Drehkolbenmaschine, insbesondere Drehkolben-Brennkraftmaschine Drehkolbenmaschinen
mit ellipsenähnlichenDrehkolben sind bekannt, doch werden bei den bekannten Konstruktionen
die Drehkolben von einem geschlossenen Gehäuse dicht umgeben, und es besteht zwischen
den einzelnen Drehkolben selbst sowie auch zwischen den Drehkolben und dem umgebenden
Gehäuse berührende Abdichtung, wodurch nicht nur Schwierigkeiten und hoher Verschleiß
durch die hohe Reibungsgeschwindigkeit entstehen, sondern auch eine praktische Verwendung
wegen thermischer Schwierigkeiten bisher nicht möglich wurde, weil eine einfache
zuverlässige Kühlung der zu hohen Temperaturen gelangenden Drehkolben nicht möglich
ist. Die bekannten Konstruktionen besitzen symmetrisch ausgebildete Drehkolben,
die zu den beiden pro Umdrehung erfolgenden Verdrängungszeiten bzw. höchsten Verdichtungszeitpunkten,
jeweils das gleiche Volumen verdrängen bzw. den gleichen Verdichtungsdruck erreichen,
während erfindungsgemäß die Drehkolben symmetrisch als auch unsymmetrisch ausgebildet
sein können oder Abflachungen und axiale Verdrehungen enthalten wie auch aus mehreren
Teilen axial aufgereiht und v erdehbar sich ausbilden lassen, um wahlweise das Volumen
vollständig zu verdrängen oder zugleich mittels derselben Drehkolben einen Verbrennungsraum
mit richtunggebenden Angriffsflächen zur Erzeugung eines Drehmomentes bilden zu
lassen. Die Abdichtung zwischen den Drehkolben gegeneinander sowie zwischen den
Drehkolben und den Gehäusewänden kann durch eine Labyrinthabdichtung, wie solche
Abdichtung bei. Drehkolbenmaschinen schon bekannt ist, erreicht werden. Die Steuerung
der verschiedenen anwendbaren Arbeitsvorgänge
läßt sich durch Kanäle
und Öffnungen in den Drehkolben und Seitenwänden ohne jeglichen zusätzlichen Steuermechanismus
erreichen.Rotary piston machine, in particular rotary piston internal combustion engine Rotary piston machine
with ellipse-like rotary lobes are known, but in the known constructions
the rotary piston is tightly surrounded by a closed housing, and there is between
the individual rotary piston itself as well as between the rotary piston and the surrounding one
Housing contact seal, which not only creates difficulties and high wear
due to the high speed of friction, but also a practical use
due to thermal difficulties so far has not been possible because a simple
reliable cooling of the rotary lobes, which reach high temperatures, is not possible
is. The known designs have symmetrically designed rotary pistons,
the displacement times or the highest compression times occurring at the two per revolution,
displace the same volume or achieve the same compression pressure,
while, according to the invention, the rotary lobes are designed symmetrically as well as asymmetrically
can be or contain flats and axial rotations as well as of several
Parts lined up axially and expandable can be designed to optionally accommodate the volume
to completely displace or at the same time a combustion chamber by means of the same rotary piston
with directional contact surfaces to generate a torque to form
permit. The seal between the rotary lobes against each other and between the
Rotary lobes and the housing walls can be sealed by a labyrinth like such
Sealing at. Rotary piston machines is already known to be achieved. The control
of the various applicable work processes
can be through channels
and openings in the rotary lobes and side walls without any additional control mechanism
reach.
Die Erfindung besteht nach Abb. I aus mehreren parallel gekuppelten
Wellen gleicher Drehrichtung Al bis-A9, die je einten oder mehrere ellipsenähnlich
geformte Drehkolben Bi bis B9 tragen. Beiderseits der Drehkolben liegen nach Abb.
II die Wände C1 bis C2, worin die Wellen A1 bis A9 gelagert sind. Diese Wände sind
nicht als geschlossenes Gehäuse zu betrachten, da diese in radialer Richtung die
Drehkolben Bi bis B9 nicht dicht umschließen. Die jeweils zwischen vier Drehkolben
entstehenden, sich durch die Drehung im Volumen. verändernden Räume D1 bis D4 werden
seitlich durch die Gehäusewände abgeschlossen.. Die in Abb. I gezeigte Anordnung
der Wellen mit Drehkolben und den dadurch entstehenden Verbrennungsräumen ist radial.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit einer axialen Anordnung mehrerer einzelner
i)rehkolbengruppen oder bereits radial zusammengefaßter Drehkolbengruppen hintereinander:
Die Drehkolben Bi bis B9 bilden während der gegenseitigen Abwälzung nach Abb. I
vier Verbrennungsräume, die sich jeder in einer anderen Phase der Arbeitsweise befindet.
Man könnte diese auch Arbeitstakte bezeichnen, wenn man dies ähnlich der .gebräuchlichen
Kolbenmaschinen als Viertaktarbeitsweise demonstriert. Bei einer Umdrehung wird
jeder dieser vier Räume D1 bis D4 zweimal verkleinert, d. h., es wird einmal verdichtet
und einmal ausgestoßen, und zweimal vergrößert, d. h., es wird einmal angesaugt
und einmal expandiert. Somit bewirken diese in Abb. I gezeigten neun Drehkolben
bei einer Umdrehung vier Expansions- bzw: Krafttakte. Der Drehkolben Bi wird von
einer Hohlwelle getragen, die über den im Drehkolben Bi vorgesehenen Kanal Ei in
den Verbrennungsraum D1 mündet, der sich gerade erweitert und- somit durch die Hohlwelle
Al Frischluft bei Einspritzverfahren oder Kraftstoff-Luft-Gemisch ansaugt. Es können
auch mehrere oder alle Drehkolben zur Steuerung mit entsprechenden Kanälen versehen
werden. Im Zentrum der Verbrennungsräume D1 bis D4 werden von den Gehäusewänden
die Zündkerzen bzw. Einspritzdüsen EZ getragen. Die Drehkolben Bi bis B9 sind an
den Enden, die niach -Abb. III jeweils zusammentreffen und gerade die Abgase ausgestoßen
haben, um wieder neuen Raum bzw. Vakuum zu bilden und Frischgas anzusaugen, nahezu
spitz ausgebildet, so daß alle verbrannten Gase vollständig ausgestoßen werden.
Die verbrannten Gase werden durch die in den Drehkolben B2, B4, -B6, B8 vorgesehenen
Kanäle F, die in Auslaßschlitze G in den Wänden C münden und dann weiter zur Abgasleitung
zusammengefaßt werden, ausgestoßen. Durch unsymmetrische Abflachung der Kolben lassen
sich die verbrannten Gase auch direkt, ohne besondere Kanäle und Schlitze zu passieren,
nach außen leiten, wodurch auch thermischen Schwierigkeiten vorgebeugt ist. Während
der Drehkolben Bi von den durchströmenden Frischluftmengen bzw. Brennstoff-Luft-Gemisch
gekühlt wird, werden die Drehkolben B2 bis B9 von außen durch ein Gebläse mit Kühlluft
bestrichen. Diese eingeblasene Kühlluft wird zusammen mit den austretenden verbrannten
Gasen in einer radial um die Drehkolben liegenden, weit bemessenen Leitung oder
einem Gehäuse aufgenommen und dann durch die nachdruckende Kühlluft parallel oder
zusammen mit der Abgasleitung abgeführt. Während des Abwälzweges der Drehkolben
untereinander treffen sich je Umdrehung zweimal vier Kolbenenden im Zentrum der
Verbrennungsräume, und zwar so; daß sich die nahezu spitz ausgebildeten Enden zwischen
Ausstoß- und Ansaugtakt, ohne einen Raum zu belassen, treffen bzw. dicht aneinander
vorbeigehen und dann wiederum zwischen Verdichtungs- und Expansionstakt; jedoch
mit dem Unterschied, daß diese Kolbenenden so- ausgebildet sind, - daß ein entsprechender
Raum zur Aufnahme der Verbrennungsgase bleibt. Nach Abb. IV können die Drehkolben
in ihrer ellipsenähnlichen Form mit einem Teil der Kolbenbreite so weit eine Verdrehung
in axialer Richtung oder Knickung aufweisen, daß sich für den höchsten Verdichtungsmoment
bzw. Verbrennungsmoment bereits wieder richtunggebende Angriffsflächen bilden, indem
die kleineren voreilenden Teile der Drehkolbenbreite den sogenannten Verbrennungspunkt
bereits passiert haben, während die zurückbleibenden größeren Teile der Kolbenbreite
mit ihrer größeren Verdrängung den Verbrennungspunkt und zugleich höchsten Verdichtungsgrad
erreicht haben. Zu. diesem Zeitpunkt erfolgt die Verbrennung; so daß der Verbrennungsdruck
bereits auf einen Teil der Drehkolben mit günstigen richtunggebenden Angriffsflächen
ein Drehmoment mittels des größtmöglichen Hebelarms bewirken kann. Bei Nutzung dieses
Vorteils werden die Drehkolben an ihren die- Verdichtung und Kraftabgabe bewirkenden
Enden so ausgebildet, daß nicht nur ein Teil in seiner ellipsenähnlichen Form axial
verdreht ist bzw. voreilt, sondern auch innerhalb der die Kolbenenden bildenden
Kanten verschiedene Breite und damit keine winklige Gerade mehr zur Drehkolbenseite
bildet, um ausreichende Strömungsräume zwischen dem voreilenden kleinen Teil und
dem später verdichtenden größeren Kolbenteil zu erhalten. Die Form der Drehkolben
kann zu .diesem Zwecke auch so ausgebildet sein, daß diese Kolbenenden am äußeren
Radius axial eine spinal-, wellen- oder stufenförmige Ausbildung zeigen.The invention consists of several parallel coupled according to Fig. I
Shafts with the same direction of rotation Al to-A9, each one or more elliptical-like
Carry shaped rotors Bi to B9. On both sides of the rotary lobes, as shown in Fig.
II the walls C1 to C2, in which the shafts A1 to A9 are mounted. These walls are
not to be regarded as a closed housing, since this in the radial direction the
Do not enclose rotary lobes Bi to B9 tightly. Each between four rotary lobes
arising from the rotation in volume. changing spaces D1 to D4
laterally closed by the housing walls. The arrangement shown in Fig. I
of the shafts with rotary pistons and the resulting combustion chambers is radial.
However, there is also the possibility of an axial arrangement of several individual ones
i) Rotary piston groups or already radially combined rotary piston groups one behind the other:
Rotary pistons Bi to B9 form as they roll over one another as shown in Fig. I.
four combustion chambers, each in a different phase of operation.
These could also be called work cycles if they were similar to the usual ones
Piston engines demonstrated as a four-stroke mode of operation. With one revolution
each of these four spaces D1 to D4 is reduced twice, i.e. that is, it is compressed once
and ejected once, and enlarged twice, d. i.e. it is sucked in once
and expanded once. Thus, these nine rotary lobes shown in Fig
four expansion or power cycles for one revolution. The rotary piston Bi is of
a hollow shaft carried via the channel Ei provided in the rotary piston Bi in
the combustion chamber D1 opens, which is just expanding and thus through the hollow shaft
Al takes in fresh air during injection processes or a fuel-air mixture. It can
also provide several or all rotary pistons for control with appropriate channels
will. In the center of the combustion chambers D1 to D4 are the housing walls
the spark plugs or injection nozzles EZ carried. Rotary pistons Bi to B9 are on
the ends, which after fig. III meet each other and just emitted the exhaust gases
have to create new space or vacuum again and suck in fresh gas, almost
pointed so that all burnt gases are completely expelled.
The burned gases are fed into the rotary pistons B2, B4, -B6, B8
Channels F, which open into outlet slots G in the walls C and then on to the exhaust pipe
are summarized, expelled. Let through asymmetrical flattening of the piston
the burned gases can also be transferred directly without having to pass through special channels and slots,
to the outside, which also prevents thermal difficulties. While
the rotary piston Bi of the fresh air flowing through or the fuel-air mixture
is cooled, the rotary lobes B2 to B9 from the outside by a fan with cooling air
coated. This blown cooling air is burned together with the exiting air
Gases in a radially dimensioned line around the rotary lobes or
added to a housing and then parallel or by the reprinting cooling air
discharged together with the exhaust pipe. During the rolling path of the rotary piston
four piston ends meet twice per revolution in the center of the
Combustion chambers, like this; that the almost pointed ends between
The exhaust and intake strokes meet or close together without leaving a space
pass and then again between compression and expansion stroke; However
with the difference that these piston ends are designed - that a corresponding one
There is still space to take in the combustion gases. According to Fig. IV, the rotary lobes
in their ellipse-like shape with part of the piston width so far a twist
have in the axial direction or buckling that is for the highest compression torque
or combustion torque already form direction-giving attack surfaces again by
the smaller leading parts of the rotary lobe width the so-called combustion point
have already passed while the remaining larger parts of the piston width
with their greater displacement the combustion point and at the same time the highest degree of compression
achieved. To. at this point the incineration takes place; so that the combustion pressure
already on some of the rotary lobes with favorable directional attack surfaces
can cause a torque by means of the largest possible lever arm. When using this
The rotary pistons are advantageous at their compression and power output
Ends formed so that not only a part is axially in its ellipse-like shape
is twisted or leads, but also within the piston ends forming
Edges of different widths and thus no more angled straight line to the rotary lobe side
forms to create sufficient flow spaces between the leading small part and
the larger piston part that compresses later. The shape of the rotary piston
can also be designed for this purpose so that these piston ends at the outer
Radius axially show a spinal, wavy or step-shaped formation.