DE4242966A1 - Motor mit kreisförmig bewegenden Kolben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Motor mit kreisförmig bewegenden Kolben, die innerhalb eines Motorgehäusemantels die zur Verbrennung des verwendeten Treibstoffs erforderlichen Kammern für Ansaug-, Verdichtungs-, Arbeits- und Auspufftakte bilden.

Die eingangs genannten Motoren sind auch unter der Bezeichnung Kreiskolbenmotor (Wankelmotor) bekannt.

Der Kreiskolbenmotor ist beispielsweise eine Viertaktverbrennungskraftmaschine, bei der ein dreieckförmiger Kolben in einem ovalen, in der Mitte leicht eingeschnürten Gehäuse planetenartig auf einer Kreisbahn, sich gleichzeitig drehend, umläuft, so daß der Kolben der Wandung des Gehäuses drei Kammern, sich ständig verändernden Rauminhalts bildet. Ein solcher Kreiskolbenmotor hat ein Motorgehäusemittelteil (Mantel), das auf der Innenseite eine geschlossene, in der Mitte leicht eingeschnürte, ovale Kurve, eine Epitrochoide bildet. Dies ist eine Radkurve, die z. B. entsteht, wenn auf der Außenseite eines feststehenden Kreises ein kleinerer Kreis abrollt.

Im vorgenannten Mantel ist ein Innenraum gebildet, in welchem ein Kolben läuft, welcher eine Form eines gleichseitigen Dreiecks besitzt, dessen drei gleichlange Seiten nach außen gekrümmt (konvex) sind. Während des Umlaufs liegen die drei Eckpunkte des Kolbens ständig an der Mantelwandung an, wodurch die Kolbenseiten mit der Mantelwandung drei sichelförmige Kammern veränderlichen Rauminhalts bilden. Der Mittelpunkt des gleichseitigen, dreieckförmigen Kolbens beschreibt während seiner Umdrehung einen geschlossenen Kreis. Der Mittelpunkt dieser Kreisbahn fällt mit dem Zentrum der Epitrochoide zusammen.

Der Kolben führt somit eine Drehbewegung um seine Achse aus, wobei sich die Achse auf einer Kreisbahn bewegt. Die Kreisbahn des Kolbens wird durch eine zentrisch im Motorgehäuse gelagerte Welle bewirkt, die im Bereich des Kolbens als Exzenter ausgebildet ist. Die vom Exzenter erzeugte Drehbewegung des Kolbens um die Kreisbahn wird durch eine Gleichlaufverzahnung erzwungen. Hierzu ist auf einer Seite innerhalb des Kolbens eine Innenverzahnung angeordnet, die sich auf einen feststehenden, mit dem Motorgehäuse verbundenen Ritzel abwälzt. Die vom Kolben und Mantel gebildeten sichelförmigen Kammern verändern infolge der überlagerten Kreis- und Drehbewegung des Kolbens ihren Rauminhalt. Die Ein- und Auslaßöffnungen werden dabei im richtigen Zeitpunkt vom Kolben selbst geöffnet und geschlossen. Hierbei vergrößern sich die einzelnen Kammern immer mehr, so daß durch die Einlaßöffnung Kraftstoff-Luft- Gemisch in eine der Kammern gelangen kann (erster Takt). Bei Weiterdrehen des Kolbens wird die erste Kammer zur zweiten Kammer. Dieser Raum verkleinert sich, bis die geeignete Größe für den zweiten Takt erreicht ist. Das verdichtete Gemisch wird jetzt gezündet. Bei Drehung des Kolbens in die nächste Stellung vergrößert sich die zweite Kammer. Sie wird dann zur dritten Kammer und vergrößert weiter ihr Volumen, wobei der Kammerinhalt Arbeit verrichtet (dritter Takt). Hierbei wird über eine der Kammern die Abgase durch die Auslaßöffnung ausgeschoben, was gleicherzeit den vierten Takt darstellt.

Der Kolben selbst hat die Form eines gleichseitigen Bogendreiecks. Er führt in dem Gehäuse gemäß der epitrochoiden Form eine kreisende Bewegung aus. In die drei Flanken des Kolbens sind muldenförmige Brennräume eingearbeitet.

Der Innenraum des Gehäuses wird durch den Kolben in drei Kammern unterteilt. Die seitliche Begrenzung der Kammern erfolgt durch die an den Mantel angeschraubten Seitenteile. Die Abdichtung der Kammern untereinander übernehmen leistenartige Dichtelemente des Kolbens. Die Führung des Kolbens im Gehäuse übernehmen die Exzenterwelle und die Innenverzahnung des Kolbens. Die Innenverzahnung läuft auf dem Ritzel um. Das Ritzel sitzt fest am Gehäuse. Der Kolben ist auf der Exzenterwelle mit Nadellagern gelagert. Der Ausgleich der Unwucht der rotierenden Massen muß durch Gegengewicht an der Exzenterwelle erreicht werden. Der Kreiskolbenmotor arbeitet nach dem Viertaktverfahren. Der Kolben steuert den Gaswechsel über Ein- und Auslaßöffnungen. Die Arbeitsspiele in den einzelnen Kammern laufen um 120° versetzt ab. Dreht sich der Kolben um 90°, so dreht sich die Exzenterwelle um 270°. Als Motordrehzahl muß die Drehzahl der Exzenterwelle angegeben werden. In jeder Kammer läuft während einer Kolbenumdrehung ein vollständiges Arbeitsspiel ab. Daher resultieren aus einer Kolbenumdrehung drei Arbeitsspiele. Zur Vergrößerung der Motorleistung müssen mehrere Kolben nebeneinander mit entsprechenden Zwischenteilen angeordnet werden (Mehrscheibenmotor). Die Schmierung des Kreiskolbenmotors muß über das Gemisch, entweder durch eine Mischungsschmierung oder durch eine Frischölautomatik, oder auch durch eine Druckumlaufschmierung erfolgen, wobei auch beide Schmiersysteme miteinander kombinierbar sind. Da bei jeder vollen Umdrehung von 360° der Exzenterwelle eine Zündung erfolgt, ergibt sich eine Ungleichförmigkeit des Drehmomentverlaufs, die, wie schon oben ausgeführt, durch entsprechende Schwungmassen ausgeglichen werden müssen. Dies bedeutet also, daß die herkömmliche Bauart von Kreiskolbenmotoren eine hohe Vibration aufweisen, da sich der Motorschwerpunkt während den Arbeitsvorgängen ständig verlagert.

Die daraus resultierende hohe Vibrationseigenschaft führt zu einer hohen Geräuschentwicklung und einem nicht vertretbaren Materialverschleiß.

Desweiteren entfällt beim herkömmlichen Kreiskolbenmotor die Ventilsteuerung. Ein großer Nachteil der vorgenannten Kreiskolbenmotoren besteht darin, daß diese einen hohen Kraftstoffverbrauch aufweisen. Die Abdichtung der Kammern ist sehr aufwendig. Die Einhaltung der Abgasgesetze können nur mit erhöhtem Aufwand erreicht werden. Als Dieselmotor kann der Kreiskolbenmotor wegen seiner Dichtprobleme nur mit übermäßig hohem Aufwand eingesetzt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Motor der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher nahezu vibrationsfrei arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Motor gemäß des vorgeschlagenen Anspruchs 1 gelöst.

Besondere Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen einen Motor der eingangs genannten Gattung derart auszubilden, daß ein, um seine Mittelachse rotierbarer Kolbenträger vorgesehen ist, an dessen Umfangsfläche oder in durch Einbuchtungen oder Aufnehmungen geschaffenen Nischen von der äußeren Umfangsfläche zurückgesetzte rotierbarer Kolben angeordnet sind, welche von ihrer Rotationsachse ausragende Lippen aufweisen, die eine von der Kreisform abweichende und Kammern aufweisende Motorgehäusemantelinnenseite dichtend überstreichen.

Der Kolbenträger selbst ist hierbei kreiszylindrisch ausgebildet, wobei die Nischen des Kolbenträgers kreis- oder teilkreiszylindrische Gestalt haben. Die Mittelachse dieser Nischen sind koaxial zur Rotationsachse der Kolben angeordnet. Die Lippenlänge der Kolben entspricht zwischen deren Rotationsachse und Lippenscheitel, dem Radius der kreis- oder teilkreiszylindrischen Nischen des Kolbenträgers. Somit ist auch die ungestörte Rotation der Kolben innerhalb der Nischen bzw. und deren Rotationsachse gewährleistet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Kolben sternförmige Gestalt auf, wobei die Lippen dreieckförmig spitz auslaufend ausgebildet sind. Die Sohle zwischen zweier zueinander angeordneter Lippen liegt tiefer als die Scheitel der Lippen. Der Abstand zwischen Lippensohle zur Rotationsachse der Kolben ist geringer als der Abstand zwischen Rotationsachse und Lippenscheitel. Somit ist deutlich hervorgehoben, daß für die Kolbengestalt auch nahezu jede Konkavausbildung einsetzbar ist.

Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, daß der Kolbenträger 4, gleichmäßig an seiner Umfangsfläche bzw. in seinen Nischen verteilte Kolben aufweist. Im Motorgehäusemantel sind die Zündkerzen sowie Ein- und Auslaßventile aufgenommen.

Im Innenraum des Motorgehäusemantels, dessen Innenseite wellenförmig ausgebildet ist, ist der Kolbenträger koaxial aufgenommen. Durch die wellenförmige Ausbildung der Motorengehäusemantelinnenseite ist eine entsprechende Anzahl von Kammern gebildet, die der Anzahl der vorliegenden Kolben entspricht. Es ist nun ein besonderes Merkmal der Erfindung, daß durch die wellenförmige Ausbildung der Motorgehäusemantelinnenseite, ein den Kolbenträger aufnehmender Innenraum gebildet ist, der im Bereich seiner Wellentäler eine Innenraumsohle und im Bereich seiner Wellengipfel einen Innenraumscheitel aufweist. Der Innenraumscheitel korrespondiert hierbei mit der äußeren Umfangsfläche des Kolbenträgers, während die Innenraumsohle mit dem Lippenscheitel, des auf dem Radius zwischen Mittelachse und Innenraumsohle mit seiner Rotationsachse liegende Kolben korrespondiert, der sich bei der Antriebsbewegung im Gegenuhrzeigersinn der Welle, einerseits mit dem Kolbenträger bewegt und andererseits im Uhrzeigersinn um seine eigene Achse rotiert und hierbei die Gehäusemantelinnenseite bestreicht. Es ist nun vorteilhaft, daß die Zündkerzen im Bereich der Wellengipfel des Motorgehäusemantels angeordnet sind, wobei deren Achsen auf die Mittelachse des Kolbenträgers durch den Innenraumscheitel gerichtet sind. Ebenso ist es vorteilhaft, daß jeweils beidseits der Wellengipfel im Übergangsbereich zwischen Wellengipfel und Wellental ein Einlaßventil bzw. ein Auslaßventil angeordnet ist.

Anhand den beigefügten Zeichnungen, die besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, wird die Erfindung nun näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Motor, wobei der Kolbenträger in einer Ebene geschnitten ist, so daß die Lagerung der Einzelkolben erkennbar wird;

Fig. 2 einen Querschnitt analog zu Fig. 1, jedoch mit unterschiedlicher Kolbenposition;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Motor, in dem schematisch der Verdichtungstakt, Verbrennungstakt, Gas- und Ansaugtakt symbolisch dargestellt ist;

Fig. 4 bis 9 den erfindungsgemäßen Motor in den verschiedensten Stellungen bei seiner Drehbewegung.

Anhand der Fig. 1 wird der grundsätzliche Aufbau des erfindungsgemäßen Motors nun näher beschrieben. Innerhalb eines geschlossenen Motorgehäusemantels 13 ist ein um seine Mittelachse 1, dies ist zugleich die Antriebsachse, rotierbarer Kolbenträger 2 vorgesehen. Der Kolbenträger 2 ist von kreiszylindrischer Gestalt und trägt in diesem Ausführungsbeispiel innerhalb, in seiner Umfangsfläche 3 eingearbeiteten Nischen 4, eingesetzte Kolben 5. Die Kolben 5 sind mittels ihrer Achse 6 in den Nischen rotierbar angeordnet. Die Nischen 4 sind ebenfalls von kreiszylindrischer Gestalt, deren Achse 10 koaxial mit den Achsen 6 der Kolben 5 zu liegen kommen. Die Achsen 6 bzw. 10 sind dabei etwas von der Umfangsfläche 3 des Kolbenträgers 2 gegen die Antriebsachse 1 zurückversetzt, so daß die Nischen eine teilkreiszylindrische Einbuchtung im Kolbenträger 2 bilden, wobei der kreiszylindrische Querschnitt der Nischen 4 durch die Umfangsfläche 3 abgeschnitten wird. In diesem Ausführungsbeispiel besitzen die Kolben 5 eine sternförmige Ausbildung, wobei der Stern aus drei Lippen 7 besteht, welche sich von ihrer Rotationsachse 6 strahlenförmig im Teilungsverhältnis von 120° erstrecken.

Der Motorgehäusemantel 13 ist auf seiner Innenseite 8 wellenförmig ausgebildet. Durch diese wellenförmige Gestalt werden Wellentäler 18 und Wellengipfel 20 gebildet. Zwischen zwei Wellengipfeln 20 wird durch das Wellental 18 jeweils eine Kammer 9 geschaffen, so daß der Motorgehäusemantel 13 insgesamt einen wellenförmigen Innenraum 17 besitzt, in dem der Kolbenträger 2 koaxial aufgenommen ist. Der Kolbenträger 2 korrespondiert hierbei mit seiner Außenumfangsfläche 3 mit den Innenraumscheiteln 21, die zur Antriebsachse 1 auf der kürzesten Strecke zwischen dieser und dem Wellengipfel 20 liegt. Im Gegensatz hierzu weisen die Wellentäler 18 jeweils eine Innenraumsohle 19 auf.

Durch den Innenraumscheitel 21 der Wellengipfel 20 verlaufen die Achsen 22 auf anzuordnenden Zündkerzen 14, welche durch den Gehäusemantel 13 aufgenommen sind. Beidseits der Zündkerzen 14 sind entsprechende Ein- 15 bzw. Auslaßventile 16 angeordnet, die somit jeweils beidseits des Wellengipfels im Übergangsbereich 23 zwischen Wellengipfel 20 und Wellental 18 zu liegen kommen. Durch die Rotationsfähigkeit der Kolben 5 liegen die Lippen 7 der Kolben 5 mit jeweils mindestens einem ihrer Lippenscheiteln 11 stets an der Gehäusemantelinnenfläche 8 an, wobei die jeweilige Position des Kolbenträgers 2 mit seinen Kolben 5 keinen Einfluß auf das Anlageverhalten der Lippen 7 hat. Während die Kolben 5 mit ihren Rotationsachsen 6 eine Kreisbahn um die Mittelachse 1 ziehen, ziehen die Lippenscheitel 7 der Kolben 5 eine, der Gehäusemantelinnenseite 8 kongruente Wellenbahn, was durch ihre Rotationsfähigkeit gewährleistet ist.

Die sternförmigen Kolben 5 besitzen in diesem Ausführungsbeispiel drei, von ihrer Rotationsachse 6 ausragende Lippen 7, die von dreieckförmiger Gestalt sind und gleichmäßig in einer 120°-Teilung zueinander versetzt sind. In ihren Lippenscheiteln 7 laufen diese Lippen 7 spitz aus und treffen sich in ihrer Sohle 12. Durch dieses Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Motors wird erzielt, daß die auf dem Kolbenträger radial verteilten und von dessen Außenumfang zurückversetzten Kolben rotierbar sind, so daß sie bei einer Rotation des Kolbenträgers verengte Räume durchlaufen können. Durch die Ausbildung des Motorgehäusemantelinnenraumes 17 in einzelne Kammern 9 wird auf den sogenannten Viertakt-Motor gezielt, wobei durch die jeweilige Kolbenstellung mit seinen Lippen 7 die vier einzelnen Kammern 9 nochmals in eine partielle Unterteilung in Dichtungs-, Verbrennungs-, Abgas- und Ansaugkammern erfährt, was in den Fig. 4 bis 9 näher erläutert wird.

Anhand der Fig. 2 wird an einer geeigneten Kolbenposition auf das Verdichtungs- und Abgasverhalten bzw. Ansaug- und Verbrennungsverhalten näher eingegangen. Es sind wiederum vier Kolben vorgesehen, welche in entgegengesetztem Uhrzeigersinn mit 5, 5′, 5′′ und 5′′′ gekennzeichnet sind. Die Antriebsachse 1 rotiert in Pfeilrichtung A und nimmt hierbei den Kolbenträger 2 in seiner Rotationsbewegung mit. Die Kolben 5, 5′, 5′′ und 5′′′ bewegen sich hierbei mit dem Kolbenträger 2, rotieren jedoch hierbei um ihre Achse 6 im Uhrzeigersinn nach der Pfeilrichtung B. Deutlich ist zu erkennen, daß die Ventile 16, 16′, 16′′ und 16′′′ geschlossen sind, während die Ventile 15, 15′, 15′′ und 15′′′ sich in Öffnungsstellung befinden. Beispielhaft am Kolben 5 ist der links, der an der Gehäusemantelinnenfläche 8 anliegende Lippe 7, gebildete Raum 24, der den Verdichtungs- und Abgasseitenbereich bildet, zu entnehmen.

Dieser Raum 24 wird während des Motorlaufs kleiner. Der mit dem Bezugszeichen 25 gekennzeichnete Raum bildet die Ansaug- und Verbrennungsseite und ist rechts von der, an der Gehäusemantelinnenfläche 8 anliegenden Lippe 7 gelegen. Dieser Raum 25 wird während des Betriebs größer.

Anhand der Fig. 3 wird mittels Symbolzeichen die Verdichtung, Verbrennung sowie der Ausstoß des Abgases und die Ansaugung des Sauerstoff/Kraftstoffgemisch erläutert.

Mit dem Bezugszeichen 16 ist das offene Auslaßventil gekennzeichnet. Das Ventil 15 ist geschlossen. Mit dem Bezugszeichen 16′ ist ein geschlossenes Auslaßventil und mit dem Bezugszeichen 15′ ein geöffnetes Ventil bezeichnet.

16′′ zeigt wieder ein geöffnetes Ventil, während mit dem Bezugszeichen 15′′ ein geschlossenes Einlaßventil gekennzeichnet ist. 16′′′ bezieht sich auf ein geschlossenes Ventil, wobei gegenüber das geöffnete Einlaßventil 15′′′ positioniert ist. Zwischen dem offenen Auslaßventil 16 und dem offenen Einlaßventil 15′′′ befindet sich der Kolben 5. Zwischen dem geschlossenen Ventil 16′′′ und dem geschlossenen Einlaßventil 15′′ ist der Kolben 5′ positioniert, während der Kolben 5′′ sich zwischen dem geöffneten Ventil 16′′ und dem geöffneten Ventil 15′ befindet. Der Kolben 5′′′ befindet sich gerade in einer Position zwischen dem geschlossenen Ventil 15 und dem geschlossenen Auslaßventil 16′. Im Bereich der Kolben 5′ und 5′′ werden nun beispielhaft die Arbeitstakte gekennzeichnet. Der mit C gekennzeichnete bogenförmig gerichtete Pfeil stellt die Ansaugung des Sauerstoff/Kraftstoffgemisches dar.

Dies erfolgt in der Ansaugkammer 25 im Bereich des Kolbens 5′′. Mit dem aus dem Ventil 16′′ austragenden Pfeil D ist die Abgassituation zu entnehmen. Im Bereich des Kolbens 5′ ist die Kammer 25′ mit einem Symbol versehen, welches aus einem mittig angeordneten offenen Kreis und von diesem wegweisenden vier Pfeilen in den Richtungen E versehen ist. Dieses Symbol stellt die Verbrennung dar, während das in der benachbarten Kammer 24′ eingetragene Symbol mit einem mittig angeordneten ausgefülltem Kreis, auf den vier Pfeile F gerichtet sind, die Verdichtung symbolisieren.

Anhand den Fig. 4 bis 9 sind nochmals die einzelnen Takte symbolisiert. Es handelt sich bei diesen Darstellungen um eine vereinfachte schematische Darstellung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Motors, wobei anhand der römischen Ziffern die Motorstellung nachvollzogen werden kann. Die gleichen Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei Fig. 4 den ersten Takt darstellt. Aus der Ruhestellung erfolgt der Antrieb über Anlasser. In der Kammer 25 erfolgt mit dem bogenförmigen Pfeil C die Ansaugung, ebenso in der Kammer 25′′. Hierbei sind die Ventile 16′′′, 15′′, 16′ und 15 geschlossen, während die Ventile 15′′′, 16′′, 15′ und 16 in geöffnetem Zustand vorliegen.

Die Fig. 5 symbolisiert den zweiten Takt, wobei in der Kammer 24 die Verdichtung erfolgt, was mit dem Symbol der auf den mittleren Punkt gerichteten Pfeile F dargestellt ist, während in der Kammer 25′ die Ansaugung erfolgt. In der Kammer 24′′ liegt ebenfalls die Verdichtung vor, während in der Kammer 25′′′ die Ansaugung erfolgt. Das Ventil 16′′′, 15′′, 16′ und 15 sind hierbei geöffnet, während die Ventile 15′′′, 16′′, 15′ und 16 in geschlossener Position verbleiben.

Die Fig. 6 zeigt den dritten Takt. Während die Ventile 16′′′, 15′′, 16′ und 15 geschlossen sind, liegen die Ventile 15′′′, 16′′, 15′ und 16 in geöffnetem Zustand vor. In der Kammer 25 erfolgt die Ansaugung des Luft/Kraftstoffgemisches. In der Kammer 25′ mit dem Symbol des zentralen geöffneten Kreises mit von diesen wegweisenden Pfeilen erfolgt die Verbrennung, während in der Kammer 24′ die Verdichtung erfolgt, 25′′ sieht wieder die Ansaugung des Luft/Kraftstoffgemisches vor, während in der Kammer 25′′′ die Verbrennung und in der Kammer 24′′′ eine Verdichtung erfolgt.

Die Fig. 7 stellt den vierten Takt dar. Die Ventile 16′′′, 15′′, 16′ und 15 sind geöffnet und die Ventile 15′′′, 16′′, 15′ und 16 sind geschlossen. Somit findet in der Kammer 25 die Verbrennung und in der Kammer 24 die Verdichtung statt. Hierbei liegt in der Kammer 25′′ die Ansaugung vor, während in der Kammer 25′ die Verbrennung und in der Kammer 24′ die Verdichtung stattfindet. In der Kammer 25 erfolgt wiederum die Ansaugung. Während des vierten Taktes findet über das Ventil 16′′′ und 16′ der Abgasaustritt statt, welcher mit dem Pfeil D bezeichnet ist.

Die Fig. 8 und 9 zeigen wiederum die Wiederholung des ersten Taktes bzw. des zweiten Taktes.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Motor geschaffen, welcher nur wenige bewegliche Teile aufweist. Gegenüber des Vier-Zylinder-Otto-Motors werden nur fünf bewegliche Teile benötigt. Lediglich das Ventilspiel erzeugt eine leichte Vibration, ansonsten ist der erfindungsgemäße Motor vibrationsfrei.

Aufgrund der kompakten Bauweise ist es möglich, das Getriebe im Motor zu integrieren. Als gesamtes Resultat ist u. a. zu sehen, daß hier nur wenig Geräuschentwicklung und ein geringer Materialverschleiß auftreten kann.

Bezugszeichenliste

 1 Antriebsachse
 2 Kolbenträger
 3 Außenumfangsfläche von 2
 4 Nischen für 5
 5 Kolben
 6 Rotationsachse von 5
 7 Lippen von 5
 8 Gehäusemantelinnenfläche
 9 Kammer
10 Mittelachse der Nischen 4
11 Lippenscheitel von 7 bzw. 5
12 Sohle von 7
13 Gehäusemantel
14 Zündkerzen
15 Einlaßventile
16 Auslaßventile
17 Motorgehäusemantelinnenraum
18 Wellental
19 Innenraumsohle
20 Wellengipfel
21 Innenraumscheitel
22 Achse von 14
23 Übergangsbereiche zwischen 20 und 18
24 Kammer/Raum der Verdichtungs- und Abgasseite
25 Kammer/Raum der Ansaug- und Verbrennungsseite

Claims (22)

1. Motor mit kreisförmig bewegenden Kolben die innerhalb eines Motorgehäusemantels die zur Verbrennung des verwendeten Treibstoffs erforderlichen Kammern für Ansaug-, Verdichtungs-, Arbeits- und Auspufftakte bilden, dadurch gekennzeichnet, daß ein, um seine Mittelachse (1) rotierbarer Kolbenträger (2) vorgesehen ist, an dessen Umfangsfläche (3) oder in durch Einbuchtungen oder Ausnehmungen geschaffenen Nischen (4) von der äußeren Umfangsfläche (3) zurückversetzte rotierbare Kolben (5) angeordnet sind, welche, von ihrer Rotationsachse (6) ausragende Lippen (7) aufweisen, die eine,von der Kreisform abweichende, und Kammern (9) aufweisende Motorgehäusemantelinnenseite (8) dichtend überstreichen.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenträger (2) kreiszylindrisch ausgebildet ist.

3. Motor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nischen (4) des Kolbenträgers (2) kreis- oder teilkreiszylindrisch ausgebildet sind.

4. Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (10) der kreis- oder teilkreiszylindrischen Nische (4) koaxial zur Rotationsachse (6) der Kolben (5) angeordnet sind.

5. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge l der Lippen (7), der Kolben (5), zwischen deren Rotationsachse (6) und Lippenscheitel (11) kongruent zum Radius r der kreis- oder teilkreiszylindrischen Nische (4) des Kolbenträgers (2) ist.

6. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (5) mittels ihrer Rotationsachsen (6) am Kolbenträger (2) bzw. in dessen Nischen (4) gelagert sind.

7. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (5) sternförmig ausgebildet sind.

8. Motor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (5) drei von ihrer Rotationsachse (6) ausragende Lippen (7) aufweisen.

9. Motor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippen dreieckförmig, spitzauslaufend ausgebildet sind.

10. Motor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (12) zwischen zweier zueinander angeordneten Lippen (7) tiefer liegt, als die Scheitel (11) der Lippen (5).

11. Motor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Sohle (12), der Lippen (7), zur Rotationsachse (6) der Kolben (5) geringer ist, als der Abstand zwischen Rotationsachse (6) und Lippenscheitel (11).

12. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenträger (2) vier, gleichmäßig an seiner Umfangsfläche bzw. in seinen Nischen verteilte Kolben (5) aufweist.

13. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorgehäusemantel (13) die erforderlichen Zündkerzen (14) sowie Ein- (15) und Auslaßventile (16) aufnimmt.

14. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Motorgehäusemantel (13) ein, den Kolbenträger (2) koaxial aufnehmender Innenraum (17) gebildet ist.

15. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorgehäusemantelinnenseite (8) wellenförmig ausgebildet ist.

16. Motor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß durch die wellenförmige Ausbildung der Motorgehäusemantelinnenseite eine entsprechende Anzahl von Kammern (9) gebildet ist, die der Anzahl der vorliegenden Kolben (5) entspricht.

17. Motor nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß durch die wellenförmige Ausbildung der Motorgehäusemantelinnenseite (8), ein den Kolbenträger (2) aufnehmder Innenraum (17) gebildet ist, der im Bereich seiner Wellentäler (18) eine Innenraumsohle (19) und im Bereich seiner Wellengipfel (20) einen Innenraumscheitel (21) aufweist.

18. Motor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraumscheitel (21) mit der äußeren Umfangsfläche (3) des Kolbenträgers (2) korrespondiert.

19. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenraumsohle (19) mit dem Lippenscheitel (11), des auf dem Radius zwischen Mittelachse (1) und Innenraumsohle (19) mit seiner Rotationsachse (6) liegenden Kolben (5), korrespondiert.

20. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Wellengipfel (20) des Motorgehäusemantels (13) entsprechende Zündkerzen (14) angeordnet sind.

21. Motor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (22) der Zündkerzen (14) auf die Mittelachse (1) des Kolbenträgers (2) durch den Innenraumscheitel (21) gerichtet ist.

22. Motor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils beidseits der Wellengipfel (20) im Übergangsbereich (23) zwischen Wellengipfel (20) und Wellental (18) ein Einlaßventil (15) bzw. ein Auslaßventil (16) angeordnet ist.