DE3221421A1

DE3221421A1 - Waermekraftmaschine mit umkreisenden kolben

Info

Publication number: DE3221421A1
Application number: DE19823221421
Authority: DE
Inventors: Ivan 7516 Karlsbad Grasic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-06-07
Filing date: 1982-06-07
Publication date: 1983-12-08

Description

- Anmeldungsbeschreibung -
WÄRMEKRAFTMASCHINE MIT UMKREISENDEN KOLBEN.
In der Geschichte der Kolbenkraftmaschinen trifft man manchmal auch die Gedanken einiger Konstrukteure,die die hin-und hergehende Bewegung des Kolbens im Zylinder in eine umkrei= sende Kolbenbewegung zu verwandeln.
Eine Kraftmaschine dieser Gattung wurde schon vor einigen Jahren von Wankel in seiner Trochoiden-Rotationskolbenmaschine.
entworfen und verwirklicht.Jedoch der Kreiskolben wirkt nicht direkt auf die Welle,sondern vermittels eines verzahnten Exzenters.
Eine andere Idee der Verwertung der Energie lit einem in einem@Kanal rotierenden Kolben zeigt die Abb.1. Auffal@@@@ ist der Steuertrommel mit vier in Kreutz angeordneten Schlitzen.
Der in einem stillstehenden Gehause 7(A u. B) umkreisende Kolben in Kanal 2 greift auf einem Teil seiner Bahn in einen Schlitz des Steuertrommels 3 ein und schaltet diesen um 90 Grad weiter.
( Abb.1 ABC). Die restliche Umkreisperiode beträgt demnach 270 Gr.
Grad. Die dadurch entstandene Kompression und Expansion bietet einen einfachen Model,den man als Dampfmaschine oder Verbrennungs= kraftmaschine verwenden kann.Ein grosser Vorteil solcher Maschiw nen ist auch der lange Weg des Kolbens bei seinen Umlauf.
Anstatt des Einlassventils ist hier an jedem Schlitzbogen eine kleine Liicke 4 vorgesehen, die in Verbindung mit dem Einlass= rohr 5 dafür sorgt, daß zu richtigen Zeitpunkt auch das insassen des Treibstoffs erfolgt.
Wird die Maschine Dampfgetrieben, so tritt der Dampf aus der Öffnung 6 6 (im Einlassrohr 5) zu den entsprechenden Schlitz des Steuertrommels 3 und treibt den Kolben 1 im Laufkanal 2 um (Abb.1C). Kurz vor dem Kolbeneingang in den nächsten Steuertrom= mel-Schlits, wird der Dampf durch einen (in Abb.1 nicht gezeich= net) Auslaßschlitz ausgelassen.
Ähnlich wie bei Dampfbetrieb liegen die Verhältnisse auch bei Verbrennungskraft-Maschinenbetrieb. Frisches Kraftstoff-Luft-Gemisch druckt ein Gebläse in den Einlassrohr 5, wobei vermittels Kolbenumlaufs ein Steuertrommel-Schlitz um 90 Grad verschoben wird.Auch der Einlassrohr läs@t sich um 90 Grad rechts oder li@@ks drehen. Damit wird die richtige Einstellung der Öffnung 6 gewährleistet. Es besteht aber auch die Möglichkeit den Kraft= stoffeinlass,wie auch das Aufstellen der Zündkerze auf die Gehäse= rückwand zu unterbringen.
Besonders günstig bei dieser Art der Kraftmaschinen ist die tangentiale Wirkung des Kraftstoffes bei Expansion. Das Ausschies bon des verbrauchten Gases erfolgt ähnlich wie bei dem obigen Dampfbetrieb,jedoch etwas vorher, damit sich der frische Luft in die Umlaufbahn einschalten kann.
Die praktische Ausführung dieser Idee läs@t die Abb.2 erkennen.Die in vorigen Absätzen beschriebene Arbeitsweise wird das Modell nun erst von der Rückseite betrachtet (Abb.2A). Damit der Steuertrommel während des Kolbenumlauf fix in seiner Stellung bleibt, wird er durch einen Kreisbogennocken mit Rastkreis und Rollenstößel 8 betätigt. Demzufolge wirkt der Stößel auf die @@@@@@@@@@@@ Sperrschlitzscheibe 9 derart, dass bei jeder Umlauf= periode des Kolbens durch die Sperrklinke Io festgehalten wird.
Während des Steuertrommel-Schlitzwechselperiode wird aber die Sperrklinke 10 vermittels Rollenstößel bzw. Kreisbogennocken auf= geehoben. Nach der Drehung des Steuertrommels von 9o Grad sperrt die Klinke lo den Weiterlauf des Steuertrommels wieder.
An Stelle des Rollenstössels-Sperrschlitzsystems usw. kann auch ein vierteiliges Malteserkreuz verwendet werden.Die Sperrscheibe die direkt an der Welle sitzt, ist mit einem dem Kolben parallellaufenden Stiftbolzen versehen. Die beiden sorgen dafür, daß der Steuertrommel su richtigen Zeitpunkt um 9o Grad verschoben bzw. 270 Grad gesperrt bleibt.Die Sperrscheibe kann auch mit der Schwungmasse kombiniert werden.
Bei Betrachtung der Zeichnung im Teilschnitt B (Abb.2) geht hervor wie alle Bauteile zusam@@nwirken. Der an den mitlaufenden Ring 11 befestigten Kolben 1 im Kanal, steht vermittels der Schwung= masse 141- 15 in direkter Verbindung mit der Welle 12. Dieser ist aussen- und innenseitig mit Je zwei Dichtungsringen 13 ausgestattet.
An@das G@häuse 7 sind auch die beiden Lager 16 angemacht Das im Abb.2A hingewiesene Sperrmechanismus (8.9.10.) ist hier im Seitenansicht wiedergegeben. Die Sp.rrschlitzsoheibe 9 die den Steuertrommel 3 vermittels Nocken und Stößel regelt,sorgt damit auch für die richtige Funktion der Maschine.Als weiterer Baustein ist noch der Einlassrohr 5 zu erwähnen. Zum Abschluss soll in derzZeichnung noch auf den Vorderteil C (Abb .2.) hingewiesen werden.
Studiert man die Beschreibung und betrachtet man die prak= tische Seite dieser Idee so list sich feststellen, daß der Ges= taltung nichts im Wege steht. Große Bedeutung mißt man dem Steuertrommel. Er soll aus Leichtmetall mit vielen Hohlräumen her= gestellt werden. Auch die Abdichtirng des Kolbens ist wichtig.
Sein Walzenform besitzt auch Kolbenringe,jedoch nicht in Nuten sondern einfach auf der Walzenoberfläche dicht nebeneinander oder einfach eine Manschette. Die Kolbenendfläche kann aber vermittels einer Leiste abgedichtet werden. Zuletzt sei noch daran errinert, daß sich die Idee auch als Kornpresspr verwirklichen läßt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e.

1. Wärmekraftmaschine mit umkreisenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Kanal umkreisende Kolben, der auf einen mitlaufenden Ring ( ii ) befestigt ist, wodurch in direkter Verbindung mit der Welle ( 12 ) steht, vermittels eines mit vier in Kreuz angeordneten Schlitten versehene Steuertrommel den Kolbenmaschinen ähnliche Kompression und Expansion ausübt,wobei der Kolben bei Jeder Unikreisung den Steuertrommel um 9o Grad weiter schiebt bzw. bei seinem Stistand durch einen Nockensperr- oder Malteserkreuzmechanismus festgehalten wird.

2. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mitlaufende Ring ( 11 ) mit der Schwunginasse ( 14,15 ) gekuppelt und dadurch mit der Wlle ( 12 ) verbunden.

3. Wärmekraftmaschinz nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn= zeichnet, daß der mitlaufende Ring ( 11 ) außen- und innenseitig mit Dichtungsringen ( 13 ) versehen wird

4. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennteichnet, daß der Steuertrommel ( 3 ) aus Leichtmetall mit vielen Hohl= räumen hergestellt wird.

5. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekenn= zeichnet, daß an jedem Schlitzbogen des Steuertrommels eine kleine Lücke C 4 ) vorgesehen wird, die für den Einkass des Treibstoffes sorgt

6. Wärmekraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrmechanismus bestehend aus Kreisbogennocken mit Rastkreis und Rollenstößel ( 8 ) samt Sperrklinke ( 1o ), wo= mit die Sperrschlitzschibe ( 9 ) betätigt wird.

7. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekenna zeichnet, daß als Sperrmechanismus ein vierteiliges Maltesera kreuzsystem, derer direkt an der Welle sitzende Sperscheibe eventuel mit Schwungmasse kombiniert wird.

8. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein um 9o Grad links und oder rechts regelbarer Einlassrohr ( 5 ) mit Öffnung ( 6 ) dafür sorgt, daß eine richtige Einstellung der Öffnung gewährleistet wird

9. Wärmekraftmaschine nach Ansprüchen 1, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffeinlaß wie auch das Auf= stellen der Zündvorrichtung auf die Gehäuserückwand erfolgt.

10. Wäremkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Kolbens durch dicht nebeneinander angeordneten Kolbenringe auf der Walzenoberfläche oder eine Manschette erfolgt bzw. die Kolbenendfläche durch eie Leiste abgedichtet wird.