WO1991019077A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

Brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
WO1991019077A1
WO1991019077A1 PCT/DE1990/000434 DE9000434W WO9119077A1 WO 1991019077 A1 WO1991019077 A1 WO 1991019077A1 DE 9000434 W DE9000434 W DE 9000434W WO 9119077 A1 WO9119077 A1 WO 9119077A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
combustion engine
piston
internal combustion
engine according
cylinder
Prior art date
Application number
PCT/DE1990/000434
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Houshang Karimi-Rad
Original Assignee
Karimi Rad Houshang
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karimi Rad Houshang filed Critical Karimi Rad Houshang
Publication of WO1991019077A1 publication Critical patent/WO1991019077A1/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/02Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F01C1/063Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them
    • F01C1/073Rotary-piston machines or engines of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents with coaxially-mounted members having continuously-changing circumferential spacing between them having pawl-and-ratchet type drive

Definitions

  • ZRS cylindrical ring shells
  • the invention has for its object to eliminate the anti-swing device still required in the rotary piston engine and, moreover, to achieve a better efficiency with a complete solution of the sealing problems than in the rotary piston engine.
  • the rotary movement of the inner ZRS which causes the four-stroke (intake, compression, explosion and exhaust), is particularly peculiar, without intake and exhaust valves.
  • This rotational movement can be referred to as a "caterpillar movement” since the inner ZRS is rotated clockwise around the output axis. These rotations remove or feed the pistons, which alternately snap into place on the upper and inner ZRS.
  • the caterpillar movement of the pistons is caused by rotating the inner ZRS (2) clockwise and engaging the pistons in the upper (resting) ZRS (1) and in the inner (forward movement) ZRS (2) by 90 ° (constantly changing in pairs) .
  • the engine block consists mainly of three parts, namely the upper cylinder ring shell (cylinder head), the inner cylinder shell and finally the segment piston.
  • the engine works according to the well-known four-stroke principle. It can be built as a 1, 2, 3 and 4-cylinder engine, of course also as a combination or a multiple thereof.
  • the motor is a combination of a lifting and a circular piston motor, which is why this motor only has the advantages of the aforementioned types of motor.
  • Cylinders and pistons as well as piston rings all have circular cross sections, which is not the case with rotary piston engines and the engine does not need a connecting rod, camshaft, valves or crankshaft, which is the case with lift engines.
  • this engine does not suffer from centrifugal forces, vibrations or lateral forces that affect the cylinder liners and the piston rings.
  • the performance of the engine is high, while at the same time high speed and high torque, the service life is long, since there are no back and forth parts.
  • the aircraft industry is a particular area of application because of its low weight and volume. Due to the unique design, the engine can also be cooled with air and oil.
  • inner cylindrical ring shell For the upper cylindrical ring shell, inner cylindrical ring shell, piston and drive shaft, cast iron or also hard aluminum or industrial materials can be used.
  • Figure 1 is a view of the upper cylindrical ring shell (ZRS), a view of the inner cylindrical ring shell (ZRS), front view of the two, ZRS pushed into one another.
  • Figure 2 is a medium cross section through the engine block.
  • FIG. 5 shows the various stages (from I - IV) of the rotating ZRS and their associated piston positions.
  • FIG. 6 shows another exemplary embodiment for the actuation of the latching plates.
  • the novel motor which in itself cannot be compared with any of the previous motors, has at best certain similarities to the so-called rotary piston engine, but the engine is also related to the so-called reciprocating engine, since the cylinder (3) and piston (4) of this engine have a circular cross section and also the piston (4) the conventional piston rings (5) are seated.
  • ZRS (1) itself consists of two mirror-image identical parts which are firmly connected to one another by screws and ZRS (2) consists of one part.
  • the pistons are locked in pairs alternately with the rotating inner shell 2 and the outer shell 1, which is fixed in the sense of an engine block, if they have made a rotation of 90 ° between these two alternating locking positions.
  • This alternating latching with the fixed outer shell 1 and the inner shell 2 which forms the output shaft or is connected to it takes place via latching plates, each of which has at least one piston.
  • the snap-in plates are mounted in the piston so as to be displaceable in the radial direction and alternately engage in recesses 12 which are formed alternately in the fixed outer shell and the rotatable inner shell at corresponding intervals in the circumferential direction.
  • Figure 5 shows this, but only with regard to the respective actual engagement position between a locking plate 11 and a recess 12, i.e. the latter is only shown at the point of the intervention. If one follows the four illustrations in FIG. 5, it can be seen that in this four-cylinder engine the distances between the recesses of each shell are 90 ° both inside and out.
  • each piston is provided on each of its two end faces with a projecting rigid bolt, namely offset from one another in such a way that the bolts 13 on the end faces of pistons facing one another do not touch one another, but - as FIG. 4 shows - for example in radially different distances are arranged.
  • the four pistons distributed over the circumference are so far identical.
  • a channel extending in the circumferential direction is provided in the neighboring pin, in which there is a firing pin on which the projection 13 occurs when the subsequent piston approaches and pushes it forward in the channel 19 in the direction of rotation .
  • This displacement movement is controlled by a damping
  • the exemplary embodiment according to FIG. 4 shows a snap-in plate 11 pushed into the snap-in position with the outer shell 1. This shifting position was triggered by the impact of the piston (not shown), which was connected upstream in the direction of piston movement, which in turn in the radially inner area via a channel arrangement 19 with the firing pin springs there and motion translators postponed.
  • hydraulic transmission devices which consist of a piston which can be acted on from both sides and act on the plate and a series of pumps which are operated by the Movement between the engine pistons are operated.
  • the procedure is such that after actuation and consequent displacement of the locking plate, the pump piston remains in the pushed-in position, while a tandem piston assigned to it is displaced into the opposite position by the displaced oil of the piston-cylinder arrangement which can be acted upon on both sides, in such a way that the pump actuation of these pumps is now from other end face can be done.
  • the arrangement of the attacks between the engine pistons can be designed as indicated by the function in the example according to FIG. 4.
  • there is the possibility of obtaining an identical engine piston design by arranging one of the two pumps working in tandem in a radial manner and the other radially on the outside.
  • the pumps could in turn be arranged in an identical design for all motor cylinders next to one another in the radial central region, as a result of which one pump then actuates the other of the adjacent piston directly.
  • FIGS. VI A and VI B each show a side view a) a top view seen radially from the outside b) a section c) which is guided through the longitudinal axis of a piston cylinder device 25 which can be actuated on both sides, and a section d), the latter along the line d) -d) in part a) of FIGS. VI A and B.
  • two different motor pistons 4 are provided, namely one with a radially outer pump tandem pair 28 and 29 and once with a radially inner pump tandem pair 30, 31.
  • the double-sided piston cylinder device 25 is provided with a piston 27, from which two piston rods extend, which are shown in a manner not shown on shoulders attack the locking plate 11.
  • Figure VI A shows a side view a) a top view seen radially from the outside b) a section c) which is guided through the longitudinal axis of a piston cylinder device 25 which can be actuated on both sides, and a section d), the latter along the line
  • Another possibility is to act on the locking plate only indirectly, controlled by the piston movement, namely from the radially inside or radially outside, i.e. once via the inner shell and once via the outer shell of the circularly closed cylinder space 3 of the engine. Since the piston movement is reflected in the output rotation of the engine, this movement can
  • REPLACEMENT LEAF can be used to control the snap-in plates by applying appropriate force to the snap-in slides depending on the rotational position. This can be done mechanically or also hydraulically, for example in such a way that actuations which are provided in a fixed manner take place at the locking openings of the inner shell, while actuating elements or controlled forces engage at the locking openings of the outer shell, the engagement time of which is derived from the rotational movement of the inner shell . There are a number of ways to do this.
  • the flywheel (20) rotates by means of a starter, the inner ZRS is turned clockwise by 90 °, causing the pistons (4) engaging in this shell to move forward.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, die wie folgt funktioniert: Dreht sich die ZRS (2) im Uhrzeigersinn, so vergrößern bzw. verkleinern sich paarweise die Volumen der Zylinder (3). Dreht sich die ZRS (2) um 90°, so bewegen sich auch 2 eingerastete Kolben (4) um 90° mit. Nun stoßen die o.g. Kolben mit den vor ihnen in ZRS (1) ruhenden Kolben (4) zusammen. In diesem Augenblick stößt der starre Bolzen (13) von den beweglichen Kolben mit Federschlagbolzen (19) des ruhenden Kolbens aufeinander (und der gleiche Vorgang im umgekehrten Sinn). Dadurch rastet die Einrastplatte (11) des ruhenden Kolbens in Aussparung (12) des ZRS (2) ein und setzt sich der Kolben mit ZRS (2) in Bewegung. Der bewegliche Kolben wird jetzt in ZRS (1) eingerastet und bleibt um 90° stehen. Dieser Vorgang wird ständig paarweise wiederholt. Dadurch entstehen die 4 bekannten Takte: Einlassen, Komprimieren, Explodieren und schließlich Auslassen. Es ergeben sich bei 360° (eine volle Umdrehung der ZRS (2)), zwei Explosionen, wobei die zwei Explosionen gleichzeitig bei 90° und 270° (12.00 Uhr und 6.00 Uhr) stattfinden und Einlaß- und Auslaßkanal sich bei 0° und 180° (9.00 Uhr und 3.00 Uhr) befinden.

Description

B R E N N K R A F T M A S C H I N E
Die Erfindung einer Brennkraftmaschine mit zwei ineinander geschobenen Zylinderringschalen (ZRS), in deren Schlauchring Kolben, auslaß-Einlaß- kanal sowie Kerzen angebracht sind.
Die im Folgenden beschriebene Erfindung lässt sich in die gängigen Motorarten nicht einordnen. Sie hat noch am ehesten mit einem soge¬ nannten Kreiskolbenmotor etwas zu tun.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beim Kreiskolbenmotor noch erforderliche Antischwungeinrichtung zu beseitigen und im übrigen einen besseren Wirkungsgrad bei vollkommenes Lösung der Dichtungspro¬ bleme als beim Kreiskolbenmotor zu erreichen.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß überraschend dadurch, daß bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art, die zwei Zylinderschalen, die in der Mitte gemeinsam einen Schlauchring bilden, der sowohl als Zylinder als auch als Zylinderkopf dient und die Zylinderringschale (2) selbst als Wellen mit Kreisringquerschnitten die Aufgabe von Antriebswelle, Pleuelstange und Kurbelwelle übernimmt.
Besonders eigenartig ist erfindungsgemäß die Rotationsbewegung der inneren ZRS, die die Viertakte (Einlaß, Kompression, Explosion und Auslaß) hervorruft, ohne Ein- und Auslaßventile.
Diese Rotationsbewegung kann man als "Raupenbewegung" bezeichnen, da die innere ZRS im Uhrzeigersinn um die Abtriebsachse gedreht wird. Durch diese Drehungen entfernen oder ernähren sich die Kolben, die wechselweise an der oberen und inneren ZRS einrastet. Die Raupenbewegung der Kolben wird durch Drehung der inneren ZRS (2) im Uhrzeigersinn und Einrasten der Kolben in die obere (Ruhen) ZRS (1) und in die innere (Vorwärtsbewegung) ZRS (2) jeweils um 90° (ständig paarweise wechselnd) hervorgerufen.
Der Motorblock besteht also hauptsächlich aus drei Teilen, nämlich der oberen Zylinderringschale (Zylinderkopf), der inneren Zylinderschale und schließlich den Segmentkolben.
Der Motor arbeitet nach dem bekannten Viertaktprinzip. Er kann als 1, 2, 3 und 4-zylindriger Motor gebaut werden, natürlich auch als Kombination oder Vielfaches hiervon.
Der Motor ist erfindungsgemäß eine Kombination von Hub- und Kreis- kolbeπmotor, daher besitzt dieser Motor nur die Vorteile von den vorhergenannten Motorarten. Z.B. Zylinder und Kolben sowie Kolbenringe haben alle Kreisquerschnitte, was bei Kreiskolbenmotoren nicht der Fall ist und der Motor braucht weder Pleuelstange, Nockenwelle, Ventile noch Kurbelwelle, was bei Hubmotoren der Fall ist.
Ferner leidet dieser Motor weder unter Zentrifugalkräften, Schwingungen noch unter seitlich lästigen Kräften, die die Zylinderbüchsen und die Kolbenringe in Mitleidenschaft ziehen.
Aus o.g. Gründen ist die Leistung des Motors hoch, bei gleichzeitig hoher Drehzahl und hohem Drehmoment ist die Lebensdauer lang, da keinerlei hin- und hergehende Teile vorhanden sind. Ein besonderes Anwendungsgebiet wegen des geringen Gewichts und Volumens ist die Flugzeugindustrie. Aufgrund der eigenartigen Konstruktion ist eine Kühlung des Motors auch mit Luft und öl möglich.
Für die obere Zylinderringschale, innere Zylinderringschale, Kolben und Antriebswelle können Gußeisen oder auch Hartaluminium oder industrieübliche Materialien verwendet werden.
ERSΛT2BLATT Beispielsweise Aus führungs for en der Erfindung sollen nun in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen
Fig. 1 eine Ansicht der oberen Zylinderringschale (ZRS), eine Ansicht der inneren Zylinderringschale (ZRS), Stirnansicht der beiden, ZRS im ineinander geschobenen Zustand;
Fig. 2 ein mittlerer Querschnitt durch den Motorblock;
Fig. 3 ein mittlerer Längsschnitt durch den Motorblock;
Fig. 4 ein Querschnitt durch Kolben und Einrastplatten;
Fig. 5 Darstellung der verschiedenen Stadien (von I - IV) der rotie¬ renden ZRS und ihrer dazugehörigen Kolbenstellungen.
Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel für die Betätigung der Einrast¬ platten.
Der neuartige und an sich mit keinem der bisherigen Motoren vergleich¬ bare Motor hat bestenfalls gewisse Ähnlichkeiten mit dem sogenannten Kreiskolbenmotor, jedoch der Motor ist mit dem sogenannten Hubmotor auch verwandt, da Zylinder (3) und Kolben (4) dieses Motores einen Kreisquerschnitt besitzen und auch den Kolben (4) die konventionelle Kolbenringe (5) sitzen.
In den folgenden Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezeichnungen bezeichnet.
Aus den Ansichten der Figur I erkennt man, daß ZRS (1) selbst aus zwei spiegelbildlichen gleichen Teilen besteht, die durch Schrauben miteinander fest verbunden ist und ZRS (2) aus einem Teil besteht.
Wird ZRS (2) in ZRS (1) hineingeschoben, so bildet sich in der Mitte
ERSATZBLATT ein Schlauchring, der als Zylinder (3) durch Kolben (4) aufgeteilt wird. Diese Aufteilung wird durch Figur II am besten veranschaulicht.
Die Kolben werden paarweise abwechselnd mit der sich drehenden Innenschale 2 und der im Sinne eines Motorblockes feststehenden Außenschale 1 eingerastet, wenn sie zwischen diesen beiden abwech¬ selnden Einraststellungen eine Drehung von 90° ausgeführt haben. Diese abwechselnde Verrastung mit der feststehenden äußeren Schale 1 und der die Abtriebswelle bildenden bzw. mit dieser verbundenen inneren Schale 2 erfolgt über Einrastplatten, von denen jeder Kolben wenigstens eine aufweist. Die Einrastplatten sind in radialer Richtung verschiebbar in den Kolben gelagert und greifen abwechselnd in Ausneh¬ mungen 12 ein, die in entsprechenden Abständen in Umf angsrichtung gesehen abwechselnd in der feststehenden Außenschale und der drehbaren Innenschale ausgebildet sind. Figur 5 läßt dies erkennen, allerdings nur hinsichtlich der jeweiligen tatsächlichen Eingriffslage zwischen einer Einrastplatte 11 und einer Ausnehmung 12, d.h. letztere ist nur an der Stelle des Eingriffes wiedergegeben. Verfolgt man die vier Abbildungen der Figur 5, so erkennt man, daß bei diesem vier¬ zylindrigen Motor die Abstände zwischen den Ausnehmungen einer jeden Schale außen wie innen jeweils 90° betragen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 ist jeder Kolben an jeder seiner beiden Stirnseiten mit einem vorspringenden starren Bolzen versehen, und zwar derart gegeneinander versetzt, daß die Bolzen 13 auf den Stirnseiten einander zugewandter Kolben sich nicht berühren, sondern - wie Figur 4 zeigt - beispielsweise in radial unterschiedlichen Abständen angeordnet sind. Die vier Kolben über den Umfang verteilt sind insoweit identisch ausgebildet. In Ausrichtung auf jeden vorsprin¬ genden Bolzen 13 ist in dem Nachbarbolzen ein in Umf angsrichtung verlaufender Kanal vorgesehen, in welchem sich ein Schlagbolzen befindet, auf den der Vorsprung 13 bei Annäherung des nachfolgenden Kolbens auftritt und diesen in dem Kanal 19 in Drehrichtung nach vorne verschiebt. Diese Verschiebebewegung wird über eine Dämpfungs-
ERSATZBLATT feder praktisch um 90° umgelenkt auf die zugehörige Einrastplatte 11 übertragen, und zwar im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen mit einer schiefen Ebene versehenen, längs des Kanals 19 verschie¬ bbaren Gleitstein, der in eine in Umf angsrichtung verlaufende Öffnung der Einrastplatte 11 eingreift. Aufgrund der schiefen Ebene erfolgt eine Bewegungsumsetzung von 90°. Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 zeigt eine in die Einraststellung mit der äußeren Schale 1 eingeschobene Einrastplatte 11. Diese Verschiebestellung wurde durch Auftreffen des nicht gezeigten, in Kolbenbewegungsrichtung vorgeschal¬ tetem Kolben ausgelöst, der im radial inneren Bereich wiederum über eine Kanalanordnuπg 19 mit den dortigen Schlagbolzenfedern und Bewegungsumsetzern verschoben. Nach erfolgter Verschiebung wird der Eingriff zwischen dem Gleitstein bzw. dessen schiefer Ebene und den Öffnungen in der jeweiligen Einrastplatte wieder getrennt, und zwar durch die im Zusammenhang mit dem Kanal 19 bzw. in diesem angeordnete Feder. Die Position der Einrastplatte, die jeweils erreicht wird, ist durch eine federbelastete Kugel gehalten, die in entsprechend versetzte kalottenförmige Ausbildungen der Einrastplatte eingreift, wie dies Figur 4 erkennen läßt. Die Öffnungen 22, in die die schiefen Ebenen 23 der Schlagbolzeneinrichtung in den Kanälen 19 eingreifen sowie die kalottenförmigen Aussparungen in jeder der Einrastplatten, ist durch eine in Figur 4 mit Ansicht bezeichnete Draufsicht auf eine solche Einrastplatte 11 verdeutlicht.
Da die Kolben alle gleich ausgebildet sind, werden beim Zusammentreffen zweier Kolben die zugehörigen Einrastplatten gegensinnig bewegt, und zwar jeweils von dem Nachbarkolben ausgelöst.
Auf ähnlichen Überlegungen beruht auch die Ausführungsform gemäß Figur 6. Hier sind anstelle der mechanischen Bewegungsübertragung zwischen den zusammenstoßenden Kolben und deren Einrastplatten, hydraulische Übertragungseinrichtungen vorgesehen, die aus einem zweiseitig beaufschlagbaren, an der Platte angreifenden Kolben und einer Reihe von Pumpen bestehen, die durch die Bewegung zwischen den Motorkolben betätigt werden. Dabei wird so vorgegangen, daß nach einer Betätigung und dadurch erfolgter Verschiebung der Einrast¬ platte der Pumpenkolben in der eingeschobenen Stellung verbleibt, während ein diesem zugeordneter Tandemkolben durch das verdrängte öl der zweiseitig beaufschlagbaren Kolbenzylinderanordnung in die entgegengesetzte Stellung verschoben ist, dergestalt nämlich, daß die Pumpenbetätigung dieser Pumpen nunmehr von der anderen Stirnseite her erfolgen kann. Im Prinzip kann man die Anordnung der Angriffe zwischen den Motorkolben so gestalten, wie dies im Beispiel gemäß Figur 4 der Funktion nach angedeutet ist. Man hat aber auch die Möglichkeit, die Pumpen paarweise unterschiedlich zu bestalten, wie dies in den Figuren 6 in den Teilen A und B dargestellt ist. Danach gibt es zwei unterschiedlich ausgebildete Kolbenmotoren, um einmal die Betätigungseinrichtung im radial äußeren Bereich und einmal im radial inneren Bereich sicherzustellen. Auch hier besteht allerdings die Möglichkeit, eine identische Motorkolbeπausbildung dadurch zu erhalten, daß man die eine der beiden tandemmäßig zusammenarbeitenden Pumpen radial innen und die andere radial außen anordnet. In besonders bevorzugter Ausführung könnte man die Pumpen wiederum in identischer Ausbildung für alle Motorzylinder nebeneinander im radialen Mittelbereich anordnen, wodurch dann eine Pumpe die andere des Nachbarkolbens unmittelbar betätigt.
In den Figuren VI A und VI B ist jeweils im Rahmen einer Seitenansicht a) einer radial von außen gesehenen Draufsicht b) eines Schnittes c), der durch die Längsachse einer beidseitig betätigbaren Kolbeπzylinder- einrichtung 25 geführt ist, und eine Schnitt d) gezeigt, letzterer nach der Linie d)-d) im Teil a) der Figuren VI A und B. Hier ist das vorstehend angesprochene Beispiel wiedergegeben, bei welchem zwei unterschiedliche Motorkolben 4 vorgesehen sind, nämlich einmal mit radial außen gelegenem Pumpen-Tandempaar 28 und 29 und einmal mit einem radial innen gelegenen Pumpen-Tandempaar 30, 31. Wie in c) der Figuren VI A und B wiedergegeben, ist die doppelseitige Kolbenzylindereinrichtung 25 mit einem Kolben 27 versehen, von welchem zwei Kolbenstangen ausgehen, die in nicht näher dargestellter Weise an Schultern der Einrastplatte 11 angreifen. In Figur VI A
ERSATZBLATT ist der doppelseitig beaufschlagbare Kolben 27 nach unten verschoben, so daß die zugehörige Einrastplatte 11 in die rotierend bewegliche innere Schale eingreift, während in Figur VI B der Kolben 27 radial nach außen verschoben ist, so daß die Einrastplatte 11 in die nicht dargestellte Aussparung der äußeren Statorschale 1 eingreift. Aufgrund der Zeichnungen ist ohne weiteres verständlich, daß bei Eindrücken einer der beiden zu einem Tandempaar gehörenden Pumpen - beispiels¬ weise 28 - der zweiseitig beaufschlagte Kolben 27 radial nach innen bewegt wird, wobei gleichzeitig die von dem Kolben verdrängte Flüssig¬ keit durch einen entsprechend geführten Kanal in die Zylinderkammer der zugehörigen Tandempumpe 29 geleitet wird, so daß der Pumpenkolben sich in Umfangsrichtung verschiebt und damit ein Betätigungsende über die zugehörige Stirnfläche des Kolbens hinaus verschiebt, wodurch die umgekehrte Bewegung vorbereitet wird, sobald an dieser Seite ein Anschlag zwischen zwei Kolben erfolgt. Im Rahmen der Figur VI B ist es so, daß die eine Pumpe 31 des Pumpen-Tandempaares 30, 31 nach Betätigung durch einen angrenzenden Kolben nach Innen verschoben ist, wodurch sich der Zylinder 27 in die radial äußere Lage verschiebt und die Verrastung des Kolbens 4 mit dem äußeren Schalenring 1 verwirklicht, wie dies dort gezeigt ist. Die aufgrund der Bewegung des Kolbens 27 verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird wiederum durch einen entsprechenden Kanal in den Zylinderraum der anderen Tandempumpe 30 geleitet, so daß deren Kolben sich so verschiebt, daß das Betätigungsende über die andere Stirnfläche des Kolbens hinausragt. Man kann sich ohne weiteres vorstellen, daß eine derartige Pumpentandemfunktion bei radialer Verschiebung des beidseitig beaufschlagten Kolbens, der die Einrastplatte betätigt, auf verschieden Weise durchgeführt werden kann.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, auf die Einrastplatte nur indirekt durch die Kolbenbewegung gesteuert einzuwirken, und zwar von radial innen oder radial außen her, also einmal über die Innenschale und einmal über die Außenschale des kreisförmig in sich geschlossenen Zylinderraumes 3 des Motors. Da die Kolbenbewegung sich in der Abtriebsdrehbewegung des Motors niederschlägt, kann diese Bewegung
ERSATZBLATT zur Steuerung der Einrastplatten ausgenutzt werden, indem in Abhängig¬ keit von der Drehstellung entsprechende Krafteinleitungen in die Einrastschieber erfolgen. Dies kann mechanisch oder aber auch hydrau¬ lisch geschehen, beispielsweise derart, daß an den Eiπrastöffnungen der Iπnenschale Betätigungen erfolgen, die ortsfest vorgesehen sind, während an den Einrastöffπungen der Außenschale Betätigungselemente oder gesteuerte Kräfte eingreifen, deren Eiπgreif Zeitpunkt von der Rotationsbewegung der Innenschale abgeleitet ist. Dafür gibt es eine Reihe von Möglichkeiten.
Zusammengefaßt funktioniert der Motor nach folgendem Prinzip:
Dreht sich das Schwungrad (20) mittels Anlasser, wird die innere ZRS um 90° im Uhrzeigersinn gedreht, dadurch bewegen sich die in diese Schale eingreifenden Kolben (4) vorwärts.
Durch diese Vorwärtsbewegung nähern sich die Kolben (4) zueinander oder entfernen sich voneinander (eine Raupenbewegung). Dadurch entstehen die Viertakte (Einlaß, Kompression, Explosieπ und Auslaß). Hierfür siehe Figur II und Figur V, die letztere der verschiedenen Stadien I - IV bei einer vollen Umdrehung der ZRS (2) darstellt.
Während die ZRS (2) eine volle Umdrehung macht, entstehen 2 x 4 Takte, also 2 Explosionen.
ERSÄTZBLATT

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Brennkraftmaschine mit einer radial äußeren in Umfangsrichtung halbschaleπ form igen nach innen geöffneten Zylinderringschale (ZRS) und einer radial inneren in Umfangsrichtung halbschalenförmig nach radial außen geöffneten, rotierend gelagert angeordneten Zylinderring¬ schale (ZRS), die zusammen einen umlaufend ausgebildeten Zylinderraum bilden, in welchen eine Anzahl von taktweise arbeitenden Umlaufkolben aufgenommen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die radial äußere Zylinderschale (1) als Motorblock insoweit stationär angeordnet ist und daß jeder der Umlaufkolben (4) im Zuge einer in einer Umlaufrichtung schrittweise erfolgenden Fortbewegung durch den Zylinderraum (3) in den aufeinanderfolgenden Arbeitstakten abwech¬ selnd an der radial äußeren und der radial inneren Zylinderschale (1, 2) festgelegt ist.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die radial innere Zylinderringschale (2) mit der Abtriebswelle und die radial äußere Zylinderringschale mit dem Motorblock einstückig oder als entsprechende Anschlußteile ausgebildet sind.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die äußere Zylinderringschale (1) und die innere Zylinderringschale (2) durch axiales zusammenfügen den ringförmig umlaufenden Zylinder¬ raum (3) mit kreisflächigem Querschnitt bilden.
ERSATZBLATT
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der ringförmig umlaufende Zylinderraum (3) durch die Umlaufkolben (4) in Zylinderkammern unterteilt ist, wobei die Umlaufkolben (4) in dem Zylinderraum gleitende Kolbenringe (5) aufweisen.
5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Umlaufkolben (4) Ventile für Einlaß- und Auslaßöffnungen bilden, die der Zu- und Abfuhr des Brennstoffes bzw. des Abgases dienen.
6. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen mit ZRS (1) und (2), ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in der oberen Ringschale (1) je zwei Kolben, einen Einlaß- und
Auslaßkanal (6 und 7), links und rechts vom Halbschlauch (3) sowie eine Zündkerze (8) in der Mitte des Haibschlauches (3) vorgesehen ist.
7. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für je Einlaß- und Auslaßkanal (6 und 7) ein Nockenring (9) vorge¬ sehen ist, der sich mit der Antriebsachse (18) dreht und je nachdem den Einlaß- und Auslaßkanal schließt oder öffnet.
8. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf dem Außenzylindermantel der ZRS (2) Dichtungsringe und Dichtungsstäbe (10) in Nuten angebracht sind, die für Kompressionsdich¬ tigkeiten sorgen.
9. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in den Kolben (4) je eine Eiπrastplatte (11) eingebaut ist, die
[RSATZBLATT je nach Position paarweise in der äußeren oder der inneren Schale (1 und 2) in dafür vorgesehene Aussparungen (12) einrasten.
10. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf Vorder- und Rückseite der Kolben je ein starrer Bolzen (13) angebracht ist, dessen Aufgabe Einrasten der Einrastplatten in Ausspa¬ rungen (12) in oberen und inneren ZRS (1 und 2) ist, wenn die Kolben zueinander stoßen.
11. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Abgase durch die Auslaßkammer (14) über Auspuff nach aussen abgeleitet werden und Benzingemisch durch Einlaßkammer (16) über Vergaser (17) nach innen in den Zylinder (3) eingeleitet werden.
12. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die innere rotierende Zylinderschale (2) in ihrer Achse die Antriebs¬ achse (18) starr angebracht ist.
13. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die ZRS (1 und 2) mit Wasser, Luft oder Öl abgekühlt werden kann.
14. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß im Segmentkolben auf Vorder- und Rückseite gegenüber den Bolzen (13) je ein Federschlagbolzen (19) vorgesehen ist, der durch Stoß mit den Bolzen (13) die Einrastplatten (11) je nach Positionslage paarweise in die obere und untere Aussparung einrasten lassen, ohne Mischluftverbindung zwischen Zylinder und inneren Kolben, in dem sich Einrastplatten befinden.
15. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen 1 bis 14 ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß im Segmentkolben eine Verriegelungseinrichtung (21) ist, die Einrast¬ platte nach Einrasten automatisch verriegelt.
16. Brennkraftmaschine nach o.g. Ansprüchen ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrastplatte (11) auch als Alternative in ZRS (1 und 2) einge¬ baut werden kann, wenn aus technischen Gründen es erforderlich ist.
17. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, 15 und 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die abwechselnde Verriegelung der Umlaufkolben (4) an der äußeren Zylinderringschale (1) und der inneren Zylinderringschale (2) durch hydraulisch betätigte Einrastelemente (11) erfolgt.
ERSÄTZBLATT
PCT/DE1990/000434 1988-12-01 1990-06-06 Brennkraftmaschine WO1991019077A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3840580 1988-12-01
DE19893923906 DE3923906A1 (de) 1988-12-01 1989-07-19 Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1991019077A1 true WO1991019077A1 (de) 1991-12-12

Family

ID=25874745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1990/000434 WO1991019077A1 (de) 1988-12-01 1990-06-06 Brennkraftmaschine

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE3923906A1 (de)
WO (1) WO1991019077A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3923906A1 (de) * 1988-12-01 1990-06-07 Karimi Rad Houshang Dipl Ing Brennkraftmaschine
ES2075786B1 (es) * 1992-12-04 1998-05-16 Amell Amell Jorge Motor rotativo.
US6948473B2 (en) * 2003-02-04 2005-09-27 Joseph Dale Udy 4-cycle, rotary, electromagnetic, internal combustion engines
DE202005014109U1 (de) * 2005-09-07 2005-12-01 Teichert, Klaus, Dr. med. Rotationsbrennkraftmaschine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE75390C (de) * F. brückert und A. DElattre in Paris; Vertreter : A. DU bois-reymond in Berlin N.W., Schiffbauerdamm 29a Kraftmaschine mit zwei absatzweise kreisenden Kolben
DE430714C (de) * 1926-06-24 Richard Meissner Explosionsmotor mit umlaufenden Kolben
US3304921A (en) * 1965-03-23 1967-02-21 Prochazka Jindrich Rotary combustion engine
DE3046725A1 (de) * 1980-12-11 1982-07-15 Rudolf Dipl.-Ing. Santiago Keller Drehkolben-verbrennungsmotor
JPS5844285A (ja) * 1981-09-08 1983-03-15 Yorihisa Yamaguchi ポンプ
EP0158713A1 (de) * 1983-11-19 1985-10-23 Eugen Popp Radial- bzw. Axialkuppelstösselgetriebe für sich mit intermittierender Geschwindigkeit drehende Kolben einer Segmentkolbenmaschine
JPS63266128A (ja) * 1987-04-23 1988-11-02 Kubota Ltd エンジン
DE3923906A1 (de) * 1988-12-01 1990-06-07 Karimi Rad Houshang Dipl Ing Brennkraftmaschine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE75390C (de) * F. brückert und A. DElattre in Paris; Vertreter : A. DU bois-reymond in Berlin N.W., Schiffbauerdamm 29a Kraftmaschine mit zwei absatzweise kreisenden Kolben
DE430714C (de) * 1926-06-24 Richard Meissner Explosionsmotor mit umlaufenden Kolben
US3304921A (en) * 1965-03-23 1967-02-21 Prochazka Jindrich Rotary combustion engine
DE3046725A1 (de) * 1980-12-11 1982-07-15 Rudolf Dipl.-Ing. Santiago Keller Drehkolben-verbrennungsmotor
JPS5844285A (ja) * 1981-09-08 1983-03-15 Yorihisa Yamaguchi ポンプ
EP0158713A1 (de) * 1983-11-19 1985-10-23 Eugen Popp Radial- bzw. Axialkuppelstösselgetriebe für sich mit intermittierender Geschwindigkeit drehende Kolben einer Segmentkolbenmaschine
JPS63266128A (ja) * 1987-04-23 1988-11-02 Kubota Ltd エンジン
DE3923906A1 (de) * 1988-12-01 1990-06-07 Karimi Rad Houshang Dipl Ing Brennkraftmaschine

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 13, no. 65 (M-797)(3413) 14 Februar 1989, & JP-A-63 266128 (KUBOTA LTD) 02 November 1988, siehe das ganze Dokument *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 7, no. 126 (M-219)(1271) 31 Mai 1983, & JP-A-58 44285 (YORIHISA YAMAGUCHI) 15 März 1983, siehe das ganze Dokument *

Also Published As

Publication number Publication date
DE3923906A1 (de) 1990-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007079766A1 (de) Rotationshubkolbenmaschine
CH667132A5 (de) Drehkolben-eintakt-verbrennungsmotor.
EP0548297B1 (de) Schwenkkolbenmaschine
WO1995034750A1 (de) Verbrennungsmotor, kompressor oder pumpe
DE3331636C2 (de) Aggregat bestehend aus einer Hubkolbenmaschine und einem Getriebe
WO1991019077A1 (de) Brennkraftmaschine
DE2303214A1 (de) Fluidpumpe bzw. -motor oder brennkraftmaschine
DE3528139A1 (de) Verbrennungsmotor
DE69627167T2 (de) Rotierende brennkraftmaschine
WO1988008074A1 (en) Internal combustion engine
DE3317431A1 (de) Viertakt-drehkolbenmotor
EP0048415A1 (de) Rotationskolbenmaschine
DE3920620A1 (de) Rotationsmaschine
DE3313611A1 (de) Motor-/pumpen-aggregat
EP4180625B1 (de) Verbrennungsmotor
EP0214255B1 (de) Brennkraftmaschine
DE1601806A1 (de) Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und Drehkolben
AT407898B (de) Hubkolbenmotor mit linear entlang der zylinderachse angeordneten hubräumen
DE2449706A1 (de) Brennkraftmaschine
DE3419582A1 (de) Taumelscheiben-motor
DE19914449C1 (de) Schwenkkolben-Verbrennungsmotor
DE3913862A1 (de) Verbrennungsmotor
DE102009018870B3 (de) Hubkolbenverdichter mit Schieberventil
DE2418121A1 (de) Rotierende kraftmaschine mit innerer verbrennung
DE2857309C2 (de) Steuerung einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit Kreis- und Hubeingriff

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LU NL SE