DE524591C

DE524591C - Drehkolben-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE524591C
Application number: DESCH85299D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-01-31
Filing date: 1928-01-31
Publication date: 1932-12-19

Description

Drehkolben-Brennkraftmaschine Es sind Drehkolben-Brennkraftmaschinen bekanntgeworden, bei denen das Zylindergehäuse und ein Ringkolben mit Schiebern exzentrisch zueinander angeordnet sind und gemeinsam umlaufen und bei denen mit Hilfe des Ringkolbens zwei sichelförmige Räume gebildet werden, von denen der innere zum Ansaugen und Verdichten und der äußere zum Entspannen und Ausschieben der verbrannten Gase benutzt wird. Bei diesen Maschinen ist bereits ein Gleiten der Außenflächen des Zylinders und Drehkolbens an feststehenden Teilen vermieden, d. h. diese Teile laufen am äußeren Umfang und an den Seitenflächen frei. Die bekannten Maschinen dieser Bauart haben aber den Nachteil, daß die Gaszu- und Gasabführung mit Hilfe der Schieber gesteuert wird, die mit Kanälen versehen sind. Dabei sind die Gaswege nur schwer dicht abzuschließen.
Nach der Erfindung ist dieser Nachteil vermieden. Der Ringkolben ist an der einen Stirnseite mit einer Kühlrippen tragenden Steuerscheibe verbunden, die auf einem mit Zu- und Ableitungskanälen versehenen Steuerzapfen gelagert und mit Kanälen für Ansaugen und Auspuff versehen ist. An der anderen Stirnseite wird der Ringkolben entweder von dem mit Kühlrippen versehenen, exzentrisch in einem Schutzgehäuse gelagerten Zylindergehäuse U-förmig umschlossen, oder der Ringkolben trägt an dieser Stirnseite eine ebenfalls mit Kühlrippen versehene Deckscheibe, welche die mit Kühlrippen versehenen Zylindergehäuseringe, die durch die Schieber in gleichem Abstande gehalten werden, gemeinsam mit der Steuerscheibe abschließt.
Es ist allerdings bei einer Maschine ähnlicher Art bereits bekanntgeworden, das Treibmittel durch einen Steuerzapfen zuzuführen. DieAbleitung des verbrauchtenTreibmitteis erfolgt bei der bekannten Maschine aber durch einen Schlitz, der durch Gleiten des Zylindergehäuses bzw. des Drehkolbens an feststehenden Teilen gesteuert wird, und zwar liegen die Steuerkanten an der Außenfläche des Zylinders bzw. Drehkolbens, also auf verhältnismäßig großem Durchmesser. Es entstehen daher beträchtliche Leistungsverluste durch Reibung.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Kanäle in der Steuerscheibe auch zum Überschieben des verdichteten Gemisches vom Verdichterraum nach dem Arbeitsraum benutzt werden. Das Gemisch wird in diesem Falle in dem Steuerzapfen entzündet.
Ferner können bei einer Maschine nach der Erfindung zu beiden Seiten der Steuerscheibe Ringkolben und Zylindergehäuse vorgesehen werden.
Abb. r zeigt den Erfindungsgegenstand im Querschnitt durch den Ringkolben und Abb. 2 einen Längsschnitt. Abb. 3 zeigt eine andere U-förmige Ausführung des Zylindergehäuses. Abb. 4 und 5 zeigen schematisch zwei Stellungen des Ringkolbens.
In dem Ringkolben i sind die Schieber 2 geführt, welche am äußeren Zylindergehäusering 3 und am inneren Zylindergehäusering 4 abdichten (s.Abb.2). Das Zylindergehäuse 3,4 ist auf dem Kugellager 5 exzentrisch zum Ringkolben i und Schutzgehäuse io gelagert, wobei der äußere Zylipdergehäusering 3 durch die Schieber 2 in gleichmäßigem Abstand gehalten wird. Die Deckscheibe 6 ist mit dem Ringkolben i und der Steuerscheibe? fest verbunden, welche auf der Welle 8 befestigt ist und mit der Nabe 9 auf dem am Schutzgehäuse io befestigten Steuerzapfen ix läuft.
Der zylindrische Steuerzapfen i i besitzt Ein- und Austrittskanäle 12, 13. Der Kanal 12 ist mit einem Vergaser 14 für den Betrieb mit flüssigem Brennstoff verbunden; an den Kanal 13 ist das Auspuffrohr angeschlossen. Mit dem Kanal 15, der zur Überleitung der verdichteten Gase in den Verbrennungsraum dient, ist die Zündvorrichtung 16 verbunden. An der Steuerscheibe 7 sowie an der Deckscheibe 6 sind Kühlrippen 17 vorgesehen, die gleichzeitig als Schaufeln wirken und einen kräftigen Luftstrom auf die Kühlrippen des Zylindergehäuses 3, 4 oder 18 (Abb. 3) überleiten. Die Kühlluft tritt durch Bohrungen des feststehenden äußeren Schutzgehäuses io ein und aus.
In Abb. 3 umschließt das Zylindergehäuse 18 den Ringkolben i U-förmig. Das Zylindergehäuse 18 wird mittels der Lager 5 und i9 und des Deckels 2o gegen die Steuerscheibe 7 angepreßt. In Abb.3 ist ferner eine besondere Art der Steuerung dargestellt. Die Dichtungsscheibe 21 ist auswechselbar an der Steuerscheibe 7 befestigt und besitzt so viele Bohrungen, als Schieber im Ringkolben i angeordnet sind. Die Steuerscheibe 22 ist am Schutzgehäuse io unverdrehbar befestigt und besitzt nur zwei Kanäle für Ein- und Auslaß.
Bei allen Ausführungsformen wird das Zylindergehäuse 3, 4 bzw.18 beim Umlauf des Drehkolbens und der Schieber durch Reibung mitgenommen. Die dabei entstehende Reibung ist nicht erheblich, da das Zylindergehäuse auf den Kugellagern frei umlaufen kann und die Mitnahme des Zylindergehäuses beispielsweise bei Ausführung nach Abb.3 durch den Abdichtungsdruck (Deckel 2o) unterstützt wird.
Die Wirkungsweise der neuen Einrichtung ist derart, daß das Gasgemisch durch den Vergaser bekannter Bauart in den Kanal 12 gelangt und bei Drehung des Kolbens i im Sinne des in Abb. i eingezeichneten Pfeiles durch Kanal 27 in den Verdichtungsraum 26 gesaugt wird. Die Saugwirkung hört nach Abschluß der entsprechenden Kanäle auf, und die Verdichtung beginnt. Die verdichteten Gase gelangen durch den Kanal 28 in den Kanal 15 und werden dort durch die Zündvorrichtung 16 entzündet. Durch Kanal 29 treten die Verbrennungsgase in den Arbeitsraum 25; während einer halben Umdrehung erfolgt die Ausdehnung, auf die der Auspuff durch die Kanäle 29 und 13 erfolgt.
Bei Dampfbetrieb oder Preßluftantrieb ist die Arbeitsweise ähnlich.
Eine Ausführung mit beiderseitig der Steuerscheibe 7 angeordneten Ringkolben i und Zylindergehäusen ist in den Abbildungen nicht dargestellt. Eine derartige Ausführung ergibt sich ohne weiteres durch doppelte symmetrische Anordnung der entsprechenden Teile.

Claims

PATENTA-NSPRÜCHE: i. Drehkolberi-Brennkraftmaschine, bei der das Zylindergehäuse und ein Ringkolben mit Schiebern exzentrisch zueinander angeordnet sind und gemeinsam umlaufen und bei der mit Hilfe des Ringkolbens zwei sichelförmige Räume gebildet werden, von denen der innere zum Ansaugen und Verdichten und der äußere zum Entspannen und Ausschieben der verbrannten Gase benutzt wird, und bei der ferner ein Gleiten der Außenflächen des Zylinders und Drehkolbens an feststehenden Teilen vermieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben (i) an der einen Stirnseite mit einer Kühlrippen (17) tragenden Steuerscheibe (7) verbunden ist, die auf einem mit Zu- und Ableitungskanälen (12, 13) versehenen Steuerzapfen (i i oder 22) gelagert und mit Kanälen (27, 29) für Ansaugen und Auspuff versehen ist, und daß der Ringkolben (i) an der anderen Stirnseite entweder von dem mit Kühlrippen versehenen, exzentrisch in einem Schutzgehäuse (io) gelagerten Zylindergehäuse (18) 0- förmig umschlossen wird oder eine ebenfalls mit Kühlrippen (17) versehene Deckscheibe (6) trägt, welche die mit Kühlrippen versehenen Zylindergehäuseringe (3, 4), die durch die Schieber (2) in gleichem Abstande gehalten werden, gemeinsam mit der Steuerscheibe (7) abschließt. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaug-und Auspuffkanäle (27; 29) der Steuerscheibe (7) auch zum Überschieben des verdichteten Gemisches von den Verdichtungskammern (26) nach den Arbeitskammern (2y) benutzt werden, und daß das Gemisch dabei durch einen Kanal (15, 28) im Steuerzapfen (1i) strömt, in dem die Zündvorrichtung (16) angeordnet ist. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Seiten der Steuerscheibe (7) Ringkolben (i) mit Zylindergehäusen (3, d, 18) angeordnet sind, deren Arbeitsräume (25, 26) gemeinsam an die Kanäle (27, 29) der Steuerscheibe (7) angeschlossen sind. q.. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (7) stirnseitig gegen den mit Zu-und Ableitungskanälen versehenen Steuerzapfen (22) abdichtet.