DE320708C - Explosionskraftmaschine mit kreisendem Kolbenfluegel - Google Patents

Description

• Explosionskraftmaschine mit kreisendem Kolbenflügel. Es sind Explosionskraftmaschinen mit kreisendem Kolbenflügel bekannt, bei denen sich im Gehäuse eine ringförmig gestaltete, vom Kolbenflügel mitgenommene und exzentrisch zur Kraftwelle gelagerte Trommel dreht.
• Von diesen Maschinen unterscheidet sich die die Erfindung bildende Maschine dadurch, daß im Innern des Gehäuses, zentrisch zur Kraftwelle, ein auf dieser gekeilter, die ringförmige Trommel tangential berührender Hohlzylinder angeordnet ist, welcher zusammen mit der Trommel einen zum Saugen und zur Verdichtung des Gemisches dienenden Raum bildet, aus welchem das komprimierte Gemisch über ein im Kolbenflügel gelagertes Ventil im Sinne der Zentrifugalkraft in den Arbeitsraum überströmt. Die Kraftwelle wird also mittels des auf ihr gekeilten Hohlzylinders durch den Kolbenflügel in Drehung versetzt, wobei gleichzeitig der Hohlzylinder das Saugen und die Vorverdichtung des Gemisches in dem Raum erzeugt, den er mit der Trommel bildet. Da durch die getroffene Anordnung die Explosion und die für die nächste Arbeitsperiode nachfolgende Vorverclichtung bei ein und tierselben Unidrehung der Kraftwelle stattfinden, folgt hieraus, dah bei jeder Umdrehung Kraft geleistet wird, und da die Stromrichtung der Gase mit der Zentrifugalkraft gleichgerichtet ist, so läßt sich eine größere Umdrehungszahl erreichen.
• In den Fig. i, 2, 2a, 2b der Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Maschine dargestellt.
• Fig. i ist ein senkrechter Querschnitt durch die Achse der Kraftwelle. Fig. 2 ist ein Schnitt nach Linie A-A in Fig. i.
• Fig.2a zeigt denselben Schnitt, wenn der Kolben sich um 18o0 aus der Fig. 2 herausgedreht hat.
• Fig.2b zeigt einen weiteren Schnitt zur Erläuterung der Wirkungsweise.
• Die Maschine besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gehäuse i, das mit dem Gestell zusammengegossen ist und in welchem ein Hohlzylinder 2 vorgesehen ist, der auf der Kraftwelle 3 festgekeilt ist. In dem zwischen der Außenfläche des Zylinders 2 und der Innenfläche des Zylinders i vorhandenen. Ringraum ist eine Trommel .a. angeordnet, welche in bezug auf das Gehäuse exzentrisch angeordnet ist und das Gehäuse i nach der Erzeugenden g, g, den Zylinder :2 nach der Erzeugenden g', g' tangential berührt. Diese Trommel 4. dreht sich frei auf den Kugeln und 6. Ein am Zylinder 2 vorgesehener Kolbenflügel 7 schleift auf der Innenwandung des Gehäuses i und nimmt bei seiner Drehung die Trommel 4. mit. In diesem Kolbenflügel 7 ist eine Kammer 8 vorgesehen, in der ein Ventil 9 sich befindet, das über die Öffnungen 1o und 1i zu bestimmten Zeiten den z«-ischen dem Zylinder 2 und der Trommel 4 befindlichen Raum einerseits und den zwischen der Trommel :4 und dem Gehäuse i vorhandenen Raum anderseits in Verbindung setzt. Durch den Stutzen 12 tritt das frische Gasluftgemisch ein. Die zentral angeordnete Üffnung 13 ermöglicht das Überströmen des Gasluftgemisches in das Innere des Zylinders 2. Durch die Öffnung 14 wird die Verbindung zwischen der Außen- und der Innen- Seite des Zylinders 2 hergestellt. Die verbrannten Gase strömen durch den Stutzen i s aus. Zur Zündung des Gemisches dient die Vorrichtung 16 (Zündkerze o. dgl.). Bei Dre= hung der Trommel4 im Sinne des Pfeiles f ist die Fläche 17 die wirksame Treibfläche des Kolbenflügels 7. Der zwischen der Innenfläche des Gehäuses i und der Außenfläche der Trommel 4 liegende Raum bildet die Explosions- und Expansionskammer, dagegen dient der zwischen der Innenfläche der Trommel und der Außenfläche des Zylinders 2 vorhandene Raum als Kompressionskammer für das zugelassene Gemisch.
• Nimmt man an, daß der Kolbenflügel 7 die durch Tig. 2 dargestellte Lage (Lage a) einnimmt, ferner daß der hinter diesem Kolben, d. h. hinter der Fläche 17 zwischen dem Gehäuse i und der Trommel .4 vorhandene -Raum mit dem unter Druck stehenden Gasluftgemisch gefüllt ist, daß außerdem der vor dem Kolbenflügel befindliche Raum mit den von der vorausgegangenen Explosion herrührenden verbrannten Gasen ausgefüllt ist, so wird, wenn eine neue Explosion stattfindet, der Kolbenflügel im Sinne des Pfeiles f vorgetrieben. Hierbei wird die Kraftwelle 3 mittels des auf ihr gekeilten Hohlzylinders z gedreht und gleichzeitig werden die von der vorausgegangenen Explosion herrührenden verbrannten Gase, welche sich 'vor dem Kolbenflügel 7 befinden, ausgestoßen, so daß sie durch den Stutzen 15 entweichen. Nach einer gewissen Drehung nimmt der Kolbenflügel ? die in Fig.2a veranschaulichte Stellung ein, und nachdem die Expansion ihr Ende erreicht hat, erreicht der Kolbenflügel zufolge der ihm innewohnenden Trägheit die Stellung c (Fig.2b). Von diesem Augenblick ab erzeugt er hinter sich in dem zwischen dem Gehäuse i und der Trommel 4 befindlichen Raum einen Unterdruck. Nun wird das verdichtete Gemisch über das Ventil 9 in diesen Räum eingeführt, worauf die Explosion von neuem erfolgt und dieselben Vorgänge sich wiederholen.
• Die Wirkungsweise der Maschine in Hinsicht auf die Kompressionsarbeit in dem zwischen der Trommel 4. und dem Zylinder :2 befindlichen Raum ist folgende: Wenn der Kolbenflügel 7 die Stelle b der Fig.2 überschreitet (Fig. 2a), so saugt er hinter sich in den zwischen der Tromme14 und dem Zylinder 2 vorhandenen Raum durch die Öffnung 14 Gemisch ein. Gleichzeitig komprimiert er vor sich das während der vorausgegangenen Umdrehung angesaugte Gemisch, und sobald von .der Lage c ab (Fig, 2 b) der Druck auf der Vorderseite des Kolbenflügels, nämlich in dem zwischen dem Zylinder 2 und der Trommel ¢ vorhandenen Raum, größer geworden ist, als der Druck auf der hinteren Fläche des Kolbenflügels in dem zwischen dem Gehäuse i und der Trommel 4 befindlichen Raum, so wird das Ventil 9 gehoben und das komprimierte Gasluftgemisch strömt dann durch die Öffnungen io und ii in die Explosionskammer, bis zu dem Augenblick (Lage a, Fig. 2), wo die Explosion durch Zünder 16 erfolgt. Die kleine Menge frischen Gemisches, welche vor dem Kolben in der Kompressionskammer noch komprimiert ist, wird bei der nachfolgenden Drehung benutzt.
• Da eine Zündung bei jeder Umdrehung stattfindet, so erfolgen Explosion und Expansion auf der hinteren Fläche und Auspuff auf der vorderen Fläche des Kolbenflügels in dem zwischen der Trommel und dem festen Gehäuse vorhandenen Raum, außerdem Saugen und Einlaß auf der hinteren Seite (im Sinne der Drehung) und Kompression auf der vorderen Seite des Kolbenflügels in dem zwischen dem rotierenden Zylinder und der Trommel vorhandenen Raum.
• Da die NZaschine, welche gar kein Auspuffventil und nur ein einziges Einlaßventil besitzt, bei jeder Umdrehung, während einer Zeit, die größer ist als die Hälfte der Dauer der Umdrehung, durch die expandierenden Gase angetrieben wird, so können durch Kupplung zweier derartiger Maschinen auf einer gemeinsamen Welle und bei Versetzung der Kolben zueinander die Totpunkte völlig beseitigt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Explosionskraftmaschine mit kreisendem Kolbenflügel, bei dem sich im Gehäuse eine ringförmig gestaltete, vom Kolbenflügel mitgenommene und exzentrisch zur Kraftwelle gelagerte Trommel dreht, in deren Innern die V örverdichtung des Gemisches erfolgt, dadurch gekennzeichnet; daß im Innern der Trommel (4) zentrisch zur Kraftwelle ein auf dieser gekeilter und die ringförmige Trommel (4) tangential berührender Hohlzylinder (2) angeordnet' ist, welcher zusammen mit der Trommel (4) einen zum Saugen und zur Verdichtung des Gemisches dienenden Raum bildet, aus welchem das komprimierte Gemisch über ein im Kolbenflügel gelagertes Ventil (9) im Sinne der Zentrifugalkraft in den Arbeitsraum überströmt.