DE737477C - Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place - Google Patents

Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place

Info

Publication number
DE737477C
DE737477C DEF90006D DEF0090006D DE737477C DE 737477 C DE737477 C DE 737477C DE F90006 D DEF90006 D DE F90006D DE F0090006 D DEF0090006 D DE F0090006D DE 737477 C DE737477 C DE 737477C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
explosion
compressor piston
piston
compressor
turbine
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.)
Expired
Application number
DEF90006D
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf Fink
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
Priority to DEF90006D priority Critical patent/DE737477C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE737477C publication Critical patent/DE737477C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C5/00Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
    • F02C5/02Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion characterised by the arrangement of the combustion chamber in the chamber in the plant
    • F02C5/04Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion characterised by the arrangement of the combustion chamber in the chamber in the plant the combustion chambers being formed at least partly in the turbine rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C5/00Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
    • F02C5/02Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion characterised by the arrangement of the combustion chamber in the chamber in the plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C5/00Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
    • F02C5/06Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion the working fluid being generated in an internal-combustion gas generated of the positive-displacement type having essentially no mechanical power output

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

Explosionsturbine mit Kolbenverdichter, in dessen Zylinderraum die Explosion stattfindet Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Explosionsturbine, insbesondere zum Antrieb von Kraftfahrzeugen und Flugzeugen, mit einem Kolbenverdichter, in dessen Zylinderraum die Explosion stattfindet. Ziel der Erfindung ist größte Leistungsabgabe im Verhältnis zur für die Antriebskraft erforderlichen Betriebsstoffmenge. Als Brennstoff dient zweckmäßig das bekannte Brennstoff-Luft-Gemisch, wie,es bei Verbrennungsmotoren verwandt wird. Es sind bereits Explosionsturbinen mit Kolbenverdichtern bekannt, wobei crie Explosion im Zylinderraum des Verdichters stattfindet. Die bekannten Turbinen haben jedoch den grundsätzlichen. Nachteil, daß der einerseits auf das Turbinenlaufrad und andererseits auf den Verdichterkolben wirkende Explosionsdruck über -die vorhandenen Getriebeteile einen Rückdruck auf die 'Turbinenwelle ausübt, wodurch zwangsläufig eine bremsende, den Wirkungsgrad verschlechternde Kraft hervorgerufen wird.Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the Explosion takes place The present invention relates to an explosion turbine, in particular for driving motor vehicles and airplanes, with a piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place. The aim of the invention is greatest Power output in relation to the amount of fuel required for the driving force. The well-known fuel-air mixture serves as the fuel, as in Internal combustion engines is used. There are already explosion turbines with reciprocating compressors known, with a crie explosion taking place in the cylinder space of the compressor. The known Turbines, however, have the basic one. Disadvantage that on the one hand the Turbine impeller and, on the other hand, explosion pressure acting on the compressor piston Exerts a back pressure on the turbine shaft via the existing gear parts, which inevitably produces a braking force that has a negative effect on efficiency will.

Zur Vermeidung dieses Nachteils wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daA der Verdichterkolben während der Explosion des Brennstoff-Luft-Gemisches und des Ausströmens der Explosionsgase ,auf eine im Turbinenläufer befindliche Arbeitsmulde festgestellt und von allen sich drehenden Teilen abgeschaltet ist, so daß der Explosionsdruck restlos in rotierende Bewegung umgewandelt wird, ohne die Drehung des Läufers durch Wirkung auf den Boden des Kolbens bremsend zu beeinflussen. Zweckmäßig ist der Verdichterkolben während der Zeit der Explosion des Brennstoff-Luft-Gemisches und des Aufstoßens der Explosionsgase auf die Arbeitsmulde des Läufers bis zur vollkommenen Expansion der Explosionsgase durch .Sperrklinken in seiner tiefsten Stellung festgestellt.To avoid this disadvantage, it is proposed according to the invention that daA the compressor piston during the explosion of the fuel-air mixture and the outflow of the explosion gases, on a working trough located in the turbine runner is established and all rotating parts are switched off, so that the explosion pressure is completely converted into rotating motion without the rotor turning through To influence braking effect on the bottom of the piston. The compressor piston is useful during the time of the fuel-air mixture explosion and impingement of the explosion gases on the working trough of the runner until complete expansion of the explosion gases detected by the pawl in its lowest position.

Es werden also bei der Erfindung Einrichtungen vorgesehen. die den Explosionsdruck des Brennstoff-Luft-Gemisches ausschließlich auf die Arbeitsmulde des Turbinenläufers -wirken lassen, so daß eine restlose Umwandlung in rotierende Bewegung erfolgt. Infolgedessen können bremsende Kräfte nicht auftreten, wodurch eine gröl:)er e Leistungsabe und ein besserer Wirkungsgrad als bei den bekannten Anlagen erzielt wird.So there are devices provided in the invention. the the Explosion pressure of the fuel-air mixture exclusively on the work platform of the turbine rotor let it work, so that a complete conversion into rotating Move he follows. As a result, braking forces cannot occur, whereby a gröl:) er e performance and a better efficiency than with the known Investments is achieved.

Die zur Feststellung des @'erdicliterkolbci1; -während der Explosion des Brentistoff-Luft-Gemisches und des AufstoßenS der Explo-, sion sgase auf die Arbeitsmulde des Läufers dienenden Sperrklinken sorgen dafür, dal:, kein bremsendes Drehmoment über die vorliandenen Getriebeteile .auf die Läuferwelle einwirken kann. Vorteilhaft werden die Sperr-(>linken, die ihren Drehpunkt am Verdichterzylinder haben, durch Sperrnocken so gesteuert, daß sie in der tiefsten Stellung des Verdichterkolbens durch Federn in Gleithalinen für T'ührungsrollen gedrückt werden. .sich auf die Führungsrollen .aufsetzen und so ein Hochgleisen des Verdichterkolbens während der Explosion zund des Ausströmvorganges sperren. In eine Kurvenscheibe eingefräste Kuten für Laufrollen des Verdichterkolbens können. in dem Bereich der größten Exzentrizität der Kurvenscheibe als Kreisbahn um den Mittelpunkt der Kurvenscheibe ausgebildet und erweitert werden, :1-odurch sich die Kurvenscheibe bei festgestelltem Verdichterkolben unbelastet weiterdrehen und den Verdichterkolben erst nach erfolgter Expansion der Explosionsgase sowie nach Freigabe des Kolbens durch die Sperrklinken mitnehmen kann. Ferner kann wähiend eines Verdichterkolbenhubes durch sinngemäße Cbersetzung von Zahnräderpaaren. zwischen einer zum Antrieb und zur Steuerung des Verdichterkolbens dienenden Kurvenscheibenwelle und der Turbinenwelle der Läufer mehrere Male umlaufen, so daß die durch die gleitende Bew,-gung des Kolbens entstehenden Reibungswiderstände und die Kräfte für die Verdichtung des Brennstoif-Luft-Gemiscli"s aufgeteilt werden.The to determine the @ 'erdicliterkolbci1; -during the explosion of the gas-fuel-air mixture and the impact of the explosion gases on the The pawls that serve the runner's work ensure that there is no braking Torque can act on the rotor shaft via the existing gear parts. The locking - (> links, which have their pivot point on the compressor cylinder have, controlled by locking cams so that they are in the lowest position of the compressor piston be pressed by springs in sliding halves for T'führungwalinen. .refer to the Put on the guide rollers and thus allow the compressor piston to slide up during the Block the explosion and the outflow process. Milled into a cam Can grooves for rollers of the compressor piston. in the area of greatest eccentricity the cam is designed as a circular path around the center point of the cam and can be expanded: 1-or through the cam when the compressor piston is locked Continue turning unloaded and the compressor piston only after the expansion has taken place Take explosion gases with you as well as after releasing the piston through the pawls can. Furthermore, during a compressor piston stroke by analogous translation of pairs of gears. between one to drive and control the compressor piston serving cam shaft and the turbine shaft of the rotor rotate several times, so that the frictional resistance caused by the sliding movement of the piston and the forces for the compression of the fuel-air mixture are divided.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt. Abb. i zeigt einen Querschnitt und Abb.2 einen Längsschnitt durch Gehäuse, Laufrad, Verdichter und den Antrieb des Verdichters, während Abb.3 den Antrieb des I?inlaßdrehschiebers wiedergibt.In the drawing, the subject matter of the invention is shown for example. Fig. I shows a cross-section and Fig. 2 shows a longitudinal section through the casing, impeller, Compressor and the drive of the compressor, while Fig. 3 shows the drive of the inlet rotary valve reproduces.

Ein V erdichterkolben i gleitet in bekannter Weisü, z. B. :nach Art des Kolbens bei Verbrennungskraftmotoren, in einem VerdichterzVliiider 2. Ein Auslaßdrehschiebe r 3 scliliel,it den Verdichtun gsrauin .l gegen das Läufergehäuse 5 ab. Ein Einlaßdrehschieber 6 reguliert die Einlalizelten des Brennstoff-Luft-Gemisches. Zur Erzeugung der hin und her gleitenden Bewegung des Verdichterkolbens i dient eine Istirvenscheibe7, in deren rechnerisch oder graphisch genau bestimmten ein- gefrästen Nuten Laufrollen 8 und 9 des Ver- dichterkolbens i laufen. Der Antrieb der Kur- venscheibe ; , die mit einer Welle i o starr verbunden ist, geschieht über Zahnräder i i. 12, 1 ; und 14, von denen Zahnrad i t fest atil einer Turbinenwelle 15 und Zahnrad 1 4 fest auf der Welle io sitzen. Die Zwischenräder 12 und 13 dienen einmal zur i-berbrückunr des Achsabstandes von der Turbinenwelk. 15 zur Welle io und andererseits zum Ein- griff von Zahnrädern i; und iS für den An- trieb einer Steuerwelle 16 sowie der an sich bekannten Hilfsaggregate wie L'nterbreclier, ()]pumpe, Brennstoffpumpe. Generator 11s11. Die Zahnräder für die Hilfsaggregate und diese selbst sind nicht gezeichnet, da sit# nicht Gegenstand der Erfindung sind. Auf der Steuerwelle 16, die durch Zalin- j .-2 äder i, - und iS an- e trieben wird, sitzt eiii E1nlaL>steuernOCken 19 l Alb. 3 1, der bei Dre- hung den Einlaßdrehschieller 6 über einen Stöltel 2o und einen Schi%-in-hebel 21 iAbb. 3 i betätigt. Eine Feder 22 dient zur Rückholung des Schwinghebels 21. Ein Auslaßsteuurnockc°u 23 liegt ebenfalls auf der Steuerwelle 16 und bedient den Atislaßdrelischieber ; über einen Stößel mit Feder und Schwinglieben in dc-i- Ausführunb und Anordnung wie die 'T<@ile@ 20, 21 und 22 (Alb. 3). Mit 2.1 ist eine Zündkerze bezeichnet. Fest auf der Turbinenwelle 15 sitzt ein Läufer 25. 26 und 27 sind Sperrklinken, 2,9 und 2(;i Federn zu diesen. Die Sperrklinken werden durch Sperrnocken 3o und 31 betätigt. 32 und 33 sind Führungsrollen, die in Schlitzen des Verdichterzylinders 2 laufen. Mit 3.1 ist .ein. Ausströnnrohr bezeichnet. Das C-ber- setzungsverhältnis vom Zahnrad i i auf der Turbinenwelle 15 zti den Zahnrädern 1.1 und iS auf Welle io und Steuerwelle 16 ist 2 : l# kann. aber auch beliebig anders gelvählt werden. Eine erfindungsgemäß ausgebildete Explo- sionsturbine u-irkt in folgender `'eise: Es soll -zunächst nur ein Läufer mit dein dazugehörigen Verdichter betrachtet werden. Der Verdichterkolben i befindet sich in un- terster Stellung und hat das Brennstoii-Luft- Gernisch verdichtet. Die Sperrklinken 26 und 27 sind eingeklinkt und haben dadurch die Kurvenscheibe; entlastet. Die Zündung ist erfolgt und der Auslaßdrehschieber 3 ist -u- öl inet (s. Stellung in Abb. i i. Durch die in die Arbeitsmulde des Läufers 25 einschlagenden hochgespannten. und durch den Zündfunken der Zündkerzen zur Ent- zündung gebrachten Explosionsgase wird der Läufer 25 in Drehung versetzt. Die Drehung wird durch Zahnrad i i über die Zwischen- räder 12, 1- , und 14 auf die Welle to mit Kurvenscheibe 7 und die Sperrnocken 3o und 31 einerseits und über die Zahnräder 17 und 18 auf die Steuerwelle 16 mit Steuernocken i 9 und 23 andererseits übertragen. Durch das üb.ersetzungsverhältnis vom Zahnrad i i auf Zahnräder 14 und 18 von 2 : i machen bei zwei Umdrehungen der Turbinenwelle 15 Welle io und Steuerwelle 16 nur eine Umdrehung.A compressor piston i slides in a known manner, e.g. B.: after the type of piston in internal combustion engines, in a VerdichterzVliiider 2. An outlet rotary slide valve r 3, it gsrauin .l against the rotor housing 5 from the compression. An inlet rotary valve 6 regulates the intake of the fuel-air mixture. To generate the back and forth sliding movement of the compressor piston i, an istirve disk 7 is used, in whose computationally or graphically precisely determined one milled grooves rollers 8 and 9 of the seal piston i run. The drive of the course disk; that rigid with a shaft io is connected, happens via gears i i. 12, 1; and 14, of which gear it firmly atil a turbine shaft 15 and gear 1 4 fixed sit on the shaft io. The intermediate gears 12 and 13 are used once for i-bridging the center distance from the turbine wilt. 15 to wave io and on the other hand to entry handle of gears i; and iS for the drove a control shaft 16 as well as the itself known auxiliary units such as L'nterbreclier, ()] pump, fuel pump. Generator 11s11. The gears for the auxiliary units and these themselves are not drawn, there are # are not the subject of the invention. On the control shaft 16, which is driven by Zalin- .-2 Aeder j i, - and e iS arrival is excessive, sitting eiii E1nlaL> controls oCK 19 l Alb. 3 1, which at Dre- hung the inlet rotary switch 6 via a Stöltel 2o and a ski% -in lever 21 iFig. 3 i actuated. A spring 22 is used for retrieval of the rocker arm 21. An exhaust control camc ° u 23 is also on the control shaft 16 and operates the Atislaßdrelischieber; about a Plunger with spring and oscillating love in dc-i- Execution and arrangement like the 'T <@ ile @ 20, 21 and 22 ( Alb. 3). A spark plug is denoted by 2.1. Fixed A rotor 25 is seated on the turbine shaft 15. 26 and 27 are pawls, 2.9 and 2 (; i Springs to these. The pawls are actuated by locking cams 3o and 31. 32 and 33 are guide rollers that fit into slots of compressor cylinder 2 are running. With 3.1 is .a. Ausströnnrohr referred to. The C-ber- reduction ratio of gear ii on the Turbine shaft 15 zti the gears 1.1 and iS on shaft io and control shaft 16 is 2: l # can. but also arbitrarily chosen differently will. An explo- sion turbine u-irkt in the following format: At first there should only be one runner with your associated compressor are considered. The compressor piston i is located in the lowest position and has the fuel-air Gernisch condensed. The pawls 26 and 27 are latched and therefore have the Cam; relieved. The ignition is on takes place and the outlet rotary valve 3 is -u- oil inet (see position in Fig. i i. Through into the runner's work trough 25 impacting high tension. and through the spark of the spark plugs to ignition of the explosion gases Runner 25 set in rotation. The rotation is driven by gear ii over the intermediate wheels 12, 1- , and 14 on the wave to with Cam 7 and the locking cams 3o and 31 on the one hand and via the gears 17 and 18 on the control shaft 16 with control cams i 9 and 23 on the other hand. Due to the transmission ratio from gear wheel ii to gear wheels 14 and 18 of 2: i, with two revolutions of the turbine shaft 15, shaft io and control shaft 16 only make one revolution.

Nun wirkt der Explosionsdruck während einer Drehung des Läufers 25 von 5o' auf denselben. Auslaßdrelrschieber 3, Einlaßdrehschieber 6, Sperrklinken 26 und 27 und somit V erdichterkolben i bleiben während dieser Zeitspanne durch die entsprechende Ausbildung ihrer Nocken 23, 19, 3o und 31 und der Kurvenscheibe 7 in Ruhe. Am Ende der 5o"-Drehung werden durch die inzwischen erfolgte Drehung der Sperrnoclten 3o und 31 die Sperrklinken 26 und 27 zur Seite gedrückt und die Sperrung des Verdichterkolbens i gelöst. Nach weiterer i o'-Drehung des Läufers 25 ist das Ausströmrohr 34 bereits durch die Arbeitsmulde des Läufers 25 freigegeben. Der Auslaßsteuernocken 23 schließt durch seine Drehung und Form über Stößel und Schwinghebel wie die Teile 2o und 21 den Auslaßdrehschieber 3.The explosion pressure now acts during a rotation of the rotor 25 from 5o 'to the same. Outlet rotary valve 3, inlet rotary valve 6, pawls 26 and 27 and thus compressor piston i remain through during this period the corresponding training of their cams 23, 19, 3o and 31 and the cam 7 at rest. At the end of the 5o "turn, the rotation that has taken place in the meantime of the Sperrnoclten 3o and 31, the pawls 26 and 27 pushed to the side and the Locking of the compressor piston i released. After another i o 'turn of the rotor 25, the outflow pipe 34 is already released through the working trough of the rotor 25. The exhaust control cam 23 closes by its rotation and shape via tappets and Rocker arm like parts 2o and 21 the rotary exhaust valve 3.

Die Kurvenscheibe 7 -zieht nach Abschluß dieses Vorganges den Verdichterkolben i nach oben, und der Einlaßdrehschieber 6 wird gleichzeitig dadurch geöffnet, daß die höchste Stelle des Einlaßsteuernockens i9 durch Drehung desselben ausweicht, die Feder 22 den StÖße120 nachschiebt und der mitgehende Schwinghebel 21 den Einlaßdrehschieber 6 um 9o' verdreht. Während des Hochgleitens des Verdichterkolbens i, bewirkt durch die Drehung der Kurvenscheibe 7, wird Brennstoff-Luft-Gemisch angesaugt. Kurz vor der höchsten Stellung .des Verdichterkolbens i beginnt die Schließung des Einlaßdrehschiebers 6, bewirkt durch die Drehung des Einlaßsteuernokkens 19, der den Stößel 2o mit Schwinghebel 21 zur Seite drückt und somit den Einlaßdrehschieber 6 um 9o° verdreht.The cam 7 -draws the compressor piston after completion of this process i up, and the inlet rotary valve 6 is opened at the same time that the highest point of the intake control cam i9 evades by turning it, the spring 22 pushes the pushers 120 and the accompanying rocker arm 21 pushes the inlet rotary valve 6 twisted 9o '. During the sliding up of the compressor piston i, caused by the rotation of the cam 7, the fuel-air mixture is sucked in. Shortly before In the highest position of the compressor piston i, the inlet rotary valve begins to close 6, caused by the rotation of the inlet control cam 19, which controls the plunger 2o with the rocker arm 21 pushes to the side and thus rotates the inlet rotary valve 6 by 90 °.

Durch weitere Drehung der Kurvenscheibe 7 wird der Verdichterkolben i wieder in seine tiefste Stellung gedrückt, wobei das Brennstoff-Luft-Gemisch verdichtet wird. Die Sperrklinken 26 und 27 werden durch die Sperrnocken 3o und 31 freigegeben, die Federn 28 und 29 drücken die Sperrklinken 26 und 27 in die Gleitbahnen des Verdichterkolbens i und- sperren so den Verdichterkolben i gegen Hoch,-leiten durch Aufsetzen auf die Gleitrollen 32 und 33 des Verdichterkolbens i. Der Zündfunke bringt anschließend 'das Brennstoff-Luft-Gemisch wieder zur Entzündung, und der Auslaßdrehschieber 3. wird geöffnet.By further turning the cam 7, the compressor piston i is pushed back to its lowest position, compressing the fuel-air mixture will. The pawls 26 and 27 are released by the locking cams 3o and 31, the springs 28 and 29 press the pawls 26 and 27 into the slideways of the compressor piston i and thus lock the compressor piston i against upward movement by touching it down the rollers 32 and 33 of the compressor piston i. The ignition spark then brings 'the fuel-air mixture re-ignites, and the outlet rotary valve 3. will be opened.

Während dieser Zeitfolgen haben Welle r ö und -Steuerwelle 16 eine Umdrehung, die Turbinenwelle 15 mit Läufer 25 zwei Umdrehungen gemacht. Da die Explosionsturbine nach der Erfindung zweckmäßig Explosionsturbine mehreren, auf einer gemeinsamen Turbinenwelle 15 hintereinanderliegenden Läufersätzen, z. B. mit vier Sätzen, ausgebildet wird, .arbeiten in diesem Falle die übrigen drei Läufersätze in derselben Weise wie beschrieben. Die einzelnen Takte sind aber gegenüber dem jeweils vorliegenden Läufersatz um i So-- Dreliung der Turbinenachse 15 versetzt, so daß auf jede halbe Umdrehung der Turbinenachse ein Kraftstoß erfolgt.During this time sequence, shaft r ö and control shaft 16 have made one revolution, turbine shaft 15 with rotor 25 two revolutions. Since the explosion turbine according to the invention expediently explosion turbine several, on a common turbine shaft 15 behind one another rotor sets, z. B. with four sets, .work in this case the other three rotor sets in the same way as described. The individual cycles, however, are offset by i So-- rotation of the turbine axis 15 with respect to the respective set of rotors, so that a power surge occurs for every half revolution of the turbine axis.

Bemerkenswert ist bei der Explosionsturbine nach der Erfindung, daß durch Festlegung und Stillstand des Verdichterkolbens i während der Explosion und des Ausströmens der Explosionsgase der Explosionsdruck, von _geringfügigen Reibungsverlusten abgeseb@en, restlos auf den Läufer 25 wirkt; ferner, daß durch die Festlegung des - Verdichterkolbens i dieser von den sich drehenden Teilen abgekuppelt ist. Durch diese beiden Merkmale ist das bremsende Drehmoment, das rückwärts über Kurvenscheibe 7, Welle io und die Zahnräder i 4., 13, 12 und i i auf die Turbinenwelle 15 wirken würde, ausgeschaltet. Das Übersetzungsverhältnis 2 : 1 von der Turbinenwelle 15 zur Welle io und Steuerwelle 16 mindert überdies die bremsenden Kräfte, hervorgerufen durch die gleitende Reibung des Verdichterkolbens i und die Kräfte zur Verdichtung des Brennstoff-Luft-Gemisches, um 5,o0'o. Der Wirkungsgrad ist somit bedeutend erhöht.It is noteworthy in the explosion turbine according to the invention that by fixing and stopping the compressor piston i during the explosion and of the escape of the explosion gases, the explosion pressure, of minor frictional losses sebated, acts completely on the runner 25; also that by establishing the - Compressor piston i this is uncoupled from the rotating parts. By these two characteristics is the braking torque, which is backwards via cam 7, shaft io and the gears i 4th, 13, 12 and i i act on the turbine shaft 15 would, turned off. The gear ratio 2: 1 from the turbine shaft 15 to shaft io and control shaft 16 also reduces the braking forces caused by the sliding friction of the compressor piston i and the forces for compression of the fuel-air mixture to 5, o0'o. The efficiency is thus significantly increased.

Bei Verwendung als Antriebsmaschine von Flugzeugen kann bei der hohen Drehzahl der Turbinen ein größeres Untersetzungsgetriebe, als es bei den heutigen. Flugmotoren verwendet wird, vorgeschaltet werden, wodurch das Drehmoment vergrößert wird. Ein günstiger Ausgleich von Brennstoffersparnis und Untersetzung, unterstützt durch das Gewicht, das nicht höher, gegebenenfalls noch niedriger als bei den heutigen Motoren liegt, und den Platzbedarf, der geringer ist als bei den Reihen- und V-Motoren, ermöglicht die wirtschaftlichste Antriebsmaschine für Fahrzeuge Lind Flugzeuge.When used as a prime mover of aircraft it can be used at high Speed of the turbines a larger reduction gear than it is with today's. Aircraft engines are used to be connected upstream, which increases the torque will. A favorable balance between fuel savings and gear reduction is supported due to the weight, which is not higher, possibly even lower than with today's Engines, and the space required, which is less than with the in-line and V-engines, enables the most economical engine for vehicles and aircraft.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Explosionsturbine, insbesondere für Kraftfahrzeuge und Flugzeuge, mit Kolbenverdichter, in dessen Zylinderraum die Explosion stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichterkolben (i) während der Explosion des Brennstoff-Luft-Gemisches und des Ausströmens der Explosionsgase apf eine im Turbinenläufer (25) befindliche Arbeitsmulde festgestellt und von allen sich drehenden Teilen abgeschaltet ist, so daß der Explosionsdruck restlos in rotierende Bewegung umgewandelt wird, ohne die Drehung des Läufers (25) durch Wirkung auf den Boden des Kolbens (i) bremsend zu beeinflussen. Explosionsturbine nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichterkolben (i) während der Zeit der Explosion des Brennstoff-Luft-Gemisches und des Aufstoßens der Explosionsgase auf die Arbeitsmulde des Läufers (25) bis zur vollkommenen Expansion der Explosionsgase durch Sperrklinken (26, 27) in seiner tiefsten Stellung festgestellt ist. 3. Explosionsturbine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinken (26, 27), die ihren Drehpunkt am Verdichterzylinder (2) haben, durch Sperrnocken (3o, 31) so gesteuert werden, daß sie in der tiefsten Stellung des Verdichterkolbens (i) durch Federn (28, 29) in Gleitbahnen für Führungsrollen (32, 33) gedrückt werden, sich auf die Führungsrollen (32, 33) aufsetzen und so ein Hochgleiten des Verdichterkolbens (i) während der Explosion und des Ausströmvorganges sperren. .1. Explosionsturbine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in eine Kurvenscheibe (7) eingefräste Nuten für Laufrollen (8, 9) des Verclichterkolbens (i) in dem Bereich der größten Exzentrizität der Kurvenscheibe (7) als Kreisbahn um den Mittelpunkt der Kurvenscheibe (7) ausgebildet und erweitert sind, wodurch sich die Kurvenscheibe (; bei festgestelltem Verdichterkolben (i) unbelastet weiterdrehen und den Verdichterkolben (i) erst nach ,erfolgter Expansion der Explosionsgase sowie nach Freigabe des Kolbens durch die Sperrklinken (26, 27) mitnehmen kann. 5. Explosionsturbine nach Anspruch bis ¢, dadurch gekennzeichnet, dalS während eines Verdichterkolbenhubes durch sinngemäße Übersetzung von Zahnräderpaaren (ii, 12, 13, 14.) zwischen einer zum Antrieb und zur Steuerung des Verdichterkolbens (i) dienenden Kurvenscheibenwelle (io) und der Turbinenwelle (, 5 i der Läufer (25) mehrere Male umläuft, so daß die durch die gleitende Bewegung des Kolbens (i) entstehenden Reibungswiderstände und die Kräfte für die Verdichtung des Brennstoff-Luft-Gemisches aufgeteilt werden.PATENT CLAIMS: i. Explosion turbines, in particular for motor vehicles and airplanes, with reciprocating compressors, in the cylinder chamber of which the explosion takes place, characterized in that the compressor piston (i) during the explosion of the fuel-air mixture and the outflow of the explosion gases apf one in the turbine runner (25) located working trough detected and switched off from all rotating parts so that the explosion pressure is completely converted into rotating motion, without braking the rotation of the rotor (25) by acting on the bottom of the piston (i) to influence. Explosion turbine according to claim i. characterized in that the compressor piston (i) during the time of the explosion of the fuel-air mixture and the impact of the explosion gases on the working trough of the runner (25) to for complete expansion of the explosion gases through pawls (26, 27) in its lowest position is determined. 3. explosion turbine according to claim i and 2, characterized in that the pawls (26, 27) which have their pivot point on the compressor cylinder (2) have to be controlled by locking cams (3o, 31) so that they are in the deepest Position of the compressor piston (i) by springs (28, 29) in slideways for guide rollers (32, 33) are pressed, sit on the guide rollers (32, 33) and so a sliding up of the compressor piston (i) during the explosion and the discharge process lock. .1. Explosion turbine according to Claims 1 to 3, characterized in that Grooves milled into a cam disk (7) for rollers (8, 9) of the compressor piston (i) in the area of greatest eccentricity of the cam disk (7) as a circular path around the center of the cam (7) are formed and expanded, whereby the cam (; when the compressor piston (i) is locked) continues to rotate without load and the compressor piston (i) only after the explosion gases have expanded and after releasing the piston through the pawls (26, 27). 5. Explosive turbine according to claim 1 to ¢, characterized in that during a compressor piston stroke by analogous translation of pairs of gears (ii, 12, 13, 14.) between one to drive and control the compressor piston (i) serving cam disk (io) and the turbine shaft (, 5 i the rotor (25) rotates several times, so that the frictional resistance caused by the sliding movement of piston (i) and the forces for the compression of the fuel-air mixture are divided.
DEF90006D 1941-05-16 1941-05-16 Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place Expired DE737477C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF90006D DE737477C (en) 1941-05-16 1941-05-16 Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF90006D DE737477C (en) 1941-05-16 1941-05-16 Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE737477C true DE737477C (en) 1943-07-15

Family

ID=7115354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEF90006D Expired DE737477C (en) 1941-05-16 1941-05-16 Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE737477C (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1168167B (en) * 1959-01-30 1964-04-16 Albrecht Nikes Pressure turbine with disk rotating in a housing and containing pressure channels
DE1189797B (en) * 1959-01-30 1965-03-25 Albrecht Nikes Pressure turbine with a disk rotating in a housing and containing pressure channels
DE4003631A1 (en) * 1990-02-07 1991-08-14 Pirschkalla Helmuth IC-combustion engine for vehicle - has blind bores in shaft at angle to radial direction to act as combustion chamber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1168167B (en) * 1959-01-30 1964-04-16 Albrecht Nikes Pressure turbine with disk rotating in a housing and containing pressure channels
DE1189797B (en) * 1959-01-30 1965-03-25 Albrecht Nikes Pressure turbine with a disk rotating in a housing and containing pressure channels
DE4003631A1 (en) * 1990-02-07 1991-08-14 Pirschkalla Helmuth IC-combustion engine for vehicle - has blind bores in shaft at angle to radial direction to act as combustion chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009017713B4 (en) Free-piston internal combustion engine
DE737477C (en) Explosion turbine with piston compressor, in the cylinder space of which the explosion takes place
DE102008002100A1 (en) Motor with a cam
DE102007019985A1 (en) Driving and working machine has rotary piston, which is connected with shaft and is movable on circular path in annular hollow space enclosed between stator and shaft
DE102006014425A1 (en) Fuel rotary piston engine e.g. petrol engine, for e.g. driving motor vehicle, has operating area partitioning controllable separating pushers into operating chambers from stator, where chambers reduce and increase piston`s rotation movement
WO2008012006A2 (en) Reciprocating-piston internal combustion engines
DE102018005817A1 (en) Internal combustion engine in composite construction with secondary expansion running almost parallel
DE102019005017B3 (en) Rotary crankless motor and method
DE102008050493B3 (en) Rotary piston engine i.e. synchronous jet engine, has half gear wheels with half number of teeth of drive gear wheels, where base semi-radius of teeth on half gear wheels corresponds to half of base radius of teeth of drive gear wheels
DE3921581A1 (en) IC engine with double acting piston - has its piston rod attached to crosshead
DE2723153A1 (en) High compression ratio IC engine - has reciprocating and rotary pistons for two stage compression and expansion
DE2838000C3 (en) Parallel and inner-axis rotary piston internal combustion engine in mechanical parallel connection with a rotary piston charge air compressor
DE1451810A1 (en) Internal combustion piston engine with rotating cylinder carrier
DE69917632T2 (en) Rotating internal combustion engine
WO1986005545A1 (en) Rotary piston machine with periodically variable rotation speeds
DE2411769A1 (en) COMBUSTION ENGINE WORKING WITH A CYCLOID ROTATION THAT HAS A CONTINUOUS RING CHAMBER
DE1965865A1 (en) Ring cylinder internal combustion engine
DE19705913A1 (en) Peter speed turbo engine
DE819175C (en) Two-stroke engine with increased expansion through counter-rotating pistons in a cylinder
DE19705913A9 (en) Peter speed turbo engine
DE668216C (en) Explosion turbine with propellant gas compression in piston engines
DE545644C (en) Multi-cylinder four-stroke internal combustion engine
DE519678C (en) Two-stroke internal combustion engine
DE212021000450U1 (en) rotary engine
DE102014014371A1 (en) Garri fuel rotary engine and engine block