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DE1451785A1 - Rotary piston machine - Google Patents

Rotary piston machine

Info

Publication number
DE1451785A1
DE1451785A1 DE19641451785 DE1451785A DE1451785A1 DE 1451785 A1 DE1451785 A1 DE 1451785A1 DE 19641451785 DE19641451785 DE 19641451785 DE 1451785 A DE1451785 A DE 1451785A DE 1451785 A1 DE1451785 A1 DE 1451785A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
rotary piston
ring
rotary
axis
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19641451785
Other languages
German (de)
Inventor
Reinhold Loescher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of DE1451785A1 publication Critical patent/DE1451785A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • F01C1/22Rotary-piston machines or engines of internal-axis type with equidirectional movement of co-operating members at the points of engagement, or with one of the co-operating members being stationary, the inner member having more teeth or tooth- equivalents than the outer member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005Wankel engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2730/00Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing
    • F02B2730/01Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2730/00Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing
    • F02B2730/01Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber
    • F02B2730/018Internal-combustion engines with pistons rotating or oscillating with relation to the housing with one or more pistons in the form of a disk or rotor rotating with relation to the housing; with annular working chamber with piston rotating around an axis passing through the gravity centre, this piston or the housing rotating at the same time around an axis parallel to the first axis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationskolbenmaschine, insbesondere auf eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine, bei der unter Bildung vo lumenveranderi icher Ka/umern em mehreckiger, Dezw. mehrarutiger, Drehkolben in einem ihn umschließenden, durch Seitenteile abgedeckten Gehausering umläuft, der mit einer kurvenförmigen, von den Koloenecken berührten Lauffläche versehen ist, wovon im Winkel zueinander stehende Längenabschnitte auf dem waagrechten Durchmesser einander gegenüberliegende Laufflächenkeile begrenzen.The invention relates to a rotary piston machine, in particular to a rotary piston internal combustion engine, in the case of the formation of volume-changing ca / umern em polygonal, dec. multirutiger, rotary piston in a surrounding, Circumferential housing ring covered by side parts, with a curvilinear, from the Koloenecken touched running surface is provided, of which at an angle to each other length sections on the horizontal Limit the diameter of opposing tread wedges.

Bei bekannten Maschinen dieser Gattung ist es erforderlich, die Drehkolbenachse e3?entrisch zu lagern und Exzenter - und Zahnradtriebe vorzusehen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Einrichtung so zu treffen, dass die Notwendigkeit der aussermittigen Lagerung der Achse entfällt.In known machines of this type, it is necessary to mount the rotary piston axis e3? and eccentric and gear drives to be provided. The object of the invention is to make the device so that the need for eccentric mounting of the axis is eliminated.

BADBATH

909887/0391 .909887/0391.

Nach der Erfindung wird dies im wesentlichen dadurch erreicht, dass unter Abstimmung der LaufflKchenkurve auf die Kolbenecken derart, dass sich eine quer zur Kolbendrehachse mögliche, geradlinige Hin- und Herverschiebung des Gehäuseringes in Kolbendrenung umsetzt, die ihr Volumen ändernden Kammern nacheinander in der einen und / oder anderen Verschiebungsenalage des Ringes durch den achsennahen Rj.ngbogen und der ihm zügewandten Seite des Drehkolbens auf aea?- für die jemischzündung vorbereitete Kammer des kleinsten Volumens abgegrenzt werden, der ein Laufflächenkeil am achsenfernen Ringbogen diametral gegenüberliegt, aer mit einsetzendem Dehnungstakt aurch den Hub des achsennahen Ringbogens in die achsennahe Verscienungsiage gezogen wird, derart, dass vom Dehnangstakt zugleich der Keilvorlauf zum Kolben abgeleitet und über die von den Keilseiten angelaufenen Kolbenecken ein Drehmoment auf den Kolben übertragen wird.According to the invention this is essentially thereby achieved that with coordination of the tread curve on the piston corners in such a way that a straight back and forth displacement possible transversely to the piston axis of rotation converts the housing ring into piston twist, the chambers changing their volume one after the other in one and / or the other displacement position of the ring by the axially near-axis arc and the one facing it Side of the rotary piston on aea? - for the JEMIS ignition prepared chamber of the smallest volume must be delimited, which is a tread wedge on the off-axis Ring arch is diametrically opposite, aer with onset The expansion cycle is drawn into the axis-oriented position by the stroke of the ring arch close to the axis is, in such a way that the stretching stroke at the same time the wedge advance derived to the piston and a torque via the piston corners approached by the wedge sides is transferred to the piston.

Durch diese Maßnahme nach der Erfindung verbleibt es bei der zentrischen Lagerung der Achse. Vor altem aber liegt der entscheidende Vorteil der Erfirdung darin, dass sich aus der Keilwirkung günstigere Drehmomentverhältnis e ergeben, dass sich günstigere Kammerformen dadurch erzielen lassen, dass der achsennaheBy this measure according to the invention, the central mounting of the axle remains. Of old but lies the decisive advantage of the invention in that the wedge effect results in a more favorable torque ratio e show that more favorable chamber shapes can be achieved by using the near-axis

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BADBATH

~ 3 —~ 3 -

dem Kolben im Zylinder entsprechende Ringbogen eine in der geradlinigen Verschiebangsrichoung bewegliche Kammerwand ist, und dass der Wirkungsgrad dadurch verbessert wird, dass sich die Kammer kleinsten Volumens infolge des Drehausschlags des Kolbens schnell ausweitet.The ring arc corresponding to the piston in the cylinder is one in the linear displacement direction movable chamber wall, and that the efficiency is improved by the fact that the chamber The smallest volume expands quickly as a result of the rotary deflection of the piston.

In der Zeichnung ist em Ausführungsbeispiel einer Maschine nach der Erfindung in 18 Fi uren dargestellt Es zeigenIn the drawing, an embodiment of a machine according to the invention is shown in 18 figures Show it

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Entwicklung der dem aehiusering ζugrundezulegenden La ufflächenkurve,Fig. 1 shows a device for the development of the aehiusering ζgrundezulegenden Running surface curve,

Fig. 2-7 eine Maschine mit einer Achterkurve als Lauffläche eines ireiarüiigen Kolbens,Fig. 2-7 a machine with a figure-of-eight curve as a tread of an ireiarüiigen Piston,

Fig. 8 - Io e^ne Maschine, bei der sechs Arbeitstakte auf eine Kolbenumdrehung entfallen. -»k Ty Fig. 8 - Io e ^ ne machine in which six working cycles are allotted to one piston revolution. - » k Ty

Flg. 14 and 15 einen als Kolbenmotor ausgebildeten Verbrennungsmotor, der die Drehkolbenmaschine als Verdichter betreibt,Flg. 14 and 15 designed as a piston engine Internal combustion engine that uses the rotary piston engine as a compressor operates

Fig· lö eine Anwendung der Drehkolbenmaschine auf eine Einrichtung zurFig. Lö an application of the rotary piston machine on a facility for

Umsetzung einer geradlinigen Be-Implementation of a straightforward

9098R7/Π ^ Q19098R7 / Π ^ Q1

wegung in die Umlaufsbewegung einermovement in the orbital motion of a

Drehwelle. BAD ORIGINALRotating shaft. BATH ORIGINAL

__ 4 —__ 4 -

Fig. 17 und 18 exne Drehkolbenmaschine mit einer auf einen Drehkörper mit vier von Laufwalzen gebildeten Ecken abgestimmten Lauffläche*17 and 18 exne rotary piston machine with one on a rotary body running surface coordinated with four corners formed by rollers *

Fig. 19 eine Einrichtung zum Ausgleich19 shows a device for compensating

der durch die Hin- und Herbewegung der Ringe auftretenden Massenkräfte.the inertia forces occurring due to the back and forth movement of the rings.

Mit einer Fräsvorrichtung wird die dem Ring zugrundezulegende Lauffl'chenkurve entwickelt, z.B. die Kurve 1, Fig. 1, die die Form einer Acht besitzt. Bei Drehung der Kurbel 2 wird über de/a Exzenter 3 der Schlitten 4- hin- and herverschoben. Der Schlitten trägt die ineinandergreifenden, im Übersetzungsverhältnis 1:3 gewählten Stirnräder 516 , sowie den Schwenkarm 7 ^it dem üoer die mit dem Bezugszeichen 9 angedeutete Fräserdrehwelle angetriebenen Schaftfräser 8. Mit diesem fräserbesetzten Schwenkarm, der unter dem Einfluß der Schlittenverschiebung und der Zahnräderdrehung ausschlägt, wird aus einem plattenförmigen Werkstück der von der Achterkurve 1 begrenzte Ausschnitt IO herausgeschnitten.The running surface curve on which the ring is based is developed using a milling device, e.g. the Curve 1, Fig. 1, which is in the shape of a figure eight. When the crank 2 is turned, the eccentric 3 the carriage 4- pushed backwards. The slide carries the interlocking, in the transmission ratio 1: 3 selected spur gears 516, as well as the swivel arm 7 ^ with the overhead of the milling cutter rotary shaft indicated by the reference numeral 9 End mill 8. With this swivel arm fitted with mills, which is under the influence of the slide movement and the gear wheel turns, a plate-shaped workpiece becomes that of the figure-of-eight curve 1 limited cutout IO cut out.

Die Achterkurve liegt der Lauffläche 11, Fig. 2 und ff. zugrunde, die die inere Mantelfläche desThe figure eight curve is based on the running surface 11, Fig. 2 and ff., Which is the inner surface of the

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BAD B AD

„5- U51785"5- U51785

Gehäuseringes 12 bildet. Der Ring ist zwischen den Seitenteilen 13»14 relativ zur Drehkolbenachse in Richtung des waagrechten Jehausedurchmessers verschieblich. Die Lager des Ringes sind mit 15,16 bezeichnet. Aus den Einschnürungen der Achterkurve ergeben sich für die Lauffläche die ge^en die Achse vorspringenden, einander gegenüberliegenden Laufflächenkeile 17,18. Entsprechend dem 1:3 gewählten Übersetzungsverhältnis der Zahnräder 5,6^FXg. 1, der Fräsvorrichtung ist ein dreiarmiger bezw. dreieckiger Drehkolben vorgesehen. Der Verscniebeweg des Gehäuseringes 12 entspricht der Schlittenverschiebestrecke und der Durchmesser der Laufwalzen Iy dem Fräserdurchmesser. Housing ring 12 forms. The ring is between the side parts 13 »14 relative to the rotary piston axis in Can be moved towards the horizontal diameter of the house. The bearings of the ring are labeled 15, 16. The constrictions of the figure-of-eight curve result in the ge ^ en axis for the running surface protruding, opposing tread wedges 17,18. According to the 1: 3 chosen Gear ratio of the gears 5,6 ^ FXg. 1, the Milling device is a three-armed respectively. triangular rotary piston provided. The movement of the housing ring 12 corresponds to the slide displacement distance and the diameter of the rollers Iy corresponds to the cutter diameter.

Bei der Kolbendrehlage nach Fig. 2 befindet sich der Ring 12 in der exnen der beiden Verschiebungsendlagen. Bei der Drehung des Kolbens im Gegenuh.rzeigersj.nne in die Drehlage nach Fig. 3 drückt die Walze 19 gegen die Lauffläche und schiebt den Ring in Richtung zur anderen Verschiebungsendlage fort. Es vergrossert sich das Volumen der Kammer V1 zunächst bis zum Kammervolumen V~ Fig. 3. Durch den entstehenden Unteraruck wird Kraftstoff - Luftgemisch angesaugt. Nach Fig. 4 hat V^ das erste Maximum V, erreicht. Das Zweite MaximumIn the piston rotation position according to FIG. 2, the ring 12 is located in the exterior of the two displacement end positions. When the piston is turned counterclockwise into the rotational position according to FIG. 3, the roller 19 presses against the running surface and pushes the ring away in the direction of the other end position of displacement. The volume of the chamber V 1 increases initially to the chamber volume V ~ Fig. 3. The fuel-air mixture is sucked in by the resulting lower pressure. According to FIG. 4, V ^ has reached the first maximum V i. The second maximum

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liegt bei V^ , Fig. 5 · Von rier an vernichtet sich aas Gemisch bis zum Voliuren Vr , Fig. 6 , wo es in der Kammer des kleinsten Volumens in einer Ringver-SC:'ie Dungsendloge 12' bei 20 gezündet wird. Da die Brennkammer einerseits durch aie Flanke 21 des Drehkolbens und andererseits durch den zwei Kolbenecken überscannenden achsennahen Ringbogen 22 abgegrenzt wird, fü^ht dieser Bogen als in geradliniger Verschieberichtung beweglicher Kammerwand gegenüber dem Drehkolben den Hub aus. Hierbei wird der Rirg aus seiner Versohieoungsendlage 12* herausgenommen. Auf seinem Rückweg zur anderen Endlage wird eier ach senf eras Ringbogen 23 mit dem der Kammer Vn- diametral gegenüberliegenden Laufflächenkeil 17 in Richtung zum Kolben gezogen. Dabei drückt der Keil 1? gegen aie Eckwalze 19 des in Richtung zu diesem Keil abstehenden Kolbenarms. Zu Beginn des Dehnungstakts steht dieser Kolbenarm zum Keil so ab, dass er die Keilseite 24-^ig 7k tangiert. Bei von der Keilseite angelaufener Walze rollt sie daher auf der Schrägfläche ab und versetzt den Kolben in Drehung. Sie rollt so weit, bis der Drehkolben die Ausgangslage nach Fig. 2 erreicht hat. Während dieses Arbeitshubes ist in die in der Reihe nachfolgende Kammer V^ Kraftstoff-Luftgemisch angesaugt worden, sodass nun diese Kammer am Beginn deris at V ^, Fig. 5 · From then on, the mixture is destroyed up to the volume Vr, Fig. 6, where it is ignited in the chamber of the smallest volume in a ring cone: 'ie the dung box 12' at 20. Since the combustion chamber is delimited on the one hand by the flank 21 of the rotary piston and on the other hand by the annular arc 22 near the axis that scans two piston corners, this arc executes the stroke as a chamber wall movable in a straight direction relative to the rotary piston. Here, the Rirg is removed from its end position of reconciliation 12 *. On its way back to the other end position, egg mustard ring arch 23 with the running surface wedge 17 diametrically opposite the chamber V n is pulled in the direction of the piston. The wedge 1? against aie corner roller 19 of the piston arm protruding in the direction of this wedge. At the beginning of the expansion cycle, this piston arm protrudes from the wedge in such a way that it is tangent to the wedge side 24- ^ ig 7 k . When the roller is approached from the wedge side, it therefore rolls on the inclined surface and sets the piston in rotation. It rolls until the rotary piston has reached the starting position according to FIG. 2. During this working stroke, fuel-air mixture has been sucked into the following chamber V ^, so that this chamber is now at the beginning of the

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H51785H51785

Verdichtung des Gemisches steht. Bei zwei Arbeitszellen auf derselben Achse in Hintereinanderschaltung und bei versetztem Drehkolben ergeben sich fortlaufende, wechselweise Arbeitsimpulse. Es entfallen drei Arbeitshübe auf eine Kolbenumdrehung pro Arbeitszelle.Compression of the mixture is available. With two work cells on the same axis in series and with offset rotary lobes there are continuous, alternating work impulses. There are three working strokes per piston revolution per working cell.

tudo

Nach Fig. 8 wird in der Kammep: kleinsten Volumens V7 komprimiertes Kraftstoff - Luftgemisch bei 25 gezündet. Die Kammer Vfl wird mittels Gebläse oder aergl. vom Einlaßkanal 26 her mit Luft geringen Drucks aufgeladen. Aus der Kammer Vc köi.nen Abgase in den Auslaßkanal 27 entweichen. Die expandierenden Gase in der Kammer V7, Fig. y» schieben den Ring aus der Verschiebeer.dlage nach Fig. 8 in Richtung zur anderen Ringendlage fort. In die Ka::.mer Vo wird nach geschlossenem Einlaß Kraftstoff von der Ringumfanrfjsstelle 28 her ein espritztL Ir.solan>?e ist der Auslaßkanal noch offen. In den Kanal 21-, Fig. 10, entweichen die Gase aus der Kammer V,-,. In der Kammer V^, Fig. IC, jetzt der Kammer des kleinsten Volarr.ens, wird das komprimierte Kraftstoff - Lufteetisch bei 30 gezündet. Die Kanimer Vq wird von der achsialen Eintrictsöffnung 31 her mit Luft aufgeladen, bei weiterer Koxbendrehung wird von Ringunfang her an der Eintrittsstelle 32 Kraftstoff eingespritzt. Die nun folgende Zündung an der Umfan,;sstelle 25, Fig. 8, leistet den drittenAccording to FIG. 8, compressed fuel-air mixture is ignited at 25 in the chamber: smallest volume V 7. The chamber V fl is by means of a fan or similar. charged from the inlet duct 26 with low pressure air. Exhaust gases can escape from the chamber V c into the outlet channel 27. The expanding gases in the chamber V 7 , Fig. Y »push the ring out of the displacement position according to Fig. 8 in the direction of the other ring end position. After the inlet is closed, fuel is injected into the chamber Vo from the annular circumference point 28. The outlet channel is still open. In the channel 2 1 -, Fig. 10, the gases escape from the chamber V, - ,. In the chamber V ^, Fig. IC, now the chamber of the smallest volume, the compressed fuel-air table is ignited at 30. The canister Vq is charged with air from the axial inlet opening 31; with further rotation of the cox, fuel is injected from the periphery of the ring at the entry point 32. The now following ignition on the periphery, position 25, Fig. 8, performs the third

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Arbeitshub ein. Nach weiteren drei Arbeitstakten hat der Kolben wieder die anfängliche Drehlage nach Fig. 8 erreicht. Die Arbeitszelle nach Fig. 8 bis arbeitet mithin doppelseitig. Sie erbringt sechs Arbeitshübe je Umdrehung der Achse.Working stroke. After another three work cycles the piston has reached the initial rotational position according to FIG. 8 again. The work cell according to Fig. 8 to therefore works on both sides. It produces six working strokes per revolution of the axis.

Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 bis 13 ist die Maschine so abgewandelt, dass £*r Dampf als Druckmittel verwendet werden kann. In der Kammer V10, Fig. 11 und 12, tritt durch die von der Drehschieberbüchse 33 freigegebene öffnung 34- Dampf ein. Als Folge hiervon fährt der Ring aus seiner Endlage heraus and versetzt den Kolben in Drehung. Bei der Ring- und Drehkolbenstellung nach Fig. 13 ist der erste Arbeitshub beendet. Der nächst?Hub nimmt in der Kammeryll infolge Dampfeintritt aus der öffnung 35 seinen Anfang. Während des aus seiner Endlage herausfahrenden Rings und der Drehung des Kolbens entweicht der Dampf aus der Kammer V10 durch/ Auslaßkanal 36. Diese Arbeitstakte wiederholen sich sechsmal je Kolbenumdrehung. Der aus den Arbe^tskammern entweichende Dampf kann in irgendeiner anderen Arbeitszelle weiter entspannt werden. Auch ist vorgesehen, mehrere Hoch- und Niederdruckzellen auf einer Achse hintereinander aufzureihen.According to the embodiment according to FIGS. 11 to 13, the machine is modified in such a way that steam can be used as a pressure medium. In the chamber V 10 , FIGS. 11 and 12, steam enters through the opening 34 released by the rotary valve sleeve 33. As a result, the ring moves out of its end position and sets the piston in rotation. In the ring and rotary piston position according to FIG. 13, the first working stroke is ended. The next stroke begins in the chamber yl as a result of the entry of steam from the opening 35. During the ring moving out of its end position and the rotation of the piston, the steam escapes from the chamber V 10 through / outlet channel 36. These working cycles are repeated six times per revolution of the piston. The steam escaping from the work chambers can be expanded further in any other work cell. It is also provided that several high and low pressure cells are lined up one behind the other on one axis.

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BADBATH

Nach 14 und 15 wird die Drehkolbenmaschine als Verdichter betrieben, mit Vorteil von dem Gesichtspunkt aus, dass auf eine Kolbenumdrehung mehrere Arbeitshübe kommen. Bei gezündetem Kraftstoff-Luftgemisch im Zylinderraum 37» Fig. 14, werden die beiden Kolben 38, 39 nach rechts verschoben. Mitverschoben wird der zwischen die einander zugekehrten Enden der hohlen Kolbenstangen 40, 41 eingeordnete Gehäusering 42 und der Drehkolben durch diese Ringverschiebung in Drehung versetzt. Durch den Drehkolbenumlauf verdichtetes Kraftstoff-Luftgemisch tritt aus der Kammer kleinsten Volumens V-^ unter sich anhebendem Ventilteller 43 durch die hohle Kolbenstange in den Zylinderraum 44 über. Während sich fortsetzender Drehkolbendrehung geht der Ventilteller*/^· , Fig. 15,'in die Schließlage. Zugleich wird durch die Drehkolbenhohlachse 45 vom Vergaser kommendes Gemisch in die Kammer Y13 angesaugt.According to FIGS. 14 and 15, the rotary piston machine is operated as a compressor, advantageously from the point of view that there are several working strokes for one piston revolution. When the fuel-air mixture is ignited in the cylinder space 37 »FIG. 14, the two pistons 38, 39 are shifted to the right. The housing ring 42 arranged between the mutually facing ends of the hollow piston rods 40, 41 and the rotary piston are also set in rotation by this ring displacement. The fuel-air mixture compressed by the rotary piston circulation passes through the hollow piston rod into the cylinder chamber 44 from the chamber of the smallest volume V- ^ under the valve disk 43 which is lifted. While the rotary piston continues to turn, the valve disk goes into the closed position. At the same time, the mixture coming from the carburetor is sucked into the chamber Y13 through the hollow rotary piston axis 45.

Es folgt die Gemischzündung im Z^linderraum 44 und die Verschiebung des Gehäuseringes und der Kolben in den beiden Zylindern nach links. Bei erreichter, zur Drehkolbendrehlagemch Fig. 14 spiegelbildlicher Drehkolbenstellung tritt wieder verdichtetes Gemisch durch die Eintrittsstelle 46 in den Zylinder 37 ein.This is followed by the ignition of the mixture in the cylinder chamber 44 and the displacement of the housing ring and the piston in the two cylinders to the left. When it is reached, it is a mirror image of the rotary piston rotation position (FIG. 14) In the rotary piston position, the compressed mixture enters the cylinder 37 again through the entry point 46.

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Diese Arbeitshabe wiederholen sich je Umdrehung und in jeaem Zylinder dreimal. Die Zahl der Arbeitshube bestimmt sich nach der Zahl der Drehkolbenecken und der Zylinderzahl. Es werden daher insgesamt je Umdrehung saiis Arbeitshube erzielt.This work is repeated per revolution and in each cylinder three times. The number of the working hood is determined by the number of rotary piston corners and the number of cylinders. There are therefore a total of per revolution saiis working hood achieved.

Bin weiterer Vorteil ist, dass das Kurbelgehäuse 47 als Kompressor arbeiten kann. Es hän:jt dann das Verdichtungsverhältnis von der Breite aes Kurbeigehauses ab.Another advantage is that the crankcase 47 can operate as a compressor. It hän: then j t the compression ratio of the width from aes Kurbeigehauses.

Alle 60° des Drehkreises findet ein Arbeitshub statb. Es kann dieser Wirkel durch weitere Arbeitszellen beliebig geteilt v.eraen.A working stroke takes place every 60 ° of the turning circle. This effect can be achieved through further working cells divided as required.

In weiterer AusDiluun^ ier Erfindung wird die Drehkolbenmaschine nach Fig. 14, 15 als Drehkoloen-The rotary piston machine is a further development of the invention according to Fig. 14, 15 as a rotating cave

Srennkraftmaschine - statt als Vercu-ch/cer - betrieben und aus aieser und aus dem als Boxermotor aus^eoildeten Kolbenmotor 38, *& und 39, 44 ein Verbandsriebwerk gebxlaet, so, dass die Hin- and Herbewegung der beiden Kolben 38, 39 auf den Gehausering 42 Übertragen wird.Srennkraftmaschine - instead of as a Vercu-ch / cer - operated and from aieser and from the piston engine 38, * & and 39, 44 formed as a boxer engine from ^ eo a union engine so that the reciprocating movement of the two pistons 38, 39 on the housing ring 42 is transferred.

Es kann ferner die Drehkolbenmaschine nach Pig. 14, 15 in Verbindung mit dem Kolbenmotor im Leerlaufzustand, d.h. es können Teile der Maschine als ElementeThe rotary piston machine according to Pig. 14, 15 in connection with the piston engine in the idling state, i.e. parts of the machine can be used as elements

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

für ein Getriebe zur Umsetzung einer geradlinigen Bewegung in eir.e arehenae Bewegung benutzt und dieses Getriebe auf die Übertragung der Kolbenbewegungen auf die Motorv.elle angewandt werden. Hierzu wird wiederum der Geh-iusering 48, Fig. Io, ::.it der Kolbenstange 4^ starr verbunden. Bei dieser Art der Bewegungsübertragung wird mithin die Dreh>oJbenachse 50 zur Kot-orwelle des Kolben-Zylindermotors 51 und die übliche Pleuelstange, die an exneia Ende die Kolbenbewegung überr.iiimt und sie an ihrem anderer. Ende an den Kurbelarm übertrugt, durch aas Getrieoe ersetzt, das von der Drehkolbenmaschine in ihrem Leerlaufzustand 48, 50 »bildet wird.for a gear to implement a straight line Movement used in eir.e arehenae movement and this gear is used to transfer the piston movements can be applied to the motor shaft. For this purpose, the housing is again 48, Fig. Io, ::. It of the Piston rod 4 ^ rigidly connected. With this type of motion transmission, the upper axis of rotation becomes> 50 to the Kot-orwelle of the piston-cylinder engine 51 and the usual connecting rod, which overrides the piston movement at the exneia end and it at the other end. end transferred to the crank arm, replaced by aas Getrieoe, that of the rotary piston engine in its idle state 48, 50 »is formed.

3ei einer auf e^nen viereckigen Drehkörper ?2 mit von Laufwalzen gebildeten Ecken abgestimmten Lauffläche stehen Tangenten 53, 54, Fig. 17, 18,an Laufflachenkrummungen in einem Winkel zueinander, der gegen die Drehachse hin offen ist. Die in Richtung der Tangenten liegenden Laufflacnenlängenabschnitte, die die Üeilseiten des Laufflächenkeils bilden, weraen in diesen. Anwenaungsfaile von je einer Drehkörpereckwalze 55» 5& berührt. Dabei haben die Keiiseiten unterschiedliche Steigung. Beim Vorlauf aes Keils gegen den Kolben wirken demnach zwei aufeinander folgende Kolbenecken bei der Übertragung eines Drehmoments auf den Kolben zusammen. 909887/0391In a running surface matched to a quadrangular rotating body ? 2 with corners formed by running rollers, tangents 53, 54, FIGS. 17, 18, on the curvatures of the running surface, are at an angle to one another which is open towards the axis of rotation. The running surface length sections lying in the direction of the tangents, which form the Üeilseiten of the running surface wedge, are in these. Application failure of one rotary body corner roller 55 »5 & touched. The keiiseiten have different slopes. When aes wedge runs against the piston, two successive piston corners therefore work together to transmit torque to the piston. 909887/0391

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U51785U51785

Da auch Laufflächenkurven vorkommen, bei denen extrem spitze Laufflächenkeile bis in unmittelbare Achsnähe vorspringen, ist vorgesehen, die Laufwalzen mit ihren beiderseitigen Enden in den Seitenteilen zu lagern und diese seitlichen Ringabdeckungen mit dem Drehkolben zu verbinden, sodass sie mit ihm zusammen umlaufen. Wird dann auf an sich bekannte Weise so verfahren, dass die Zu- und Abführung der Gase vom Ringumfang aus erfolgt, so kann die Drehkolbenachse in Fortfall kommen.Since there are also tread curves where extreme pointed tread wedges protrude into the immediate vicinity of the axle, the rollers with their to store both ends in the side parts and these side ring covers with the rotary piston to connect so that they circulate with him. If this is done in a manner known per se, that the gases are supplied and discharged from the circumference of the ring, the rotary piston axis can be omitted come.

Die Laufwalzen können als Andruckwalzen ausgebildet sein, z.B. derart, dass sie am Drehkörper in kleinen Grenzen radial verschieblich angelagert sind und federnd gegen die Lauffläche gepresst werden. Sie können endlich auch als Zahnwalzen ausgebildet sein, die in eine gezahnte Lauffläche eingreifen.The running rollers can be designed as pressure rollers, e.g. in such a way that they are attached to the rotating body in small Limits are mounted so that they can move radially and are pressed resiliently against the running surface. You can finally also be designed as toothed rollers that engage in a toothed running surface.

Die durch die Hin- und Herbewegung der Ringe auftretenden Massenkräfte werden dadurch ausgeglichen, dass bei zwei auf einer ihnen gemeinsamen Drehachse 57» Pig. 19ι hintereinandergeschalteten Arbeitszellen die beiden Ringe 58, 59 durch eine um die Achse 60 drehbar gemachte Schwinge 61 oder dergl. verbunden werden.The inertia forces occurring due to the back and forth movement of the rings are balanced by the fact that with two on a common axis of rotation 57 »Pig. 19ι work cells connected in series the two rings 58, 59 by one around the axis 60 rotatable rocker 61 or the like. Are connected.

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Claims (1)

- 13 - ■ H51785- 13 - ■ H51785 PatentansprücheClaims 1./ Rotationskolbenmaschine, insbesondere Rotationskolben - Brennkraftmaschine, bei der unter Bildung volumenveränderlicher Kammern ein mehreckiger, bezw. mehrarmiger, Drehkolben in einem ihn umschliessenden, durch Seitenteile abgedeckten Gehäusering umläuft, der mit einer kurvenförmigen, von den Kolbenecken berührten Lauffläche versehen ist, wovon im Winkel zueinander stehende Längenabschnitte auf dem waagrechten Durchmesser einander gegenüberliegende Laufflächenkeile begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass unter Abstimmung der Laufflächenkurve (11) derart, dass sich eine quer zur Kolbendrehachse mögliche, geradlinige Hin- und Herverschiebung des Gehäuseringes (12) in Kolbendrehung umsetzt, die ihr Volumen ändernden Kammern nacheinander in der einen und / oder anderen Verschiebunsendlage des Ringes durch den achser nahen Ringbogen (22) und der ihm zugeordneten Seite des Drehkolbens (21) auf die für die Gemischzündung vorbereitete Kammer des kleinsten Volumens (V1-) abgegrenzt werden, der ein Laufflächenkeil (17) am achsenfernen Ringbogen (23) diametral1. / Rotary piston machine, in particular rotary piston internal combustion engine, in which a polygonal, respectively. Multi-armed, rotary piston runs in a casing ring that surrounds it and is covered by side parts, which is provided with a curved running surface touched by the piston corners, of which angular length sections on the horizontal diameter limit opposing running surface wedges, characterized in that, with coordination of the running surface curve (11) in such a way that a straight back and forth displacement of the housing ring (12) that is possible transversely to the piston axis of rotation is converted into piston rotation, the chambers changing their volume one after the other in one and / or the other displacement end position of the ring through the ring arc near the axis (22 ) and the associated side of the rotary piston (21) on the prepared for the mixture ignition chamber of the smallest volume (V 1 -) are delimited, the a running surface wedge (17) on the axially distant annular arc (23) diametrically 909887/0391909887/0391 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL gegenüberliegt, der mit einsetzendem Dehnungstakt durch den Hub des achsennahen Ringbogens (22) in die achsennahe Verschiebungsendlage gezogen wird, derart, dass vom Dehnungstakt zugleich der Keil-opposite, which with the onset of the expansion cycle through the stroke of the axially near-axis ring arc (22) in the near-axis displacement end position is drawn in such a way that the expansion cycle also causes the wedge c
vorlauf zum Kolben abgleitet und über eine odier mehrere von den Keilseiten (24) angelaufenen Kolbenecken (19) (55> 56) ein Drehmoment auf den Kolben übertragen wird. (insb. Fig. 6)
c
advance to the piston and a torque is transmitted to the piston via one or more piston corners (19) (55> 56) approached by the wedge sides (24). (especially Fig. 6)
2.) Vorrichtung zur Entwicklung einer kurvenförmigen Gehäuseringlauffläche, die auf einen mehreckigen, bezw. mehrarmigen, Drehkolben mit von Laufwalzen gebildeten Ecken abgestimmt ist, bei der ineinandergreifende Zahnräder an einen einer Geradführung unterliegenden Schiit Gen angelagert sind, der durch einen Exzenter hin- und herverschoben wird und mit einem als Träger eines Schaftfräsers ausgebildeten, von der Scnlictenverscniebung und Zahnräderdrehung beeinflussten Schwenkarm versehen ist, der aus einem plattenförmigen Werkstück ein Fenster mit einer der zu gewinnenden Kurve entsprechenden Randbegrenzung herausschneidet, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Eckenzahl des Drehkolbens nach dem Übersetzungsverhältnis der Zahn-2.) Device for developing a curvilinear one Housing ring running surface on a polygonal, respectively multi-armed, rotary pistons with rollers formed corners is matched, with the interlocking gears on one of a straight line underlying Shiite gene are deposited, which is pushed back and forth by an eccentric and with one designed as a carrier of an end mill, from the cutting shift and gear wheel rotation influenced swivel arm is provided, which has a window with a plate-shaped workpiece cuts out an edge boundary corresponding to the curve to be obtained, according to claim 1, characterized in that characterized in that the number of corners of the rotary piston depends on the transmission ratio of the tooth 909887/0391909887/0391 räder (5, 6) bestimmt, derart, dass z.B. für einen dreieckigen Drehkolben das Verhältnis 1:3 gewählt ist, dass der Verscniebewegstrecke des Gehauser^nges das Maß der Verschiebeweglänge des Schlittens (4) zugrundegelegt und der Laufwalzendurchmesser gleich dem wirksamen Durchmesser des Frasers(8, 9) ist. (Fig. 1)wheels (5, 6) are determined in such a way that, e.g. for a triangular rotary piston, the ratio 1: 3 is selected is that the travel distance of the housing the dimension of the displacement length of the slide (4) and the roller diameter is the same is the effective diameter of the milling cutter (8, 9). (Fig. 1) Drehkolbenmaschine, bei der der Lauffläche eineRotary piston machine in which the running surface has a auf einen dreiar.nigen, mit Eckwalzen versehenen Drehkolben abgestimmte Achterkurve zugrundegele^t ist, deren auf einem waagrechten Durchmesser liegenden Einschnür.uigen gegen die Kolbenachse hin als Lauffl'ichenkexle vorspringen, nach Ar.spruch 1 und 2, aalurch gekennzeichnet, dass bei e+n^r in einer Rmgverscniebungsendlage von einer ?wei aufeinander folgende Kolbenecken verbindenden Kolbenfianke (21) md von dem die beiden Ecken uberspa-nenden, achsennahen Ringbo^en (22") abgegrenzten Kammer kleinsten Volumens (V1 ) der dritte Kolbenarm (1-") gegen den Lauff 1- chenkeii ^l ->) am achsenfernen Ringbogen (23) absteht. (insb. Fi0. ό)The figure is based on a three-armed rotary piston provided with corner rollers, whose constrictions, lying on a horizontal diameter, project towards the piston axis as tread clusters, according to Ar.spruch 1 and 2, characterized by the fact that at e + n ^ r in a rmgverscniebungsendlage by a? white piston corners connecting piston edges (21) with the smallest volume (V 1 ) of the third piston arm (1 - ") protrudes against the Lauff 1- chenkeii ^ l ->) on the axially distant ring arch (23). (esp. Fi 0. ό) 909887/0391909887/0391 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL U51785U51785 4.) Einrichtung zur Verdichtung des Gasgemisches von Kolbenmotoren, z.B. des Gemisches für einen Motor mit zwei um 180° zueinander versetzten Zylindern, nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die einander ettgegengekehrten Enden der Kolbenstangen (40, 41) der Gehäusering (42) der Drehkolbenmaschine eingefügt ist und das von ihr verdichtete Gemisch den Zy linderräumen (37» 44-) zugeführt wird. (Fig. 14·, 15)4.) Device for compressing the gas mixture of piston engines, for example the mixture for an engine with two cylinders offset by 180 °, according to claim 1 to 3 »characterized in that between the opposite ends of the piston rods (40, 41) of the housing ring (42) is inserted into the rotary piston engine and the mixture compressed by it is fed to the cylinder chambers (37 »44-). (Fig. 14, 15) 5.) Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Drehkolben - Brennkraftmaschine und einem als Kolbenmotor ausgebildetem Verbrennungsmotor (57» 38, und 39» 44) ein Verbundtriebwerk gebildet ist, derart, dass die Hin- und Herbewegung der Kolben in den Zylindern auf den Gehäusering (42) der Drehkolbenmaschine übertragen wird, die als Brennkraftmaschine betrieben wird. (!"ig. 14, 15) 5.) Device according to claim 1 to 4-, characterized in that a compound engine is formed from the rotary piston internal combustion engine and an internal combustion engine designed as a piston engine (57 »38, and 39» 44), such that the reciprocating movement of the Pistons in the cylinders is transferred to the housing ring (42) of the rotary piston engine, which is operated as an internal combustion engine. (! "ig. 14, 15) 6«) Einrichtung zur Unsetsung der geradlinigen"Kolbenbewegung eines Kolbenmotors in die drehend« Bewegung der iiotorwelle, nach Anspruch 1 bis 56 «) Device for unsetting the straight-line" piston movement of a piston engine into the rotating " Movement of the motor shaft according to Claims 1 to 5 909867/0391909867/0391 ÜfilQiNAi.ÜfilQiNAi. H51785H51785 dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Kolbens (38, 39 und 51) über eine Drehkolbenmaschine im Leerlaufzustand auf die Drehkolbenachse (50) über deren Gehäusering (42, 48) übertragen wird. (Fig. 14, 15 und Fig. 16)characterized in that the movement of the piston (38, 39 and 51) via a rotary piston machine is transmitted in the idle state to the rotary piston axis (50) via its housing ring (42, 48). (Figs. 14, 15 and 16) Eybach, denEybach, the 909887/0391909887/0391
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