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Drehkolbenbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenbrennkraftmaschine
mit gegen- und voneinander schwingenden Kolben, bei der die Luftverdichtungs- und
Arbeitsräume ineinander angeordnet sind. Erfindungsgemäß sollen nun an der Nabe
zu beiden Seiten jedes Kolbenlenkers scheibenförmig ausgebildete Kolbenflügel angebracht
sein, welche so bemessen sind, daß sie, auch über die ganze Nabenlänge des benachbarten
Kolbenlenkers reichend, den Querschnitt des inneren Luftvers dichtungsraumes ausfüllen
und derart zusammenarbeiten, daß bei ihrer Schwingbewegung gegeneinander vorher
angesaugte Luft verdichtet und zur Spülung .und Ladung der Arbeitsräume in diese
gefördert wird, während gleichzeitig durch die anderen Seiten der Kolbenflügel durch-Durchbrechungen
und Rippenführungen in den Kolben zu deren Kühlung Luft angesaugt wird, welche bei
der Rückbewegung der Kolbenflügel. wieder nach außen ausgestoßen wird. Dieser Vorschlag,
die Kolbenflügel nicht nur zur Erzeugung der Druckluft zur. Ladung und Spülung der
Explosions- oder Arbeitsräume der Maschine, sondern auch gleichzeitig zur Förderung
der Kühlluft für die Schwingkolben zu benutzen, ermöglicht eine sehr einfache und
gedrängte Bauart von Maschinen dieser Gattung. Auf den Zeichnungen ist der Gegenstand
der Erfindung m einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Fig. i ist .ein senkrechter Schnitt - durch eine Maschine gemäß der
Erfindung mit vier kreisförmig-liegenden Zylindern, Fig.2 ein Mittellängsschnitt,
Fig. 3 eine der Fig. i entsprechende Darstellung der Maschine mit den Schwingkolben
in. :einer anderen Lage.
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In der kreisförmigen Kammer a verschieben sich vier Gruppen von gekrümmten
Doppelkolben b1, e2; dl, e2; cl, d2; ei, b2, die paarweise -einander
gegenüberliegen. Die Kolbengruppen b1, c2; dl, e2 und cl, d2; e1, b2 liegen
einander diametral gegenüber und sind je mit einem der um die Drehachseg der Kolben
drehbar gelagerten scherenartigem Lenker f1, f2 verbunden.
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jedes freie Ende der scherenartigen Lenker f1, f2 ist mit der Welleh
der Maschine durch einen gewöhnlichen Lenker oder eine Treibstangell,i2 verbunden.
Diese sind, anstatt genau m einem rechten Winkel- zueinander angeordnet zu sein,
in der Drehrichtung der Welle k ,etwas gegeneinander versetzt.
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Die kreisförmige Kammer a unterteilt sich in vier Räume oder gebogene
Zylinder a1, a2, a3 und a4, in -denen die gegenläufigen Kolben b1, b2; cl, c2; dl;
d2; e1, e2 in ent=
gegengesetztem Sinne schwingen. Jede der
Kammern hat einen Wassermantel j, eine Einspritzöffnung k, Auspuffschlitze
l und Spülschlitze m.
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Die Spülung der Verbrennungsprodukte und die Luftspülung nach den
Verbrennungsräumen erfolgt mit Hilfe von acht, Kolbenflügeln it, n', welche
zu je vier an zwei mit den Lenkern f1 bzw. f2 fest verbundenen Trommeln o1, o2 befestigt
sind. Diese Flügel bewegen sich in einem kreisrunden, ortsfesten Raum p, welcher
seitlich mit vier Luftsaugventilen g und vier Druckventilen t' versehen ist, die
je mit -einem der vier Spülschlitzsätze m' in Verbindung :stehen. Die Kolbenflügel
sind so bemessen, daß sie, auch über die ganze Nabenlänge des benachbarten Kolbenlenkers
reichend, den Querschnitt des inneren Luftver dichtungsraumes p ausfüllen (Fig.
2). Zwei gegeneinanderliegenden Kolbenflügeln n, 'n', von denen der eine
mit der Trommel o1; der andere mit der Trommel o2 verbunden ist, entsprechen ein
Saugventil g und ein Druckventil r. Mithin sind vier gleiche Luftpumpen, für jeden
Zylinder eine, vorhanden.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist nun folgende: Wenn während des
Betriebes sich zwei der gegenläufigen Kolben, z. B. die Kolben b1, c2, einander
- nähern, wird in dem Raumal eine gewisse, von der vorhergehenden Spülung stammende
Luftmenge verdichtet. Infolge der starken Verdichtung erwärmt sich die Luft, und
am Ende des Verdichtungshubes wird, wenn, wie Fig. i zeigt, die Kolben beinahe einander
berühren, durch eine nicht veranschaulichte ölpumpe üblicher Art durch die Einspritzöffnung
k Brennstoff in den Raumal eingespritzt, der sich sofort entzündet. Die Kolben b1,
c2 werden durch den Druck der Gase mit großer Gewalt auseinandergetrieben und setzen
durch die Lenker /l, f2 und il, 4 die Wellen in Umdrehung. Gegen Ende des Kolbenhubes
werden zuerst die Auspuffschlitze l und dann die Spülschlitze m geöffnet.
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Während dieses Hubes der Kolben haben sich die beiden zugehörigen
gegenüberliegenden Kolbenflügel n und n' voneinander entfernt, wobei durch das Ventil
q Luft in. den zwischen den beiden Flügeln sich öffnenden Teil des Raumes p angesaugt
wird. Wenn die Bewegung der beiden Kolben b1, c'2 in umgekehrter Richtung, d. h.
gegeneinander, beginnt, werden durch die durch das entsprechende Ventilr und die
Spülschlitzen eingeführte Luft, die im Zylinder a1 zurückgebliebenen Verbrennungsprodukte
durch die sich zuerst schließenden Auspuffschlitze l (Fig.3) hindurch ausgetrieben,
wobei gleichzeitig dieser Zylinder mit Luft gefüllt wird. Nach dem Schließen der
Auspuffschlitzel wird der Zylinder a1 weiter mit Luft gefüllt, bis die Spülschlitze
m sich ihrerseits wieder schließen. In diesem Augenblick enthält der Zylinder a1
nur noch reine Luft, die, wie oben beschrieben worden: ist, verdichtet wird, worauf
der Arbeitskreislauf sich wiederholt. Eine solche Maschine kann leicht von Hand
angelassen werden, wenn in zwei der um 9o` zueinander versetzten Zylinder die Verdichtung
verhindert wird.
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Während die einander zugekehrten Seiten zweier Kolbenflügel zur Erzeugung
der Druckluft für die Spülung und Ladung der Verbrennungsräume zusammenarbeiten,
werden ihre .äußeren Seiten gleichzeitig dazu benutzt, im Betrieb Luft durch Durchbrechungen
und Rippenführungen in den Kolben zu deren Kühlung anzusaugen, welche dann bei der
Rückbewegung der Kolbenflügel wieder nach außen ausgestoßen wird. Auf diese Weisse
erhält man mit den Kolbenflügeln eine doppelte Wirkung, nämlich die Drucklufterzeugung
für die Ladung und Spülung des Verbrennungsraumes und gleichzeitig die Kühlung der
Schwingkolben.
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Eine besonders gute Kühlung der gekrümmten Kolben kann man gemäß der
Ausführungsform nach Fig.3 dadurch erzielen, daß man fest mit dem Maschineaigestell
ver. bundene Wandungen s in dem Raum p vorsieht, welche mit den Außenseiten der
beweglichen Kolbenflügel a, n' acht Räume mit veränderlichem Inhalt bilden.
Wenn die Kolbenflügel sich von den festen Wänden s entfernen, wird die Außenluft
durch seitliche Offnungen t angesaugt und strömt um die gekrümmten, zweckmäßig mit
Durchbrechungen und Rippen versehenen Kolben herum, worauf sie während der entgegengesetzten
Bewegung der Kolbenflügel um die Kolben herum zurückströmt und durch die gleichen
Öffnungen wieder abgeleitet wird.