SE544342C2

SE544342C2 - Rotary piston system for internal combustion engine

Info

Publication number: SE544342C2
Application number: SE2000002A
Authority: SE
Inventors: Billy Jacquet
Original assignee: Billy Jacquet
Priority date: 2020-01-07
Filing date: 2020-01-07
Publication date: 2022-04-12
Also published as: SE2000002A1

Abstract

Uppfinningen består av en roterande kolv benämnd rörkolv (1), (som kan liknas vid ett cykelhjul, där slangen är röret och ekrarna är navsidan). som har formen av ett rör som är krökt till en cirkel, sittande i en smal navsida (4) mot den inre cirkelns centrum, där navsidan är fast monterat på en utgående drivaxel (2) i 90 grader. Drivaxeln är sedan lagrad i vardera halvan av ett motorblock (19) och (20) som innesluter själva rörkolven (1) med kolvringar (17), som roterar i passande ursvarvningar mellan de två hopskruvade motorblocken (19 och (20). När ett explosivt media sprutas in i en eller flera explosionskammare (12) i motorblocket och antänds, uppstår en tryckvåg mot det stumma motorblocket. Tryckvågen fortsätter då mot de inloppsportar (8) i explosionsutrymmen (7) i rörkolven som passerar och står mitt för explosionskamrarna. Denna tryckvåg träffar en tryckvägg (5) i explosionsutrymmet (7) som tar upp merparten av explosionskraften, vilket får rörkolven (1) och dess utgående drivaxel (2) att rotera, när explosion sedan sker i de olika explosionskamrarna så att rörkolven fortsätter att rotera styrt av det kraftbehov som föreligger.The invention consists of a rotating piston called a pipe piston (1), (which can be compared to a bicycle wheel, where the hose is the pipe and the spokes are the hub side). which is in the form of a tube curved into a circle, sitting in a narrow hub side (4) towards the center of the inner circle, where the hub side is fixedly mounted on an output drive shaft (2) at 90 degrees. The drive shaft is then mounted in each half of an engine block (19) and (20) which encloses the pipe piston (1) itself with piston rings (17), which rotate in suitable turns between the two screwed engine blocks (19 and (20).) When an explosive media is injected into one or more explosion chambers (12) in the engine block and ignites, a pressure wave arises against the dumb engine block, the pressure wave then continues towards the inlet ports (8) in the explosion chambers (7) in the pipe piston which pass and stand in front of the explosion chambers. hits a pressure wall (5) in the explosion space (7) which absorbs most of the explosion force, which causes the pipe piston (1) and its output drive shaft (2) to rotate, when explosion then takes place in the various explosion chambers so that the pipe piston continues to rotate controlled by the need for power that exists.

Description

Roterande kolvsvstem fór fórbränningsmotorer Tekniskt område Rörkolv för förbränningsmotorer, i det fortsatta benämnd: Rörkolv,som ersätter konventionell, kolv, vevstake och vevaxel. Där rörkolvenroterar lagrad i en utgående drivaxel innesluten i ett omgivandemotorblock, Där rörkolven sedan är uppdelad i ﬂeraexplosionsutrymmen som vart och ett motsvaras av samma volym i enkonventionell cylinder med kolv. Rotary piston system for internal combustion engines Technical area Pipe piston for internal combustion engines, hereinafter referred to as: Pipe piston, which replaces conventional piston, connecting rod and crankshaft. Where the pipe piston rotates mounted in an output drive shaft enclosed in a surrounding engine block, where the pipe piston is then divided into ﬂ ere explosion spaces which each correspond to the same volume in a conventional cylinder with piston.

Bakgrund Det ﬁnns i dag en mängd olika förbränningsmotorer och de fungeraralldeles utmärkt, men de har alla en relativt låg verkningsgrad, ochandra nackdelar, som obalanser, dåligt utfall vid låga varvtal ochmånga och rörliga delar som orsakar förluster eller tätningsproblem. Background Today there are a variety of internal combustion engines and they work quite well, but they all have a relatively low efficiency, and other disadvantages, such as imbalances, poor performance at low speeds and many and moving parts that cause losses or sealing problems.

De ﬂesta motorer har en kolv som via en kolvstång driver en vevaxel.Kolven går då upp och ner. Förevarande uppﬁnning avser en helt nytyp av kolv, som är fastsatt och roterar runt drivaxeln vilket närmareska förklaras i det följande. Most engines have a piston that drives a crankshaft via a piston rod. The piston then goes up and down. The present invention relates to a completely new type of piston, which is attached and rotates around the drive shaft, which is explained in more detail below.

Uggfinningens syfte Avsikten med denna innovation är att åstadkomma en motor som harmindre vibrationer, bättre verkningsgrad och är billigare att framställa,då den har få rörliga delar och är lättare att reglera, vad gäller varvtaloch erhållen effekt. Detta också vid låga varvtal och anledningen ärsom följer. The purpose of Uggfinning The purpose of this innovation is to create an engine that produces less vibration, better efficiency and is cheaper to produce, as it has few moving parts and is easier to regulate, in terms of speed and power obtained. This also at low speeds and the reason is as follows.

Kolvmotorer har utvecklats under en mycket lång period och de harförﬁnats mer och mer, så att de i dag är ytterst driftssäkra och relativtbilliga att producera. Förevarande uppfinning avser att: trotts detta,utmana dessa välutvecklade motorer, därför att uppﬁnnaren tycker attdet är bakvänt att en kolv ska gå fram och tillbaka med lågverkningsgrad och dålig kraftöverföring och ge obalanser, enligtnedanstående beskrivning som är hämtad från Wikipedia. Piston engines have been developed over a very long period and they have been developed more and more, so that today they are extremely reliable and relatively inexpensive to produce. The present invention aims to: despite this, challenge these well-developed engines, because the inventor thinks that it is reversible for a piston to go back and forth with low efficiency and poor power transmission and give imbalances, as described below taken from Wikipedia.

(Citat från Wikipedia kursivt och inom citations tecken ) ”Kraﬁtöveiföríngen i en kolvmotor är endast optimal när vev-slängenstår i 90 grader, då kolvmotorn har en kolv som rör sig linjärt och envevstake som delvis gör en cirkulär rörelse när den får vevaxeln attrotera. Vridmomentet blir därför positivt endast underförbränningstakten och är då sinusliknande. Noll vid kolvens toppläge,för att sedan öka till max när vev-slängen är i 90 grader för att sedanåter gå mot noll. Detta ger upphov till vibrationer från kolv, vevstakeoch vevaxel. Detta måste kompenseras med motvikter som gerobalanser som i sin tur måste kompenseras på olika sätt”. Ingenting avdetta är positivt för verkningsgrad och ekonomi. " The torque therefore becomes positive only during the underburning rate and is then sinusoidal. Zero at the top position of the piston, then increase to the maximum when the crank throw is at 90 degrees and then go towards zero. This gives rise to vibrations from the piston, connecting rod and crankshaft. This must be compensated with counterweights such as gerobalances, which in turn must be compensated in different ways ”. None of this is positive for efficiency and economy.

Förevarande uppﬁnning är inte behäftad med dessa nackdelar, då ingaobalanser förekommer. Kraftöverföringen sker också hela tiden näraoptimalt mot den utgående drivaxeln. The present invention does not suffer from these disadvantages, as there are no imbalances. The power transmission also takes place at all times almost optimally towards the output drive shaft.

En kolvmotor måste också ha ett visst lägsta varvtal, som kallastomgångsvarval, det är samtidigt det varvtal som man måste uppnå föratt kurma starta motorn. Förevarande uppﬁnning är inte beroende av ettsådant lägsta varv för att kunna starta, eller att gå på tomgång.Rörkolvmotom kommer att kurma startas och gå på tomgång på mycketlåga varv, därför att kompressionsfas inte behövs och inte heller allafaser som ﬁnns i en konventionell kolvmotor från det att dess vevaxelgår mot noll i verkningsgrad till dess att den åter kommer i läge förantändning och går från det övre noll läget mot maxläget 90 grader motvevsslängen. Rörkolvens alla explosionsutrymmen kommer alltid att fåexplosion nära den optimala räta vinkeln mot utgående drivaxel oavsettvar under ett varv som explosion sker. Vid en given motorvolymkommer en konventionell kolvmotor att ta cza 3 gånger så mycket plats ianspråk, som samma volym som hos en rörkolvmotor. A piston engine must also have a certain minimum speed, such as cold-lap speed, which is also the speed that must be achieved in order to start the engine. The present invention is not dependent on such a minimum speed to be able to start, or to idle. that its crankshaft moves towards zero in efficiency until it returns to the pre-ignition position and moves from the upper zero position towards the maximum position of 90 degrees counter-crank. All explosion flasks of the pipe piston will always have an explosion close to the optimal right angle to the output drive shaft, regardless of during a revolution where an explosion takes place. At a given engine volume, a conventional piston engine will take up about 3 times as much space as the same volume as a tube piston engine.

Det beror på att ﬂer kolvar (med egna motorvolymer) får plats i dengemensamma roterande kolven, där inga onödiga utrymmen krävs förvarje kolv, vevstake och vevaxel, som i en konventionell kolvmotor. This is because your pistons (with their own engine volumes) fit in the common rotating piston, where no unnecessary spaces are required for each piston, connecting rod and crankshaft, as in a conventional piston engine.

Förevarande Uppﬁnning kommer också att kunna gå på låga varvtaloch ändå klara en hög belastning, därför att man i sådana fall kan gesamtidig kraft till alla verksamma explosionsutrymmen runt helarörkolvens omkrets, vilket gör att man inte är lika beroende av att ha etthögt varvtal, för att motorn inte ska stanna eller orka. Vid lågabelastningar kan motom också minska antalet explosioner i rörkolvensolika explosionsutrymmen så att antalet tändningar bli mycket få som 2 kanske bara, en, eller ingen tändning per varv, eller vart 3:e 4:e eller 5:evarv osv. och då kanske i bara en eller några explosionsutrymmenvilket är gynnsamt ur miljösynpunkt. Rörkolven kan till skillnad mot enkonventionell kolvmotor rotera utan hjälp at kontinuerlig antändning,då kolven i sig kommer att fungera som ett balanserat svänghjul med enmassa som vill fortsätta att rotera utan omedelbar hjälp av ny energi. The present invention will also be able to run at low speeds and still withstand a high load, because in such cases you can simultaneously force all active explosion spaces around the circumference of the full tube piston, which means that you are not as dependent on having a high speed, to the engine should not stay or endure. At low loads, the engine can also reduce the number of explosions in the piston-different explosion spaces so that the number of ignitions is very few as 2 maybe just, one, or no ignition per revolution, or every 3rd 4th or 5th revolution, etc. and then perhaps in just one or a few explosion spaces which is favorable from an environmental point of view. Unlike a conventional piston engine, the tube piston can rotate without the aid of continuous ignition, as the piston itself will function as a balanced flywheel with a mass that wants to continue to rotate without the immediate help of new energy.

Möjlighet ﬁnns ändå att snabbt- och vid behov, kunna aktivera allaexplosionsutrymmen att tända, samtidigt eller i den takt somprogrammeringen är satt att göra, för olika effekter och behov. I ställetför samtidig antändning av samtliga explosionsutrymmen kan dessavara förskjutna i förhållande till varandra så att de inte samtidigtkommer i tändningsläge i förhållande till explosionskammaren så att dedärmed ger en mer utjämnad kraft och balanserad kraftöverföring tillrörkolvmotom. It is still possible to quickly and, if necessary, activate all the explosion spaces to light, at the same time or at the pace that the programming is set to do, for different effects and needs. Instead of simultaneously igniting all the explosion spaces, they can be displaced in relation to each other so that they do not simultaneously come into ignition position in relation to the explosion chamber, thus giving a more equalized force and balanced power transmission to the reciprocating piston engine.

Om ett högre varvtal skulle fordras, är uppﬁnningens konstruktionsådan, att den skulle kunna klara mycket höga varvtal rent mekaniskt.Möjlighet ﬁnns också att tända olika explosionsutrymmen i sådan taktatt man hinner med att fullfölja i den större hastighet som fordras för attexplosions och avgascykler ska hinnas med, detta genom att man låteren explosion ske i en och samma explosionskammare en gång per varv,eller två gånger alternativt vartannat varv osv. Allt efter behov.Alternativt skapar man förskjutningar mellan de olikaexplosionsutrymmen som ﬁnns vad gäller antändning i dessa. If a higher speed were to be required, the design of the invention is such that it could withstand very high speeds purely mechanically. , this by allowing the explosion to take place in one and the same explosion chamber once per revolution, or twice or every other revolution, etc. As needed. Alternatively, you create offsets between the different explosion spaces that exist in terms of ignition in these.

Figurhänvisningar Figur 1: visar enbart rörkolven (1) i genomskärning Figur 2: visas rörkolven (1) i genomskärning sittande mellan tvåmotorblockshalvor (19) och (20) med rörkolven (1) i en avgas fas. Figure references Figure 1: shows only the pipe piston (1) in cross section Figure 2: shows the pipe piston (1) in cross section sitting between two engine block halves (19) and (20) with the pipe piston (1) in an exhaust phase.

Figur 3: visar en halv genomskuren rör kolv (1) sittande imotorblockshalvan (29) med explosionskammaren (12) när denna ärmitt för inloppsporten (8). Där syns också bränsleinsprutning (13) samttändanordningen (14) och rörkolven (1) med sitt explosionsutrymme(7) får i detta läge en explosion enligt pilen (30) mot tryckväggen (5). Figure 3: shows a half-cut tube piston (1) seated in the engine block half (29) with the explosion chamber (12) when it is in the middle of the inlet port (8). Fuel injection (13) can also be seen there, the co-ignition device (14) and the pipe piston (1) with its explosion space (7) in this position have an explosion according to the arrow (30) against the pressure wall (5).

Figur 4: Visar Rörkolven (1) i motorblockshalvan (20) iexplosionsfasen men nu med direktinsprutning (13) utan direktaexplosionskammare (12). Figure 4: Shows the tube piston (1) in the engine block half (20) in the explosion phase but now with direct injection (13) without direct explosion chamber (12).

Figur 5: Visar en halv genomskuren rörkolv (1) i motorblockshalva(20) när rörkolven (1) roterat till avgas-fasen, med övertrycksporten (9)stående mot den bakomliggande dolda övertrycksöppningen (16) samtden efterkommande men också dolda blandar öppningen (27) somsenare kommer att passeras av inloppsporten (6) i explosionsutrymmet (7) Detaljlista: med hänvisning till ingående delar N)IQI\JI\J»-ø>d»-I>-I>-Ii->-ﬂ|-Ir-ﬂr-ﬂ\OOO\IO\UI-ÄUJI\)-ﬂ Rörkolv Drivaxel Nav Nav sida Tryckvägg Sfyfvägg Explosionsutrymme (i rörkolven)Inloppsport (i rörkolven)Övertryfcksport (i rörkolven) . Stödlager . Motorblock . Explosionskammare (i motorblock) . Bränsleinsprutning (alternativt direkt insprutning). Tändanordning . Avgasöppning (i motorblock) . Övertrycksöppning (i motorblock) . Kolvringar . Navringar . Motorblockshalva Vänster . Motorblockshalva Höger , Smörj kanaler . Avgasport (i rörkolven) . Kylkanaler 24.25.26.27.28.29.30. Figure 5: Shows a half-cut pipe piston (1) in the engine block half (20) when the pipe piston (1) rotated to the exhaust phase, with the overpressure port (9) facing the underlying hidden overpressure opening (16) and the subsequent but also hidden mixing opening (27 ) will later be passed by the inlet port (6) in the explosion compartment (7) List of details: with reference to components N) IQI \ JI \ J »-ø> d» -I> -I> -Ii -> - ﬂ | - Ir -ﬂ r- ﬂ \ OOO \ IO \ UI-ÄUJI \) - ﬂ Pipe piston Drive shaft Hub Hub side Pressure wall Sfyfvägg Explosion space (in the pipe piston) Inlet port (in the pipe piston) Overpressure port (in the pipe piston). Support stock. Engine block. Explosion chamber (in engine block). Fuel injection (alternatively direct injection). Ignition device. Exhaust opening (in engine block). Overpressure opening (in engine block). Piston rings. Navringar. Engine block half Left. Engine block half Right, Lubricate ducts. Exhaust port (in the pipe piston). Cooling ducts 24.25.26.27.28.29.30.

Splines OljesumpOljeretur Blandar öppningUtgåttStrömningspilarExplosionsriktning 3 l. Explosionsriktning Förenklad förklaring Rörkolven kan liknas vid (ett cykelhjul med däck, som har täcktanavsidor i stället för ekrar och där däcket är ersatt av ett rör), (se figurl) inne i detta rör finns ﬂera avgränsade explosionsutrymmen fördeladerunt hela röret. Detta ”hjul” sitter sedan monterat inne i och mellan tvåsammanskruvade motorblockshalvor, Se ﬁgur (2) som har ursvarvningför att passa rörkolven som omsluts och tätas av kolvringar. Rörkolvensnav är fastsatt på en utgående drivaxel som är lagrad i de bådamotorblocken vinkelrät mot navet. Splines Oil sumpOil return Mixing openingDisclosed arrowsExplosion direction 3 l. Explosion direction Simplified explanation The pipe piston can be compared to (a bicycle wheel with tires, which has cover sides instead of spokes and where the tire is replaced by a pipe), the whole pipe. This "wheel" is then mounted inside and between two-screwed engine block halves, See ﬁ gur (2) which has a turn-off to fit the pipe piston which is enclosed and sealed by piston rings. The pipe piston hub is attached to an output drive shaft which is mounted in the two engine blocks perpendicular to the hub.

Inne i motorblocket och runt ursvarvningen för rörkolven sitter ﬂerajämt fördelade explosionskammare samt insprutningsventiler ochtändanordningar som är anpassade efter de explosionsutrymmen somﬁnns inne i rörkolven. Rörkolven har inloppsportar som passar dessaexplosionskammare. Vidare finns det i inotorblockets ursvarvning förrörkolven, avlånga övertrycksöppningar i ena motorblockshalvan,liksom motstående avgasöppningar i den andra motorblockshalvan. Inside the engine block and around the turn-off for the pipe piston are evenly distributed explosion chambers as well as injection valves and igniters that are adapted to the explosion spaces inside the pipe piston. The pipe piston has inlet ports that fit these explosion chambers. Furthermore, in the inverting block of the engine block there are the pre-tube piston, elongated overpressure openings in one engine block half, as well as opposite exhaust openings in the other engine block half.

När rörkolven sedan dras runt av en Startmotor sprutas explosivt mediain i avsedda explosionskammare medels bränsleinsprutning som där gerett Övertryck. Övertryck av syre (och vid behov bränsleblandning) finns då redan iexplosionsutrymmet när detta vid rotation via en inloppsport (8) öppnartill explosionskammaren bränsleblandningen ytterligare fylls på ochantänds när inloppsporten står i rätt läge. Explosionskraften träffar dåmotorblockets fasta stumma väggar i explosionskammaren (som då kanliknas vid ett topplock i en konventionell kolvmotor) varvid kraften istället fortplantas till rörkolvens explosionsutrymme. (som då kanliknas vid toppen av en kolv i en konventionell motor). Denna kraft fårdå rörkolv och drivaxel att rotera. Explosionsutrymmet är efterexplosionen sedan fyllt med avgaser, som kan evakueras när rörkolvenfortsätter att rotera och övertrycksportar i explosionsutrymmet då nåravlånga övertrycksöppningar i motorblockets ena halva. Motståendeavgasportar i explosionsutrymmet (7) öppnar samtidigt till avlångaavgasöppningar i det motsatta motorblocket så att övertrycket nu kan pressa ut avgaserna ur explosionsutrymmet genom avgasöppningen ochut ur motorblocket, innan avgasöppningen passeras och stängs. Övertrycksöppningen kan sedan vara lite längre och därför förbli öppenlite längre så att ett övertryck kan byggas upp i explosionsutrymmetinnan övertrycksöppningen stängs och en ny blandar öppning (27) då istället kommer mitt för inloppsporten (9) i explosionsutrymmet varvidvalda media blandningar med övertryck kan styras att sprutas in iexplosionsutrymmet, imian inloppsporten (8) på nytt når enexplosionskammare för ytterligare en cykel av eventuell insprutningoch antändning efter det förlopp som är satt att s fra insprutning ochexplosioner i alla explosionsutrymmen runt rörkolven, beroende avbehov av kraft och typ av bränsle som föreligger, vilket styrs av ettelektroniskt program med hjälp av vinkelgivare på drivaxel och rörkolvsamt av kraftavkännare mellan drivaxel och drivna hjul. When the pipe piston is then pulled around by a starter motor, the media is explosively sprayed in the intended explosion chambers by means of fuel injection which has given an overpressure. Overpressure of oxygen (and if necessary fuel mixture) then already exists in the explosion space when this when rotating via an inlet port (8) opens to the explosion chamber the fuel mixture is further filled and ignited when the inlet port is in the correct position. The explosion force strikes the fixed dumb walls of the then engine block in the explosion chamber (which is then likened to a cylinder head in a conventional piston engine), whereby the force is instead propagated to the explosion space of the pipe piston. (which is then likened to the top of a piston in a conventional engine). This force causes the piston and drive shaft to rotate. The explosion space is the post-explosion then filled with exhaust gases, which can be evacuated when the pipe piston continues to rotate and overpressure ports in the explosion space then narrow elongation overpressure openings in one half of the engine block. Opposite exhaust ports in the explosion chamber (7) open simultaneously to elongate exhaust openings in the opposite engine block so that the overpressure can now push the exhaust gases out of the explosion space through the exhaust port and out of the engine block, before the exhaust opening is passed and closed. The overpressure opening can then be a little longer and therefore remain open a little longer so that an overpressure can build up in the explosion space before the overpressure opening is closed and a new mixer opening (27) then comes in the middle of the inlet port (9) in the explosion space. into the explosion space, the imian inlet port (8) again reaches an explosion chamber for another cycle of possible injection and ignition after the process set from injection and explosions in all explosion spaces around the piston, depending on the need for power and type of fuel present, which is controlled of an electronic program by means of angle sensors on the drive shaft and tubular piston by force sensors between the drive shaft and driven wheels.

Några av fördelama med denna innovation gentemot de motorer somanvänds i dag är att: Uppﬁnningen har färre rörliga delar samt att denmassa som sätts i rörelse vid explosionema hela tiden rör sig åt sammahåll, vilket ger en effektivare gång med mycket mindre vibrationer ochslitage. Motorblocket kan göras i två halvor där rörkolven läggs inmellan de båda halvoma i motorblocket. Some of the advantages of this innovation compared to the engines used today are that: The invention has fewer moving parts and that the mass that is set in motion during the explosions constantly moves in the same direction, which provides a more efficient operation with much less vibration and wear. The engine block can be made in two halves where the pipe piston is placed between the two halves in the engine block.

Själva rörkolven kan gjutas hel eller i två halvor som senare fogassamman. The pipe piston itself can be cast in whole or in two halves as a later joint.

Man kommer också ifrån alla ventiler som ska gå upp och ner medtjäderbelastning och effektförluster. You also come from all valves that have to go up and down with capercaillie load and power losses.

Antalet explosionskammare som ska aktiveras avgörs av vilket effekt-behov som föreligger. En enda ring-kolv kan på detta sätt innehållaolika antal explosionsutrymmen som vart och ett motsvarar en vanligkolv. På detta sätt skulle en ringkolvmotor kunna göras mycket litenoch mycket enkel, samtidigt som den skulle vara utan obalanser ellervibrationsproblem. The number of explosion chambers to be activated is determined by the power requirement. In this way, a single ring piston can contain different numbers of explosion spaces, each corresponding to a standard piston. In this way, a ring piston engine could be made very small and very simple, while at the same time being without imbalances or vibration problems.

Naturligtvis kan man sätta många ringkolvar axiellt utefter engemensam drivaxel med ﬂera sammanskmvade motorblock. Vad sedangäller storleken som är möjlig att tillverka dessa motorer i så torde detgå att göra både sin-å och stora motorer. Det gemensamma för dessamotorer skulle vara- att de har mycket få rörliga delar med litet platsbehov och därför väger lite i förhållande till motorvolym ochprestanda. Of course, you can put many ring pistons axially along a single drive shaft with your engine blocks together. As for the size that is possible to manufacture these motors in, it should be possible to make both sin-å and large motors. The common denominator for these engines would be that they have very few moving parts with little space requirements and therefore weigh little in relation to engine volume and performance.

Samtidigt skulle en ringkolvmotor vara enkel och billig att tillverka ochatt variera efter behov och mycket ﬂexibel vad gäller kraﬁuttag vidolika varvtal samt vara lätt att starta vid mycket låga varv och ge litetstartmotstånd och förväntat mindre emissioner. At the same time, a ring piston engine would be simple and cheap to manufacture and vary according to need and very flexible in terms of requirements at different speeds and be easy to start at very low revs and provide low starting resistance and expected smaller emissions.

Dettaljerad beskrivning Rörkolvmotom består av en ringforrnad kolv. (se figur 1)där rörkolven (1) är, fastsatt på drivaxeln (2). Detailed description Pipe piston motor consists of a ring-shaped piston. (see figure 1) where the pipe piston (1) is, attached to the drive shaft (2).

Rörkolven (1) kan liknas vid ett rör som är format så att det bildar ensammanhållen, cirkel på samma sätt som en cykelslang. The pipe piston (1) can be likened to a pipe that is shaped so that it forms a cohesive circle in the same way as a bicycle hose.

Den cirkelfonnade rörkolven (1) är fastsatt på en drivaxel (2) medelsett nav (3) som i sin tur sitter fastsatt i en eller ﬂera nav-sidor ifortsättningen kallad nav sida. Navsidan (4) sitter tätt sammanfogadmed röret i rörkolven (l). Inne i rörkolven (1), jämt fördelat, sitter ettantal explosionsutrymmen (7) som är avgränsade med en tryckvägg (5)och en styrvägg (6). The circular tube piston (1) is attached to a drive shaft (2) with a hub (3) which in turn is attached to one or more of the hub sides, called the hub side. The hub side (4) is tightly connected to the pipe in the pipe piston (1). Inside the pipe piston (1), evenly distributed, are a number of explosion spaces (7) which are delimited by a pressure wall (5) and a guide wall (6).

Varje explosionsutrymme (7) i rörkolven, har i sin periferi tre styckentill motorblocket (1 1) passande portar - en inloppsport (8) för denexplosiva blandningen. Vidare för avgaserna en övertrycksport (9) somfår övertryck från en övertrycksöppning (16) i motorblocket (20) för atttrycka ut avgaserna, genom den motstående avgasporten (22) till avgasöppning(l5) i motorblockshalvan ( 19) där avgaserna sedan imotorblocket (19) i kanaler kan evakueras eller ledas till återinsprutning eller rening och vidare uti luften på konventionellt sätt. Each explosion compartment (7) in the pipe piston has in its periphery three pieces fitting to the engine block (1 1) - an inlet port (8) for the explosive mixture. Further, the exhaust gases pass an overpressure port (9) which is overpressured from an overpressure opening (16) in the engine block (20) to expel the exhaust gases, through the opposite exhaust port (22) to the exhaust opening (15) in the engine block half (19) where the exhaust gases then engine block in ducts can be evacuated or led to re-injection or purification and further into the air in a conventional manner.

F örloppsbeskrivning. Se figur 3 Rörkolven (1) visas här i genomskärning- där bränsle har sprutats inmed övertryck av insprutningsventilen (13) i explosionskammaren (12)vilket skapat ett övertryck där, som byggts upp under tiden somrörkolven (1) tätat mot öveitryckskammaren (12). När rörkolven (1) aven Startmotor har tvingats att rotera. Course description. See figure 3 The pipe piston (1) is shown here in section - where fuel has been sprayed with overpressure by the injection valve (13) in the explosion chamber (12), which created an overpressure there, which built up during the summer pipe piston (1) sealed against the overpressure chamber (12). When the pipe piston (1) of the starter motor has been forced to rotate.

Explosion sker via tändanordning (14), när inloppsporten (8) är heltöppen mot explosionskammaren (12) i motorblocket (11).Explosionens tryckvåg träffar då den stumma och fasta delen imotorblocket (11), varefter kraften i tryckvågen går vidare in iexplosionsutrymmet (7) där kraften då via styrväggen (6) når den bakretryckväggen (5) som är vinklad och svagt konkavt utformad så attstörsta delen av explosionskraften kommer att hamna mot tryckväggencentrum (5) (se pil) (30). ((Detta kan styras att ske i ett eller ﬂeraexplosions utrymmen (7) samtidigt, eller förskjutet, eller enskilt)tryckvågen får då rörkolven (1) att rotera samtidigt som drivaxeln (2)gör det. Explosion takes place via ignition device (14), when the inlet port (8) is fully open towards the explosion chamber (12) in the engine block (11). ) where the force then via the guide wall (6) reaches the rear pressure wall (5) which is angled and slightly concavely designed so that most of the explosion force will end up against the pressure wall center (5) (see arrow) (30). ((This can be controlled to take place in one or ﬂ era explosion spaces (7) simultaneously, or offset, or individually) the pressure wave then causes the pipe piston (1) to rotate at the same time as the drive shaft (2) does so.

Explosionsutrymmet (7) blir då fyllt av avgaser (se figur 2 och S).Avgasema evakueras när en övertrycksport (9) kommer mitt för enavlång övertrycksöppning (16) i motorblockshalvan (20) där övertrycksluft sprutas in i rotationsriktningen, samtidigt som en motståendeavgasport (22) öppnar till en avlång avgasöppning (15) i motorblocket(19) genom vilken avgaserna i explosionsutrymmet (7) kan tryckas utöver tid och bort genom avgasrör på konventionellt sätt.Avgasöppningen (15) som kan vara olika lång kan då stänga för detövertrycksöppningen (16) gör det, i sådana fall kommer det att bildasett övertryck av syre i explosionsutrymmet (7) innan ocksåövertrycksöppningen stänger och övertrycksporten (9) öppnas motblandar öppningen (27) där lämpliga blandningar av över trycktbränsle, avgaser, luft, eller annat media kan sprutas in, innaninloppsporten (8) på nytt når explosionskammaren ( 12) Samma förloppkan nu ske i flera explosionsutrymmen (7) beroende på hur denautomatiska tänd- följden är ställd vid varje tillfälle. Under denna fashar rörkolven (1) tätat explosionskammarens (12), så att nytt bränslehar hunnit sprutats in och byggt upp ett övertryck iexplosionskammaren (12) när rörkolven ( 1) med sin inloppsport (8) på 8 nytt står i avsett läge för bränsleinsprutning (13) och explosion medelständanordningen (14), vilket då styrs av vinkelgivare på drivaxeln (2)och rörkolven (1) så att ett likadant förlopp som tidigare beskrivits kanta vid, med nya cykler i ett återkommande förlopp. The explosion compartment (7) is then filled with exhaust gases (see Figures 2 and S). 22) opens to an elongate exhaust opening (15) in the engine block (19) through which the exhaust gases in the explosion space (7) can be forced over time and away through exhaust pipes in a conventional manner. 16) do so, in such cases an overpressure of oxygen will form in the explosion chamber (7) before the overpressure opening also closes and the overpressure port (9) is opened. in, the inlet port (8) again reaches the explosion chamber (12) The same process can now take place in several explosion chambers (7) depending on how the automatic ignition sequence is set d at every opportunity. During this phase, the pipe piston (1) seals the explosion chamber (12), so that new fuel has been injected and built up an overpressure in the explosion chamber (12) when the pipe piston (1) with its inlet port (8) is again in the intended position for fuel injection ( 13) and the explosion means igniter device (14), which is then controlled by angle sensors on the drive shaft (2) and the pipe piston (1) so that a similar process as previously described is edged at, with new cycles in a recurring process.

Vid direktinsprutning sprutas bränsleblandningen direkt in iexplosionsutrymmet (7) under den tid då inloppsporten (8) är åtkomligför insprutning (13). Alternativt kan bränsleinsprutning delas upp ochdå också ske direkt in till explosionsutrymmet (7) via, blandaröppningen (27). In direct injection, the fuel mixture is injected directly into the explosion chamber (7) during the time when the inlet port (8) is accessible for injection (13). Alternatively, fuel injection can be divided and also take place directly into the explosion chamber (7) via the mixer opening (27).

Fonnen och storleken på inloppsporten (8) avgör då detta förloppberoende av typ av bränsle osv. Möjlighet ﬁnns också att skapa ettövertryck av syremättad luft inne i explosionsutrymme (7) innan dettakommer fram till explosionskammaren (12). Detta kan ske på två olikasätt, genom att avgasöppningen (15) är något kortare än vadövertrycksöppningen (16) är och därför stängs av innanövertrycksöppningen stängs av. The shape and size of the inlet port (8) then determine this process dependence on the type of fuel, etc. It is also possible to create an overpressure of oxygen-saturated air inside the explosion chamber (7) before it reaches the explosion chamber (12). This can be done in two different ways, in that the exhaust opening (15) is slightly shorter than what the overpressure opening (16) is and therefore the inside overpressure opening is closed.

Och eller via, blandar öppningen (27) som blir åtkomlig omedelbartefter det att övertrycks öppningen (16) passerats av övertrycksport (9).Genom, blandar öppningen (27) kan då övertryck med olikablandningar av syre, bränsle ofullständigt antända avgaser mm styrasatt sprutas in kontrollerat så att explosionsutrymmet (7), på detta sättkan få en maximalt gynnsam förbränning när inloppsporten (8) på nyttkommer i läge för insprutningsventilen (13) och tändningsanordningen(14) när en explosion styrs att antända bara de explosionsutrymmen (7)som fyllts med en bränsleblandning. Övertrycket med syre och de eventuellt ofullständigt antända avgasernakommer då att bidra till att explosionerna blir effektivare utan att detta iövrigt påverkar verkningsgraden negativt. Möjlighet ﬁnns också attstyra avgasernas utlopp och explosionerna i explosionsutrymmet (7 ) påﬂera sätt som till exempel genom att man låter ett explosionsutrymme(7) passera förbi ﬂera övertrycksöppningar (16) utan att ge bränsle ochantända dessa explosionsutrymmen (7). And or via, mixes the opening (27) which becomes accessible immediately after the overpressure opening (16) has been passed by the overpressure port (9). controlled so that the explosion chamber (7), in this way can have a maximum favorable combustion when the inlet port (8) is again in position for the injection valve (13) and the ignition device (14) when an explosion is controlled to ignite only the explosion spaces (7) filled with a fuel mixture. The overpressure with oxygen and the possibly incompletely ignited exhaust gases will then contribute to the explosions becoming more efficient without this otherwise having a negative effect on the efficiency. It is also possible to control the exhaust outlet and the explosions in the explosion space (7) in your own way, for example by letting an explosion space (7) pass past your overpressure openings (16) without providing fuel and igniting these explosion spaces (7).

Avgasema i dessa explosionsutrymmen (7 ) får då mer tid att evakuerasoch man har ändå möjlighet att ha ett övertryck i explosionsutrymmet(7) när det sedan är dags att spruta in bränsle och antända i ett sådantextra evakuerat och övertryckt explosionsutrymme (7) vilket dåkommer att gynna förbränningsförloppet. Detta kan uppnås antingengenom att man konstant skapar ett övertryck i explosions utrymme (7 ) 9 genom att något förskjuta övertiycksöppning (16) kontra avgasöppning(15) Övertrycket skulle också kunna få en extra kontrollerad tillsats avtryck och syre när det är dags att skapa ett övertryck i slutet av en sådancykel, före det att en förbränning i explosionsutrymmet (7) ska skeantingen via övertrycksöppningen (16) eller genom en speciellefterkommande öppning i motorblocket (20) benämnd blandar öppning(27) med specialtryck och blandning avsett endast för att skapa enoptimal förbränning. Det övertryck som på detta sätt då skapas iexplosionsutrymmet (7 ) finns sedan kvar där när insprutning avbränsle, sker, via insprutningsmunstycket (13) som då ytterligare ökardet övertryck som redan finns i explosionsutrymmet (7), till dess attden explosiva blandningen fås att tända och explodera vid rätt tidpunktvia tändanordningen (14). Övertrycket i explosionsutrymmet (7) och i explosionskammaren (12)hindrar samtidigt olja från att komma in och förbrännas i dessautrymmen. The exhaust gases in these explosion spaces (7) then have more time to evacuate and you still have the opportunity to have an overpressure in the explosion space (7) when it is time to inject fuel and ignite in such an extra evacuated and overpressured explosion space (7) which means that promote the combustion process. This can be achieved either by constantly creating an overpressure in the explosion space (7) 9 by slightly shifting the overpressure opening (16) versus the exhaust opening (15) The overpressure could also have an extra controlled addition of impression and oxygen when it is time to create an overpressure at the end of such a cycle, before a combustion in the explosion space (7), the skantingen via the overpressure opening (16) or through a special subsequent opening in the engine block (20) called mixer opening (27) with special pressure and mixture intended only to create optimal combustion . The overpressure thus created in the explosion space (7) then remains there when fuel injection takes place, via the injection nozzle (13) which then further increases the overpressure already present in the explosion space (7), until the explosive mixture is ignited and explode at the correct time via the igniter (14). The overpressure in the explosion chamber (7) and in the explosion chamber (12) simultaneously prevents oil from entering and burning in these spaces.

Rörkolven (1) tätas runt om mot motorblocket (11), (se figur 1.) medparvisa fjädrande kolvringar (17) vilka inte helt omsluter rörkolven (1).Kolvringama tätar varandras skarvar då de från var sida om navsidan(4) omsluter varandra i sina urtag i rörkolven (1) där de är låsta i sinalägen i förhållande till varandra radiellt runt rörkolvens (1)explosionsutrymmen (7). Navsidan (4) tätas i sin tur av fjädrandenavringar (18) som sitter i urtag i motorblocket (l l) där de passar in iurtag i navsidan (4) på vardera sidan. The pipe piston (1) is sealed around the engine block (11), (see figure 1.) with pair of resilient piston rings (17) which do not completely enclose the pipe piston (1). in their recesses in the pipe piston (1) where they are locked in sine positions relative to each other radially around the explosion spaces (7) of the pipe piston (1). The hub side (4) is in turn sealed by spring grooves (18) which are located in recesses in the engine block (l l) where they fit recesses in the hub side (4) on each side.

Motorblocket (11) är delat i två halvor Vänster halva (19) och högerhalva (20). I vardera halvan (19) respektive (20) finns ursvarvningar såatt rörkolven precis passar in i mellan dess båda halvor (19) och (20)när drivaxeln (2) i sina stödlager (10) passas in i de båda halvoma ( 19)och (20) då dessa sedan skruvas samman till ett enda motorblock (11)där drivaxeln (2) tätas med axeltätningar på vanligt sätt. Flera sådanamotorblock kan skruvas samman om de delar på samma drivaxel ochdå samtidigt dela på kyl, avgas och övertryckskanaler, samt bränsle ochsmörj kanaler och en gemensamt styrd tändning. The engine block (11) is divided into two halves. Left half (19) and right half (20). In each half (19) and (20), respectively, there are turns so that the pipe piston fits exactly between its two halves (19) and (20) when the drive shaft (2) in its support bearings (10) fits into the two halves (19) and (20) when these are then screwed together into a single motor block (11) where the drive shaft (2) is sealed with shaft seals in the usual way. Several such engine blocks can be screwed together if they share the same drive shaft and then simultaneously share the cooling, exhaust and overpressure ducts, as well as fuel and lubrication ducts and a joint-controlled ignition.

Rörkolven (1) får Smörjning genom smörjkanaler (21) i motorblocket(11), där utrymme också anordnas för oljesump (25) som kan smörja deingående rörliga delarna när rörkolven (1) roterar och då slungar runtoljan som sedan kan rinna tillbaks ner i kanaler (26) till olj esumpen(25) efter filtrering. Olja hindras från att komma in i Explosionskammaren (12) och explosionsutrymmet (7) av detövertryck som finns där. The pipe piston (1) is lubricated through lubrication channels (21) in the engine block (11), where space is also provided for oil sump (25) which can lubricate the moving parts when the pipe piston (1) rotates and then the round oil which can then flow back down into the channels (26) to the oil sump (25) after filtration. Oil is prevented from entering the Explosion Chamber (12) and the explosion chamber (7) by the overpressure contained therein.

Kanaler för bränsle samt avgaser och anslutning för tândning görs påpassande ställen med kanaler och anslutningar i motorblocket (11) Vidare finns kylkanaler i motorblocket på passande ställen anpassadeför vatten eller annat media. Channels for fuel as well as exhaust gases and connection for ignition are made in suitable places with ducts and connections in the engine block (11) Furthermore, there are cooling ducts in the engine block in suitable places adapted for water or other media.

Rörkolven (1) kan gjutas i en eller två halvor som då samman fogasmed fardiga explosionsutrymmen (7) samt med Navsidor (4). Desammansvetsade två gjutna halvorna kan sedan svarvas med precisionsamtidigt som också urtag för kolvringar (17) och övriga urtag kangoras. The pipe piston (1) can be cast in one or two halves which are then joined together with finished explosion spaces (7) and with hub sides (4). The two cast halves welded together can then be turned with precision, as well as recesses for piston rings (17) and other recesses are kangaroo.

Motorblocket (1 1) kan göras i två halvor (19) och (20) halvoma kangjutas svarvas och bearbetas var för sig för att sedan skruvas sammanmed alla nödvändiga anslutningar och kanaler och anslutningar till ﬂersammankopplade motorblock (11) med gemensam drivaxel (2) drivenav rörkolvar (1) i varje sammankopplat motorblock ( l 1) medgemensamt styrprogram för tändning och bränsleinsprutning mm. llThe motor block (1 1) can be made in two halves (19) and (20) the halves can be cast and machined separately and then screwed together with all the necessary connections and channels and connections to motor interconnected motor blocks (11) with a common drive shaft (2) driven by pipe pistons (1) in each interconnected engine block (l 1) common control program for ignition and fuel injection etc. ll

Claims

Rotary piston system for internal combustion engines, characterized by a tube which is formed into a ring and which forms the piston itself in the tube piston (1). The ring-shaped tube is joined to the inner circle of the tube closest to the center by means of a narrow hub side (4) mounted on an output drive shaft (2) in the center of the tube piston, where the drive shaft (2) passes through and is mounted in engine block halves (19) and (20) between which the pipe piston (1) can rotate in the enclosing and screwed-on engine block (11), in a suitable turning in the two engine block halves (19) and (20), sealed in its circumference by piston rings (17) arranged in the pipe piston, while the hub side (4) is sealed by hub rings (18) arranged in recesses in the engine block (11) and which fit into the inlet inside (4). The pipe piston (1) comprises delimited explosion spaces (7) inside the pipe formed in a circle, which are located around the entire circumference of the pipe, accessible via single inlet ports (8) in the pipe. In the enclosing part of the engine block (11), in which the pipe piston (1) rotates, your explosion chambers (12) are recessed and evenly distributed or your number of explosion chambers (7). 12) with fuel injection (13) and igniter (14). The pressure wave from an explosion is then propagated via the engine block (1 1) via a guide wall (6) in the explosion space (7) to a concavely shaped pressure wall (5) in the explosion space (7) optimally angled towards the pressure wave which absorbs most of the resulting kinetic energy rotation of the output drive shaft (2). When an overpressure port (9) in the explosion space (7) reaches an elongated overpressure opening (16) in the engine block (11) and an opposite exhaust port (22) in the explosion space (7) simultaneously reaches an elongated exhaust opening (15) on the opposite side of the engine block ( 11) overpressure from the overpressure opening (16) can enter the explosion space (7) and evacuate exhaust gases in the explosion space (7) through the exhaust port (22) to the exhaust opening (15) in the engine block (11). before the overpressure opening (16) is closed, resulting in an overpressure in the explosion space (7) before the overpressure opening (16) is closed and the overpressure port (9) in the continued rotation passer mixes the opening (27) where different mixtures of fuel, oxygen or incompletely ignited exhaust gases overpressure during the time it mixes the opening (27) is open, before the pipe piston (1) with its inlet port (S) again reaches the explosion chamber (12) where a new cycle can tavid after the control program that is set to control fuel injection and ignition. Device according to claim

Characterized in that an explosion can be controlled to occur, or not occur, in selected explosion spaces (7) so that an explosion space (7) can pass overpressure openings (16) and exhaust openings (15) without an explosion being present in the passed explosion chamber (12), at the same time as normal exhaust gas evacuation takes place via overpressure port (9) and exhaust port (22) with a residual overpressure in the explosion space (7). Before the next controlled cycle. . Device according to the preceding claim Characterized by the fact that fuel injection can take place via, the opening (27) mixes pre-completion of media via fuel injection (13) and later ignition of the ignition sister (14). . Device according to the preceding claim Characterized by the fact that when rör your pipe pistons (1) are mounted on the same drive shaft (2) engine blocks (11) screwed together, explosion can be controlled to take place in any pipe piston (1) and in any explosion space (7). 13