengehäuse 16 der Brennkraftmaschine 10 fluidisch
zu verbinden. In die Rücklaufleitung 68 ist eine Pumpe 70
eingeschaltet. Desgleichen ist es möglich, zwischen der
Entspannungseinrichtung 56 und der Düseneinrichtung 58 der
Vorlaufleitung 52 der Kühlmittelrohrleitung 54 eine (nicht
dargestellte) Pumpe einzuschalten. Die Kühlmittelrohrleitung 54
bildet demnach zwischen der Brennkraftmaschine 10 bzw. deren
Außengehäuse 16 und der Kühlmittel-Turbine 62 einen
geschlossenen Kreislauf. Demgegenüber bildet die
Brennkraftmaschine 10 über die Abgasrohrleitung 38 mit der
Abgas-Turbine 44 ein offenes System, weil die Abgase die Abgas-
Turbine 44 durch eine Auspuffleitung 72 verlassen.
Fig. 2 zeigt in einem halbseitigen Längsschnitt die Rotorwelle
30, von der radial Flügelelemente 28 wegstehen. Jedes
Flügelelement 28, von dem in dieser Figur nur eines in einer
Draufsicht sichtbar ist, weist einen konkav eingedellten
Prallabschnitt 32 und einen sich an den Prallabschnitt 32
anschließenden Ausströmabschnitt 74 auf, der das
Verbrennungsgas in eine zur Rotorwelle 30 mindestens annähernd
achsparallele Ausströmrichtung lenkt. Die Ausströmrichtung ist
in dieser Figur durch den Pfeil 76 angedeutet. An einer mit
dem/jedem Ausströmabschnitt 74 bzw. dem Pfeil 76 der
ausströmenden Verbrennungsgase fluchtenden Stelle des
Rotorgehäuses 14 ist die Ventileinrichtung 36 vorgesehen, die
mit der abschnittweise gezeichneten Abgasrohrleitung 38
fluidisch verbunden ist. Mittels der Ventileinrichtung 36 wird
im Innenraum 24 des Rotorgehäuses 14 ein bestimmter Druck
aufrechterhalten.
Vom Rotorgehäuse 14 durch einen Zwischenraum 50 beabstandet ist
das Außengehäuse 16 der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen. Die
Rotorwelle 30 steht über das Außengehäuse 16 der
Brennkraftmaschine 10 vor. An der Rotorwelle 30 befindet sich
ein Schaltgetriebe 78, um die Drehzahl der Rotorwelle 30 zu
über- bzw. untersetzen.
Zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle 30 am Außengehäuse 16
und am mit dem Außengehäuse 16 verbundenen Rotorgehäuse 14
sind Lagereinrichtungen 78 vorgesehen.
Am Umfang der Brennkraftmaschine 10 sind eine Anzahl
Verbrennungseinrichtungen 18 gleichmäßig verteilt angeordnet,
die zum Prallabschnitt 32 der Flügelelemente 28 passend
ausgerichtet sind.
Aus Fig. 3 ist abschnittweise die Rotorwelle 30 und in einem
Längsschnitt eines der von der Rotorwelle 30 wegstehenden und
an der Rotorwelle 30 mechanisch fest angeordneten
Flügelelemente 28 ersichtlich. Das/jedes Flügelelement 28 ist
mit einem konkav eingedellten Prallabschnitt 32 und mit einem
an den Prallabschnitt 32 unmittelbar anschließenden
Ausströmabschnitt 74 ausgebildet.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Brennkraftmaschine 10,
wie sie insbesondere für Modell-Flugzeugmotoren zur Anwendung
gelangt. Aus dem Außengehäuse 16 der Brennkraftmaschine 10
steht die Rotorwelle 30 mit einem Achsstummel vor, an dem ein
Propeller 80 befestigt ist. Am Umfang der Brennkraftmaschine 10
sind gleichmäßig verteilt Verbrennungseinrichtungen 18
vorgesehen, die zum Antrieb des in dieser Figur nicht
sichtbaren Rotors dienen. Eine Rückstoßdüse 82 ist an der
Auspuffseite der Brennkraftmaschine 10 vorgesehen, durch die
die in der Brennkraftmaschine 10 entstehenden Auspuffgase
ausgeleitet werden. Es ergibt sich somit ein Vortrieb mittels
des sich drehenden Propellers 80, wobei dieser Vortrieb durch
die aus der Rückstoßdüse 82 ausströmenden Auspuffgase
unterstützt wird.
Claims (19)
1. Brennkraftmaschine mit einem Rotorgehäuse (14), in
dessen Innenraum (24) ein Rotor (12) mit einer
Rotorwelle (30) drehbar gelagert ist, wobei am
Rotorgehäuse (14) mindestens eine Verbrennungseinrichtung
(18) zur Verbrennung eines den Rotor (12) antreibenden
Explosionsgemisches vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotorgehäuse (14) eine zylindrische
Innenmantelfläche (34) aufweist, daß der Rotor (12) als
Flügelrad mit Flügelelementen (28) ausgebildet ist, die
sich von der Rotorwelle (30) gleich weit und mindestens
annähernd radial wegerstrecken, daß jedes Flügelelement
(28) einen konkav eingedellten Prallabschnitt (32) für
das Verbrennungs- bzw. Explosionsgemisch aufweist, wobei
die Prallabschnitte (32) der Flügelelemente (28) alle in
die gleiche Drehrichtung weisen, und daß die mindestens
eine Verbrennungseinrichtung (18) als Brennkammer (20)
ausgebildet ist.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die/jede Brennkammer (20) in den Innenraum (24) des
Rotorgehäuses (14) in einer Richtung einmündet, die zum
Bahnkreis (26) der Prallabschnitte (32) mindestens
annähernd tangential ausgerichtet ist.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotorgehäuse (14) zur Aufrechterhaltung eines
bestimmten Verbrennungsgasdruckes im Innenraum (24) des
Rotorgehäuses (14) auspuffseitig mit einer
Ventileinrichtung (36) versehen ist.
4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Flügelelement (28) einen an den Prallabschnitt
(32) anschließenden, das Verbrennungsgas in eine zur
Rotorwelle (30) mindestens annähernd achsparallele
Ausströmrichtung (76) lenkenden Ausströmabschnitt (74)
aufweist.
5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwerpunkt jedes Flügelelementes (28) und der
zugehörige konkav eingedellte Prallabschnitt (32) von der
Rotorwelle (30) radial mindestens annähernd gleich weit
entfernt sind.
6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die/jede Brennkammer (20) eine in den Innenraum (24)
des Rotorgehäuses (14) der Brennkraftmaschine (10)
einmündende Düseneinrichtung (22) aufweist.
7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die/jede Düseneinrichtung (22) zum Bahnkreis (16)
des Prallabschnittes (32) jedes Flügelelementes (28)
mindestens annähernd tangential ausgerichtet ist.
8. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Anzahl Brennkammern (20) am Umfang des
Rotorgehäuses (14) der Brennkraftmaschine (10)
gleichmäßig verteilt vorgesehen sind.
9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine ungeradzahlige Anzahl Brennkammern (20) am
Umfang des Rotorgehäuses (14) der Brennkraftmaschine (10)
gleichmäßig verteilt vorgesehen sind.
10. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotorgehäuse (14) der Brennkraftmaschine (10)
und die mindestens eine Brennkammer (20) innerhalb eines
Außengehäuses (16) angeordnet sind, wobei im
Zwischenraum (50) zwischen dem Außengehäuse (16) und dem
Rotorgehäuse (14) ein Kühlmittel vorgesehen ist.
11. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Rotorwelle (30) ein Turbinenrotor (48) einer
Abgasturbine (44) befestigt ist, wobei zwischen der
Abgasturbine (44) und dem Rotorgehäuse (14) zum
Beaufschlagen der Abgasturbine (44) mit den Auspuffgasen
der Brennkraftmaschine (10) eine Abgasrohrleitung (38)
vorgesehen ist.
12. Brennkraftmaschine nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abgasrohrleitung (38) eine in die Abgas-Turbine
(44) einmündende Düseneinrichtung (40) aufweist.
13. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Rotorwelle (30) ein Turbinenrotor (66) einer
Kühlmittel-Turbine (62) befestigt ist, und daß zwischen
der Kühlmittel-Turbine (62) und dem Außengehäuse (16)
der Brennkraftmaschine (10) eine Vorlaufleitung (52) und
eine Rücklaufleitung (68) einer Kühlmittelrohrleitung
(54) vorgesehen ist.
14. Brennkraftmaschine nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Vorlaufleitung (52) der Kühlmittelrohrleitung
(54) eine zur Phasenumwandlung des Kühlmittels
vorgesehene Entspannungseinrichtung (56) angeordnet ist.
15. Brennkraftmaschine nach Anspruch 13 und 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Vorlaufleitung (52) stromabwärts nach der
Entspannungseinrichtung (56) eine in die Kühlmittel
Turbine (62) einmündende Düseneinrichtung (58) vorgesehen
ist.
16. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Rücklaufleitung (68) der
Kühlmittelrohrleitung (54) eine Pumpe (70) vorgesehen
ist.
17. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rotorwelle (30) mit einem Schaltgetriebe (77)
verbunden ist.
18. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Rotorwelle (30) ein Propeller (80) befestigt
ist.
19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rotorgehäuse (14) auspuffseitig eine
Rückstoßdüse (82) aufweist.
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DE19893918713 DE3918713A1 (de) | 1989-06-08 | 1989-06-08 | Brennkraftmaschine |
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