EP0921271A1

EP0921271A1 - Rotary piston machine

Info

Publication number: EP0921271A1
Application number: EP97890246A
Authority: EP
Inventors: Assad Khayat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 1999-06-09

Abstract

The internal combustion engine has a housing containing a rotary piston (1) wherein two part sliders (8',8'') are mounted radially displaceable in the slits of the piston. The ends of the sliders are controlled through asymmetric boundary walls (9) and seal against these walls. As the piston rotates the recesses (11) formed by the asymmetric design of the walls change their volume. Communicating ducts (13',13'') in the slider parts (8',8'') communicate with each other when the slider parts slip over a pitch of the asymmetric walls to thereby form a connection between adjoining recesses. The number of sliders corresponds to the number of recesses.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenmaschine mit wenigstens einem Gehäuse, das einen eine kreisförmige Grundform aufweisenden Kolben umschließt, wobei Gehäuse und Kolben relativ zueinander um eine durch den Kreismittelpunkt vertaufende Rotationsachse verdrehbar angeordnet sind, wobei eine Kolbenfläche und eine dieser zugewendete Gehäusewandfläche mit eine Kammer bildenden Ausnehmungen versehen sind und in zumindest einem Schlitz des Kolbens wenigstens ein zwangsgesteuerter, gegebenenfalls mehrteilig ausgebildeter Schieber derart verschiebbar geführt ist, daß er mit seinen Endflächen an einer Begrenzungswand der Ausnehmungen dichtend anlegbar ist.The invention relates to a rotary piston machine with at least one Housing which encloses a piston having a circular basic shape, wherein Housing and piston relative to each other around a through the center of the circle Rotation axis are arranged rotatably, a piston surface and one of these Provide facing housing wall surface with recesses forming a chamber are and in at least one slot of the piston at least one positively controlled, if necessary, multi-part slide is guided so that it with its end faces can be sealingly applied to a boundary wall of the recesses.

Derartige Rotationskolbenmaschinen sind bereits bekannt. Sie können sowohl als Motor, beispielsweise als Verbrennungskraftmotor und als hydraulisch und pneumatisch betriebener Motor, als Turbine, beispielsweise als Gas- oder Dampfturbine, und als Verdichter, beispielsweise als Luftverdichter, eingesetzt werden. In der Regel führt der Kolben innerhalb des feststehenden Gehäuses eine Drehbewegung aus, es ist aber auch möglich, das Gehäuse um den feststehenden Kolben rotieren zu lassen. Damit bei der Rotationsbewegung die zwischen der Kolbenoberfläche und der dieser zugewendeten Wandfläche des Gehäuses vorgesehene Kammer ihr Volumen verändert, was für den Verdichtungs- bzw. Expansionsvorgang erforderlich ist, kann sowohl die Wandfläche des Gehäuses als auch die dieser zugewendete Kolbenoberfläche in Bezug auf die Rotationsachse rotationsunsymmetrisch ausgebildet sein bzw. es können auch beide Flächen rotationsunsymmetrisch ausgebildet sein.Such rotary piston machines are already known. You can use both as Motor, for example as an internal combustion engine and as hydraulic and pneumatic powered engine, as a turbine, for example as a gas or steam turbine, and as Compressors, for example as air compressors, are used. As a rule, the Piston within the fixed housing a rotational movement, but it is also possible to rotate the housing around the fixed piston. So with the Rotational movement between the surface of the piston and the one facing it Wall area of the housing provided chamber changes its volume, which for the Compression or expansion process is required, both the wall surface of the Housing as well as the piston surface facing this in relation to the Rotation axis to be rotationally asymmetrical or both can be Surfaces are designed to be rotationally asymmetrical.

Es sind bereits Rotationskolbenmaschinen bekannt, bei welchen in einem Schlitz des Kolbens durch eine Nocke zwangsgesteuerte Schieber parallel zur Rotorachse verschiebbar angeordnet sind. Derartige Rotationskolbenmaschinen sind kompliziert in ihrem Aufbau. Bei einer anderen bekannten Rotationskolbenmaschine umfaßt der Rotor konzentrische Innen- bzw. Außenzylinder, einen umlaufenden Steg zur Verbindung dieser Zylinder und einen radial von der äußeren Oberfläche des Außenzylinders vorspringenden, umlaufenden Steg. Die Stege sind wellenförmig ausgebildet und die auf den gegenüberliegenden Seiten der Stege durch die Wellen entstehenden Hohlräume bilden die Arbeitskammern. Auch diese Ausführungsform ist äußerst kompliziert in ihrem Aufbau und schwierig herzustellen.Rotary piston machines are already known, in which in a slot the piston through a cam positively controlled slide parallel to the rotor axis are slidably arranged. Such rotary piston machines are complicated in their structure. In another known rotary piston machine, the rotor comprises concentric inner and outer cylinders, a circumferential web for connecting them Cylinder and a radially protruding from the outer surface of the outer cylinder, surrounding web. The webs are wave-shaped and those on the form opposite cavities on the opposite sides of the webs the working chambers. This embodiment is also extremely complicated in structure and difficult to manufacture.

Bei einer weiters bekannten Flügelzellenmaschine ist der Rotor mit einem einen Trennschieber tragenden Käfig versehen und exzentrisch gelagert, sodaß er eine Taumelbewegung ausführt.In a further known vane machine, the rotor is with one Slide cage bearing provided and eccentrically mounted so that it is a Wobbles.

Schließlich sind Rotationskolbenmaschinen bekannt, bei welchen in einem Gehäuse gelagerte Schieber vorgesehen sind. Finally, rotary piston machines are known, in which in a housing mounted slider are provided.

Eine Rotationskolbenmaschine gemäß der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE-PS 631 254 bekanntgeworden. Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine derartige bekannte Rotationskolbenmaschine in ihrem konstruktiven Aufbau zu vereinfachen und die Funktionstüchtigkeit zu verbessern.A rotary piston machine according to the type described in the opening paragraph is from DE-PS 631 254 become known. The present invention has as its object such a known rotary piston machine in its construction simplify and improve the functionality.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß im Bereich jedes Schiebers und der zugehörigen Teile der Kolbenflächen jeweils eine Ausnehmung angeordnet ist und daß die Anzahl der Schieber der Anzahl der Ausnehmungen entspricht. Arbeitet beispielsweise die erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine als Motor, so findet Kompression und Verbrennung direkt in den Ausnehmungen statt, welchen somit das Gemisch direkt zugeführt wird bzw. aus welchem die verbrannten Gase direkt abgeführt werden können. Es sind also keine besonderen Vorkehrungen notwendig, durch welche Ansaugkanäle und Auslaßkanäle unterteilt werden, und durch die konstruktiv einfache Form werden die bei bekannten Konstruktionen auftretenden Dichtungsprobleme beseitigt. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Rotationskolbenmaschine als Verdichter dienen die Ausnehmungen als Kompressionskammern, bei Verwendung der erfindungsgemäßen Rotationskolbenmaschine als Gas- oder Dampfturbine gleichfalls als Verdichtungskammern, wodurch der Antrieb des rotierenden Teiles erfolgt.To achieve this object, the invention proposes that in the field of each Slider and the associated parts of the piston surfaces each have a recess is arranged and that the number of slides corresponds to the number of recesses. For example, if the rotary piston machine according to the invention works as a motor, then compression and combustion take place directly in the recesses, which therefore the Mixture is fed directly or from which the burned gases are removed directly can be. So no special precautions are necessary by which Intake ducts and exhaust ducts are divided, and by the simple design the sealing problems that occur in known constructions are eliminated. At Use of the rotary piston machine according to the invention as a compressor Recesses as compression chambers when using the invention Rotary piston machine as a gas or steam turbine as well Compression chambers, which drive the rotating part.

Die erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine kann verschiedenartig ausgebildet sein. Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist bzw. sind der bzw. die Schieber im Kolben parallel zur Rotationsachse verschiebbar und die Begrenzungswände der Ausnehmungen, an welchen die Endflächen der Schieber anliegen, weisen, gemessen von einer Normalebene zur Rotationsachse und parallel zur Rotationsachse, unterschiedliche Abstände auf, sodaß Kammern mit sich veränderndem Volumen gebildet werden.The rotary piston machine according to the invention can be designed in various ways be. According to a first embodiment of the invention, the is or are Slider in the piston can be moved parallel to the axis of rotation and the boundary walls of the recesses, on which the end faces of the slides bear, are measured from a normal plane to the axis of rotation and parallel to the axis of rotation, different distances, so that chambers with changing volumes are formed become.

Bei einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rotationskolbenmaschine ist bzw. sind der bzw. die Schieber radial zur Rotationsachse verschiebbar und die Begrenzungswände der Ausnehmungen weisen von der kreisförmigen Grundform in radialer Richtung abweichende Abstände auf. Bei einer solchen Ausführungsform ist es möglich, daß der mit dem bzw. den Schieber(n) in einem funktionellen Zusammenhang stehende Teil des Kolbens, also jener Teil des Kolbens, in dem entweder der Schieber verschiebbar geführt ist, oder jener Teil, der die eine unsymmetrische Form aufweisende Fläche besitzt, an der der Schieber dichtend anliegt, die Form eines um die Rotationsachse rotierenden Hohlzylinders aufweist. Im letzteren Fall besitzt dieser Teil des Kolbens infolge der unsymmetrischen Form seiner Oberfläche allerdings nicht die Form eines Kreiszylinders, sondern weicht von der Kreisform ab. Eine derartige Ausführungsform ermöglicht es, an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des die Form eines Hohlzylinders aufweisenden Kolbens Anlageflächen für den bzw. die Schieber vorzusehen, wodurch zu beiden Seiten dieses Hohlzylinders durch die Schieber begrenzte Kammern mit sich bei der Rotation veränderndem Volumen gebildet werden.In a second embodiment of the invention Rotary piston machine is or are the slide or radial to the axis of rotation slidably and the boundary walls of the recesses point from the circular Basic shape with different distances in the radial direction. With one Embodiment, it is possible that with the slider (s) in one Functionally related part of the piston, i.e. that part of the piston, in which either the slider is slidably guided, or that part that the one has an asymmetrical shape surface on which the slide rests sealingly, has the shape of a hollow cylinder rotating about the axis of rotation. In the latter case this part of the piston has due to the asymmetrical shape of its surface however not the shape of a circular cylinder, but differs from the circular shape. A Such embodiment allows two opposite sides of the the shape of a hollow cylinder piston bearing surfaces for the To provide sliders, whereby on both sides of this hollow cylinder through the slider limited chambers are formed with the volume changing during rotation.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß der Schlitz bzw. die Schlitze sich zwischen gegenüberliegenden Seiten des Kolbens erstreckt bzw. erstrecken, und daß der Schieber bzw. die Schieber den Schlitz durchsetzt bzw. durchsetzen und an den beiden Enden mit Begrenzungswänden der Ausnehmungen zusammenwirken. In jedem Fall können hiebei beide aus den Durchgangsöffnungen herausragenden Enden der Schieber an unsymmetrisch ausgebildeten Gehäusewandflächen bei der Rotation des Kolbens anliegen, wobei diese Gehäusewandflächen natürlich gegengleich ausgebildet sein müssen, sodaß der Abstand zwischen den beiden unsymmetrisch ausgebildeten Gehäusewandflächen stets der Länge der Schieber entspricht. Es werden dann durch einen einzigen Schieber jeweils zwei an gegenüberliegenden Seiten des Kolbens vorgesehene, in ihrem Volumen veränderbare Kammern dichtend begrenzt.According to a preferred embodiment of the invention, the arrangement is like this hit that the slot or slots between opposite sides of the Piston extends, and that the slider or slides the slot enforced or enforce and at both ends with boundary walls Interact recesses. In any case, both of them can Through openings protruding ends of the slide at asymmetrical trained housing wall surfaces abut during the rotation of the piston, these Housing wall surfaces must, of course, be of opposite construction, so that the distance always the length between the two asymmetrically designed housing wall surfaces the slide corresponds. There are then two at a time by a single slider opposite sides of the piston provided, their volume can be changed Chambers sealed.

Die Schieber können einstückig und ohne irgendwelche Öffnungen ausgebildet sein, in welchem Fall die Schieber lediglich eine Abdichtung der von diesen Schiebern begrenzten Kammern bewirken, eine Verbindung zwischen solchen Kammern jedoch bei keiner Schieberstellung stattfindet. Häufig ist es jedoch erwünscht, daß bei bestimmten Schieberstellungen benachbarte Kammern miteinander verbunden werden sodaß ein Überströmen des in einer Kammer befindlichen Mediums in die benachbarte Kammer stattfindet. Um dies zu ermöglichen, kann bzw. können der Schlitz bzw. die Schlitze sich zwischen gegenüberliegenden Seiten des Kolbens erstrecken und der Schieber bzw. die Schieber durchsetzt bzw. durchsetzen den Schlitz und wirken an den beiden Enden mit Begrenzungswänden der Ausnehmungen zusammen.The slides can be made in one piece and without any openings, in which case the sliders only seal the of these sliders limited chambers, but a connection between such chambers no slide position takes place. However, it is often desirable that certain Slider positions adjacent chambers are connected to each other so that a Overflow of the medium in one chamber into the neighboring chamber takes place. In order to make this possible, the slot or slots can be extend between opposite sides of the piston and the slide or the Sliders penetrate or penetrate the slot and act on both ends Boundary walls of the recesses together.

Es kann aber auch der Schieber aus zwei relativ zueinander verschiebbaren Teilen bestehen, von welchen jeder mit einem Verbindungskanal versehen ist, wobei die Verbindungskanäle in den beiden Teilen so angeordnet sind, daß sie bei einer Änderung der Steigung der Begrenzungswände miteinander kommunizieren.However, the slide can also consist of two parts which can be displaced relative to one another exist, each of which is provided with a connecting channel, the Connection channels in the two parts are arranged so that they change the slope of the boundary walls communicate with each other.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert. Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rotationsmaschine im Querschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2 und Fig. 2 teilweise im Längsschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1. Die Fig. 3A bis 3C stellen einen aus zwei Teilen bestehenden Schieber in verschiedenen Lagen dieser beiden Teile dar. Fig. 3D zeigt eine Ausführungsform eines einteiligen Schiebers. Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform nach der Linie IV-IV in Fig. 5 und Fig. 5 einen Längsschnitt nach der Linie V-V in Fig. 4. Fig. 6 stellt eine dritte Ausführungsform im Querschnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 7 und Fig. 7 einen Längsschnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6 dar. In the drawing, the invention is schematic using exemplary embodiments explained. Fig. 1 shows a first embodiment of the invention Rotary machine in cross section along the line I-I in Fig. 2 and Fig. 2 partially in Longitudinal section along the line II-II in Fig. 1. Figs. 3A to 3C represent one of two parts existing slide in different positions of these two parts. Fig. 3D shows a Embodiment of a one-piece slide. Fig. 4 shows a cross section through a another embodiment along the line IV-IV in Fig. 5 and Fig. 5 shows a longitudinal section the line V-V in Fig. 4. Fig. 6 shows a third embodiment in cross section after the Line VI-VI in Fig. 7 and Fig. 7 is a longitudinal section along the line VII-VII in Fig. 6.

Die in den Fig 1 und 2 dargestellte Rotationsmaschine weist einen Kolben 1 auf, der um eine Rotationsachse 2 in einem aus zwei Teilen 3,4 bestehenden Gehäuse mittels Wälzlagem 5 drehbar gelagert ist. Die beiden Gehäuseteile 3,4 sind über einen den Umfang dieser Teile umgebenden Ring 6 dicht verbunden.The rotary machine shown in FIGS. 1 and 2 has a piston 1 which about an axis of rotation 2 in a housing consisting of two parts 3, 4 by means of Rolling bearing 5 is rotatably mounted. The two housing parts 3, 4 are the one The circumference of these parts surrounding ring 6 is tightly connected.

Der Kolben 1 besteht bei dieser Ausführungsform aus einer Scheibe, in welcher sich parallel zur Rotationsachse 2 erstreckende Schlitze 7 vorgesehen sind. In diesen Schlitzen sind aus zwei relativ zueinander verschiebbaren Teilen 8',8'' bestehende Schieber 8 verschiebbar geführt, die in den Fig. 3A bis 3C in größerem Maßstab dargestellt sind. Die beiden Enden dieser Schieberteile 8',8'' liegen an einer eine unsymmetrische Form aufweisenden Begrenzungswand 9', 9'' an. Der Abstand dieser Begrenzungswände 9',9'' zu einer Normalebene zur Rotationsachse 2 ändert sich entlang des Umfanges derart, daß diese Begrenzungswände während des Umlaufes des Kolbens 1 zunächst an den Kolbenflächen 10',10'' anliegen und dann über eine positive bzw. negative Steigung in einen Bereich übergehen, wo diese Begrenzungswände in Abstand von den Kolbenflächen 10',10'' angeordnet sind. Die gegenseitige Lage der beiden Begrenzungswände 9',9'' muß aber stets eine solche sein, daß die Enden der Schieberteile 8',8'' stets dichtend an diesen Begrenzungswänden anliegen. Durch diese Ausbildung entstehen von den Schiebern begrenzte Ausnehmungen 11 mit sich während der Rotation des Kolbens 1 änderndem Volumen. Im Gehäuseteil 4 ist eine in eine solche Ausnehmung 11 mündende Einlaßbohrung 12 vorgesehen, im Gehäuseteil 3 eine (nicht dargestellte) Auslaßbohrung. Weiters ist bei Verwendung als Verbrennungskraftmotor an geeigneter Stelle eine Zündvorrichtung angeordnet.The piston 1 in this embodiment consists of a disc in which Slots 7 extending parallel to the axis of rotation 2 are provided. In these slots are sliders 8 consisting of two parts 8 ', 8' 'which are displaceable relative to one another slidably guided, which are shown in Figs. 3A to 3C on a larger scale. The Both ends of these slide parts 8 ', 8' 'lie on an asymmetrical shape having boundary wall 9 ', 9' '. The distance between these boundary walls 9 ', 9' ' A normal plane to the axis of rotation 2 changes along the circumference in such a way that this boundary walls during the rotation of the piston 1 first to the Piston surfaces 10 ', 10' 'and then over a positive or negative slope in pass over an area where these boundary walls are spaced from the piston surfaces 10 ', 10' 'are arranged. The mutual position of the two boundary walls 9 ', 9' 'must but always be such that the ends of the slide parts 8 ', 8' 'always seal against them Boundary walls abut. Through this training arise from the sliders limited recesses 11 with changing during the rotation of the piston 1 Volume. In the housing part 4 is an opening 11 in such a recess Inlet bore 12 provided, in the housing part 3 an (not shown) outlet bore. Furthermore, when used as an internal combustion engine at a suitable location Ignition device arranged.

Die Schieberteile 8',8'' werden durch die unsymmetrisch ausgebildeten Begrenzungswände 9',9'' zwangsgesteuert, wobei die Form derselben den Hubraum der Maschine bestimmen und der Grad der Steigung die Steuerzeit, den Zündzeitpunkt, den Gaswechsel, das Saugverhalten und anderes mehr beeinflußt.The slide parts 8 ', 8' 'are formed by the asymmetrical Boundary walls 9 ', 9' 'positively controlled, the shape of which the displacement of the Determine the machine and the degree of the slope, the timing, the ignition timing, the Gas changes that affect suction behavior and more.

Wird die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine als Verbrennungskraftmaschine betrieben, so wird durch die Ansaugöffnung 12 an der Rückseite eines aus den beiden Teilen 8',8'' bestehenden Schiebers ein Gas-Luftgemisch angesaugt. Die Ansaugöffnung befindet sich im Bereich einer Steigung der Begrenzungswände 9' bzw. 9'', sodaß die beiden Teile 8', 8'' die in Fig. 3A gezeigte Stellung einnehmen. In diesen Teilen befinden sich Verbindungskanäle 13',13'', die in dieser Stellung abgeschlossen sind.1 and 2 as an internal combustion engine operated, one of the two is through the suction opening 12 on the back Parts 8 ', 8' 'existing slider sucked a gas-air mixture. The suction opening is in the region of a slope of the boundary walls 9 'or 9' ', so that the both parts 8 ', 8' 'assume the position shown in Fig. 3A. Located in these parts connecting channels 13 ', 13' ', which are closed in this position.

Bewegt sich der Kolben 1 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn, so wird das Gas-Luftgemisch in die Ausnehmung gesaugt und dort gegen eine positive Steigung gedrückt sodaß eine Verdichtung stattfindet. Die Abdichtung der Ausnehmung erfolgt durch die Schieberteile 8',8'' sowie durch Anliegen des Kolbens an den Wandflächen der Gehäuseteile 3,4. Die beiden Schieberteile 8',8'' nehmen hier die in Fig. 3B dargestellte Lage ein, in der die Verbindungskanäle 13', 13'' gleichfalls verschlossen sind. If the piston 1 moves clockwise in Fig. 1, the gas-air mixture in sucked the recess and pressed against a positive slope so that one Compression takes place. The recess is sealed by the slide parts 8 ', 8' 'and by the piston resting on the wall surfaces of the housing parts 3, 4. The The two slide parts 8 ', 8' 'here assume the position shown in FIG. 3B, in which the Connection channels 13 ', 13' 'are also closed.

Beim Auflaufen der Schieberteile 8',8'' gegen die positive Steigung des Gehäuseteiles 4 werden diese Teile in die in Fig. 3C dargestellte Lage verschoben, wodurch über die Verbindungskanäle 13',13'' eine Verbindung hergestellt wird, über die das komprimierte Gas-Luftgemisch in die im Gehäuseteil 3 befindliche Ausnehmung 11 strömen kann. Die Zeit, während welcher ein solches Überströmen erfolgt, wird durch die Länge der Steigung bestimmt. Anschließend werden die Verbindungskanäle 13', 13'' wieder verschlossen und unmittelbar danach findet am Höhepunkt der Kompression die Zündung des Gas-Luftgemisches statt. Durch die Explosion wird der Kolben 1 in Richtung des geringeren Widerstandes, also in Rotationsrichtung, verdreht, wobei das verbrannte Gas zur Auslaßöffnung gefördert und dort abgeführt wird.When the slide parts 8 ', 8' 'run up against the positive slope of the Housing part 4, these parts are moved into the position shown in Fig. 3C, whereby a connection is established via the connecting channels 13 ', 13' 'via which the Compressed gas-air mixture flow into the recess 11 located in the housing part 3 can. The time during which such overflow occurs is determined by the length of the Slope determined. Then the connection channels 13 ', 13' 'again locked and immediately afterwards the ignition takes place at the peak of the compression of the gas-air mixture instead. The explosion causes the piston 1 in the direction of lower resistance, i.e. rotated in the direction of rotation, the burned gas is conveyed to the outlet opening and discharged there.

Durch diese Bauweise und Anordnung der Schieber können bei jeder vollen Umdrehung des Kolbens 1 zwei volle Krafthübe durchgeführt werden.This design and arrangement of the slide can be full at any Rotation of the piston 1 two full force strokes are carried out.

Anstelle des aus zwei Teilen 8', 8'' bestehenden Schiebers kann auch ein aus einem einzigen Teil bestehender Schieber 8 vorgesehen sein, der mit einem Verbindungskanal 13 ausgestattet ist, wie dies in Fig. 3D dargestellt ist.Instead of the slide consisting of two parts 8 ', 8' ', a slide made of one only part of existing slide 8 may be provided, which with a connecting channel 13 is equipped, as shown in Fig. 3D.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Maschine kann auch als Turbine und als Verdichter für Druckluft, Dampf od.dgl. verwendet werden. In diesem Fall werden aus einem einzigen Teil bestehende Schieber 8 verwendet, die keine Verbindungskanäle aufweisen. Über die Einlaßbohrung 12 wird beispielsweise Druckluft zugeführt, die auf den Schieber 8 einwirkt und dadurch den Kolben 1 in eine Drehbewegung versetzt und schließlich über eine Auslaßöffnung wieder entweicht. Dieser Vorgang kann jeweils um beispielsweise 180° versetzt in den zu beiden Seiten des Kolbens 1 vorgesehenen Ausnehmungen 11 erfolgen.The machine shown in FIGS. 1 and 2 can also be used as a turbine and as a compressor for compressed air, steam or the like be used. In this case, a single Partly existing slide 8 used, which have no connecting channels. About the Inlet bore 12 is supplied with compressed air, for example, which acts on the slide 8 and thereby the piston 1 rotates and finally over a The outlet opening escapes again. This process can in each case, for example, 180 ° offset in the recesses 11 provided on both sides of the piston 1.

Soll die Maschine als Verdichter arbeiten, so wird der Kolben angetrieben, wodurch eine Kompression des zugeführten Gases erfolgt.If the machine is to work as a compressor, the piston is driven, thereby the supplied gas is compressed.

Die in den Fig. 4 und 5 dargestelle Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 dadurch, daß die aus den beiden Teilen 8',8'' bestehenden Schieber radial zur Rotationsachse 2 verschiebbar in einem Hohlzylinder 1' geführt sind, der einen Teil des Kolbens 1 bildet. Die eine unsymmetrische Form aufweisenden Flächen 9',9'' sind von Begrenzungswänden gebildet, die sich etwa parallel zur Rotationsachse 2 erstrecken und welche die Zwangssteuerung der Schieberteile 8',8'' bewirken, welche an diesen Begrenzungswänden 9',9'' dichtend anliegen. Die unsymmetrische Form dieser Begrenzungswände ist in Fig. 4 klar erkennbar. Auch bei dieser Ausführungsform kann wieder anstelle des aus zwei Teilen bestehenden Schiebers ein lediglich aus einem einzigen Teil bestehender Schieber 8 entsprechend Fig. 3D verwendet werden. In Fig. 4 ist nicht nur die Einlaßöffnung 12, sondern auch die Auslaßöffnung 14 ersichtlich.The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 differs from that Embodiment according to FIGS. 1 and 2 in that the two parts 8 ', 8' ' existing slide radially displaceable to the axis of rotation 2 in a hollow cylinder 1 ' are performed, which forms part of the piston 1. The one asymmetrical shape surfaces 9 ', 9' 'are formed by boundary walls which are approximately parallel extend to the axis of rotation 2 and which control the slide parts 8 ', 8' ' cause which abut sealingly on these boundary walls 9 ', 9' '. The The asymmetrical shape of these boundary walls can be clearly seen in FIG. 4. Also at this embodiment can again instead of the slide consisting of two parts a slide 8 consisting only of a single part according to FIG. 3D be used. In Fig. 4 is not only the inlet opening 12, but also the Outlet opening 14 can be seen.

Bei Verwendung der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Maschine als Verbrennungskraftmaschine wird durch die Ansaugöffnung 12 an der Rückseite des aus den Teilen 8',8'' bestehenden Schiebers ein Gas-Luftgemisch angesaugt. Die Verbindungskanäle 13',13'' in den Schieberteilen 8',8'' sind hiebei verschlossen. Durch die Drehbewegung des Kolbens 1 wird das Gas-Luftgemisch gegen die positive Steigung der Begrenzungswand 9' gedrückt, wobei eine Verdichtung stattfindet. Wenn die Teile 8',8'' in den Bereich dieser positiven Steigung gelangen, so werden sie derart gegeneinander verschoben, daß die Verbindungskanäle 13',13'' miteinander fluchten, sodaß das komprimierte Gas in die vom Gehäuseteil 3 begrenzte Ausnehnmung 11 überströmen kann, wobei unmittelbar nach dem Verschließen dieser Verbindungskanäle 13',13'' bei 15 die Zündung des Gas-Luftgemisches stattfindet. Durch die Explosion wird der Kolben 1 in Drehrichtung bewegt und dabei das verbrannte Gas zur Auslaßöffnung 14 transportiert und dort ausgeschoben. Der Verschluß der Einlaßöffnung 12 und der Auslaßöffnung 14 erfolgt jeweils durch die Schieberteile 8',8'', wobei die beiden Schieber beim Ausführungsbeispiel um jeweils 180° versetzt angeordnet sind, sowie durch jenen Bereich der Begrenzungswände, der an den Kolbenflächen dichtend anliegt.When using the machine shown in Figs. 4 and 5 as Internal combustion engine is made through the intake opening 12 at the rear of the the parts 8 ', 8' 'existing valve sucked a gas-air mixture. The Connection channels 13 ', 13' 'in the slide parts 8', 8 '' are closed here. Through the Rotary movement of the piston 1, the gas-air mixture against the positive slope of the Boundary wall 9 'pressed, whereby compression takes place. If the parts 8 ', 8' 'in reach the area of this positive slope, they become one another in this way moved that the connecting channels 13 ', 13' 'are aligned with each other, so that the compressed gas can flow into the recess 11 delimited by the housing part 3, immediately after closing these connecting channels 13 ', 13' 'at 15 the Ignition of the gas-air mixture takes place. The explosion causes the piston 1 in Direction of rotation moved and transported the burned gas to the outlet opening 14 and pushed out there. The inlet opening 12 and the outlet opening 14 are closed each by the slide parts 8 ', 8' ', the two sliders in the embodiment are arranged offset by 180 °, as well as by that area of Boundary walls, which sealingly abuts the piston surfaces.

In den Fig. 6 und 7 ist eine erfindungsgemäße Rotationsmaschine in ihrer Verwendung als Turbine oder als Verdichter für Druckluft, Dampf od.dgl. dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich in konstruktiver Hinsicht von der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform lediglich dadurch, daß einstückige Schieber 8 ohne Verbindungskanal vorgesehen sind. Bei Verwendung als Turbine wird durch die Einlaßöffnung 12 beispielsweise Druckluft zugeführt, die in die Ausnehmung 11 gelangt und auf den Schieber 8 derart einwirkt, daß der Kolben 1 in Drehbewegung versetzt wird, bis der Schieber 8 die im Gehäuseteil 4 vorgesehene Auslaßöffnung 14 überstreicht und die Druckluft aus dieser Auslaßöffnung austritt. Auch über die im Gehäuseteil 3 vorgesehene, gegenüber der Einlaßöffnung 12 um etwa 180° versetzte Einlaßöffnung 12' erfolgt eine Druckluftzufuhr, die auf den Schieber 8 einwirkt und anschließend über die Auslaßöffnung 14' entweicht.6 and 7 is a rotary machine according to the invention in its Use as a turbine or as a compressor for compressed air, steam or the like. shown. This Embodiment differs in design terms from that in FIGS. 4 and 5 illustrated embodiment only in that one-piece slide 8 without Connection channel are provided. When used as a turbine, the Inlet opening 12, for example, is supplied with compressed air which enters the recess 11 and acts on the slide 8 such that the piston 1 is rotated until the slide 8 passes over the outlet opening 14 provided in the housing part 4 and the Compressed air emerges from this outlet opening. Also via the provided in the housing part 3, In relation to the inlet opening 12 offset by about 180 ° inlet opening 12 'takes place Compressed air supply, which acts on the slide 8 and then through the outlet opening 14 'escapes.

Wird die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Maschine als Verdichter verwendet, so wird das über die Einlaßöffnungen 12,12' zugeführte Gas durch den angetriebenen Kolben in den Ausnehmungen 11 verdichtet, bevor es über die Auslaßöffnungen 14,14' austritt.If the machine shown in FIGS. 6 and 7 is used as a compressor, then the gas supplied via the inlet openings 12, 12 'through the driven piston in the recesses 11 compressed before it exits through the outlet openings 14, 14 '.

Die Zeichnungen stellen nur den grundsätzlichen Aufbau der erfindungsgemäßen Maschine dar. Die erforderlichen konstruktiven Maßnahmen zur Erzielung der notwendigen Dichtheit sowie der Schmierung, Steuerung usw. sind nicht dargestellt und die Ausführung derselben ist mittels bekannter konstruktiver Maßnahmen vorzunehmen.The drawings represent only the basic structure of the invention Machine. The necessary constructive measures to achieve the necessary Tightness and lubrication, control, etc. are not shown and the execution the same is to be carried out by means of known constructive measures.

Claims

Rotary piston machine with at least one housing (3, 4), one of which Circular basic shape having piston (1), housing (3,4) and Piston (1) relative to each other around a through the center of the circle Rotation axis (2) are arranged rotatably, a piston surface and one of these facing housing wall surface (9 ', 9' ') with recesses (11) forming a chamber are provided and in at least one slot (7) of the piston (1) at least one positively controlled, possibly multi-part slide (8; 8 ', 8' ') of this type is guided so that its end faces on a boundary wall (9 ', 9' ') the recesses (11) can be sealingly applied, characterized in that in the region each slide (8,8 ', 8' ') and the associated parts of the piston surfaces (10', 10 '') each one Recess (11) is arranged and that the number of slides (8; 8 ', 8' ') the number of Corresponds to recesses (11).

Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the or the slide (8,8 ', 8' ') in the piston (1) can be moved parallel to the axis of rotation (2) or are and that the boundary walls of the recesses (11) on which the End faces of the slider rest, measured from a normal plane to the axis of rotation (2) and parallel to the axis of rotation (2) have different distances (Fig.1,2).

Rotary piston machine according to claim 1, characterized in that the or the slide (8,8 ', 8' ') is or are radially displaceable to the axis of rotation (2) and that the boundary walls of the recesses (11) from the circular basic shape in have different distances in the radial direction (Fig. 4,5).

Rotary piston machine according to claim 3, characterized in that the with the slide (s) (8; 8 ', 8' ') has a functionally related part the piston (1) has the shape of a hollow cylinder (1 ') rotating about the axis of rotation (2) having.

Rotary piston machine according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the slot or slots (7) are located between opposite ones Sides of the piston (1) extends and that the slide or the slide (8,8 ', 8' ') passes through the slot (7) and at both ends with Boundary walls (9 ', 9' ') of the recesses (11) interact.

Rotary piston machine according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the slide consists of two parts (8 ', 8' ') which are displaceable relative to one another , each of which is provided with a connecting channel (13), the Connecting channels (13) in the two parts (8 ', 8' ') are arranged so that they at one Communicate with each other by changing the slope of the boundary walls (9 ', 9' ').