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Zweitakt-Brennkraftmaschine mit sternförmig angeordneten, um ihre
eigene Achse rotierenden Zylindern Der Gegenstand vorliegender Erfindung stellt
eine für Leicht- und Schweröle bestimmte Zweitakt - Flugzeug - Brennkraftmaschine
dar, die in an sich bekannter Weise einseitig mit zwei Gegenlaufpropellern ausgerüstet
ist und deren sternförmig angeordnete Zylinder in ebenfalls an sich bekannter Weise
um die eigene Achse rotieren.
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Die an sich bekannte Motorbauart weist in dieser Erfindung eine Reihe
neuer Eigenschaften auf, die sie gegenüber dem Bekannten unterscheiden, z. B. die,
daß hier jede Zylinderhälfte für sich eine gesonderte Innen-und Außenluftkühlung
erfährt. Der dadurch erzielte Fortschritt liegt in der erhöhten Leistung pro Zylindergewichtseinheit,
was füi-Flugzeuge von wesentlicher Bedeutung ist. Nicht unwesentlich ist unter anderem
noch, daß bei dem neuen Zweitaktverfahren, der restlosen Kraftgewinnung wegen, die
Expansion bis auf den Außenluftdruck getrieben wird.
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Zu diesem Zwecke sind die Zylinder mit Schleuderdüsen versehen und
tragen oberhalb und unterhalb der Schleuderdüsen zwischen der Zylinderlaufbüchse
und dem eigentlichen Kühlmantel Gegenstrom erzeugende Luftschrauben, die während
der gemeinsamen Rotation Außenluft über die beiden Zylinderhälften hinweg bewegen.
Die Schleuderdüsen saugen, je nach der Stellung des Kolbens, Außenluft durch das
Zylinderinnere, nachdem die entspannten Arbeitsgase aus dem Zylinder in einen Ringtrog,
der die Düsen umgreift, hineingetrieben sind. - Diese jeden Zylinder umgebenden,
feststehenden Ringtröge haben die Aufgabe eines Sammelbehälters, von wo aus die
Brennstoffbehälter beheizt werden, bevor die Abgase durch das Gestellrohrsystem
geräuschlos ins Freie gelangen. Jeder Zylinder besitzt ein Kegelzahnrad, das mit
zwei entgegengesetzt umlaufenden Kegelzahnrädern in Eingriff steht, so daß sämtliche
sich nicht berührenden Zylinder in einem Drehsinne um die eigene Achse rotieren.
Auf dem Kurbelzapfen ist ein einziger Magnet angebracht, der beim Umlauf die im
Zylinderkopf angeordneten Zündkerzen erregt und durch den so erzeugten Funken das
Brenngemisch zur Explosion bringt. Um weiter ein gleichmäßiges Zugmoment bei den
Flugzeugen zu entfalten, sind die beiden Wellen des Motors in an sich bekannter
Weise mit je einem Propeller für gleiche Fortbewegungsrichtung versehen.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Beispiel erläutert,
und zwar zeigt Abb. r eine Gesamtansicht des Sternmotors mit den zum Verständnis
erforderlichen Querschnitten. Dabei sind die gegenlaufenden, als Schwungscheiben
ausgebildeten Kegelzahnräder der Deutlichkeit halber weggelassen worden. Abb. a
stellt die Seitenansicht dieses Motors dar, wo auch die gegenlaufenden
Kegelzahnräder
ersichtlich sind. Abb. 3 gibt nochmals den Zylinderkopf mit Lufteinlaßventil und
den Zündkerzen. Abb. 4 zeigt die Magnetlagerung auf dem Kurbelzapfen und Abb. 5
in der vergrößerten Form den Zylinderquerschnitt und seine Zubehörteile.
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In einem rohrartigen Gestell a (Abb. i) sind die Zylinder z sternförmig
angeordnet. Die Düsen d' münden in runden Schlitzen in den Zylinder. Oberhalb und
unterhalb der Düsen d' umwinden den Zylinder gegenwirkende Luftschrauben s, die
vom geteilten Kühlmantel d umgeben sind. Mit den Zahnkränzen z:1, die von den unteren
Kühlmantelhälften getragen werden, stehen die Zylinder z, wie Abb. 2 erkennen läßt,
mit den verzahnten Schwungscheihen T und U in Eingriff, deren Wellenenden
x und y sich durchdringen und die Propeller S1 und S2 aufgekeilt tragen. Die Welle
y trägt die Kröpfung F und Z. Auf dem Zapfen F ist der Magnet ?b1 aufgeschoben.
Ein Ring G umgreift den Magneten und den Zapfen F und trägt auf Kugeln den Flanschenring
P, der mit den Kolbenstangen N gelenkig in Verbindung steht. Da die Kolben Z (Abb.
3) mit den Zylindern rotieren, sind die Kolben mittels der auf Kugeln gelagerten
Gabel v mit dem Ring q und dem Ring r drehbar verbunden. An die Gabel v schließt
sich die Kolbenstange Nr gelenkig an. Die um ihre eigene Achse rotierenden Zylinder
z werden von den umbogenen Abgasrohren g, die die Ringtröge e mit dem Beheizungsraum
der Brennstoffventile Vr verbinden, korbartig umgeben. Mit dem Zylinder dreht sich
der Ring in, der oben mittels Kugeln auf dem feststehenden Ring ia gelagert ist.
Dieser Ring sa, der die Rippen fal trägt, ist an dem Brennstoffventil Vr angebracht.
Unten stützt sich der Zylinder mit dem Ring f, der an den Rippen h von den unteren
Kühlmantelhälften getragen wird, gegen den Ring w.
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Wird der Motor an dem Wellenstumpf U1 der Schwungscheibe U, der in
der Nabe A2 lagert, angedreht, so rotieren die Schwungzahnradscheiben entgegengesetzt,
und zwischen diesen rotieren in einem Drehsinne alle Zylinder z mit den Düsen d1
und den mit den Kühlmänteln verdeckten Luftschrauben s. Diese Luftschrauben treiben
die Kühlluft von den Zylinderenden über deren Mitte, um die Düsen d1 in die Luftableitkanäle
L und weiter ins Freie. Der gleichfalls in Umdrehung versetzte Kurbelzapfen F schiebt
an den Kolbenstangen N die Kolben Z (Abb. 5) über die Düsenschlitze di in die untere
Totlage. Durch die Strahlwirkung der um die Düsen d1 strömenden Kühlluft und durch
Schleuderwirkung der Düsen dl selbst wird die Außenluft durch das Sieb 0 um den
zickzackartig gestalteten Zylinderkopf und durch das selbsttätige Lufteinlaßventil
W so lange durch Zylinder z getrieben, bis der Kolben Z wieder in den Zylinder z
bis kurz vor die Düsenschlitze hineingetrieben ist; in diesem Augenblick wird mittels
des Nockenringes K (Abb, a), der mit der Schwungscheibe U rotiert, der in lVIl drehbar
gelagerte Hebel M unter Überwindung der Federspannung i an der Rolle x zurückgedrückt;
dadurch wird der in S drehbar gelagerte Hebel H unter überwindung der Spannung der
vom Außenluftdruck mit Haube ic geschützten Feder i an der Rolle R eingedrückt,
und dadurch wird der mit dem Hebel H verbundene Brennstoffventilkegel h angehoben
und die Brennstoffmündung geöffnet. Die durch den Zylinder strömende Luft reißt
den Brennstoff in den Zylinder mit hinein, bis der Kolben Z die Düsenschlitze überdeckt.
Jetzt schließt sich das Brennstoffventil und durch den steigenden Gemischdruck auch
das Lufteinlaßventil W. Der Kolben l dringt weiter in den Zylinder hinein und drückt
die Ladung zusammen. Kurz vor der Kompressionsvollendung nähert sich der Kurbelzapfen
F mit dem Magneten D und erregt die mit jedem Zylinder mitrotierenden Spulen Sp,
wodurch die in die Zylinder z hineinragenden Zündkerzen k zum
Funken
kommen (Abb.4 und 5). Die nach erfolgter Zündung expandierenden Gase treiben den
Kolben l bis zur Freilegung der Düsen dl, wo die bis zum Außenluftdruck getriebene
Expansion der Gase erschöpft ist. Durch die dem Kolben erteilte Beschleunigung wird
der Kolben Z bis über den inneren Totpunkt weitergetrieben. Bis der Kolben bei dem
erneuten Hineindringen in den Zylinder sich wieder den runden Düsenschlitzen dl
genähert hat, werden durch die Schleuderkraft der Düsen dl und durch die Strahlwirkung
der die Düsen dl umströmenden Kühlluft die völlig entspannten Abgase aus dem Zylinder
entfernt. Dann wird mit nachströmender Luft gespült und eine weitere Gemischladung
angesaugt, und der beschriebene Prozeß beginnt von neuem. Solange der Kolben Z sich
über den Düsen d1 befindet (Abb.5), also während der Kompressionsexpansionsperiode,
gerade wo die Zylinderwandungen an Wärme zunehmen, strömt außerdem noch die Kühlluft
unter dem Kolben Z durch den Zylinder z und den Düsen dl in den Ringtrog e hinein,
unterstützt die äußere Kühlung und vermindert die Temperatur der Abgase in dem Ringtrog
e. Die Abgase strömen durch die Abgasrohre g um die Brennstoffventilbehälter BI
und E und die Kanäle C, dieselben anwärmend, in die Rohre b, b1 und durch
die Rohrschlitze a1 in
das Gestellrohr a und von hier aus durch
die Auspuffmündung Fr (Abb. z), stark mit Luft verdünnt, ins Freie.