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Drehko,lbenbrennkraftmaschine Es sind bereits Drehkolbenmaschinen
vorgeschlagen" worden, deren. Arbeitsra"um von zwei mittig zueinanderliegen-den
Kugelzonen und zwei Kegelstümpfen, unterteilt durch eine schrägstehende Ringscheibe,
gebildet wird unddurch Fächer in einzelne Kammern getelilt wird. Bei diesen bekannten
Einrichtungen ist aus baulichen Rücksichten entweder nur der Einbau zweier gegenüberliegender
Fächer möglich, oder aber die schrägstehende Ringscheibe muß in einzelne Segmente
unterteilt werden, und die Fächer gehen durch diese hindurch. Bei der ersten Ausführungsart
entstehen, wie aus der schematischen Abwicklungszeichnung zu ersehen ist, dann,
wenn die Kammern ihre kleinstmögliche Stellung einnehmen, schädliche Räume, die
bei der Ausführung als Brennkraftmaschine eine technisch unmögliche Gestaltung des
Verbrennungsraumes ergeben würden und bei der Ausführun g als Kompressor,
Vaktiumpumpe u.dgl. eben wegen der großen schädlichen Räume keine brauchbaren Ergebnisse
zeitigen würden. Auch eine besondere Anordnung des Ein- und Auslasses bei Pumpen
u. dgl. dicht vor und nach der Berührungslinie der Scheibe und der umlaufenden Kegelstümpfe,
welche Anordnung wohl die schädlichen Rämile vermeiden könnte, verspricht wegen
der Unmöglichkeit der wirksamen Abdichtung an dieser Berührungslinie keinen Erfolg;
die Anbringung irgendwelcher federnder oder nachgiebiger Dichtungselemente ist au.#h
wegen der darübergleitenden Fächer unmöglich. Es ist auch leicht zu ersehen, daß
wegen der langgestreckten Form der Kammern eine Steuerung des Gasstromes durch einfache
Kanäle in der Scheibe oder am Umfang des Gehäuses unmöglich ist, da die den Ein-
und Auslaß
steuernden Fächer eine halbe Umdrehung auseinanderliegen,
somit trotz engster Bemessung des Kanalschlitzes dieser mindestens während einer
halben Umdrehung offen bleibt, was aber weder beim Überström- noch beim, Auspuffkanal
sein darf. Man kommt daher zwangsweise zur Anordnung besonderer Steuereinrichtungen,
die den Aufbau der Maschine umständlich machen, ohne den Nachteil der schädlichen
Räume und einer nutzlosen Walkarbeit (die Kammern ändern zwar, besonders in der
Nähe der beiden Totpunkte, wesentlich ihre Gestalt, jedoch kaum ihren Inhalt) zu
vermeiden. Bei der zweiten Ausführungsart kann die kingscheibe, da sie ja nur aus
mitlaufenden Segmenten besteht, auch nicht zur Aufnahme von durch die Fächer steuerbaren
Kanälen, besonders für den Einlaß, dienen; es sind somit wieder zahlreiche eigene
Rohrleitungen und eigene Stenerorgane erforderlich, die naturgemäß die Maschine
wieder umständlich machen und den ganzen Arbeitsvorgang unwirtschaftlich gestalten.
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Entgegen diesen vorgenannten Einrichtung;en ist die Erfindung gekennzeichnet
durch eine Mehrzahl von in Nuten der Kegelstümpfe verschiebbaren und mit diesen
umlaufenden Fächerkolben, die einen Einschnitt aufweisen und mit diesem Einschnitt
die Schrägscheibe umfassen. Hierdurch werden die schädlichen Räume auf ein Mindestmaß
herab-esetzt, die Steuerung der verschiedenen Kanäle kann erforderlichenfalls innerhalb
des Bruchteils einer Umdrehung erfolgen, Überström- und Auspuffschlitze, ohne den
Gasquerschnitt, Größe der Schlitze, wesentlich zu verengen oder eigene Steuerorgane
anbringen züi müssen. Bei der Betrachtung des ganzen Arbeitsvorganges ist die Bewegung
der Kammern und des Gasstronies von größter Bedeutung, denn vom Einlaß bis zum Auspuff
durchwandert das Gas in einem ununterbrochenen, durch keine wesentliche Richtungs-
oder Querschnittsänderung behinderten Strom in zwei Umdrehungen die Maschine, während
der ersten Umdrehung auf der oberen Seite der Scheibe in den Vorverdichtungskaminern,
um dann über den Überströmkanal während der zweiten Umdrehung unterhalb der Scheibe
in den Arbeitskammern in der gleichen Bewegungsrichtung schließlich durch den Auspuff
die Maschine zu verlassen. Besonders bei hohen und höchsten Umidrehungszahlen ist
es ein nicht zu unterschätzender Vorteil, wenn die Gassäule nicht abgestoppt werden
muß, um dann wieder in Bewegung gebracht zu werden.
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In der Zeichnung ist eine bespielsweise Ausführunggsform der Erfindung
als Brennkraftmaschine teilweise im Schnitt (Abb. i) sowie in Form einer -,#,bwielzlung
(Abb.:2), welche die Wirkungsweise und Stellung der einzelnen Kammern im Verlauf
einer Umdrehung erläutern, dargestellt.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Durch den EinlaßstutzenE wird im Verlauf
einer halben Umdrehung Gasgemisch von den auf der einen Seite der feststehenden
ScheibeS liegenden Kammern, in der Abwicklung die oberhalb der Scheibe liegenden
Kammern und in der Schnlittzeichnung die mit V bezeichneten Kammern, durch
in diese Scheibe eingelassene Schlitze hindurch angesaugt und im Verlauf der zweiten
halben Umdrehung vorverdichtet, wobei im Verlauf jeder Umdrehung bei der beispielsweisen
Ausführungsart von je acht Verdichtungs-und Arbeitska#.-ninern immer das
Gesamtvolumen von acht Kammern angesaugt wird und unter einem bestimmten Druck über
den in die Scheibe S eingelassenen Überströrnkanal auch die auf der anderen
Seite der Scheibe S' liegenden acht Arbeitskammern restlos und ohne Druckverlust
mit frischem Gasgemisch gefüllt werden. Der dabei in den Verdichtungskammern sich
einstellende Druck wird jeweils nur so groß sein, uni das Gasgemisch aus diesen
Kammern in die Arbeitskammern zu schiel--jen und den noch nicht restlos durch den
in das Gehäuse eingelassenen Auslaßkanal A abgeströmten Gasrest aus den I#ammern
zu drücken. Die Arbeitskammer verkleinert sich nun im Verlauf einer halben Umdrehung,
in der Abwicklung links beginnend, das Gas wird dabei in eine im X-egelstumpfkörper
K eingelassene Vertiefung (Explosionsraum) R gedrückt und durch VorbeifÜhren an
einer Zündspirale Z, wenn vorher brennbares Gasgemisch angesaugt i wurde, oder an
einer Düse, durch welche Brennstoff in die vorher verdichtete Luft eingespritzt
wird, zur Entzündung gebracht. Durch die nun einsetzende Drucksteigerung des Gases
wird im Verlauf der nächsten 1
halben Umdrehung bei gleichzeitiger Vergrößerung
des Arbeitsraumes Arbeit geleistet, wobei die zur Wirkun kommende Kraft sich zusammensetzt
aus dein mittleren Arbeitsdruck des Gases mal der Schnittfläche des Arbeitsraumes
in Maximalstellung in Richtung der Fächer gemessen. Knapp vor Erreichen der Maximalstellung
tritt die rbeitskammer am Auslaßkanal A vorbei, und das expandierte Gasgemisch
wird, unterstützt durch die bei höheren Drehzahlen auftretende Fliehkraft und durch
das über den überströrnkanal Ü eintretende Frischgas, in diesen Auslaßkanal
gestoßen. Dieser Vorgang wiederholt sich für jede einzelne Kamer im Verlauf jeder
Umdrehung.
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Obwohl das Hauptaugenmerk auf die Verwendung
der
Drehkolbenmaschine als Brennkraftmaschine gelegt wurde, da diese Anwendungsart außer
der größeren Bedeutung gegenüber anderer Verwendung auch in n der Anordnung der
Kanäle und in der Wirkungsweise besonderer Beachtung bedarf, sind. bei der Anwendung
der vorliegenden Maschine als Dampfkraftmaschine, aber auch als Pumpe u. dgl. lediglich
die Ein- und Auslaßkanäle, Einlaß vornehmlichdurch Ausnehrnungen der Scheibe hindurch,
während der Auslaß durch am Gehäuseumfang angebrachte Kanäle erfolgt, ähnlich wie
bei den Vorverdichtungskamniern der beschriebenen Brennkraftmaschine so anzuordnen,
daß die den Ein-und Auslaß steuernden Fächer eben diese Steuerung im geeigneten,
aus dem allgemeinen Maschinenhau her bekannten Zeitpunkt vornehmen.