Verbrennungskraftmaschine nach Art einer Zahnradpumpe. Es sind als
Verdichter oder Expansionskraftmaschinen verwendbare Maschinen bekannt, deren wesentlicher
Teil wie bei den bekannten Zahnradpumpen ein Zalpnräderpaar ist, bei denen jedoch
Gegensatz zu den bekannten Zahnradpumpen ein außen verzahntes (inneres) und ein
innen verzahntes (äußeres) Rad verwendet wird und bei denen die Verzahnung so gebaut
ist, daß eine das innere Rad ganz umfassende Eingriffslinie besteht. Diese Eigenschaft
hat z. B. eine Zykloidenverzahnung, wenn die Summe der Wälzkreisdurchmesser gleich
der doppelten Exzentrizität ist. Macht man bei dieser Verzahnung außerdem die Zähnezahl
des einen Rades um eins kleiner als die des äußeren, so erstreckt sich der Eingriff
bei spielfreier Verzahnung über die ganze Eingriffslinie, und es ist jeder Zahn
des inneren Rades gleichzeitig mit einem Zahn des äußeren Rades in Eingriff.Internal combustion engine in the manner of a gear pump. There are as
Compressors or expansion engines usable machines known, their essential
Part as in the known gear pumps is a pair of Zalpnräder, in which, however
In contrast to the well-known gear pumps, an externally toothed (inner) and a
internally toothed (outer) wheel is used and where the toothing is so built
is that there is a line of action completely encompassing the inner wheel. This attribute
has z. B. a cycloid toothing if the sum of the pitch circle diameter is equal
of double eccentricity. You also make the number of teeth for this toothing
of the one wheel smaller by one than that of the outer one, the engagement extends
with backlash-free toothing over the entire line of action, and it is every tooth
of the inner wheel meshes with a tooth of the outer wheel at the same time.
Ein solche Verzahnung zeigt beispielsweise die Abb. i. Hier ist a,
das innere Rad mit dem Mittelpunkt M, und dem Teilkreis t" a, das äußere Rad mit
dem Mittelpunkt M2 und dem Teilkreis t2. e ist die das innere Rad ganz umfassende
Eingriffslinie, auf der die sechs Eingriffspunkte El bis E8 liegen. Durch diese
Eingriffspunkte werden die sechs Arbeitsräume r1 bis r8 voneinander
getrennt.
Die beiden Räder drehen sich mit gleicher Geschwindigkeit.Such a toothing is shown, for example, in Fig. I. Here is a, the inner wheel with the center M, and the pitch circle t "a, the outer wheel with the center M2 and the pitch circle t2. E is the line of action that encompasses the inner wheel and on which the six points of engagement E1 to E8 lie The six working spaces r1 to r8 are separated from one another by these points of engagement, and the two wheels turn at the same speed.
Beim Entwurf einer solchen Verbrennungskraftmaschine entsteht die
Schwierigkeit, daß der Kompressionsdruck zu hohe Werte annehmen würde, da der Rauminhalt
des Arbeitsraumes an der Stelle, wo die Teilkreise sich berühren, bis auf Null abnehmen
würde. Auch wenn infolge von Ungenauigkeiten der Ausführung oder absichtlich ein
gewisses Spiel zwischen den beiden Rädern vorhanden sein sollte, wäre doch der kleinste
Rauminhalt des Arbeitsraumes viel zu klein, um den Enddruck der Kompression in zulässigen
Grenzen zu halten. Dies kann man vermeiden, indem man erfindungsgemäß in mindestens
einem der beiden Räder Nuten, Abschnitte an den Zähnen oder Aushöhlungen anbringt,
und zwar mindestens eine in jeder Zahnteilung, durch welche die Arbeitsräume vergrößert
werden.When designing such an internal combustion engine, the
Difficulty that the compression pressure would assume too high values because of the volume
of the working area at the point where the partial circles touch, decrease to zero
would. Even if as a result of inaccuracies in execution or on purpose
Should there be some play between the two wheels, it would be the smallest
The volume of the working space is much too small to allow the final pressure of the compression
To keep boundaries. This can be avoided by according to the invention in at least
adds grooves, sections to the teeth or cavities on one of the two wheels,
at least one in each tooth pitch, which increases the working space
will.
Die Abb. z zeigt ein Ausführungsbeispiel hierfür. Hier bedeutet x
die Spülöffnung, y die Einblaseöffnung, z die Zündöffnung. n sind die in den Lücken
beider Räder angebrachten Nuten, die als Kompressionsräume dienen. Im übrigen sind
die Bezeichnungen dieselben wie in Abb. i. Der Arbeitsvorgang ist in diesem Fall
der folgende: Das explosive Gemisch wird bei y in den Arbeitsraum eingeblasen, der
zu dieser Zeit die Form r, hat. Während der Arbeitsraum von der Form r. in die Form
r7 übergeht, hört die Verbindung mit der Einblaseöffnung y auf und das Gemisch wird
verdichtet, während der Arbeitsraum über r;, r8 und r9 die Form ri annimmt. In diesem
Zeitpunkt besteht der Arbeitsraum fast nur noch aus einer Nut n. Jetzt tritt der
Arbeitsraum in Verbindung mit der öffnung z, in welcher der Zündfunke erzeugt wird.
Nach der Explosion des Gemisches geht der Arbeitsraum durch die Form r2 und r$ in
die Form r4 über, wobei die Verbrennungsgase expandieren. Hat er die Form r4 erreicht,
so tritt er in Verbindung mit der Spülöffnung x. Durch diese öffnung wird ein kräftiger
Luftstrom hindurchgeblasen, so daß die Verbrennungsgase aus dem Arbeitsraum entfernt
werden. Der Arbeitsraum füllt sich dabei mit Spülluft, welche darin verbleibt, bis
bei y wieder die Spülluft herausgeblasen und gleichzeitig das explosive Gemisch
eingeblasen wird. Damit beginnt derselbe Vorgang von neuem.Fig. Z shows an embodiment for this. Here x means
the flushing opening, y the injection opening, z the ignition opening. n are those in the gaps
Grooves attached to both wheels, which serve as compression spaces. Otherwise are
the designations are the same as in Fig. i. The operation in this case is
the following: The explosive mixture is blown into the working space at y, the
at this time has the form r,. While the working space of the form r. in the form
r7 passes, the connection with the injection port y ceases and the mixture becomes
compressed, while the working space assumes the form ri via r ;, r8 and r9. In this
At this point in time, the work area consists almost entirely of a groove n. Now the
Working space in connection with the opening z, in which the ignition spark is generated.
After the explosion of the mixture, the working space goes through the form r2 and r $ in
the shape r4 over, whereby the combustion gases expand. Has it reached the form r4,
so it comes into connection with the flushing opening x. This opening makes a powerful one
Air flow blown through so that the combustion gases are removed from the work space
will. The work area is filled with purge air, which remains in it until
at y the purge air is blown out again and at the same time the explosive mixture
is blown in. This starts the same process all over again.