DE546871C

DE546871C - Rotary piston internal combustion engine

Info

Publication number: DE546871C
Application number: DE1930546871D
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH MASKE
Current assignee: HEINRICH MASKE
Priority date: 1930-10-05
Filing date: 1930-10-05
Publication date: 1932-03-17

Description

Drehkolben-Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Drehkolben-Brennkraftmaschine, bei der das Gemisch durch Kompressionskolben auf einen regelbarenDruck verdichtet und dann in den Arbeitsraum eingeführt wird. Der Hauptzweck der Erfindung ist, eine einfache und verlustfreie Regelung des durch die Kompressionskolben vorverdichteten und in den Arbeitsraum der umlaufenden Kolben eingeführten Gemisches dadurch zu ermöglichen, daß das die Kompressionskolben antreibende Gestänge mit einer Einrichtung zur Änderung des Kolbenhubes versehen wird. Die erfindungsgemäß vorgesehene Einrichtung zur Änderung des Kolbenhubes kann in bei den üblichen Kolbenantrieben bekannter Weise ausgebildet sein, vorzugsweise wird jedoch die Anordnung so getroffen, daß der Antrieb der Kompressionskolben durch einen von der angetriebenen Welle bewegten Schwinghebel mit einstellbarem Drehpunkt erfolgt, bei dessen Einstellung gleichzeitig der Anlenkpunkt der Kolbenstangen so verlegt wird, daß die innere Totpunktlage der Kompressionskolben unverändert bleibt.Rotary piston internal combustion engine The invention relates to a rotary piston internal combustion engine, in which the mixture is compressed to a controllable pressure by compression pistons and then introduced into the work area. The main purpose of the invention is to provide a simple and loss-free control of the pre-compressed by the compression piston and the mixture introduced into the working space of the rotating piston enable the linkage driving the compression pistons with one device to change the piston stroke is provided. The device provided according to the invention to change the piston stroke can be known in conventional piston drives Wise be formed, but preferably the arrangement is made so that the drive of the compression piston by one of the driven shafts Rocker arm with adjustable pivot point takes place at the same time when it is adjusted the articulation point of the piston rods is relocated so that the inner dead center position of the Compression piston remains unchanged.

Die beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und zwar ist Fig. i ein Längsschnitt durch die Maschine senkrecht zür Achsrichtung, Fig. 2 ein Schnitt durch Fig. i in Richtung der Linie A-B, und Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch Fig. r in Richtung der Linie C-D; Fig. q. ist ein Schnitt durch Fig. 3 in Richtung der Linie E-F; Fig. 5 ist ein Schnitt durch Fig. 2 in Richtung der Linie G-H; Fig. 6 ist eine Seitenansicht der Maschine von der linken Seite der Fig. 3 aus gesehen.The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, namely Fig. i is a longitudinal section through the machine perpendicular to the axial direction, FIG. 2 shows a section through FIG. i in the direction of the line A-B, and Fig. 3 is a partial section through Fig. R in the direction of line C-D; Fig. q. Figure 3 is a section through Figure 3 in the direction of line E-F; Fig. 5 is a section through Figure 2 in the direction of line G-H; Figure 6 is a side view of the machine seen from the left side of FIG.

In der Zeichnung ist i die anzutreibende Welle, welche durch die seitlichen Wandungen 2 eines annähernd halbzylindrischen Gehäuses g hindurchgeht, welches eine halbringförmige Zylinderbohrung q. aufweist. Zwischen den Seitenwandungen 2 des Gehäuses 3 sitzt auf der Welle i ein scheibenförmiger Körper 2a, der an seinem äußeren Umfang zwei einarider diametral gegenüberliegende und in Form einer Ringwulst ausgebildete Kolben 5, 5a trägt, die sich bei dem Umlauf der Welle i durch die halbringförmige Zylinderbohrung q. hindurchbewegen. An der Oberseite des Gehäuses 3 ist ein Flansch6 vorgesehen, an welchem zwei nebeneinanderliegende Kompressionszylinder 7 und 711 befestigt sind. Die Zylinder 7 sind mit Kanälen 8 zur Zuführung des Gasluftgemisches und mit durch Rückschlagventile 9 abschließbaren Kanälen io versehen, welche über einem Zweiwegehahn ioa in den Zylinder q. einmünden. In den Zylindern 7 und 7a gleiten Kolben ii, die dazu dienen, das Gasluftgemisch vor dem Eintritt in den Zylinder q. zu verdichten. An jedem Kolben ii ist eine Kolbenstange 12 angelenkt, deren äußeres Ende an einem exzentrischen Zapfen 13 einer Scheibe 1q. angreift, die durch einen zweiten exzentrischen Zapfen 1g mit einem Lenker 16 verbunden ist. Der Lenker 16 ist auf einer an einem Gleitstück ig drehbar angeordneten Achse 2o gelagert. Das Gleitstück ig ist in radial zu der Welle i liegenden Führungen 2i verschiebbar geführt. Die Verschiebung des Gleitstückes ig zwecks Änderung der Hubbewegung des Kompressionskolbens ii erfolgt durch eine mit einer Gewindebohrung des Gleitstückes in Eingriff stehende Schraubenspindel 24, die an ihrem äußeren Ende ein Kegelrad 24 a trägt, welches mit einem auf dem Ende einer Stange 2,4? befestigten Kegelrad 24c in Eingriff steht. Durch Drehung der Stange 24b von Hand kann demnach das Gleitstück ig in den Führungen 21 verschoben und dadurch der Kolbenhub geändert werden. An dem einen Ende der Achse 2o ist ein Zahnrad 23 befestigt, welches mit einer an der seitlichen Gehäusewandung 2 angeordneten Zahnstange 22 in Eingriff steht und sich bei der Verschiebung des Gleitstückes ig auf dieser abwälzt. Auf dem anderen Ende der Achse 2o ist ein Kettenrad 26 befestigt, das durch eine Kette 27 mit einem auf dem äußeren Ende des Zapfens 15 angeordneten Kettenrad 28 gekuppelt ist. Bei der Verschiebung des Gleitstückes ig wird infolgedessen nicht nur der Hebel 16 in radialer Richtung verschoben, sondern gleichzeitig wird auch die mit der Kolbenstange i11 durch den Zapfen 13 verbundene Scheibe 14 um die Achse des Zapfens 15 gedreht. Hierdurch wird- erreicht, daß bei der Änderung des Kolbenhubes der innere Totpunkt des Kolbens seine Lage beibehalten kann und die Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Kolbenhubes nur in der Weise erfolgt, daß der äußere Kolbentotpunkt vorverlegt bzw. zurückverlegt wird.In the drawing, i is the shaft to be driven, which is driven by the lateral Walls 2 of an approximately semi-cylindrical housing g passes, which one semi-annular cylinder bore q. having. Between the side walls 2 of the Housing 3 sits on the shaft i a disk-shaped body 2a, which on its outer Circumference of two one-arider diametrically opposed and designed in the form of an annular bead Piston 5, 5a carries, which during the revolution of the shaft i through the semi-annular Cylinder bore q. move through. At the top of the housing 3 is a flange 6 provided on which two compression cylinders 7 and 711 are attached. The cylinders 7 are provided with channels 8 for supplying the gas-air mixture and provided with channels which can be closed by non-return valves 9 and which have a two-way cock ioa in the cylinder q. merge. Slide in cylinders 7 and 7a Pistons ii, which serve the gas-air mixture before entering the cylinder q. to condense. At each piston ii a piston rod 12 is articulated, the outer End on an eccentric pin 13 of a disc 1q. attacked by a second eccentric pin 1g is connected to a handlebar 16. The link 16 is on an axis 2o which is rotatably arranged on a slider stored. The slider ig is in guides 2i lying radially to the shaft i slidably guided. The displacement of the slider ig for the purpose of changing the stroke movement of the compression piston ii takes place through a threaded hole in the slider engaged screw spindle 24 having a bevel gear at its outer end 24 a carries, which one with a on the end of a pole 2,4? attached bevel gear 24c is engaged. Thus, by rotating the rod 24b by hand, the slider ig moved in the guides 21, thereby changing the piston stroke. At the one end of the axis 2o a gear 23 is attached, which with one on the lateral housing wall 2 arranged rack 22 is in engagement and is when moving the slider ig rolls on this. On the other end the axis 2o a sprocket 26 is attached, which by a chain 27 with a the outer end of the pin 15 arranged chain wheel 28 is coupled. In the Displacement of the slider ig is consequently not only the lever 16 in the radial direction Direction shifted, but at the same time that with the piston rod i11 Washer 14 connected by pin 13 is rotated about the axis of pin 15. Through this it is achieved that when the piston stroke changes, the inner dead center of the piston can maintain its position and the increase or decrease of the piston stroke only takes place in such a way that the outer piston dead center is advanced or relocated back will.

Der Hebel 16 ist an dem unteren Ende in Form einer Gabel 29 ausgebildet, die 'um eine auf der Welle i befestigte Exzenterscheibe 30 faßt. Durch die Drehung der Exzenterscheibe3o wird infolgedessen der Hebel 16 um die Achse 2o hin und her geschwenkt, so daß der zugehörige Kolben ii eine Hubbewegung ausführt. Für jeden der Kolben ii ist ein besonderes Getriebe vorgesehen, und die zugehörigen Exzenterscheiben sind auf der Welle i derart versetzt angeordnet, daß die Kolben entgegengesetzt gerichtete Hubbewegungen ausführen.The lever 16 is designed at the lower end in the form of a fork 29, which 'sums up an eccentric disk 30 attached to the shaft i. By turning As a result, the eccentric disk 3o becomes the lever 16 to and fro about the axis 2o pivoted so that the associated piston ii executes a stroke movement. For each the piston ii is provided with a special gear, and the associated eccentric disks are arranged offset on the shaft i in such a way that the pistons are opposite Carry out directed lifting movements.

Als Widerlager für die umlaufenden Kolbens, 511 sind zwei parallel zur Welle i bewegliche Schieber 31 und 32 vorgesehen, die in zweckmäßig an den Zylindern 7, 711 befestigten bzw. mit diesen aus einem Gußstück bestehenden Führungen 33 unter Einfügung geeigneter Dichtungsmittel, beispielsweise Asbest, Graphit o. dgl., geführt sind. An jedem Schieber 31, 32 greift ein mit einem Längsschlitz 34" versehener Hebel 34 an, welcher an dem anderen Ende um einen in dem Gehäuse 2 gelagerten Zapfen 35 schwenkbar ist und mit einer im Gehäuse verschiebbar gelagerten Querstange 36 zusammenwirkt, an deren Ende eine Rolle 37 gelagert ist. Die Rollen 37 wirken mit an den Seitenflächen des scheibenförmigen Teiles 2 vorgesehenen segrnentförmigen Nocken 38 zusammen, deren Endflächen zweckmäßig abgeschrägt sind. Wenn die Rollen 37 auf die Nocken 38 auflaufen, werden die Schieber 31 und 32 nach außen bewegt, so daß sie den in den halbringförmigen Zylinder 4 eintretenden Kolben 5 oder 511 freien Durchgang gewähren. Um bei einem etwaigen Versagen des die Schieber 32 auseinanderbewegenden Getriebes eine Zerstörung der Maschine zu vermeiden, sind die umlaufenden Kolben 5, 511 zweckmäßig an ihrer in der Umlaufrichtung vorderen Stirnseite mit winklig abgeschrägten Flächen 39 versehen, durch die die Schieber in dem erwähnten Falle zwangläufig auseinanderbewegt werden. Nach dem Vorbeigang der hinteren Kolbenfläche laufen die Rollen 37 von den Nocken 38 ab, so daß sich die Schieber 31, 32 unter der Einwirkung von Federn 40 wieder in die Schließlage bewegen können. Infolge der Anordnung von zwei Schiebern braucht jeder Schieber nur einen etwa dem halben Zylinderdurchmesser entsprechenden Weg zurückzulegen, wodurch die Steuerung vereinfacht und beschleunigt wird.As an abutment for the rotating pistons 511, two slides 31 and 32, movable parallel to the shaft i, are provided, which are expediently attached to the cylinders 7, 711 or made of a cast piece with the addition of suitable sealing means, for example asbestos, graphite o. The like. Are performed. A lever 34 provided with a longitudinal slot 34 ″ engages each slide 31, 32 and at the other end is pivotable about a pin 35 mounted in the housing 2 and cooperates with a transverse rod 36 slidably mounted in the housing, at the end of which a roller 37. The rollers 37 cooperate with segment-shaped cams 38, the end surfaces of which are appropriately beveled, which are provided on the side surfaces of the disk-shaped part 2. When the rollers 37 run against the cams 38, the slides 31 and 32 are moved outward so that they allow free passage for the piston 5 or 511 entering the semicircular cylinder 4. In order to avoid the destruction of the machine in the event of a failure of the gear mechanism moving the slides 32 apart, the rotating pistons 5, 511 are expediently with their front end face in the direction of rotation provided angularly beveled surfaces 39 through which the slide in the mentioned case Zwanglaufi g are moved apart. After the rear piston surface has passed, the rollers 37 run off the cams 38 so that the slides 31, 32 can move back into the closed position under the action of springs 40. As a result of the arrangement of two slides, each slider only needs to cover a path corresponding to approximately half the cylinder diameter, which simplifies and accelerates the control.

Um bei der Anordnung mehrerer Expansionszylinder, die auf eine gemeinsame Antriebswelle arbeiten, das Anlassen der Maschine zu erleichtern, sind an den Schiebern 31 und 311 Seile oder Bowdenzüge 44 bzw. 45 befestigt, die über Rollen 46 laufen und zweckmäßig miteinander vereinigt und zu dem -Führersitz oder dem Bedienungsstand der Maschine geführt sind. Diese Anordnung dient dem Zweck, die Schieber der einzelnen Zylinder so lange in der geöffneten Stellung halten zu können, bis der erste Zy- linder in Betrieb gesetzt ist.In order to make it easier to start the machine with the arrangement of several expansion cylinders that work on a common drive shaft, ropes or Bowden cables 44 and 45 are attached to the slides 31 and 311, which run over rollers 46 and are conveniently combined with one another and to which - The operator's seat or the operator's station of the machine. This arrangement serves the purpose of being able to hold the slides of the individual cylinders in the open position until the first cylinder is put into operation.

Zur Abdichtung des Zylinders 4 an dem für den scheibenförmigen Teil 211 vorgesehenen Schlitz dienen vorzugsweise aus Graphit bestehende Dichtungsringe 41. Die Ringe 41 sind im Querschnitt dreieckförmig ausgebildet und so angeordnet, daß die eine Spitze des Dreiecks an der Übergangsstelle von dem scheibenförmigen Teil 211 in den Zylinder 4 liegt. Um eine selbsttätige Nachstellung der Dichtungsringe 41 mit Rücksicht auf ihre Abnutzung zu bewirken, werden die Ringe durch Federringe 411 nach außen gedrückt.To seal the cylinder 4 on the one for the disk-shaped part 211 provided slot are preferably made of graphite sealing rings 41. The rings 41 are triangular in cross-section and are arranged in such a way that that the one point of the triangle at the transition point from the disk-shaped one Part 211 lies in the cylinder 4. An automatic readjustment of the sealing rings 41 with regard to their wear and tear, the rings are fitted with spring washers 411 pushed outwards.

Die Steuerung des Hahnes ioa erfolgt vorzugsweise durch die Bewegung der Schieber, beispielsweise dadurch, daß an dem Schieber 31 ein. Ansatz oder eine Klinke 47 (Fig. 5) vorgesehen ist, die bei dem Schließen des Schiebers mit einem auf der Achse des Zweiwegehahnes =o11 angeordneten Schaltrad 48 in Eingriff kommt und dadurch den Hahn so verstellt, daß er abwechselnd den einen und anderen Zylinder 7 'bzw. 711 mit dem ringförmigen Zylinderraum q. verbindet.The cock ioa is preferably controlled by movement the slide, for example in that the slide 31 is a. Approach or one Pawl 47 (Fig. 5) is provided, which when closing the slide with a on the axis of the two-way valve = o11 arranged ratchet 48 comes into engagement and thereby adjusted the cock in such a way that it alternates between one and the other cylinder 7th 'respectively. 711 with the annular cylinder space q. connects.

Da der Zylinder 3 sich nur über den halben Umfang des Kolbenweges erstreckt, können sich die Kolben nach ihrem Austritt aus dem Zylinder während der darauffolgenden halben Drehung abkühlen.Because the cylinder 3 is only about half the circumference of the piston travel extends, the pistons can extend after their exit from the cylinder during the cool with the next half turn.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rotary piston internal combustion engine in which the mixture-by Compression piston compressed to a controllable pressure and then in the working space is introduced, characterized in that the compression piston (ii) driving Linkage is provided with a device for changing the piston stroke.

2nd machine according to claim i, characterized in that the drive of the compression piston (ii) by a rocking lever (16) moved by the driven shaft (i) adjustable pivot point (2o) takes place, at the same time the pivot point is adjusted (13) of the piston rods (ia) is moved so that the inner dead center position of the compression piston (ii) remains unchanged.

3. Machine according to claim i and 2 with abutment slides movable transversely to the cylinder, characterized in that the closing organs (ioa) located between the compression cylinders (7, 7a) and the working cylinder ( Movement of the abutment slide (31, 32) can be controlled. q.

Machine according to claim 3, characterized in that the abutment slide (31, 32) for example by means of a Bowden cable (44, 45) or the like. Independent of their automatic control can be moved into the open position.

5. Machine after Claim 3, characterized in that the guide surfaces (33) of the abutment slide (31, 32) are attached to the compression cylinders (7, 7a) or in one piece exist with these.