EP0091975A1 - Rotary piston engine with two or more rotary pistons in parallel, angular or crossing arrangement - Google Patents

Rotary piston engine with two or more rotary pistons in parallel, angular or crossing arrangement Download PDF

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EP0091975A1
EP0091975A1 EP82103232A EP82103232A EP0091975A1 EP 0091975 A1 EP0091975 A1 EP 0091975A1 EP 82103232 A EP82103232 A EP 82103232A EP 82103232 A EP82103232 A EP 82103232A EP 0091975 A1 EP0091975 A1 EP 0091975A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
pistons
channels
rotation
axis
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP82103232A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Graf Von Ingelheim
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Individual
Original Assignee
Individual
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Application filed by Individual filed Critical Individual
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C3/00—Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members
    • F01C3/02—Rotary-piston machines or engines with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged at an angle of 90 degrees
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005—Wankel engines

Definitions

  • the invention relates to a rotary piston machine with two or more parallel, set or angular-axis rotary pistons.
  • the piston parts acting as power or shut-off elements - hereinafter referred to as pistons - are attached to ring pistons rotating about an axis of rotation - hereinafter referred to as piston rings.
  • piston rings rotate, the pistons move in circular channels in a housing. 3-e two different channels are placed so that they intersect. If one chooses certain cross-sectional areas for the channels and shapes dependent on the position and cross-sectional areas of the channels for the pistons, it can be achieved that a piston passes through the average of the two channels for media in its channel as a power component, for media in the crossing channel acts as a shut-off part.
  • the part of the piston ring which lies against the channels and forms part of the channel wall must form a closed ring with the pistons.
  • the channels are to cut twice so that the surfaces of rotation of the pistons on one piston ring intersect the surfaces of rotation of the pistons on the other piston ring twice (definition p.8 lines 22-30)
  • the ring-shaped, adjacent parts on the channels must be closed the piston rings lie in such a way to the channels that their rotating surfaces do not intersect at all. This is achieved e.g. in parallel-axis machines, that one piston ring is on one side of the two channel intersection areas and the other piston ring is on the other side.
  • pistons are the parts of a rotary piston whose surface of rotation intersects the surface of rotation of another rotary piston, the remaining parts of the rotary piston are called piston rings.
  • Such machines can be used nen as compressors, pumps or Kraftmaschi ⁇ .
  • a parallel-axis roller pump from BEHRENS known from 1867, which was built as a pump and steam engine and could even be operated for low pressures without special sealing parts, since it has wide sealing and gap surfaces everywhere (Wankel, F .; classification ... ..; DVA Stuttgart 1963; table 7, line III, column 16).
  • the invention seeks to remedy the situation and enable further uses, even for high pressures and uniform and large flow rates.
  • the invention as it is characterized, enables - particularly in the angular-axis version - a significantly better seal in the cutting area of two piston tracks than in the machines mentioned above, since when passing the pistons of two different channels - the design of the front and end surfaces of the pistons also largely wide sealing or gap surfaces remain between the two pistons.
  • Figure 1 shows the machine in perspective.
  • the two channel rings (1 X2) have the same diameter and intersect at right angles.
  • One piston ring (3) is a ring that bears against the inside of one channel (1). Its direction of rotation and thus the direction of movement of the pistons attached to it is that of the arrow marked A.
  • the other piston ring (4) is a ring that rotates on the outside of the other channel ('2) in the direction of the arrow marked B.
  • the pistons (5) are attached to the piston rings (3) (4). They are characterized in that their career - the channel - intersects with the career of parts of the other rotary piston - the piston.
  • the axis (8) is placed through the intersection of the axes of rotation (6) (7) of the two piston rings (3) (4). It is driven by a gearbox - in this case, gears (9) (10) on the axis, which engage in a toothing on the piston ring flank - by the piston rings or drives them in such a way that this results in a constant ratio of the speeds of the Piston rings and the axis results.
  • the two piston rings should have the same speed.
  • Figure 2 shows a section perpendicular to the axis of rotation (6) through the channel (1, with the piston ring (3) circling on the side facing the axis (8).
  • the channel ring is separated by a wall through the housing (11 ) and the piston ring (3) is formed, in this channel (1) the liquid-cooled pistons (5) are moved.
  • the liquid cooling is achieved in that channels (13) are passed under the surfaces to be cooled, in which the liquid
  • the inlet openings (12) close to the axis of rotation of these channels (13) rotate along a channel (15) filled with liquid in the housing (11).
  • Figure 3 shows a section perpendicular to the axis of rotation (7) through the channel (2), in which the piston ring (4) circles on the side facing away from the axis (8).
  • the channel ring is delimited by a wall formed by the housing (11) and the piston ring (4).
  • the air-cooled pistons (5) circle in this channel (2).
  • the air cooling is achieved in that the pistons (5) have a cavity (18) which on one side has an opening (17) pointing outwards in the direction of rotation and on the other side an opening (19) pointing outwards in the direction of rotation .
  • the crossing area (16) of the two channels is closed by the pistons of the internal piston ring (3). (Same machine position as in Figure 2) This means that when the rotary pistons are rotated further - the pistons on the inner piston ring (3) move through the intersection area (16) but keep it closed - the suction chambers (22) (23) are enlarged and the pressure chambers (20) (21) reduced.
  • Figure 4 shows a section along the axis (8) ( Figure 1 level 0-0 1 -1).
  • the axis (8) is mounted in the housing (11).
  • the large gears (1.0) drive the piston ring (4) rotating on the outside of its channel (2).
  • Figure 5 shows an alternative to the gear provided in Figures 1 and 4 for power conversion and speed control of the two piston rings (3X4).
  • the piston ring (3) which bears against its channel (1) is firmly connected to the axis (8) and rotates uniformly with it about its axis of rotation.
  • the axis of rotation of the outer piston ring (4) does not intersect this axis of rotation at right angles. This means that the two channels do not intersect at right angles.
  • the position of the outer piston ring (4) is indicated by dashed lines in perspective (24).
  • the power is converted via a gear (25). It is provided that the two piston rings (3) (4) have the same speed.
  • the force is converted in such a way that the force on the inner piston ring (3) is removed and transmitted to the outer (4) or vice versa.
  • Figures 5a and 5b show the use of such a machine as a pump.
  • the pistons in the horizontal channel (30) move to the right, those in the vertical channel (31) upwards. This creates suction spaces (35) (36) in front of the canal crossing (32) - i.e. to the left and below the crossing pressure chambers (33) (34), and behind the crossing (32) - i.e. to the right and above it.
  • the piston (38) of the vertical channel (31) moves towards the intersection (32) blocked by the piston (37) of the horizontal channel (30)
  • the pressure chamber (34) is reduced, its content through the pressure channels (39) pressed out of the pump.
  • the pistons move on, the piston (38) of the vertical channel alternates with (37) of the horizontal channel as a shut-off part.
  • the piston (37) of the horizontal channel becomes the power unit, the space (33) in front of it becomes the pressure chamber.
  • piston movements can be coordinated with one another in such a way that sufficiently wide sealing surfaces result almost permanently in the intersection area.
  • the spaces (35) (36) behind the intersection are enlarged, so they suck in the medium to be pumped through the suction channel (42).
  • Figures 6a and 6b show the use of two such machines in combination as an engine.
  • the left (50) works as a compressor
  • the right (51) as an engine. Heat is supplied to the working medium in the combustion chamber (52) located in between.
  • the pistons (38) of the vertical channels move again above, the (37) the horizontal to the right.
  • the opening (53) to the combustion chamber (52) in the compressor machine (50) is still closed by the piston ring (54).
  • This opening (53) is only opened to the channel (30) through the opening (55) in the piston ring, which then slides over this opening (53), when the desired compression has been achieved.
  • the compressed medium is then pressed into the combustion chamber (see Fig. 6b).
  • the rooms (35) (36) behind the intersection (32) fresh gas or fresh air is drawn in again by the compressor.
  • Heat is supplied to the medium in the combustion chamber (52). From there a channel leads to the engine.
  • Figures 7a - 7d show the use of such an engine as a four-stroke internal combustion engine. Again the pistons (38) of the vertical channels (31) move upwards, the (37) of the horizontal channels (30) to the right.
  • the vertical channel (31) acts as an intake and compression channel, the horizontal channel (30) as a working and exhaust channel.
  • Fresh gas or fresh air is drawn in in the vertical duct in room (70) behind the intersection and brought to the next intersection.
  • This (16) like the combustion chamber outlet (74), is blocked by the piston (37) of the horizontal channel.
  • By reducing the space (71) before the intersection, its content is compressed and pressed into the combustion chamber (73). (See Fig. 7a)
  • the compressor piston (38) presses air or gas through the combustion chamber and thus flushes out the burnt residual gases.
  • Figures 9a - 9f show different versions of sealing elements that can be used on the machine.
  • Figure 9a from the side and 9b (as a cut in 0-0) show a tape seal as e.g. can be used to seal the gaps in the channel between the piston ring (3) and the housing (11). Turn the piston rings (3).
  • An annular sealing band (82) can therefore lie in annular grooves (80) (81) in the piston ring (3) and housing (11). The gas pressure presses this band (82) against the groove flanks and thus enables a very effective seal.
  • Such a seal can also lie on the piston in the direction of movement.
  • Figure 9c (from the side) and 9d (as a section in 1 -1) show a sealing option on straight surfaces perpendicular to the direction of movement.
  • the seal (84) lies with a part (85) which has a round cross section in a groove (86) in the piston (5) or housing (11). The other part projects into the gap (87) between the housing (11) and piston (5) in the rest position without touching the opposite wall.
  • the seal (84) is rotatable in its groove (86) so that when the seal rotates one or the other edge (88) (89) is pressed against the opposite wall and the gap (87) is thus closed. This rotation - depending on the direction of the gas pressure - is caused by this.
  • Figure 9e (from the side) and 9f (as a section in 2-2) shows a seal to seal the gaps between the piston fronts (40) and piston ends (41) when passing through the channel crossing.
  • the seals (84) are again rotatable in a groove (86) and, in the rest position - ie outside the intersection area - protrude a bit with their one edge (90). If the front (40) of one piston slides along the end (41) of the other, a bevel (91) at the piston end (41) (or at the beginning of the piston) touches the protruding edge (90) and rotates the seal a little . This sealing edge (90) is pressed against the opposite surface by the gas pressure and the sealing is thus achieved.
  • Figures 8a-8d serve to explain the double intersection of surfaces of revolution or of figures or surfaces per se.
  • the average of two bodies or surfaces is simply called if two points on average can be connected by continuous, completely average curves.
  • the average is double if there are two points P 1 and P 2 on average that cannot be connected by continuous, completely average curves, and every other point on average by a completely average, constant curve with exactly one of the two points P 1 and P 2 can be connected.
  • the rings intersect twice in this sense, in Figures 8b and 8d once, since in 8a and 8c there are two separate intersection areas, but the intersection area in 8b and 8d is connected.

Abstract

The invention relates to a rotary piston engine with two rotary pistons in an angular or crossing arrangement, the axes (6) (7) of rotation of which pass through the inner region of the two annular- shaped figures of rotation of their rotary pistons. The parts (5) of the rotary pistons whose surfaces of rotation cut the figure of rotation of the other rotary piston, are arranged so that a double intersection of the figures of rotation occurs. The surfaces of rotation of the other piston parts (3) (4) do not intersect at all. The intersecting parts (5) rotate in channels (1) (2) formed by a housing (11) and parts (3) (4) of the rotary pistons such that the intersecting parts (5) do not obstruct each other in the region of intersection (16) of these channels. By special forming of the machine and of the pistons it can be achieved that wide clearance areas and sealing areas remain between the two rotary pistons, even in the intersection region (16), when passing through the parts (5) of different rotary pistons. The work generated through such annular pistons, or consumed by such annular pistons, can easily be transmitted via a transmission to or from an axle (8). Such machines can be advantageously used as pumps, compressors or thermal power machines. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationskolbenmaschine mit zwei oder mehr parallel-, geschränkt- oder winkelachsigen Drehkolben. Dabei sind die als Leistungs- bzw. Absperrelemente fungierenden kolbenteile - nachfolgend Kolben genannt- auf um eine Drehachse drehenden Ringkolben - nachfolgend Kolbenringe genannt- angebracht. Bei Drehung der Kolbenringe bewegen sich die Kolben in kreisringförmigen Kanälen in einem Gehäuse.3-e zwei verschiedene Kanälesind so gelegt, daß sie sich schneiden. Wählt, man für die Kanäle bestimmte Querschnittsflächen und fürdi e Kolben von Lage und Querschnittsflächen der Kanäle abhängige Formen, so kann man erreichen, daß ein Kolben bei Durchgang durch den Durchschnitt der beiden Kanäle für Medien in seinem Kanal als Leistungsteil, für Medien im kreuzenden Kanal als Absperrteil wirkt.The invention relates to a rotary piston machine with two or more parallel, set or angular-axis rotary pistons. The piston parts acting as power or shut-off elements - hereinafter referred to as pistons - are attached to ring pistons rotating about an axis of rotation - hereinafter referred to as piston rings. When the piston rings rotate, the pistons move in circular channels in a housing. 3-e two different channels are placed so that they intersect. If one chooses certain cross-sectional areas for the channels and shapes dependent on the position and cross-sectional areas of the channels for the pistons, it can be achieved that a piston passes through the average of the two channels for media in its channel as a power component, for media in the crossing channel acts as a shut-off part.

Um eine permanente Dichtheit der Kanäle zu erreichen, muß der an den kanälen anliegende, einen Teil der Kanalwand bildende Teil des Kolbenrings mit den Kolben einen geschlossenen Ring bilden. Sollen sich darüber hinaus die Kanäle zweimal so schneiden, daß die Rotationsflächen der Kolben auf dem einen Kolbenring die Rotationsflächen der Kolben auf dem anderen Kolbenring zweimal schneiden (Definition S.8 Zeile 22-30), müssen die ringförmig geschlossenen, an den Kanälen anliegenden Teile der Kolbenringe so zu den Kanälen liegen,daß sich deren Rotationsflächen überhaupt nicht schneiden. Dies erreicht man z.B. bei parallelachsigen Maschinen dadurch, daß der eine Kolbenring auf der einen Seite der beiden Kanalschnittgebiete und der andere Kolbenring auf der anderen Seite liegt. Bei winkelachsigen Maschinen, bei denen die Drehachsen durch das Innengebiet aller Kanalringe gehen, liegt der eine Kolbenring innerhalb seines Kanalrings, also auf Seite der Drehachse, der andere außerhalb seines Kanalrings, also auf der von der Drehachse abgewandten Seite. Zur Verdeutlichung der Definition von Kolben und Kolbenring gilt: Kolben sind die Teile eines Rotationskolbens, deren Rotationsfläche die Rotationsfläche eines anderen Rotationskolbens schneidet, die übrigen Teile des Rotationskolbens werden Kolbenring genannt.In order to achieve a permanent tightness of the channels, the part of the piston ring which lies against the channels and forms part of the channel wall must form a closed ring with the pistons. In addition, if the channels are to cut twice so that the surfaces of rotation of the pistons on one piston ring intersect the surfaces of rotation of the pistons on the other piston ring twice (definition p.8 lines 22-30), the ring-shaped, adjacent parts on the channels must be closed the piston rings lie in such a way to the channels that their rotating surfaces do not intersect at all. This is achieved e.g. in parallel-axis machines, that one piston ring is on one side of the two channel intersection areas and the other piston ring is on the other side. In the case of angular-axis machines in which the axes of rotation pass through the inner region of all channel rings, one piston ring lies within its channel ring, that is to say on the side of the axis of rotation, the other outside of its channel ring, that is to say on the side facing away from the axis of rotation. To clarify the definition of piston and piston ring, the following applies: pistons are the parts of a rotary piston whose surface of rotation intersects the surface of rotation of another rotary piston, the remaining parts of the rotary piston are called piston rings.

Solche Maschinen lassen sich als Verdichter, Pumpen oder Kraftmaschi~ nen einsetzen.Such machines can be used nen as compressors, pumps or Kraftmaschi ~.

Nach BENSINGER ( Bensinger ,W. -D-; Rotationskolben-Verbrennungsmotoren;Springer-Verlag Berlin/Heidelberg 1973; S.47) sind bei allen bekannt gewordenen Maschinen die Achsen parallel, jedoch seien winkel-oder geschränktachsige Bauarten denkbar.According to BENSINGER (Bensinger, W. -D-; rotary piston internal combustion engines; Springer-Verlag Berlin / Heidelberg 1973; p.47), the axes are parallel in all known machines, but angular or inclined axis types are conceivable.

Es ist z.B. eine parallelachsige Wälzkörperpumpe von BEHRENS aus dem Jahre 1867 bekannt, die als Pumpe und Dampfmaschine gebaut wurde und für geringe Drücke sogar ohne besondere Dichtteile betrieben werden konnte, da sie überall breite Dicht- bzw. Spaltflächen aufweist(Wankel, F.; Einteilung ..... ; DVA Stuttgart 1963; Tafel 7, Zeile III, Spalte 16). Auch ist eine zweiflügelige, parallelachsige Wälzkörperpumpe (= Trommelkolbenpumpe) bekannt, bei der die Flanken so geformt sind, daß sie theoretisch keine Förderstromschwankungen zulassen. Diese theoretische Möglichkeit besteht auch bei Zahnradpumpen.It is e.g. a parallel-axis roller pump from BEHRENS known from 1867, which was built as a pump and steam engine and could even be operated for low pressures without special sealing parts, since it has wide sealing and gap surfaces everywhere (Wankel, F .; classification ... ..; DVA Stuttgart 1963; table 7, line III, column 16). A two-bladed, parallel-axis roller pump (= drum piston pump) is also known, in which the flanks are shaped in such a way that they theoretically do not allow any fluctuations in the flow rate. This theoretical possibility also exists with gear pumps.

Tatsächlich sind aber ungenügende Abdichtungen an den Wälzstellen zu verzeichnen, so daß es in der Realität zu Förderstromschwankungen kommt. In obigen Maschinen wird an bestimmten Stellen eine Abdichtung nur über Kanten erreicht, die bei hohen Drücken ungenügende Wirkungen zeigt. Auch ist eine Verwendung von Dichtelementen für die Spalte zwischen den Kolben oder zwischen wälzenden Teilen schwierig zu realisieren.In fact, there are inadequate seals at the rolling points, so that in reality there are fluctuations in the flow rate. In the above machines, sealing is only achieved over edges at certain points, which shows insufficient effects at high pressures. It is also difficult to use sealing elements for the gaps between the pistons or between rolling parts.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen und weitergehende Einsatzmöglichkeiten auch für hohe Drücke und gleichmäßige und große Förderströme ermöglichen.Here, the invention seeks to remedy the situation and enable further uses, even for high pressures and uniform and large flow rates.

Die Erfindung, wie sie gekennzeichnet ist, ermöglicht - insbesondere als winkelachsige Ausführung- auch im Schnittbereich zweier Kolbenbahnen eine wesentlich verbesserte Abdichtung als bei den oben angeführten Maschinen, da beim Passieren der Kolben zweierverschiede - ner Kanäle durch Gestaltung der Front- und Endflächen der Kolben auch zwischen beiden Kolben weitgehend breite Dicht- bzw. Spaltflächen verbleiben.The invention, as it is characterized, enables - particularly in the angular-axis version - a significantly better seal in the cutting area of two piston tracks than in the machines mentioned above, since when passing the pistons of two different channels - the design of the front and end surfaces of the pistons also largely wide sealing or gap surfaces remain between the two pistons.

Somit wird für die Maschine ein weites Einsatzfeld ermöglicht.This enables a wide range of applications for the machine.

Abbildung 1 zeigt die Maschine in perspektivischer Ansicht. Die beiden Kanalringe (1 X2) haben gleichen Durchmesser und schneiden sich rechtwinklig. Der eine Kolbenring (3) ist ein Ring, der an der Innenseite des einen Kanals (1 ) anliegt. Seine Drehrichtung und damit die Bewegungsrichtung der auf ihm angebrachten Kolben ist die des mit A gekennzeichneten Pfeils.Figure 1 shows the machine in perspective. The two channel rings (1 X2) have the same diameter and intersect at right angles. One piston ring (3) is a ring that bears against the inside of one channel (1). Its direction of rotation and thus the direction of movement of the pistons attached to it is that of the arrow marked A.

Der andere Kolbenring (4) ist ein Ring, der ander Außenseite des anderen Kanals ('2) in Richtung des mit B gekennzeichneten Pfeils dreht. Auf den Kolbenringen (3) (4) sind die Kolben (5) angebracht. Sie sind dadurch gekennzeichnet, daß sich ihre Laufbahn -der Kanal - mit der Laufbahn von Teilen des anderen Drehkolbens -dessen Kolben- kreuzt. Durch den Schnittpunkt der Drehachsen (6) (7) der beiden Kolbenringe (3) (4) ist die Achse (8) gelegt. Sie wird über ein Getriebe - in diesem Fall Zahnräder (9) (10) an der Achse, die in eine Verzahnung an der Kolbenringflanke eingreifen - von den Kolbenringen so angetrieben bzw. treibt diese so an, daß sich dadurch eine konstante Relation der Drehzahlen der Kolbenringe und der Achse ergibt. Im vorliegenden Fall sollen die beiden Kolbenringe gleiche Drehzahl haben.The other piston ring (4) is a ring that rotates on the outside of the other channel ('2) in the direction of the arrow marked B. The pistons (5) are attached to the piston rings (3) (4). They are characterized in that their career - the channel - intersects with the career of parts of the other rotary piston - the piston. The axis (8) is placed through the intersection of the axes of rotation (6) (7) of the two piston rings (3) (4). It is driven by a gearbox - in this case, gears (9) (10) on the axis, which engage in a toothing on the piston ring flank - by the piston rings or drives them in such a way that this results in a constant ratio of the speeds of the Piston rings and the axis results. In the present case, the two piston rings should have the same speed.

Abbildung 2 zeigt einen zur Drehachse (6) senkrechten Schnitt durch den Kanal (1 ,bei dem der Kolbenring (3) auf der der Achse (8) zugewandten Seite kreist.D.er Kanalring wird durch eine Wand, die durch das Gehäuse (11) und den Kolbenring (3) gebildet wird, begrenzt. In diesem Kanal (1 ) werden die flüssigkeitsgekühlten Kolben (5) bewegt. Die Flüssigkeitskühlung wird dadurch erreicht, daß unter den zu kühlenden Flächen Kanäle (13) entlanggeführt werden, in denen das flüssige Medium strömt. Die drehachsennahen Einlaßöffnungen (12) dieser Kanäle (13) drehen an einem mit Flüssigkeit gefüllten Kanal (15) im Gehäuse (11 ) entlang. Da die Auslaßöffnungen (14) achsenferner sind, wird durch die Fliehkraft eine Beschleunigung auf den Kanalinhalt nach außen erzeugt und damit entsteht bei der Einlaßöffnung (12) ein Sog, der Flüssigkeit aus dem Gehäusekanal (15) ansaugt. In der dargestellten Stellung des Kolbenrings (3) befinden sich die Kolben (5) im Kreuzungsbereich (16) der Kanäle. Nur der in diesem Bereich (16) die Kanalwand bildende Teil des äußeren Kolbenrings (4) ist sichtbar.Figure 2 shows a section perpendicular to the axis of rotation (6) through the channel (1, with the piston ring (3) circling on the side facing the axis (8). The channel ring is separated by a wall through the housing (11 ) and the piston ring (3) is formed, in this channel (1) the liquid-cooled pistons (5) are moved. The liquid cooling is achieved in that channels (13) are passed under the surfaces to be cooled, in which the liquid The inlet openings (12) close to the axis of rotation of these channels (13) rotate along a channel (15) filled with liquid in the housing (11). Since the outlet openings (14) are further away from the axis, the centrifugal force accelerates the contents of the channel Generated externally and thus creates a suction at the inlet opening (12) which draws liquid from the housing channel (15) In the position of the piston ring (3) shown, the pistons (5) are located in the crossing area (16) of the channels in d This area (16) of the part of the outer piston ring (4) forming the channel wall is visible.

Abbildung 3 zeigt einen zur Drehachse (7) senkrechten Schnitt durch den Kanal (2), bei dem der Kolbenring (4) auf der von der Achse (8) abgewandten Seite kreist. Auch hier wird der Kanalring durch eine Wand, die durch das Gehäuse (11) und den Kolbenring (4) gebildet wird, begrenzt. In diesem Kanal (2) kreisen die luftgekühlten Kolben (5) . Die Luftkühlung wird dadurch erreicht, daß die Kolben (5) einen Hohlraum (18) aufweisen, der an einer Seite eine in Drehrichtung nach außen weisende Öffnung (17) und an der anderen Seite eine gegen die Drehrichtung nach außen weisende Öffnung (19) hat. Damit strömt bei Drehung des Kolbenrings Luft durch diesen Kanal und kühlt die Wandungen.Figure 3 shows a section perpendicular to the axis of rotation (7) through the channel (2), in which the piston ring (4) circles on the side facing away from the axis (8). Here, too, the channel ring is delimited by a wall formed by the housing (11) and the piston ring (4). The air-cooled pistons (5) circle in this channel (2). The air cooling is achieved in that the pistons (5) have a cavity (18) which on one side has an opening (17) pointing outwards in the direction of rotation and on the other side an opening (19) pointing outwards in the direction of rotation . When the piston ring rotates, air flows through this channel and cools the walls.

Der Kreuzungsbereich (16) der beiden Kanäle ist durch die Kolben des innenliegenden Kolbenrings(3) verschlossen. (Gleiche Maschinenstellung wie in Abblidung 2) Damit werden bei weiterer Drehung der Drehkolben - die Kolben am innenliegenden Kolbenring (3) bewegen sich durch den Kreuzungsbereich(16) , halten diesen aber verschlossen- die Saugräume (22) (23) vergrößert und die Druckräume (20) (21) verkleinert.The crossing area (16) of the two channels is closed by the pistons of the internal piston ring (3). (Same machine position as in Figure 2) This means that when the rotary pistons are rotated further - the pistons on the inner piston ring (3) move through the intersection area (16) but keep it closed - the suction chambers (22) (23) are enlarged and the pressure chambers (20) (21) reduced.

In Abbildung 4 ist ein Schnitt entlang der Achse (8) (Abbildung 1 Ebene 0-0 1 -1 ) gezeigt. Die Achse (8) ist im Gehäuse (11) gelagert. An ihr befinden sich kleine Zahnräder (9) zum Antrieb bzw. zur Kraftaufnahme des an der Innenseite seines Kanals (1 ) drehenden Kolbenrings (3). Die großen Zahnräder (1.0) treiben den an der Außenseite seines Kanals (2) drehenden Kolbenring (4) an.Figure 4 shows a section along the axis (8) (Figure 1 level 0-0 1 -1). The axis (8) is mounted in the housing (11). There are small gearwheels (9) for driving or for absorbing the force of the piston ring (3) rotating on the inside of its channel (1). The large gears (1.0) drive the piston ring (4) rotating on the outside of its channel (2).

Abbildung 5 zeigt eine Alternative zu dem in Abbildung 1 und 4 vorgesehenen Getriebe zur Kraftumsetzung und Drehzahlregulierung der beiden Kolbenringe (3X4). Der an seinem Kanal (1) innen anliegende Kolbenring (3) ist fest mit der Achse (8) verbundenund dreht gleichförmig mit ihr um seine Drehachse. Die Drehachse des außen liegenden Kolbenrings (4) schneidet diese Drehachse nicht rechtwinklig. Damit schneiden sich auch die beiden Kanäle nicht rechtwinklig. Die Lage des äußeren Kolbenrings (4) ist gestrichelt in der Perspektive (24) angedeutet. Die Kraftumsetzung erfolgt über ein Getriebe (25). Es ist hierbei vorgesehen, daß die beiden Kolbenringe (3) (4) gleiche Drehzahl haben. Die Kraftumsetzung erfolgt derart, daß die Kraft am inneren Kolbenring (3) abgenommen und auf den äußeren (4) übertragen wird bzw. umgekehrt.Figure 5 shows an alternative to the gear provided in Figures 1 and 4 for power conversion and speed control of the two piston rings (3X4). The piston ring (3) which bears against its channel (1) is firmly connected to the axis (8) and rotates uniformly with it about its axis of rotation. The axis of rotation of the outer piston ring (4) does not intersect this axis of rotation at right angles. This means that the two channels do not intersect at right angles. The position of the outer piston ring (4) is indicated by dashed lines in perspective (24). The power is converted via a gear (25). It is provided that the two piston rings (3) (4) have the same speed. The force is converted in such a way that the force on the inner piston ring (3) is removed and transmitted to the outer (4) or vice versa.

Die Einsatzmöglichkeiten solcher Maschinen als Pumpe, Verdichter bzw. als Kraftmaschine mit getrenntem Verdichter- und Kraftmaschinenteil und dazwischen liegender Brennkammer und als Viertaktverbrennungsmotor sollen anhand der Abbildungen 5a - 7d erläutert werden. Dabei sind die auf einer Kugeloberfläche ablaufenden Kolbenbewegungen in eine Ebene projiziert. Es wird unterstellt, daß die Kanäle sich rechtwinklig schneiden und die Kolbenringe gleiche Drehzahl und daher die Kolben gleiche Geschwindigkeit haben.The possible uses of such machines as a pump, compressor or as an engine with a separate compressor and engine part and intermediate combustion chamber and as a four-stroke internal combustion engine will be explained with reference to Figures 5a - 7d. The piston movements running on a spherical surface are projected onto one plane. It is assumed that the channels intersect at right angles and the piston rings have the same speed and therefore the pistons have the same speed.

Abbildung 5a und 5b zeigen die Verwendung einer solchen Maschine als Pumpe. Die Kolben im waagrechten Kanal (30) bewegen sich nach rechts, die im senkrechten Kanal (31 ) nach oben. Damit entstehen vor der Kanalkreuzung (32) - also links und unterhalb der Kreuzung-Druckräume (33) (34), und hinter der Kreuzung (32) - also rechts und oberhalb davon - Saugräume (35) (36).Figures 5a and 5b show the use of such a machine as a pump. The pistons in the horizontal channel (30) move to the right, those in the vertical channel (31) upwards. This creates suction spaces (35) (36) in front of the canal crossing (32) - i.e. to the left and below the crossing pressure chambers (33) (34), and behind the crossing (32) - i.e. to the right and above it.

Bewegt sich der Kolben (38) des senkrechten Kanals (31 ) auf die durch den Kolben (37) des waagrechten Kanals (30) versperrte Kreuzung (32) zu, wird der Druckraum (34) verkleinert, sein Inhalt durch die Druckkanäle (39) aus der Pumpe gepreßt. Bei Weiterbewegen der Kolben wechselt der Kolben (38) des senkrechten Kanals den (37) des waagrechten Kanals als Absperrteil ab. Nun wird der Kolben (37) des waagrechten Kanals zum Leistungsteil, der Raum(33) vor ihm zum Druckraum.If the piston (38) of the vertical channel (31) moves towards the intersection (32) blocked by the piston (37) of the horizontal channel (30), the pressure chamber (34) is reduced, its content through the pressure channels (39) pressed out of the pump. When the pistons move on, the piston (38) of the vertical channel alternates with (37) of the horizontal channel as a shut-off part. Now the piston (37) of the horizontal channel becomes the power unit, the space (33) in front of it becomes the pressure chamber.

Durch die Form der Kolbenfronten (40) und Kolbenenden (41 ) (= parallele Ebene zur in der Winkelhalbierenden des Winkels α senkrechten Ebene) können die Kolbenbewegungen so aufeinander abgestimmt werden, daß sich auch im Kreuzungsbereich nahezu permanent genügend breite Dichtflächen ergeben.Due to the shape of the piston fronts (40) and piston ends (41) (= parallel plane to the plane perpendicular to the bisector of the angle α), the piston movements can be coordinated with one another in such a way that sufficiently wide sealing surfaces result almost permanently in the intersection area.

Die Räume (35) (36) hinter der Kreuzung werden vergrößert, saugen also durch den Saugkanal (42) das zu pumpende Medium an.The spaces (35) (36) behind the intersection are enlarged, so they suck in the medium to be pumped through the suction channel (42).

Abbildung 6a und 6b zeigen die Verwendung zweier solcher Maschinen in Kombination als Kraftmaschine. Die linke (50) arbeitet als Verdichter, die rechte (51 ) als Kraftmaschine. In der dazwischen lieganden Brennkammer (52) wirdd em Arbeitsmedium Wärme zugeführt. Wieder bewegen sich die Kolben (38) der senkrechten Kanäle nach oben, die (37) der waagrechten nach rechts. In der Abbildung 6a ist bei der Verdichtermaschine (50) die Öffnung (53) zur Brennkammer (52) noch durch den Kolbenring (54) verschlossen. Diese Öffnung (53) wird erst dann zum Kanal (30) durch die Öffnung (55) im Kolbenring, die sich dann über diese Öffnung (53) schiebt, geöffnet., wenn die gewünschte Verdichtung erreicht ist. Dann wird das verdichtete Medium in die Brennkammer gepreßt (Vgl.Abb 6b). In den Räumen (35) (36) hinter der Kreuzung (32) wird vom Verdichter wieder Frischgas oder Frischluft angesaugt.Figures 6a and 6b show the use of two such machines in combination as an engine. The left (50) works as a compressor, the right (51) as an engine. Heat is supplied to the working medium in the combustion chamber (52) located in between. The pistons (38) of the vertical channels move again above, the (37) the horizontal to the right. In Figure 6a, the opening (53) to the combustion chamber (52) in the compressor machine (50) is still closed by the piston ring (54). This opening (53) is only opened to the channel (30) through the opening (55) in the piston ring, which then slides over this opening (53), when the desired compression has been achieved. The compressed medium is then pressed into the combustion chamber (see Fig. 6b). In the rooms (35) (36) behind the intersection (32), fresh gas or fresh air is drawn in again by the compressor.

In der Brennkammer (52) wird dem Medium Wärme zugeführt. Von dort führt ein Kanal zur Kraftmaschine.Heat is supplied to the medium in the combustion chamber (52). From there a channel leads to the engine.

In Abbildung 6a ist der Arbeitsraum (60) des waagrechten Kanals (30) in der Kraftmaschine (51 ) zur Brennkammer offen, da sich die Öffnung (61) im Kolbenring (59) über der Öffnung (58) des Brennkammerkanals (57) befindet. Es erfolgt also isobare Vergrößerung des Arbeitsraums (60). Danach verschließt der Kolbenring (59) die Brennkammerkanalöffnung (58) (siehe Abb. 6b). nun erfolgt adiabatische bzw. isentrope Vergrößerung. Durch Verkleinern der Räume vor der nächsten. Kreuzung wird der Kammerinhalt nach außen entleert und hinter der Kreuzung der Raum erneut mit dem von der Brennkammer kommenden Medium gefüllt.In Figure 6a, the working space (60) of the horizontal duct (30) in the engine (51) is open to the combustion chamber, since the opening (61) in the piston ring (59) is above the opening (58) of the combustion chamber duct (57). Isobaric enlargement of the working space (60) thus takes place. The piston ring (59) then closes the combustion chamber duct opening (58) (see Fig. 6b). now adiabatic or isentropic enlargement takes place. By shrinking the spaces before the next. At the intersection, the chamber contents are emptied to the outside and the space behind the intersection is filled again with the medium from the combustion chamber.

Die Abbildungen 7a - 7d zeigen die Verwendung einer solchen Maschine als Viertaktverbrennungsmotor. Wieder bewegen sich die Kolben (38) der senkrechten Kanäle (31) nach oben, die (37) der waagrechten Kanäle (30) nach rechts. Der senkrechte Kanal (31) fungiert als Ansaug - und Verdichterkanal, der waagrechte Kanal (30) als Arbeits- und Ausstoßkanat.Figures 7a - 7d show the use of such an engine as a four-stroke internal combustion engine. Again the pistons (38) of the vertical channels (31) move upwards, the (37) of the horizontal channels (30) to the right. The vertical channel (31) acts as an intake and compression channel, the horizontal channel (30) as a working and exhaust channel.

Im senkrechten Kanal wird im Raum (70) hinter der Kreuzung Frischgas oder Frischluft angesaugt und zur nächsten Kreuzung gebracht. Diese (16) ist ebenso wie der Brennraumausgang (74) durch den Kolben (37) des waagrechten Kanals versperrt. Durch Verkleinern des Raumes (71 ) vor der Kreuzung wird dessen Inhalt verdichtet und in den Brennraum (73) gepreßt. (Vgl.Abb. 7a)Fresh gas or fresh air is drawn in in the vertical duct in room (70) behind the intersection and brought to the next intersection. This (16), like the combustion chamber outlet (74), is blocked by the piston (37) of the horizontal channel. By reducing the space (71) before the intersection, its content is compressed and pressed into the combustion chamber (73). (See Fig. 7a)

Danach wird auch der Brennraumzugang (72) durch den Kolben (38) des senkrechten Kanals versperrt und der Brennrauminhalt gezündet oder Brennstoff eingespritzt,der sich entzündet. (Vgl, Abb. 7b)Then the combustion chamber access (72) is blocked by the piston (38) of the vertical channel and the contents of the combustion chamber are ignited or fuel is ignited which ignites. (See Fig.7b)

Durch Weiterbewegen der Kolben wird die Kreuzung (16) durch den senkrechten Kolben (38) abgesperrt und der waagrechte Arbei tskolben (37) vom Brennkammerausgang (74) wegbewegt. Das unter hohem Druck stehende Arbeitsmedium strömt in den Arbeitsraum (75) und treibt den Arbeitskolben (37) nach rechts (Vgl. Abb. 7c und 7d).By moving the pistons further, the intersection (16) is blocked by the vertical piston (38) and the horizontal working piston (37) is moved away from the combustion chamber outlet (74). The working medium under high pressure flows into the working space (75) and drives the working piston (37) to the right (see Fig. 7c and 7d).

Da der waagrechte Kanal (30) breiter als der senkrechte (31 ) ist, wird das Arbeitsmedium beim Expansionsprozeß über das Ansaugvolumen hinaus gedehnt.Since the horizontal channel (30) is wider than the vertical one (31), the working medium is expanded beyond the suction volume during the expansion process.

Auch wird, da der Brennraumauslaß (74) später als die Kreuzung (16) durch den waagrechten Kolben (37) verschlossen wird, vom Verdichterkolben (38) Luft oder Gas durch den Brennraum gepreßt und damit die verbrannten Restgase herausgespült.Also, since the combustion chamber outlet (74) is closed later than the intersection (16) by the horizontal piston (37), the compressor piston (38) presses air or gas through the combustion chamber and thus flushes out the burnt residual gases.

Vor der nachfolgenden Kreuzung wird der Arbeitsraum verkleinert, das verbrannte Gas nach außen gepreßt.Before the next intersection, the work area is reduced and the burned gas is pressed outwards.

Die Abbildungen 9a - 9f zeigen verschiedene Ausführungen von Dichtelementen, die bei der Maschine Verwendung finden können.Figures 9a - 9f show different versions of sealing elements that can be used on the machine.

Abbildung 9a (von derSeite) und 9b (als Schnitt in 0-0) zeigen eine Bandabdichtung wie sie z.B. zur Abdichtung der Spalte im Kanal zwischen Kolbenring (3) und Gehäuse (11 ) verwendet werden können. Die Kolbenringe (3) drehen. Daher kann ein kreisringförmiges Dichtungsband(82) in kreisringförmigen Nuten (80) (81) in Kolbenring (3) und Gehäuse (11 ) liegen. Der Gasdruck preßt dieses Band (82) an die Nutenflanken und ermöglicht so eine sehr wirksame Abdichtung. Ebenso kann eine solche Dichtung am Kolben in Bewegungsrichtung liegen.Figure 9a (from the side) and 9b (as a cut in 0-0) show a tape seal as e.g. can be used to seal the gaps in the channel between the piston ring (3) and the housing (11). Turn the piston rings (3). An annular sealing band (82) can therefore lie in annular grooves (80) (81) in the piston ring (3) and housing (11). The gas pressure presses this band (82) against the groove flanks and thus enables a very effective seal. Such a seal can also lie on the piston in the direction of movement.

Abbildung 9c (von der Seite) und 9d (als Schnitt in 1 -1 ) zeigen eine Dichtungsmöglichkeit an geraden Flächen senkrecht zur Bewegungsrichtung. Die Dichtung (84) liegt mit einem Teil (85), der einen runden Querschnitt hat in einem Nut (86) im Kolben (5) oder Gehäuse (11). Der andere Teil ragt in Ruhestellung in den Spalt (87) zwischen Gehäuse (11) und Kolben (5) ohne die gegenüberliegende Wand zu berühren. Die Dichtung (84) ist in ihrem Nut (86) so drehcar, daß bei Drehung der Dichtung ihre eine oder andere Kante (88) (89) gegen die gegenüberliegende Wand gepreßt und damit der Spalt (87) abgeschlossen wird. Diese Drehung wird - je nach Richtung des Gasdrucks - durch diesen bewirkt.Figure 9c (from the side) and 9d (as a section in 1 -1) show a sealing option on straight surfaces perpendicular to the direction of movement. The seal (84) lies with a part (85) which has a round cross section in a groove (86) in the piston (5) or housing (11). The other part projects into the gap (87) between the housing (11) and piston (5) in the rest position without touching the opposite wall. The seal (84) is rotatable in its groove (86) so that when the seal rotates one or the other edge (88) (89) is pressed against the opposite wall and the gap (87) is thus closed. This rotation - depending on the direction of the gas pressure - is caused by this.

Abbildung 9e (von der Seite) und 9f (als Schnitt in 2-2) zeigt eine Dichtung zur Abdichtung der Spalte zwischen Kolbenfronten (40) und Kolbenenden (41 ) bei Durchgang durch die Kanalkreuzung. Die Dichtungen (84) liegen wieder drehbar in einem Nut (86) und stehen in Ruhestellung - also außerhalb des Kreuzungsbereichs - mit ihrer einen Kante (90) ein Stück weit hervor. Schiebtsich nun die Front (40) des einen Kolbens am Ende (41 ) des anderen entlang, wird durch eine Schräge (91) am Kolbenende (41 ) (bzw. am Kolbenanfang) die hervorstehende Kante (90) berührt und die Dichtung ein wenig gedreht. Durch den Gasdruck wird diese Dichtungskante (90) an die gegenüberliegende Fläche gepreßt und damit die Abdichtung erreicht.Figure 9e (from the side) and 9f (as a section in 2-2) shows a seal to seal the gaps between the piston fronts (40) and piston ends (41) when passing through the channel crossing. The seals (84) are again rotatable in a groove (86) and, in the rest position - ie outside the intersection area - protrude a bit with their one edge (90). If the front (40) of one piston slides along the end (41) of the other, a bevel (91) at the piston end (41) (or at the beginning of the piston) touches the protruding edge (90) and rotates the seal a little . This sealing edge (90) is pressed against the opposite surface by the gas pressure and the sealing is thus achieved.

Abbildung 8a -8d dienen der Erläuterung des zweifachen Schnitts von Rotationsflächen bzw. von Figuren oder Flächen an sich.Figures 8a-8d serve to explain the double intersection of surfaces of revolution or of figures or surfaces per se.

Der Durchschnitt zweier Körper oder Flächen heiße ein fach , wenn sich je zwei Punkte im Durchschnitt durch stetige, vollständig im Durchschnitt liegende Kurven verbinden lassen.The average of two bodies or surfaces is simply called if two points on average can be connected by continuous, completely average curves.

Der Durchschnitt heiße zweifach, wenn es zwei Punkte P1 und P2 im Durchschnitt gibt, die sich nicht durch stetige, vollständig im Durchschnitt liegende Kurven verbinden lassen, und jeder andere Punkt im Durchschnitt durch eine volständig im Durchschnitt liegende,stetige kurve mit genau einem der beiden Punkte P1 und P2 verbindbar ist. In Abbildung 8a und 8c schneiden sich die Ringe im Sinne dieser Bedeutung zweimal, in Abbildung 8b und 8d einmal, da in 8a und 8c zwei getrennte Schnittgebiete sind, das Schnittgebiet in 8b und 8d aber zusammenhängt.The average is double if there are two points P 1 and P 2 on average that cannot be connected by continuous, completely average curves, and every other point on average by a completely average, constant curve with exactly one of the two points P 1 and P 2 can be connected. In Figure 8a and 8c the rings intersect twice in this sense, in Figures 8b and 8d once, since in 8a and 8c there are two separate intersection areas, but the intersection area in 8b and 8d is connected.

Claims (15)

1.) Eine Rotationskolbenmaschine mit zwei oder mehr parallel-, geschränkt-oder winkelachsigen Rotationskolben
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rotationsflächen von Teilen (5) zweier verschiedener Rotationskolben sich bei parallelachsigen Rotationskolben zweimal, bei geschränkt- oder winkelachsigen Rotationskolben ein- oder zweimal schneiden (Definition S.8 Z.22 - 30) und diese Rotationsflächen durch ein Gehäuse (11) und Teilen der Rotationskolben -den Kolbenringen (3) (4) -, deren Rotationsflächen sich nicht mit anderen Rotationsflächen schneiden, so umgeben sind, daß sie vollständig in abgeschlossenen Kanälen (1) (2) liegen, in die oder aus denen durch Öffnungen (39,42,53,58,72,74) im Gehäuse oder im Rotationskolben(55,61) flüssige oder gasförmige Medien gebracht werden können und daß die Kolben (5) so auf den Kolbenringen (3) (4) angeordnet sind und deren Drehzahlen so aufeinander abgestimmt sind, daß sich die Kolben des einen (3) oder des anderen Kolbenrings(4) ohne gegenseitige Behinderung durch das Schnittgebiet ihrer Rotationsflächen bzw. durch das Schnittgebiet (16) ihrer Kanäle (1 ) (2) bewegen lassen und die Kolben dabei so geformt sind, daß sie bei Durchgang durch den Kreuzungsbereich (1 6) für ihren Kanal als Leistungsteil und für den kreuzenden Kanal als Absperrteil wirken und/oder daß die Kolbenfronten (40) und Kolbenenden (41 ) so geformt sind, daß auch während des Wechsels zweier zu verschied enen Rotationskolben gehörigen Kolben im Kreuzungsbereich (16) die Kolbenfront des einen Kolbens so am Kolbenende des anderen Kolbens entlangbewegt wird, daß weitgehend breite Dicht- bzw. Spaltflächen zwischen beiden Kolben erhalten bleiben.1.) A rotary piston machine with two or more parallel, set or angular-axis rotary pistons
characterized in that
the surfaces of rotation of parts (5) of two different rotary pistons intersect twice with parallel-axis rotary pistons, once or twice with offset or angular-axis rotary pistons (definition p.8 lines 22-30) and these rotational surfaces through a housing (11) and parts of the Rotary pistons - the piston rings (3) (4) -, whose surfaces of rotation do not intersect with other surfaces of rotation, are surrounded so that they lie completely in closed channels (1) (2), into or out of which through openings (39, 42 , 53, 58, 72, 74) in the housing or in the rotary piston (55, 61) liquid or gaseous media can be brought and that the pistons (5) are arranged on the piston rings (3) (4) and their speeds so on each other are coordinated that the pistons of one (3) or the other piston ring (4) can be moved without mutual hindrance through the intersection of their rotating surfaces or through the intersection (16) of their channels (1) (2) and the piston en are shaped so that when they pass through the crossing area (1 6) act for their channel as a power section and for the crossing channel as a shut-off part and / or that the piston fronts (40) and piston ends (41) are shaped so that also during the change of two pistons belonging to different rotary pistons in the intersection area (16), the piston front of one piston is moved along the piston end of the other piston in such a way that largely wide sealing or gap surfaces between the two pistons are retained. 2.) Eine unter Patentanspruch 1 gekennzeichnete Maschine zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
sie zwei Rotationskolben mit nicht parallelen Drehachsen (6) (7) hat, die Durchmesser der beiden durch die Rotationsflächen bzw.die Kanäle (1) (2) gebildeten Kreisringe gleich sind, der Kolbenring (3) des einen Rotationskolbens an der Innenseite d.h. an der der Drehachse zugewandten Seite seines Kanals (1), der Kolbenring (4) des anderen Rotationskolbens an der Außenseite d.h. an der von der Drehachse abgewandten Seite seines Kanals (2) dreht und die Kanäle (1 ) (2) sich zweimal schneiden und die beiden Schnittgebiete (16) für beide Kanalringe (1 ) (2) diametral liegen.2.) A machine characterized in claim 1 additionally characterized in that
it has two rotary pistons with non-parallel axes of rotation (6) (7), the diameter of the two circular rings formed by the rotary surfaces or the channels (1) (2) are the same, the piston ring (3) of the one rotary piston on the inside ie on the side of its channel (1) facing the axis of rotation, the piston ring (4) of the other rotary piston rotates on the outside ie on the side of its channel (2) facing away from the axis of rotation and the channels (1) (2) intersect twice and the two intersection areas (16) for both channel rings (1) (2) lie diametrically. 3.) Eine unter Patentanspruch 2 gekennzeichnete Maschine, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
der eine Kolbenring (3) ein Rad bildet, das fest mit einer Achse (8) verbunden ist und daher gleichförmig mit dieser Achse (8) dreht und der andere Kolbenring (4) einen Ring bildet, der um eine Drehachse dreht, die die Drehachse des radförmigen Kolbenrings nicht rechtwinklig schneidet, und die beiden Kolbenringe über ein Getriebe (25) so miteinander verbunden sind, daß bei Drehung eines der beiden Kolbenringe auch der andere über das Getriebe gedreht wird und die Relation der Drehzahlen der beiden Kolbenringe zueinander durch die Getriebeübersetzung festgelegt wird.3.) A machine characterized under claim 2, additionally characterized in that
one piston ring (3) forms a wheel which is fixedly connected to an axis (8) and therefore rotates uniformly with this axis (8) and the other piston ring (4) forms a ring which rotates about an axis of rotation which is the axis of rotation of the wheel-shaped piston ring does not cut at right angles, and the two piston rings are connected to one another via a gear (25) in such a way that when one of the two piston rings is rotated, the other is also rotated via the gear and the relation of the speeds of the two piston rings to one another is determined by the gear ratio becomes. 4.) Eine unter Patentanspruch 2 gekennzeichnete Maschine zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
beide Kolbenringe (3) (4) Ringe bilden, die um Drehachsen drehen und eine Achse (8) über ein Getriebe (9) (10) so mit beiden Kolbenringen verbunden ist, daß bei Drehung eines Kolbenringes bzw. der Achse auch der andere Kolbenring und die Achse bzw. die beiden Kolbenringe mitgedreht werden und durch die Getriebeübersetzungen die Relationen der Drehzahlen der Kolbenringe zur Achsendrehzahl bzw. der Kolbenringdrehzahlen zueinander festgelegt werden.4.) A machine characterized in claim 2 additionally characterized in that
Both piston rings (3) (4) form rings that rotate about axes of rotation and an axis (8) is connected to both piston rings via a gear (9) (10) in such a way that when one piston ring or the axis rotates, the other piston ring and the axis or the two piston rings are also rotated and the ratios of the speeds of the piston rings to the axis speed or the piston ring speeds are determined by the gear ratios. 5.) Eine unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 -4 gekennzeichnete Maschine zusätzlich dadurch gekennzeichnet,daß die Kolben (5) oder Teile der Kolben oder der Kolbenringe (3) (4) als Verschlüsse zu in den Kanalwandungen befindlichen Öffnungen, durch die die Medien dem Kanal zu- oder aus dem Kanal abgeführt werden, verwendet werden, und/oder daß der Durchgang der Kolben(5) durch den Durchschnitt (16) der beiden Kanäle abwechselnd von Kolben des einen und des anderen Rotationskolbens geschieht und dieser Durchgang so geschieht, daß wenn ein Kolben den Durchschnitt verläßt, der andere in diesen Durchschnitt eindringt und dabei die Fläche oder ein Teil der Fläche am Ende (41 ) des einen Kolbens sich an der Fläche oder einem Teil der Fläche an der Front (40) des anderen Kolbens entlangbewegt und dadurch oder mit Hilfe von Dichtungselementen (84) die Absperrung des Durchschnitts (16) beider Kanäle erhalten bleibt
und/ oder daß durch Mulden, Öffnungen (55,61 ) und Kanäle in den Kolben oder Kolbenträgern der Zeitpunkt des Öffnens oder Verschließens von Öffnungen in der Gehäusewand zum Kanal oder von einem Kanalabschnitt am Kreuzungsbereich zweier Kanäle zu einem anderen Kanalabschnitt geregelt werden kann.5.) A machine characterized by one or more of claims 1 -4 additionally characterized in that the pistons (5) or parts of the pistons or the piston rings (3) (4) as closures to openings in the channel walls through which the Media to or from the channel are used, and / or that the passage of the pistons (5) through the intersection (16) of the two channels takes place alternately between the pistons of one and the other rotary piston and this passage takes place such that when one piston leaves the average, the other penetrates into this average and thereby the surface or a part of the surface at the end (41) of the one piston moves along the surface or a part of the surface at the front (40) of the other piston and thereby or by means of sealing elements (84) the shutoff of the average (16) both channels are preserved
and / or that the time of opening or closing of openings in the housing wall to the channel or from one channel section at the intersection of two channels to another channel section can be regulated by troughs, openings (55, 61) and channels in the pistons or piston carriers. 6.) Dichtungselemente (84), welche Spalten abdichten sollen, die (87) nur zeitweise druckfest abgedichtet werden müssen, und/oder bei denen der höhere Druck abwechselnd auf der einen oder der anderen Seite der Dichtung liegen kann, und/oder bei denen den Dichtetementm(84) nur zeitweise eine Fläche (41 ) gegenüberliegt,zwischen der und der eigenen Lagerfläche (40) ein Spalt durch das Dichtelement abgedichtet werden soll, dadurch gekennzeichnet,daß
die Dichtung in ihrer Ruhestellung nicht beide Spaltwände berührt und sie durch mechanischen oder Gasdruck so in ihrer Befestigung nach einer oder beiden Seiten gedreht oder gekippt werden kann, daß sie die andere Spaltwand mit einer Kante oder Fläche (88,89,90) berührt und /oder daß diese Kante oder Fläche vom Gasdruck an die ander Spaltwand gepreßt wird und damit der Spalt abgedichtet wird.6.) Sealing elements (84), which are intended to seal gaps, which (87) only have to be sealed pressure-tight at times, and / or in which the higher pressure can alternately be on one or the other side of the seal, and / or where The sealing element (84) is only temporarily opposite a surface (41) between which and its own bearing surface (40) a gap is to be sealed by the sealing element, characterized in that
the seal in its rest position does not touch both gap walls and it can be rotated or tilted in its fastening to one or both sides by mechanical or gas pressure so that it touches the other gap wall with an edge or surface (88, 89, 90) and / or that this edge or surface is pressed by the gas pressure against the other gap wall and thus the gap is sealed. 7.) Eine unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 -5 gekennzeichnete Maschine zusätzlich dadurch gekennzeichnet,daß unter Patentanspruch 6 gekennzeichnete Dichtungen verwendet werden
und/oder daß zur Abdichtung der kreisringförmigen Spalte zwischen Kolbenring (3) und Gehäuse (11) Banddichtungen (82) verwendet werden, die in kreisringförmigen Nuten (80,81), deren Kreismittelpunkt auf der Kolbendrehachse liegt,im Kolbenring (3) (4) und im Gehäuse (11) liegen.7.) A machine characterized under one or more of claims 1 -5 additionally characterized in that seals marked under claim 6 are used
and / or that for sealing the annular gap between Piston ring (3) and housing (11) band seals (82) are used, which lie in annular grooves (80,81), the center of which lies on the axis of rotation of the piston, in the piston ring (3) (4) and in the housing (11). 8.) Eine oder mehrere der unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 - 5 oder 7 gekennzeichnete Maschinen, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
sie als Pumpen, Verdichter, Kraftmaschinen oder in Kombination oder als mehreres gleichzeitig verwendet werden.8.) One or more of the machines identified by one or more of claims 1-5 or 7, additionally characterized in that
they can be used as pumps, compressors, engines, or in combination or as several at the same time. 9.) Eine oder mehrere der unter Patentanspruch 8 gekennzeichneten Maschinen, die als Wärmekraftmaschinen oder zum Teil als Wärmekraftmaschinen oder in Kombination als Wärmekraftmaschinen verwendet werden, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
durch konstruktive Festlegungen der Maschine oder der Maschinen nach Belieben isobare, isochore oder gemischte WärmezufÜhrung erreicht werden kann und nach Belieben eine Dehnung des Arbeitsmediums über das Ansaugvolumen hinaus erreicht werden kann.9.) One or more of the machines characterized in claim 8, which are used as heat engines or partly as heat engines or in combination as heat engines, characterized in that
by constructive determinations of the machine or machines, isobaric, isochoric or mixed heat supply can be achieved at will and an expansion of the working medium beyond the intake volume can be achieved at will. 10. ) Eine oder mehrere unter Patentanspruch 8 gekennzeichnete Ma - schienen, die als Pumpe verwendet werden, oder Anlagen, in denen solche Maschinen als Pumpen verwendet werden, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
der oder die Druckräume (33, 34) oder Räume, in denen das Medium unter hohem Druck steht, mit dem oder den Saugräumen (35,36) oder Räumen, in denen das Medium unter niedrigem Druck steht, über regelbare Ventile verbunden sind und somit auch unabhängig von der Drehzahl eine Regelung der Fördermenge mit Hilfe dieser Regelventile ermöglicht wird.10.) One or more machines marked under claim 8, which are used as pumps, or systems in which such machines are used as pumps, additionally characterized in that
the pressure chamber (s) (33, 34) or rooms in which the medium is under high pressure are connected to the suction chamber (s) (35,36) or rooms in which the medium is under low pressure via controllable valves and thus Regardless of the speed, a control of the flow rate is made possible with the help of these control valves. 11.) Eine unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 - 5 und 7 - 10 gekennzeichnete Maschine zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
die drehenden oder Teile der drehenden Elemente dadurch gekühlt oder geschmiert werden, daß ein flüssiges Kühl- oder Schmiermedium in Kanälen (13) unter den zu kühlenden Flächen entlanggeführt oder zu den Schmierstellen geführt wird und die Einlaßöffnungen (12) dieser Kanäle, durch die das Medium in das drehende Teil gelangt, geringere Abstände von dessen Drehachse (6) haben können als deren Auslaßöffnungen (14), durch die das Medium die drehenden Teile verläßt, und daher durch Fliehkraft eine Strömung des flüssigen Mediums in den Kanälen von der Einlaß - zur Auslaßöffnung erzeugt wird und/oder daß die drehenden oder Teile der drehenden Elemente dadurch gekühlt werden, daß Frischluft unter den zu kühlenden Flächen vorbeigeblasen wird und der Luftstrom dadurch erreicht wird, daß das drehende Teil Räume (18) enthält, deren Einlaßöffnungen (17) in die Drehrichtung weisen und deren Auslaßöffnungen aus der Drehrichtung weisen und/oder daß der Luftstrom zusätzlich oder ausschließlich mit anderen technischen Vorrichtungen erzeugt wird.11.) A machine characterized under one or more of claims 1-5 and 7-10 additionally characterized in that
the rotating or parts of the rotating elements thereby ge cooled or lubricated, that a liquid cooling or lubricating medium in channels (13) under the surfaces to be cooled or along to the lubrication points and the inlet openings (12) of these channels, through which the medium enters the rotating part, shorter distances of its axis of rotation (6) can have as its outlet openings (14) through which the medium leaves the rotating parts, and therefore a flow of the liquid medium in the channels from the inlet - to the outlet opening is generated by centrifugal force and / or that the rotating or parts of the rotating elements are cooled in that fresh air is blown past under the surfaces to be cooled and the air flow is achieved in that the rotating part contains spaces (18) whose inlet openings (17) point in the direction of rotation and whose outlet openings from the direction of rotation point and / or that the air flow is generated in addition or exclusively with other technical devices. 12.) Ein Viertaktverbrennungsmotor, bei dem sich Kolben in zwei sich kreuzenden Kanälen entlangbewegen , die Kolben der beiden Kanäle wechselweise die Kreuzung (16) der Kanäle versperren und die Kolben beider Kanäle als Leistungs- oder Absperrteil fungieren, dadurch gekennzeichnet,daß
ein Kanal als Ansaug - und Verdichtungsraum verwendet wird (31), in dem ein Ansaugen von Frischluft oder Arbeitsmedium dadurch erreicht wird, daß der Raum (70) zwischen versperrter Kreuzung und dem von ihr wegbewegten Kolben vergrößert wird, ein Verdichten dadurch erreicht wird, daß gleichzeitig der Raum (71 ) zwischen versperrter Kreuzung und dem auf sie zubewegten Kolben verkleinert wird, das verdichtete Medium in einen oder mehrere außerhalb derKanäle liegende Brennräume (73) gepreßt wird, dieser abgeschlossen und dem Medium Wärme zugeführt wird, der Brennraum zu dem Raum(75) zwischen versperrter Kreuzung und von Ihr wegbewegten Kolben des anderen Kanals(30) geöffnet wird und damit das Medium isentrop expandiert und dabei Arbeit abgibt und dann durch Verkleinerung des Raumes zwischen versperrter Kreuzung und auf diese zubewegten Kolben das verbrauchte Medium aus der Maschine gepreßt wird.12.) A four-stroke internal combustion engine in which pistons move along two intersecting channels, the pistons of the two channels alternately block the crossing (16) of the channels and the pistons of both channels act as a power or shut-off part, characterized in that
a channel is used as a suction and compression space (31) in which fresh air or working medium is sucked in by enlarging the space (70) between the blocked intersection and the piston moved away from it, and compression is achieved in that at the same time the space (71) between the blocked intersection and the piston moving towards it is reduced, the compressed medium is pressed into one or more combustion chambers (73) located outside the channels, this is closed and heat is supplied to the medium, the combustion chamber to the space ( 75) between the blocked intersection and the piston of the other channel (30) which is moved away from it, thus expanding the medium isentropically and thereby releasing work and then by reducing the space between the blocked intersection and the pistons moving towards it, the used medium is pressed out of the machine. 13.) Eine oder mehrere der unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 - 5 und 7 - 9 und 11 gekennzeichnete Maschine, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
sie als in Patentanspruch 12 gekennzeichneter Viertaktverbrennungsmotor verwendet wird.13.) One or more of the machine marked under one or more of claims 1-5 and 7-9 and 11, additionally characterized in that
it is used as a four-stroke internal combustion engine characterized in claim 12. 14. Eine oder mehrere der unter einem oder mehreren der Patentansprüche 1 - 5 und 7 - 9 und 11 gekennzeichneten Maschinen, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
eine oder mehrere Maschinen (50) oder Teile dieser Maschinen zum Ansaugen und Verdichten von Frischluft verwendet werden, von dort die verdichtete Frischluft in eine Brennkammer (52) gebracht wird, in der ein Medium permanent oder intermitierend verbrannt wird und von dort in eine oder mehrere Maschinen (51) oder Teile dieser Maschinen gebracht wird, die als Motor dem unter hohem Druck stehenden Medium gestatten unter Abgabe von Energie zu expandieren.14. One or more of the machines identified by one or more of claims 1-5 and 7-9 and 11, additionally characterized in that
one or more machines (50) or parts of these machines are used for drawing in and compressing fresh air, from there the compressed fresh air is brought into a combustion chamber (52) in which a medium is burned permanently or intermittently and from there into one or more Machines (51) or parts of these machines is brought, which as a motor allow the medium under high pressure to expand with the release of energy. 15. ) Eine unter Patentanspruch 14 gekennzeichnete Maschine, zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß
die Wärmezuführung in der Brennkammer nicht oder nicht ausschließlich durch Verbrennung eines Mediums, sondern auch mit Hilfe von Wärmetauschern geschieht.15.) A machine characterized under claim 14, further characterized in that
the heat supply in the combustion chamber does not occur or not exclusively through the combustion of a medium, but also with the help of heat exchangers.
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