DE2731534C3 - Rotationskolben-Brennkraftmaschine - Google Patents

Rotationskolben-Brennkraftmaschine

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DE2731534C3
DE2731534C3 DE2731534A DE2731534A DE2731534C3 DE 2731534 C3 DE2731534 C3 DE 2731534C3 DE 2731534 A DE2731534 A DE 2731534A DE 2731534 A DE2731534 A DE 2731534A DE 2731534 C3 DE2731534 C3 DE 2731534C3
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Horst Ing.(Grad.) Braun
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    • F01C11/008Combinations of two or more machines or engines, each being of rotary-piston or oscillating-piston type of dissimilar working principle and of complementary function, e.g. internal combustion engine with supercharger
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Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Rotationskolben-Verdichter und einer Rotationskolben-Hxpansionsmasghine, die buiüe auf einer Abtricbswelje gelagert sind und mittels einer mit deni Rotationskolbenverdichter drehtest Verbundenen Steuerscheibe periodisch über eine Brennkammer miteinander in Verbindung stehen, wobei die Rotationskolben-Expansionsmaschine als ein die Abtriebswclle konzentrisch umgebender, mit wenigstens einem Auslaß versehener Ringraum ausgebildet ist, in derfi wenigstens ein mit der Abtriebswelle drehfest verbundener Kolben umläuft und ein den Ringraum in Expansionskammern unterteilendes Absperrventil vorgesehen ist.
Eine derartige Maschine ist in der GB-PS 678481 behandelt. Sie stellt eine Rotationskolben-Verbrennungsmaschine dar, die ebenfalls eine Aufteilung des Arbeitsraumes in Verdichtungs-, Verbrennungs- und Expansionsraum vorsieht.
in Die bekannte Maschine zeichnet sich aus durch lange Wege von dem Verdichtungsraum und Verbrennungsraum zu dem Expansionsraum. Die für eine wirtschaftliche Nutzung der Maschine zu langen Wege sind dabei konstruktionsspezifisch, indem jeweils zwisehen Verdichtungs- und Verbrennungsraum bzw. Expansionsraum Platz für den Schieber gelassen werden muß. Die expandierenden Gase müssen zu Beginn des Arbeitstaktes den Kolben nacheilen, ohne dabei gleichzeitig volle Arbeit leisten zu können, d. h. die ungünstige Gestaltung des Verbrennungsraumes bewirkt zwangsläufig eine geringere Ausnutzung der in den expandierten Gasen enthaltenen Energie.
Bei der bekannten Maschine ist ferner nicht die Möglichkeit einer Ausspülung der Restgase aus dem Verbrennungsraum vorgesehen.
Daraus ergibt sich die Aufgabe, eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine obengenannte: Art zu entwickeln, die eine optimale Energieausbeute auf kleinstem Raum erlaubt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
a) der Rotationskolben-Verdichter von einem innerhalb eines Gehäuses umlaufenden Schraubenrotor gebildet wird, der brennkammerseitig
}r> eine hochgezogene, als Steuerscheibe mit zwei
Überströmöffnungen wirksame Wandung aufweist und über dessen halben Umfang je eine Nut verläuft, in die diametral gegenüberliegend jeweils ein Rotor mit vier Zähnen eingreift, deren Konturen den Nutkonturt,.' entsprechen,
b) das Absperrteil der Rotationskolben-Expansionsmaschine ist in einer Nut der die Brennkammer aufnehmenden Wandung hinein versenkbar, drehschwingbeweglich ausgebildet, derart, daß die Absperrung der Expansionskammern durch Uurckbeaufschlagung des aus der Brennkammer in die jeweilige Expansionskammer überströmenden Arbeitsmediums erfolgt, wahrend das Öffnen durch einen Steuermecha-
ϊο nismus geschieht, der aus Steuerschiene und
Schwenkarm besteht, und
c) die Brennkammer nur zum Zeitpunkt der Auffüllung der Brennkammer mit dem verdichteten Gemisch durch die Kolbenseitenwand von der
« Hxpansionskammer getrennt ist.
Bei der konzipierten Lösung ist ferner ein Rotationsknlhen-Verdichter vorgesehen, der mittels eines im Verdichter-Gehäuse befindlichen Vnlumenstcucrschiebcrs gesteuert wird.
Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß die 3 Räume in der theoretisch größtmöglichen Nähe liegen. Die Verbindung von Verbrennungsraum und Expansionsraum ist so eng, daß der Verdichtungsraum als eine AussäckUng des Expansionsraunies anztise-
bi hen ist, dem er breitflächig aufliegt. Die Trennung erfolgt ausschließlich durch den Kolben selbst, dessen eine Seitenwand die Trennung zwischen beiden Räumen herbeiführt. Somit hat der Kolben neben der
Funktion der Energieaufnahme durch die Hinterseite und der Gasausstaßung durch die Vorderseite mit seiner Seitenwand noch die Aufgabe der Trennung beider Räume. Die Länge des Kolbens steht dabei in einem festen Verhältnis zu dem konstruktiv festgelegten Zeitraum, in dem Verdichtungs- und Verbrennungsraum verbunden sind und im letzteren der endgültige Kompressionsdruck aufgebaut wird.
Bei der erfindungsgemäßtn Lösung der Absperrung des Expaniionsraumes entsteht niemais ein Raum hinter dem Kolben, den die Gase erst überbrücken müssen, bis der Expansionsdruck zum Kolbendruck werden kann. Es gibt keinerlei tote Räume, die den aufgebauten Kompressionsdruck bei Schließung der Öffnung des Aosperrteiles wieder verlieren.
Besonders ist das Prinzip der kurzen Wege hervorzuheben, das den Verhältnissen beim klassischen Hubkolbenmotor nahekommt und einen hohen Wirkungsgrad verspricht.
InderGB-PS 1309441 wird ein schwenkbares Absperrteil beschrieben, das ais Teil eines Rotationsverbrennungsmotors einen röhrenförmigen Koltcnraum periodisch unterbricht und gleichzeitig die Gaseintnttsöffnung aufhält.
Der Mechanismus dieses Absperrteiles ist äußerst kompliziert und wird ausschließlich durch eine Zahnradmechanik gesteuert. Damit ergibt sich das Problem der Beschleunigung und Verzögerung des schwenkbaren Absperrteiles, da die Geschwindigkeit des Schwenkschiebers in der Größenordnung der Geschwindigkeit des Kolbens liegen muß. Selbst wenn unterstellt werden sollte, daß dieser Teil in der Mitte seiner Bewegung annähernd die Geschwindigkeit des Kolbens erreicht hat, so bleibt das Problem der hochgradigen Belastung und damit des Verschleißes der beschriebenen Mechanik. Es ist offensichtlich, daß die beschriebene Konstruktion solchen zu fordernden Beschleunigungskräften nicht lange Zeit standhalten kann.
Auch bei Jer in dem DE-GM 7 511 669 vorgeschlagenen Maschine ist das Absperrteil im Verdichter ein Zähne aufweisender Rotor.
Der erfindungsgemäße Rotationskolben-Verdichter weist einen großen Radius auf. An seiner Peripherie sind jeweils zwei ungefähr den ganzen Umfang umgreifende Nuten angeordnet, die /on runder Konfiguration sind. In sie greift jeweils der halbkreisförmige Schraubenrotor ein. Das Besondere des Schraubenrotors liegt darin, daß er sich in seiner Formgebung dem Gang des Rotors a./gleicht, d. h. er nimmt in Richtung der Drehbewegung des Rotors einen größeren Radius an, wobei sich fortlaufend Gestalt und Tiefe dei Nute und die Höhe des daraufliegenden Gehäuses verändern. Bedingt durch die geringe Länge des Schraubenrotors gleiten die Schneckenräder von der Seite durch eine Ausnehmung des Gehäuses in die Schnecke hinein und halten im Verlauf des gesamten Kontaktes mit den Wänden des Schneckentales eine gasdichte Trennung der Räume vor und hinter dem Rotor aufrecht.
Durch das Prinzip des sehr kurzen Schraubenrotors und der Anpassung der Schneckenform und des Schneckengehäuses an die Drehbewegung des Rotorbiattes entsteht eine asymmetrische Nütgestaltung und Schneckenkonfiguration. Dadurch entfallen alle Dichtüngs^ und Reibungs- bzw. Energieverlustprobleme und auch die aufwendigen Mechanismen, die diesen Nachteilen abhelfen sollen.
Dieses Prinzip ermöglicht ferner die Anordnung des Gaseintrittes an der Schneckenperipherie, statt, wie meist üblich, an der Axialseite. Durch dieses Konstruktionsmerkmal wird die Möglichkeit geschaffen, die Volumina jeder einzelnen Nute für sich zu verdichten und das Ausgarigsvolumen der jeweils einzeln zu verdichtenden Gasmengen zu variieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand
ίο der Zeichnungen erläutert werden. Dabei zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt entsprechend B-B in Fig. 2,
Fig. 2 einen Längsschnitt der Rotationskolben-Brennkraftmaschine,
Fig. 3 eine Teilansicht des Absperrteils,
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Kolbenbewegung,
Fig. 5 eine Teilansicht des Rotaiioskolben-Verdichters.
Das erfindungsgemäße Prinzip besteht darin, daß die einzelnen Funktionsräume der Rotationskolben-Brennkraftmaschine, die beim Hur><"ilbenmcitor in Gestalt des Zylinderraumes zusammenfallen, aufgeteilt und einzeln steuerbar werden. So ist ein Verdichtungsraum in Gestalt einer Nut 20 des Schraubt .irotors 5 vorgesehen, der über ein Ansaugrohr 10 durch die Ansaugöffnung 9 mit Gemisch gefüllt wird. Der Schraubenrotor weist zwei über den halben Umfang sich erstreckende, tiefe Nuten 20 auf, c'ie von einem Gehäuse 7 abgedeckt sind und jeweils pin definiertes Volumen haben. In diese Nuten greifen an zwei gegenüberliegenden Seiten des Schraubenrotors 5 die Zähne 18 des Rotors 6 ein und zwar derart, daß die Nuten 20 an dieser Stelle durch den eingreifenden Zahn 18 geteilt werden, wobei die Drehbewegung des Rotors durch die Bewegung des Schraubenrotors erzeugt wird. Dies wiederum ist mit der Antriebswelle 17 verbunden, auf die der Kolben 1 mittels Kolbenrad 2 seine Kraft abgibt (Fig. 1 und 5).
Die Zähne 18 verdichten das in dem drehenden Schraubenrotor enthaltene Gemisch und befördern es unte' zunehmender Kompression durch eine seitliche Überströmöffnung 28 in dem nach außen hochgezogenen Schraubenrotor in die Brennkammer 4. Die Uberströmöffnung ergibt sich in Form und Größe durch den Zahn 18, der in einer bestimmten Stellung (bei waagerechter Position) in die Brennkammer hineinragt und dabei das gesamte angestaute Gemisch hier hinein abstreift.
Hinter den stauenden Zähnen 18 (bezogen auf die Bewegungsrichtung des Schraubenrotors 5) befindet sich die größere Ansaugöffnung im Gehäuse des Rotationskolben-Verdichters, durch die das frische Gemisch angesogen wird. Somit ist der Rotor 6 aufgrund der Drehbewegung des Schraubenrotors 5 gleichzeitig Kompressions- und Ansaugmittel.
Es werden mithin bei der Konstruktion des Rotationskolben-Verdichters, die zwei Rotoren zu je vier Zähnen 18 und zwei halbe Nuten 20 vorsieht, bei einer ganzen Umdrehung des Schraubenrotors 5 viermal definierte Gemischvolumina angesaugt und auch viermal zu einem bestimmten Zeitpunkt impulsförmig und mit einem bestimmten Verdichtungsgrad in die Brennkammer 4 gegeben. Dabei vollführt der Rotor
eine halbe Umdrehung. Dieser gesamte Vorgang des Ansaügens und Komprimierens erfolgt ohne jegliche zusätzliche Steuerung durch Ventile und Steuermechanismen.
Die Brennkammer 4 (Fig. 1) ruht in der Wandung 22 eines feststehenden Mittelständers und ist auf der einen Seite von dem Schraubenrotor und auf der gegenüberliegenden Seite von der Expansionskammer 19 begrenzt. Sobald das komprimierte Gemisch aus dem Rotationskolben-Verdichter durch die Überströmöffnung 28 vollständig in die Brennkammer hineingedrückt ist, wird diese geschlossen, einerseits durch die glatte Kreisfläche des weiterdrehenden Schraubenrotors, welche als Wand der Brennkammer dient, und andererseits durch den Kolben 1 (zur Seite der Expansionskammer 19 hin), so daß das hineinströmende komprimierende Gemisch nicht entweichen kann. Mit Abschluß der Füllung, wenn die Brennkammer allseitig geschlossen ist, erfolgt mittels der Zündkerze 14 die Zündung des Gemisches. Zeitlich zusammenhängend mit diesem Augenblick hat das hintere Ende des Kolbens 1 den Rand der Brennkammer erreicht Mittels eiP"*c AHcnprrfpiic 9.** Hpc in Ruhelage in einer Nut 23 des Mittelständers vor der Brennkammer 4 sich befindet, wird hinter dem sich weiterbewegenden Kolben 1 die Expansionskammer 19 und die Brennkammer 4 abgedichtet, in denen sich die entzündeten Gase ausdehenen können und den Kolben 1 vorantreiben. Sobald der Kolben 1 den Auslaß überquert hat, können die Abgase durch diesen entweichen.
Wenn, wie im vorgegebenen Beispiel, zwei Kolben 1 im Ringraum 24 an gegenüberliegenden Positionen auf dem Kolbenrad 2 montiert, sich bewegen, und zwei Brennkammern vorhanden sind, dann wird durch die Expansion des entzündeten Gemisches der Kolben vorangetrieben und leistet dabei die Arbeit. Der Kolben stößt aber auch gleichzeitig das verbrannte und vollständig expandierte Verbrennungsgemisch des vorherigen Arbeitstaktes mit seiner Vorderseite zum Auslaß hin und aus diesem hinaus. Das geschlossene Absperrteil 25 dient als Hindernis, das die Abgase aus dem Ringraum 24 in das Auspuffsystem hinausdrängt.
In Analogie zu der Doppelwirkung des Rotors kommt somit dem Kolben im Zusammenhang mit dem Absperrteil 25 ebenfalls eine doppelte Funktion zu. Er ist gleichzeitig der energieaufnehmende Teil des Arbeitstaktes und das Mittel, das den Austreibungstakt bewerkstelligt. Demnach ist die Rotationskolben-Brennkraftmaschine funktionell ein Viertaktmotor, faktisch aber ein Eintaktmotor, da bei jeder halben Umdrehung (was beim Hubkolbenmotor einem Hub entspricht) ein Arbeitsschub erfolgt, so daß bei zwei Kolben und zwei Brennkammern in einer vollen Umdrehung vier Arbeitstakte zustande kommen. Dieses Prinzip ist natürlich auch mit mehreren Kolben bei einem größeren Radius vorstellbar. Beispielsweise kommen bei drei Kolben in einer Umdrehung neun Arbeitstakte zustande. Es liegt im Wesen der Erfindung, daß durch den ausschließlich peripheren Angriff der Kraft am äußeren Abschnitt des Kolbenrades ein günstiges Drehmoment erzielt werden kann.
Das Absperrteil 25 ist das einzige Teil, dessen Funktion durch eine zusätzliche Steuerung geregelt werden muß. Es ist mit einem Schwenkarm 13 an einem Drehpunkt am äußeren Rande der Motorstirnwand 15 befestigt. An dem Schwenkbarm greift ein Gestänge 21 ein, das durch die Steuerschiene 12 bewegt wird. In dieser Steuerschiene, die am äußeren medialen Ende des Schraubenrotors befestigt ist und Somit mit der gleichen Drehzahl der Abtricbswcllc 17 rotiert, wird das eine Ende des Gestänges mittels eines Kugellagers geführt. Die Ausschläge, die die Steuerschiene 12 dem Gestänge verleiht, bewegen sich ma-•j ximal um einen Zentimeter und haben einen flachen, S-föfmigen Verlauf, der eine schönende Krafteinwirkung gewährleistet.
Diese Form findet sich auch in der Konfiguration des Kolbenendes wieder, an dem entlang das Absperrteil 25 sich bewegt. Die Dichtungs- und kinematischen Verhältnisse, die hier auf den ersten Anblick problematisch erscheinen, können wie folgt gelöst werden.
Die flache, S-förmige Gestaltung des Kolbenendes erlaubt ein relativ langsames und ruckfreies Bewegen des Absperrteils 25. Diese Form berücksichtigt die Tatsache, daß das Absperrteil erst allmählich von der Geschwindigkeit Null auf die Höchstgeschwindigkeit hpirhleiinigt und dann wieder langsam auf die Geschwindigkeit Null an dem Kolben 1 verzögert wird. Die Steuerung des Absperrteils hat also im Gegensatz zur Steuerung der Ventile beim Hubkolbenmotor 7.eit. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, bedarf es lediglich bei Schließen des Absperrteils einer exakten Steue-
rung, während das öffnen nicht in mechanischer Berührung mit einem anderen Motorteil erfolgt und deswegen mit großem Spiel geregelt werden kann.
Die F'euerung des Schließvorganges des Absperrteils 25 wird nicht hauptsächlich von der Steuerschiene 12 vorgenommen und die dazu nötige Energie überhaupt nicht der Steuermechanik entnommen. Das Absperrteil weist an seinem Ende eine zum Inneren der Brennkammer 4 gerichtete Nase auf, an deren Rückseite der Kolben entlanggleitet, solang sich dieser in der Höhe der Brennkammer bewegt. Der Druck des verdichteten Gemisches und vor allem der entzündeten Gase wirkt auf diese nasenförmige Leiste ein, so daß das Absperrteil, in stetigem Kontakt mit dem hinteren Ende des Kolbens, zur gegenüberliegenden Seite der Expansionskammer 19 getrieben wird und dort durch den anhaltenden Druck für eine feste Abdichtung der Expansionskammer sorgt. Die Dichtung wird dabei nach An der Fig. 3 vorgenuinmcn. Das Absperrteil läuft in einer tiefen Nut 23 des Mittelständers, die die Drücke aufnimmt, die Kühlung an das Absperrteil weiterreicht und zu keinem Zeitpunkt von den Verbrennungsgasen berührt wird. Die Nuten 23 haben obendrein Kontakt mit dem Schmiersystem, ölabstreifleisten am Ende des Absperrteils halten das Schmiersystem geschlossen. Auf den Gleitflächen des Absperrteils befindet sich eine Kugellageröle.
Es wird somit ersichtlich, daß der Verbrennungsvorgang selbst den Schluß des Absperrteils bewirkt. Der Steuerschiene kommt dabei lediglich die Rolle der Sicherung zu. Somit wird der Schwenkarm 13 passiv von dem Absperrteil 25 gezogen und nicht das Absperrteil vom Schwenkarm gedrückt, während bei der Offnungsbewegung das Absperrteil von dem Gestänge 21 aktiv gezogen wird. Das Absperrteil ist so
konzipiert, daß es bedarfsweise von Öl oder Luft gekühlt werden kann, während die Rotations-Brennkraftmaschine selbst Wasserkühlung aufweist.
Das Absperrventil ist das einzige Verschleißteil in der Konstruktion. Es muß fertigungstechnisch so gestaltet sein, daß es mit wenigen Handgriffen ausgewechselt werden kann.
Der Gasstrom weist vom Eintritt E in den jiotationskolben-Verdichter bis zum Austritt durch den
Auslaß A eine einheitliche Stfömungsrichfuiig auf, die in der Brennkammer nur kurz angehalten aber in der Richtung nicht umgelenkt wird. Die Ein- und Auslässe bieten nur geringen Strömungswiderstand.
Da in der Brennkammer die Ein- und AustrittsöfN nungan der gegenüberliegenden Seite sindt ergibt sich die Mn^lichkeil einer weitgehenden Herausspülung der restlichen Abgase des Vortaktes durch das neue Gemisch, kurz bevor der Kolben die Brennkammer 4 gänzlich vom Ringraum 24 abschließt.
Ein besonderer Teil der crfindungsgemäßen Lösung ist die Variierung der Motorleistung durch Steuerung der Gemischvolumina. Bekanntlich ist der Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors unter Tcillasthedingungen erheblich vermindert, da nur die Brennstoffkomponente verringert wird, während der Luftanteil in der Zylinderfüllung gleichbleibt. Das hat zur Folge, daß eine relativ geringere Wärmemenge sich auf ein zu großes Volumen verteilt, wodurch der Verbrennungsvorgang ineffizienter wird. Andererseits weist der Hubkolbenmotor, sofern er nicht aufgeladen wird, bei hoher Drehzahl einen verminderten Liefergrad auf, der im ungünstigsten Fall bei 0,75 liegen kann.
Durch den Volumensteuerschieber 8 (Fig. 2) kann das aufgenommene Gemischvolumen auf sehr einfache Weise gesteuert werden und dadurch eine ideale und ökonomische Ausnutzung des Treibstoffes auch bei Teillastbedingungcn erreicht werden. Der VoIurnenstcuerschieber läßt sich durch eine einfache Steuermechanik auf der Öffnung im Gehäuse 7 des Rotationskolben-Verdichters parallel zur Welle verstellen. Die jeweilige Stellung des Volumensteuerschiebers 8 legt fest, von welchem Punkt der unter ihm durchlaufenden Nute 20 des Schraubenmotors 5 an die Stauung des Rotors zur Wirkung kommt. Bei geöffnetem Volumensteuerschieber weisen die äußeren Abschnitte der Nute gleichsam noch keine Begrenzung durch das Gehäuse 7 auf, weswegen die angestauten Gemischmassen aus der Öffnung herausgedrängt werden. Der Gemischüberlaufstutzen 11 sorgt dann dafür, daß dieses nicht gebrauchte Gemisch auf der anderen Seite des Rotors für die Füllung der nächsten Nute zur Verfügung gestellt wird.
Diese Steuerung ermöglicht, daß das Volumen des
'■> zu komprimierenden Gases einer Nute 20 bis auf etwa V5 des Gesamtvolumens vermindert werden kann. Das bedeutet, daß die Leistungssteuerung der Rotationskolben-Brennkraftmaschine überwiegend durch die Volumensfeuerung erfolgen kann. Erst unterhalb
K) von ca. V4 des Volumens des Schraubenrotors muß der Vergaser die Regelung übernehmen. Andererseits kann bei Höchstbelastung der Liefergrad auf 1,0 und darüber hinaus angehoben werden, indem die Restgase ausgespült werden und eine Aufladung durchgc-
r> führt wird.
Der Aufstau des nicht gebrauchten Gemisches vor dem Rotor bedeutet Verlust von Energie. Dieser freilich geringe Kraftaufwand läßt sich dadurch vermeiden daß auch die Ansaugöffnung durch einen Schie-
ber 9 geregelt wird, der sich dem Volumensteuerschieber 8 gegensinnig bewegt, d. h. er ist bei Vollast völlig offen und wird bei Teillast zunehmend von außen nach innen (in Richtung Brennkammer) geschlossen. Auf diese Weise wird die Füllung der Nute 20
i"> des Schraubenrotors 5 graduell vermindert.
Die Volumensteuerung muß sich naturgemäß auch in der Veränderbarkeit des Volumens der Brennkammer wiederfinden. Diese erfolgt derart, daß die eine Seite der Brennkammer durch eine einfache Zahn-
K) fadsteuerung 26 beweglich gestaltet wird. Die Steuerung kann beispielsweise über einen kleinen elektrischen Steuermotor 27 erfolgen, der über ein Schneckenrad die Veränderung des Volumens der Brennkammer und des Schraubenrotors gleichzeitig bewirkt. Durch das Schneckenrad kann eine ausreichende Übersetzung sichergestellt werden, die es dem Elektromotor ermöglich, die erheblichen Kräfte in der Brennkammer zu überwinden. Obendrein verhindert das Schneckenprinzip, daß die Kräfte, die von der
Brennkammer ausgehen, an den Motor weitergereicht werden können.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
•30 220/289

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    1, Die Rotationskolben-Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Rotationskolben-Verdichter und einer Rotauunskolben-Expansionsmaschine, die beide auf einer Abti iebswelle gelagert sind und mittels einer mit dem Rotationskolben-Verdichter drehfest verbundeneu Steuerscheibe periodisch über eine Brennkammer miteinander in Verbindung stehen, wobei die Rotationskolben-Expansionsmaschine als ein die Antriebswelle konzertrisch umgebender, mit wenigstens einem Auslad versehener Ringraum ausgebildet ist, in dem wenigstens ein mit der Antriebswelle drehfest verbundener Kolben umläuft und ein den Ringraum in Expansionskammern unterteilendes, Absperrventil vorgesehen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) Der Rotationskolben-Verdichter wird von einem innerhalb eines Gehäuses Π) umlaufenden Schraubenrotor (5) gebildet, der brennkammerseitig eine hochgezogene, als Steuerscheibe mit zwei Überströmöffnungen (28) wirksame Wandung aufweist und über dessen halben Umfang je eine Nut (20) verläuft, in die diametral gegenüberliegend jeweils ein Rotor (6) mit vier Zähnen (18) eingreift, deren Konturen den Nutkonturen entsprechen,
    b) das Absperrteil (25) der Rotationskolben-Expansic.ismaschine ist in einer Nut (23) der die Brennkammer aufnehmenden Wandung (22) hinein versenkbar, drehschwinglich ausgebildet, derart, daß die Absperrung der Expansionskammer durch Druckbeaufschlagung des aus der Brennkammer (4) in die jeweilige Expansionskammer überströmenden Arbeitsmediums erfolgt, während das Öffnen durch einen Steuermechanismus geschieht, der aus Steuerschiene (12) und Schwenkarm (13) besteht, und
    c) die Brennkammer (4) ist nur zum Zeitpunkt der Auffüllung der Brennkammer mit dem verdichteten Gemisch durch die Kolbenseitenwand von der Expansionskammer (19) getrennt.
  2. 2. Die Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationskolben-Verdichter mittels eines im Verdichter-Gehäuse befindlichen Volumensteuerschiehers (8) gesteuert wird
DE2731534A 1977-07-08 1977-07-08 Rotationskolben-Brennkraftmaschine Expired DE2731534C3 (de)

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DE2731534B2 DE2731534B2 (de) 1979-09-06
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6729295B2 (en) 2000-03-28 2004-05-04 Diro Konstruktions Gmbh & Co. Kg Rotary piston engine

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US6729295B2 (en) 2000-03-28 2004-05-04 Diro Konstruktions Gmbh & Co. Kg Rotary piston engine

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