DE4118350A1

DE4118350A1 - Piston type heat engine

Info

Publication number: DE4118350A1
Application number: DE19914118350
Authority: DE
Inventors: Jean-Luc Boinet
Original assignee: BOINET JEAN LUC
Current assignee: BOINET JEAN LUC
Priority date: 1991-05-31
Filing date: 1991-05-31
Publication date: 1992-12-10
Also published as: DE4118350C2

Abstract

The heat-engine comprises cylinders with pistons, equipment successively heating and cooling the medium in them, and an output drive linkage. A large number of cylinders (105) are mounted on a frame (104) turning on a non-rotating eccentric shaft (101). The heating and cooling units are mounted at diametrally-opposite points round the rotary cylinders and frame. The output links (110) from the pistons (106) are supported from the eccentric shaft by a bearing bush rotating on it. The frame and bush rotate on different parts of the shaft.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmekraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Wärmekraftmaschinen der gat tungsgemäßen Art sind als Stirlingmaschinen aus dem Fachbuch von Walter Kufner bekannt. Bei diesen ist an einem Ende des Zylinders die Einrichtung zum Erwärmen und am anderen Ende die Einrichtung zum Abkühlen des eingeschlossenen Mediums, insbe sondere Luft, angeordnet, wobei ein im Durchmesser etwas klei ner als der Innendurchmesser des Zylinders ausgebildeter Ver drängerkolben vorgesehen ist, um das Medium aus dem Bereich der Einrichtung zum Erwärmen in den Bereich der Einrichtung zum Abkühlen zu transportieren und umgekehrt. Von dem im Zylinder hin- und herbewegten, als Hubkolben ausgebildeten Kolbenelement wird über ein Abtriebsgestänge ein Schwungrad angetrieben. The invention relates to a heat engine according to the preamble of claim 1. Heat engines of the gat appropriate type are as Stirling engines from the specialist book known by Walter Kufner. With these is at one end of the Cylinder the device for heating and at the other end the Device for cooling the enclosed medium, esp special air, arranged, a little small in diameter Ver than the inside diameter of the cylinder plunger is provided to remove the medium from the area the device for heating in the area of the device to transport for cooling and vice versa. From that in Cylinders moved back and forth, designed as reciprocating pistons Piston element becomes a flywheel via an output linkage driven.

Bei einer moderneren Ausführung der Stirlingmaschine nach System Kolin ist der Verdrängerkolben als Platte ausgebildet, welche die in der Arbeitskammer eingeschlossene Luft von der Seite einer warmen Platte zur Seite einer kalten Platte und umgekehrt verdrängt. Die Bewegung der Verdrängerplatte wird über Anschläge einer Verdrängerschubstange bewirkt, die über Dämpfungsfedern an eine Verdrängerkurbel angelenkt ist, die in ähnlicher Weise wie das Abtriebsgestänge des Hubkolbens mit dem Schwungrad verbunden ist.In a more modern version of the Stirling engine after Kolin system, the displacement piston is designed as a plate, which the air trapped in the working chamber from the Side of a warm plate to side of a cold plate and reversed displaced. The movement of the displacement plate will caused by stops of a displacer push rod, the over Damping springs is hinged to a displacement crank, which in similar to the output linkage of the reciprocating piston the flywheel is connected.

Die bekannten Wärmekraftmaschinen der Stirling-Bauart weisen den Nachteil auf, daß im Zylinder der zusätzliche Verdränger kolben mit zugehörigem Abtriebsgestänge erforderlich ist, wo durch eine große Lärmentwicklung gegeben ist. Ferner ist der Wirkungsgrad der diskontinuierlich arbeitenden Stirling- Wärmekraftmaschinen relativ schlecht.The known heat engines of the Stirling design have the disadvantage that the additional displacer in the cylinder piston with associated output linkage is required where is due to a large amount of noise. Furthermore, the Efficiency of discontinuous Stirling Heat engines relatively poor.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Wär mekraftmaschine der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbes sern, daß bei kontinuierlichem Antrieb und geringster Lärm entwicklung ein großer Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Wärme in rotierende Antriebsleistung erreichbar ist.The invention is therefore based on the object, a Wär mekraft machine of the generic type to verbes that with continuous drive and minimal noise development a great efficiency in converting Heat in rotating drive power is achievable.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Erfindungsgemäß ist eine Vielzahl von Zylindern an einem um eine drehfeste Exzenterwelle dreh baren Rahmen angeordnet, in dessen Drehbereich die Einrich tungen zum aufeinanderfolgenden Erwärmen und Abkühlen des in den Zylindern eingeschlossenen Mediums diametral gegenüber liegend angeordnet sind. Die Abtriebsgestänge der Vielzahl von Kolbenelementen sind an einem auf der Exzenterwelle drehbaren Lagerring abgestützt, wobei der drehbare Rahmen und der Lager ring auf unterschiedlichen Bereichen der drehfesten Exzenter welle gelagert sind. Somit bewirken die den Bereich der Erwär mungs-Einrichtung durchlaufenden Zylinder eine Ausdehnung des darin eingeschlossenen Mediums und damit einen Arbeitshub des jeweiligen Kolbenelementes, der über das zugehörige Abtriebs gestänge auf den Lagerring übertragen wird. Die am Rahmen befestigten Zylinder gelangen anschließend in den Bereich der Abkühlungs-Einrichtung, wobei auf die Kolbenelemente ein nach innen gerichteter Arbeitshub ausgeübt wird, durch den diese in ihre Anfangsstellung zurückgeführt werden. Beim Wiederein tauchen der Zylinder in den Bereich der Erwärmungs-Einrichtung erfolgt wiederum ein Arbeitshub zur Betätigung des Abtriebsge stänges. Da der die Zylinder aufnehmende drehbare Rahmen und der Lagerring auf unterschiedlichen Bereichen der drehfesten Exzenterwelle gelagert sind, wird auf den die Zylinder tragen den Rahmen ein Drehmoment ausgeübt, das zu einer Rotation des Rahmens und gleichzeitig auch des das Abtriebsgestänge tragen den Lagerringes führt. Diese Rotationsbewegung bzw. das durch diese erzeugte Drehmoment kann sowohl vom Lagerring als auch vom Rahmen abgenommen und als Antriebsenergie bzw. Antriebs drehmoment verwendet werden.The solution to this problem follows from the characteristic ones Features of claim 1. According to the invention is a variety of cylinders on one around a non-rotating eccentric shaft baren frame arranged, in the rotation area of which Einrich for successively heating and cooling the in medium enclosed diametrically opposite the cylinders are arranged horizontally. The output linkage of the variety of Piston elements are rotatable on the eccentric shaft Bearing ring supported, the rotatable frame and the bearing ring on different areas of the non-rotating eccentric shaft are stored. Thus they effect the area of heating mung device through an extension of the cylinder included medium and thus a working stroke of the respective piston element, via the associated output linkage is transferred to the bearing ring. The one on the frame attached cylinders then reach the area of Cooling device, with one after the piston elements internal working stroke is exercised, through which this in their initial position are returned. When you come back immerse the cylinder in the area of the heating device there is again a working stroke for actuating the driven gear permanent. Because the rotatable frame and the cylinder the bearing ring on different areas of the non-rotating Eccentric shaft are mounted on which the cylinders carry the frame exerts a torque that causes rotation of the Frame and at the same time also carry the output linkage leads the bearing ring. This rotational movement or that this torque can be generated by the bearing ring as well removed from the frame and as drive energy or drive torque can be used.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Rahmen auf dem Exzenter der Exzenterwelle drehbar gelagert, wobei die Zylin der im Abstand von und parallel zum Exzenter der Exzenterwelle am Rahmen angeordnet sind. Die Abtriebsgestänge sind mit ihren äußeren Gelenken über Dreieckslenker am Kolbenelement und am Rahmen und mit ihren inneren Gelenken an dem um die Zentral achse der Exzenterwelle drehbaren Lagerring angelenkt. Mittels der Dreieckslenker wird der Arbeitshub jedes Kolbenelementes über das Abtriebsgestänge auf den Lagerring übertragen, wobei auf das Abtriebsgestänge eine vom Lagerring weggerichtete Zugkraft ausgeübt wird. Diese bewirkt wiederum, daß der die Zylinder tragende Rahmen in eine Drehbewegung versetzt wird. In one embodiment of the invention, the frame is on the Eccentric of the eccentric shaft rotatably mounted, the Zylin which is at a distance from and parallel to the eccentric of the eccentric shaft are arranged on the frame. The output rods are with their outer joints via wishbones on the piston element and on Frame and with their inner joints to that around the central axis of the eccentric shaft rotatable bearing ring articulated. Means the wishbone becomes the working stroke of each piston element transferred to the bearing ring via the output linkage, whereby on the output linkage facing away from the bearing ring Traction is exerted. This in turn causes the Cylinder-bearing frame is rotated.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Rahmen auf der Zentralachse der Exzenterwelle gelagert, wobei die Zylinder radial zur Exzenterwelle am Rahmen angeordnet sind. Die Abtriebsgestänge sind mit ihren äußeren Gelenken an den Kolbenelementen und mit ihren inneren Gelenken an dem am Exzenter gelagerten Lagerring angelenkt. Hierbei erfolgt in ähnlicher Weise beim Arbeitshub der Kolbenelemente eine Druckkraft auf die Abtriebsgestänge, welche wiederum bewirkt, daß der die Zylinder tragende Rahmen in Drehung versetzt wird.In a further embodiment, the frame is on the Central axis of the eccentric shaft mounted, the cylinder are arranged radially to the eccentric shaft on the frame. The Output linkages are with their outer joints on the Piston elements and with their inner joints on the Eccentric bearing ring articulated. Here takes place in similarly a working stroke of the piston elements Pressure force on the output linkage, which in turn causes that the frame supporting the cylinder is rotated.

Wesentlich für die Erfindung ist, daß der die Zylinder tra gende drehbare Rahmen und der über die Abtriebsgestänge mit den Kolbenelementen verbundene Lagerring auf unterschiedlichen Bereichen der drehfesten Exzenterwelle gelagert sind, d. h. einerseits auf der Zentralachse und andererseits auf dem Exzenter. Wesentlich für die Erfindung ist ferner, daß die einzelnen Gelenke des Abtriebsgestänges als Kardangelenke aus gebildet sind, um so die von den Kolbenelementen am Abtriebs gestänge erzeugten Zug- und/oder Druckkräfte ohne Klemmungen in eine rotierende Bewegung des Rahmens umsetzen können.It is essential for the invention that the cylinder tra rotating frame and the over the output linkage with the piston ring connected bearing rings on different Areas of the non-rotatable eccentric shaft are stored, d. H. on the one hand on the central axis and on the other hand on the Eccentric. It is also essential for the invention that the individual joints of the output linkage as universal joints are formed, so that of the piston elements on the output linkage generated tensile and / or compressive forces without clamping can translate into a rotating movement of the frame.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Insbesondere, ist das in den Zylindern eingeschlossene Medium gasförmig, z. B. Stickstoff. Das Medium kann auch flüssig sein, z. B. Alkohol. Außerdem sind die Kolbenelemente in bevorzugter Ausführung als die Zylinder dichtend abschließende Membranen ausgebildet.Further advantageous embodiments of the invention result itself from the subclaims. In particular, that is in the Cylinder enclosed medium gaseous, e.g. B. nitrogen. The medium can also be liquid, e.g. B. alcohol. Also are the piston elements in a preferred embodiment than the cylinders sealing membranes.

Die Erfindung ist anhand von drei in den Zeichnungen darge stellten Ausführungsbeispielen von Wärmekraftmaschinen näher erläutert. Es zeigt The invention is illustrated by three in the drawings presented embodiments of heat engines closer explained. It shows

Fig. 1 die erste Ausführungsform der Wärmekraftma schine im Schnitt gemäß Linie I-I in Fig. 2, Fig. 1, the first embodiment of the Wärmekraftma machine in section along line II in Fig. 2,

Fig. 2 eine Ansicht der Wärmekraftmaschine gemäß Pfeil II in Fig. 1, Fig. 2 is a view of the heat engine according to the arrow II in Fig. 1,

Fig. 3 die zweite Ausführungsform der Wärmekraft maschine im Schnitt gemäß Fig. 1, Fig. 3 shows the second embodiment of the thermal power machine in section according to Fig. 1,

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung der Wärmekraftmaschine nach Fig. 3 und Fig. 4 is a representation corresponding to FIG. 2 of the heat engine according to FIGS. 3 and

Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Line V-V in Fig. 4. Fig. 5 shows a section according to the line VV in Fig. 4.

Die Wärmekraftmaschine in der in den Fig. 1 und 2 darge stellten ersten Ausführungsform umfaßt eine drehfeste Exzen terwelle 1 mit der Zentralachse 2 und dem Exzenter 3, einen auf dem Exzenter 3 drehbaren Rahmen 4 mit insgesamt 24 im Abstand von und parallel zum Exzenter 3 angeordneten Zylindern 5 mit als Kolben 7 ausgebildeten Kolbenelementen 6 und mit an den Kolben 7 angelenkten Dreieckslenkern 8, einen auf der Zen tralachse 2 drehbar gelagerten Lagerring 9 und ferner jedem Zylinder 5 zugeordnete Abtriebsgestänge 10, die zwischen dem jeweiligen Dreieckslenker 8 und dem Lagerring 9 angelenkt sind. Der Rahmen 4 und der Lagerring 9 sind über Wälzlager 11, 12 am Exzenter 3 bzw. an der Zentralachse 2 gelagert. Die Dreieckslenker 8 sind mit einem Gelenk 13 über einen zwei armigen Hebel 14 mit einem am Kolben 7 angebrachten Gelenk 15 verbunden. Ein weiteres Gelenk 16 jedes Dreieckslenkers 8 ist an einem Kragarm 17 angelenkt, der dem jeweiligen Kolben 5 zugeordnet und am Rahmen 4 befestigt ist. Das dritte Gelenk 18 jedes Dreieckslenkers 8 ist mit dem Abtriebsgestänge 10 verbunden, das wiederum über ein weiteres Gelenk 19 mit dem Lagerring 9 gelenkig verbunden ist. Die an den Dreieckslenkern 8 angreifenden Gelenk 18 und die am Lagerring 9 angreifenden Gelenke 19 sind als Kardangelenke ausgebildet.The heat engine in Figs. 1 and 2 Darge presented first embodiment comprises a rotatable eccentric terwelle 1 with the central axis 2 and the eccentric 3 , a rotatable on the eccentric 3 frame 4 with a total of 24 at a distance from and parallel to the eccentric 3 Cylinders 5 with piston elements 6 designed as pistons 7 and with articulated wishbones 8 articulated on the pistons 7 , a bearing ring 9 rotatably mounted on the central axis 2 and furthermore each output rod 10 assigned to each cylinder 5 , which are articulated between the respective wishbones 8 and the bearing ring 9 . The frame 4 and the bearing ring 9 are mounted on roller bearings 11, 12 on the eccentric 3 or on the central axis 2 . The wishbones 8 are connected to a joint 13 via a two-armed lever 14 with a joint 15 attached to the piston 7 . Another joint 16 of each wishbone 8 is articulated on a cantilever arm 17 which is assigned to the respective piston 5 and is attached to the frame 4 . The third joint 18 of each wishbone 8 is connected to the output linkage 10 , which in turn is connected in an articulated manner to the bearing ring 9 via a further joint 19 . The joint 18 acting on the wishbones 8 and the joints 19 acting on the bearing ring 9 are designed as universal joints.

Auf der dem Rahmen 4 abgelegenen Seite des Lagerringes 9 ist ein Abtriebszahnrad 20 ausgebildet, das drehfest bzw. ein stückig mit dem Lagerring 9 ausgebildet ist. Die Exzentrizität zwischen der Zentralachse 2 und der Achse des Exzenters 3 ist mit E bezeichnet. Der Abstand zwischen der Achse des Exzenters 3 und der Achse eines jeden Zylinders 5 ist mit A bezeichnet. Anstelle der in den Zylindern 5 beweglichen, in bekannter Weise abgedichteten Kolben 7 können auch an diesen druckdicht angebrachte Membranen vorgesehen sein. Die Zylinder 5 sind mit einem gasförmigen Medium, insbesondere Stickstoff, gefüllt.On the side of the bearing ring 9 remote from the frame 4 , an output gear 20 is formed, which is designed to be rotationally fixed or integral with the bearing ring 9 . The eccentricity between the central axis 2 and the axis of the eccentric 3 is denoted by E. The distance between the axis of the eccentric 3 and the axis of each cylinder 5 is designated A. Instead of the pistons 7 , which are movable in the cylinders 5 and are sealed in a known manner, membranes can also be provided on them in a pressure-tight manner. The cylinders 5 are filled with a gaseous medium, in particular nitrogen.

Wie es die Fig. 2 zeigt, befinden sich auf der Oberseite der Wärmekraftmaschine eine Einrichtung 21 zum Erwärmen und auf der Unterseite der Wärmekraftmaschine eine Einrichtung 22 zum Abkühlen des in den Zylindern 5 eingeschlossenen Mediums. Die Einrichtung 21 zum Erwärmen ist aus einem die Oberseite der Wärmekraftmaschine umgebenden Rahmen 23 gebildet, dem Warm luft, z. B. durch Sonnenenergie, zugeführt wird. Die auf der Unterseite der Wärmekraftmaschine befindliche Einrichtung 2, 2 zum Abkühlen des in den Zylindern 5 befindlichen Mediums ist aus einer Wanne 24 für Kaltluft oder Kaltwasser mit dem Niveau 25 gebildet, das mit Zu- und Abflüssen 26, 27 versehen ist. Die jeweils auf der Unterseite des Rahmens 4 befindlichen Zylinder 5, im Ausführungsbeispiel neun Zylinder 5, tauchen regelmäßig in die Einrichtung 22 zum Abkühlen des in den Zylindern 5 befindlichen Mediums ein, wohingegen regelmäßig sieben auf der Oberseite des Rahmens 4 befindliche Zylinder 5 in die Einrich tung 21 zum Erwärmen eintauchen. Die Einrichtungen 21, 22 zum aufeinanderfolgenden Erwärmen bzw. Abkühlen des in den Zylin dern 5 eingeschlossenen Mediums befinden sich somit im Dreh bereich des Rahmens 4 bzw. der Zylinder 5 und sind diametral gegenüberliegend, d. h. auf der Ober- bzw. Unterseite der Wärmekraftmaschine angeordnet.As shown in FIG. 2, there is a device 21 for heating on the top of the heat engine and a device 22 for cooling the medium enclosed in the cylinders 5 on the bottom of the heat engine. The device 21 for heating is formed from a frame 23 surrounding the top of the heat engine, the warm air, for. B. is supplied by solar energy. The device 2, 2 located on the underside of the heat engine for cooling the medium located in the cylinders 5 is formed from a trough 24 for cold air or cold water at level 25 , which is provided with inflows and outflows 26, 27 . The cylinder located on the underside of the frame 4 respectively 5, in the embodiment, nine cylinder 5, appear regularly in the device 22 for cooling the medium in the cylinders 5 a, whereas regularly seven cylinders 5 located on the top of the frame 4 in the Einrich Immerse device 21 for heating. The devices 21, 22 are for successively heating and cooling the countries in the Zylin 5 enclosed medium may be on the range of rotation of the frame 4 and the cylinder 5 and are disposed diametrically opposite to that on the top or bottom of the heat engine.

Wie es die Fig. 2 ferner zeigt, sind die Achse des Exzenters 3 und die Zentralachse 2 unter etwa 45° zur Horizontalen schräggestellt, wobei eine durch die beiden Achsen 2, 3 gelegte ideelle Ebene den in Fig. 2 links gelegenen Anfangsbereich der Einrichtung 21 zum Erwärmen des in den Zylindern 5 befind lichen Mediums schneidet. Die aufgrund dieser Anordnung der Achsen 2, 3 bewirkte Drehbewegung des Rahmens 4 ist mit den Pfeilen 28 in Fig. 2 gezeigt.As further shown in FIG. 2, the axis of the eccentric 3 and the central axis 2 are inclined at approximately 45 ° to the horizontal, an ideal plane through the two axes 2, 3 being the initial region of the device 21 on the left in FIG. 2 for heating the medium in the cylinders 5 Liche cuts. The rotation of the frame 4 caused by this arrangement of the axes 2, 3 is shown by the arrows 28 in FIG. 2.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte erste Ausführungsform der Wärmekraftmaschine arbeitet wie folgt:The first embodiment of the heat engine shown in FIGS. 1 and 2 operates as follows:

Das in den Zylindern 5, die sich in der auf der Oberseite der Wärmekraftmaschine befindlichen Einrichtung 21 zum Erwärmen befinden, befindliche Medium wird erwärmt, so daß der von der Wärme abhängige Druck des im Zylinders 5 befindlichen Mediums den jeweiligen Kolben 7 nach außen drückt. Über den Dreiecks lenker 8 wird dabei eine Zugkraft auf das Abtriebsgestänge 10 ausgeübt, das am Lagerring 9 angelenkt ist, der drehbar auf der Zentralachse 2 der Exzenterwelle 1 gelagert ist. Da das Abtriebsgestänge 10 jedoch starr ist, wirkt die resultierende Druckkraft des Kolbens 7 in Richtung senkrecht zur Zeichen ebene in Fig. 1 auf den Zylinder 5 derart ein, daß dieser in Richtung senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 1 verschoben wird, da nunmehr der Abstand A+E der Achse des Kolbens 7 zur Zentralachse 2 infolge der nunmehr kleiner werden Exzentrizi tät E abnimmt. Auf diese Weise wird die vom Kolben 7 erzeugte Druckkraft bzw. die daraus resultierende, in dem Abtriebsgestänge 10 wirkende Kraft Z in eine Radialkraft R und eine Tangentialkraft T zerlegt, die in ein tangential wirken des Drehmoment umgesetzt wird, das die Drehbewegung des Rah mens 4 mit den daran befindlichen Zylindern 5 in Richtung des Pfeiles 28 hervorruft. Eine entsprechend umgekehrte Wirkung tritt ein, wenn die Zylinder 5 mit dem erwärmten Medium in die Einrichtung 22 zum Abkühlen des Mediums eintauchen, wobei die Kolben 7 aufgrund des sich abkühlenden Mediums im Innern der Zylinder 5 eine nach innen wirkende Kraft erhalten, die den Dreieckslenker 8 eines jeden Zylinders 5 wieder in die in Fig. 1 oben dargestellte Ausgangslage zurückführt. Eine konstruk tive Voraussetzung für die Funktion dieser Wärmekraftmaschine ist, daß die Gelenke 18, 19 als Kardangelenke ausgebildet sind, die ein seitliches Wegdrücken der Zylinder 5 aufgrund der Kraft der Kolben 7 ermöglichen. Das resultierende Drehmoment wird vom Abtriebszahnrad 20 abgenommen.The medium located in the cylinders 5 , which are located in the device 21 for heating located on the top of the heat engine, is heated so that the heat-dependent pressure of the medium in the cylinder 5 presses the respective piston 7 outwards. About the triangular handlebar 8 , a tensile force is exerted on the output linkage 10 which is articulated on the bearing ring 9 which is rotatably mounted on the central axis 2 of the eccentric shaft 1 . Since the output linkage 10 is rigid, however, the resulting compressive force of the piston 7 acts in the direction perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1 on the cylinder 5 in such a way that it is displaced in the direction perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1, since now the distance A + E of the axis of the piston 7 to the central axis 2 due to the now smaller eccentricity E decreases. In this way, the pressure force generated by the piston 7 or the resultant force Z acting in the output linkage 10 is broken down into a radial force R and a tangential force T, which is converted into a tangential effect of the torque that affects the rotational movement of the frame 4 with the cylinders 5 thereon in the direction of arrow 28 . A correspondingly reverse effect occurs when the cylinders 5 with the heated medium are immersed in the device 22 for cooling the medium, the pistons 7 receiving an inward force due to the cooling medium in the interior of the cylinders 5 , which force the wishbone 8 of each cylinder 5 returns to the initial position shown in FIG. 1 above. A constructive prerequisite for the function of this heat engine is that the joints 18 , 19 are designed as universal joints, which allow the cylinders 5 to be pushed away laterally due to the force of the pistons 7 . The resulting torque is taken from the output gear 20 .

In der in der Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführungsform sind nur die Einrichtungen 21 und 22 zum Erwärmen bzw. Abküh len des in den Zylindern 5 befindlichen Mediums anders ausge bildet. So ist für die Einrichtungen 21,22 ein geschlossenes Gehäuse 29 vorgesehen, das im unteren Bereich der Wärmekraft maschine die Wanne 24 der Einrichtung 22 zum Abkühlen und im oberen Bereich eine Abgasführung 30 als Einrichtung 21 zum Erwärmen des in den Zylindern 5 befindlichen Mediums aufweist. Diese Abgasführung führt das von einem Heizkessel einer sta tionären Wärmekraftanlage kommende heiße Abgas in einen nicht näher dargestellten Schornstein.In the second embodiment shown in FIG. 3, only the devices 21 and 22 for heating or cooling the medium located in the cylinders 5 are formed differently. Thus, a closed housing 29 is provided for the bodies 21,22, which has in the lower region of the heat engine, the sump 24 of the device 22 for cooling and at the top of an exhaust guide 30 as means 21 for heating the medium in the cylinders. 5 This exhaust gas routing leads the hot exhaust gas coming from a boiler of a stationary thermal power plant into a chimney, not shown.

Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten dritten Ausfüh rungsform der Wärmekraftmaschine ist der Rahmen 4′ auf der Zentralachse 2′ der Exzenterwelle 1′ gelagert. Die Zylinder 5′ sind radial zur Exzenterwelle 1′ am Rahmen 4′ angeordnet. Die Abtriebsgestänge 10′ sind mit ihrem äußeren Gelenk 18′ an den Kolbenelementen 6′ und mit ihrem inneren Gelenk 19′ an dem am Exzenter 3′ gelagerten Lagerring 9′ angelenkt, wobei die Ge lenke 18, 19′ als Kardangelenke ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform sind achtzehn Zylinder 5′ jeweils radial zum Rahmen 4′ angebracht. Die Einrichtung 21 zum Erwärmen der Zylinder 5′ besteht aus einem nierenförmigen Warmluftkanal 30, der die jeweils im oberen Bereich der Wärmekraftmaschine be findlichen acht Zylinder 5′ aufnimmt. Die Einrichtung 22 zum Abkühlen der Zylinder 5′ besteht aus einer Wanne 24′ zum Ein tauchen von jeweils sieben radial angeordneten Zylindern 5′ und ist mit Zu- und Abflüssen 26′, 27′ versehen. Diese Aus führungsform der Wärmekraftmaschine arbeitet entsprechend den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen derart, daß die Druckkraft der Kolben 7′, die über das Abtriebsgestän ge 10′ auf den Lagerring 9′ ausgeübt wird, infolge der Exzen trizität E zwischen Zentralachse 2′ und Achse des Exzenters 3′ in ein Drehmoment des Rahmens 4′ umgesetzt wird. Dieser ist mit einem Abtriebsritzel 20′ versehen.When in Figs. 4 and 5 illustrated third exporting the heat engine is approximate shape of the frame 4 'on the central axis 2' of the eccentric shaft mounted 1 '. The cylinders 5 'are arranged radially to the eccentric shaft 1 ' on the frame 4 '. The output linkage 10 'are articulated with their outer joint 18 ' on the piston elements 6 'and with their inner joint 19 ' on the eccentric 3 'bearing ring 9 ', the Ge joints 18 , 19 'are designed as universal joints. In this embodiment, eighteen cylinders 5 'are each mounted radially to the frame 4 '. The device 21 for heating the cylinder 5 'consists of a kidney-shaped hot air duct 30 which receives the eight cylinders 5 ' in the upper area of the heat engine be sensitive. The device 22 for cooling the cylinder 5 'consists of a trough 24 ' for immersing seven radially arranged cylinders 5 'and is provided with inflows and outflows 26 ', 27 '. From imple mentation form the heat engine works in accordance with the embodiments shown in FIGS. 1 to 3 such that the compressive force of the piston 7 ', which is exerted on the drive linkage ge 10 ' on the bearing ring 9 ', due to the eccentricity E between the central axis 2 'And axis of the eccentric 3 ' is implemented in a torque of the frame 4 '. This is provided with an output pinion 20 '.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Exzenterwelle
2 Zentralachse
3 Exzenter
4 Rahmen
5 Zylinder
6 Kolbenelement
7 Kolben
8 Dreieckslenker
9 Lagerring
10 Abtriebsgestänge
11 Wälzlagerung
12 Wälzlagerung
13 Gelenk
14 Hebel
15 Gelenk
16 Gelenk
17 Kragen
18 Gelenk
19 Gelenk
20 Abtriebsritzel
21 Einrichtung zum Erwärmen
22 Einrichtung zum Abkühlen
23 Rahmen
24 Wanne
25 Niveau
26 Zufluß
27 Abfluß
28 Pfeil
29 Gehäuse
30 Warmluftkanal 1 eccentric shaft
2 central axis
3 eccentrics
4 frames
5 cylinders
6 piston element
7 pistons
8 wishbones
9 bearing ring
10 output linkages
11 rolling bearing
12 rolling bearing
13 joint
14 levers
15 joint
16 joint
17 collar
18 joint
19 joint
20 output pinions
21 Heating device
22 Cooling device
23 frames
24 tub
25 level
26 inflow
27 drain
28 arrow
29 housing
30 hot air duct

Claims

1. Heat engine from at least one cylinder with a piston element, from devices for successively heating and cooling the medium enclosed in the cylinder and from an output linkage, characterized in that
that a plurality of cylinders ( 5 ) is arranged on a frame ( 4 ) rotatable about a rotationally fixed eccentric shaft ( 1 ), that the devices ( 21 , 22 ) are arranged diametrically opposite one another in the region of rotation of the cylinders ( 5 ) and
that the output linkage ( 10 ) of the plurality of piston elements ( 6 ) are supported on a bearing ring ( 10 ) rotatable on the eccentric shaft ( 1 ), the rotatable frame ( 4 ) and the bearing ring ( 10 ) being located on different areas of the rotationally fixed eccentric shaft ( 1 ) are stored.

2. Heat engine according to claim 1, characterized in that the frame ( 4 ) on the eccentric ( 3 ) of the eccentric shaft ( 1 ) is rotatably mounted, that the cylinder ( 5 ) at a distance from and parallel to the eccentric ( 3 ) of the eccentric shaft ( 1 ) are arranged on the frame ( 4 ) and that the output linkage ( 10 ) with its outer joint ( 18 ) via wishbones ( 8 ) on the piston element ( 6 ) and on the frame ( 4 ) and with its inner joint ( 19 ) on the the central axis ( 2 ) of the eccentric shaft ( 1 ) rotatable bearing ring ( 9 ) are articulated.

3. Heat engine according to claim 1, characterized in that the frame ( 4 ') on the central axis ( 2 ') of the eccentric shaft ( 1 ') is mounted, that the cylinder ( 5 ') radially to the eccentric shaft ( 1 ') on the frame ( 4 ') are arranged and that the output linkage ( 10 ') with its outer joint ( 18 ') on the piston elements ( 6 ') and with its inner joint ( 19 ') on the eccentric ( 3 ') bearing ring ( 9 ') Are articulated.

4. Heat engine according to claim 2 or 3, characterized in that the device ( 21 ) for heating with hot air and the device ( 22 ) for cooling with cold air are operated.

5. Heat engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the closed in the cylinders ( 5 , 5 ') is nitrogen.

6. Heat engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the piston elements ( 6 , 6 ') as the cylinder ( 5 , 5 ') sealing sealing membranes are formed.

7. Heat engine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the joints ( 18 , 19 ) between the triangular link ( 8 ) and the output linkage ( 10 ) or the joints ( 18 ', 19 ') between the piston ( 7 ') and the bearing ring ( 9 ') are designed as universal joints.