DE69503042T2

DE69503042T2 - Brennkraftmaschine mit gaswechseldrehschieberanordnungen

Info

Publication number: DE69503042T2
Application number: DE69503042T
Authority: DE
Inventors: Maurice Nimes Huwarts
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1999-03-18
Anticipated expiration: 2015-03-24
Also published as: WO1995026460A1; DE69503042D1; FR2717857A1; EP0750719B1; JPH09510765A; US5690069A; FR2717857B1; EP0750719A1; AU2141795A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit Dreh-Verschlußeinrichtungen zur Verteilung.
Es wurde bereits versucht, die Unzulänglichkeiten der klassischen Ventil-Verteilsysteme zu beseitigen, wozu Verteilmittel mit Dreh-Verschlußeinrichtungen vorgeschlagen wurden.
So ist beispielsweise durch das Dokument US-A-2.730.088 ein Mehrzylinder-Verbrennungsmotor mit einer in Reihe angeordneten Zylindergruppe bekannt, deren Verbrennungskammern jeweils mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung in Verbindung stehen, wobei einerseits die Einlaßöffnungen und andererseits die Auslaßöffnungen dieser Zylindergruppe fluchtend angeordnet sind, wobei die Verteilermittel das Öffnen und Schließen der Einlaß- und Auslaßöffnungen ermöglichen, zwei Drehdüsen mit kreisförmigen Querschnitt umfassen, die jeweils aus mehreren hohlen, ausgerichteten Verschlußeinrichtungen gebildet werden, die starr miteinander verbunden sind und untereinander in Verbindung stehen und deren Seitenwand mit mehreren voneinander beabstandeten, im Winkel versetzten Durchlässen versehen ist, deren Anzahl derjenigen der zu versorgenden Zylinder entspricht, wobei eine dieser Drehdüsen das Öffnen und Schließen der ausgerichteten Reihe der Einlaßöffnungen der Zylindergruppe ermöglicht, während die zweite das Öffnen und Schließen der ausgerichteten Reihe der Auslaßöffnungen der Zylindergruppe ermöglicht.
Jede Drehdüse wird aus abwechselnden zylindrischen Abschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern gebildet, wobei die Gasdurchlässe in den Abschnitten mit reduziertem Durchmesser vorgesehen sind. Jede Verteiler-Drehdüse ist in einer festen Buchse gelagert und ihre Abschnitte mit größerem Durchmesser sind so bemessen, daß im Inneren der festen Buchse ein gut eingestelltes Dreh- und Gleitspiel vorliegt, wobei diese größeren Abschnitte an ihren Enden mit Dichtungsringen versehen sind, welche die Bildung einer gasundurchlässigen Dichtung ermöglichen.
Die im Dokument US-A-2.730.088 beschriebene Einrichtung enthält einen wesentlichen Nachteil, der sich aus der Tatsache ergibt, daß die Gaszirkulation ausschließlich im Inneren der Einlaß- und Auslaß-Verteilerdrehwelle erfolgt.
Daraus ergibt sich im Falle des Einlasses, daß vorzugsweise zunächst der erste Zylinder, dann der zweite, dann der dritte, usw. versorgt wird.
Diese Zylinder werden nacheinander versorgt, und zwar in sehr unterschiedlicher Weise, sowohl hinsichtlich des Volumens als auch der Qualität des Gasgemisches, so daß der Motor schlecht ausgewogen ist.
In gleicher Weise erfolgt auch der Auslaß der Abgase nur durch das Innere der Auslaß-Drehwelle nacheinander für alle Zylinder, so daß der Gasauslaß ebenfalls in einer sehr unregelmäßigen Weise durchgeführt wird, je nachdem, wie weit entfernt die Zylinder vom Auslaß der Welle entfernt liegen.
Ein weiterer Nachteil der im vorgenannten Dokument beschriebenen Einrichtung liegt in der Tatsache, daß man gezwungen ist, den Vergaser oder den Auslaß an einem der Enden der rohrförmigen Verteilerdrehwelle zu positionieren, was eine Einschränkung darstellt, wenn der Motor in einen kleinvolumigen Raum eingebaut werden soll.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, den vorher angeführten Nachteilen für Mehrzylinder-Verbrennungsmotoren mit einem Drehverteilersystem der vorher beschriebenen Art abzuhelfen.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch einen Motor gemäß Anspruch 1 gelöst.
Dank der vorgenannten charakteristischen Einrichtungen erfolgt die Gaszirkulation gleichzeitig innen und außen an den Verteilerdrehdüsen in dem Raum, der zwischen diesen und der Innenfläche der Krümmer ausgespart ist, in dem das Gasgemisch (Kraftstoff und/oder Brennmittel) verwirbelt wird, so daß auf der Einlaßseite alle Zylinder im wesentlichen unter den gleichen Bedingungen versorgt werden, so daß eine bessere Verbrennung und bessere Ausgewogenheit des Motors erzielt wird.
Auch der Gasauslaß, der gleichzeitig innen und außen an der Auslaß-Drehdüse erfolgt, wird wesentlich verbessert.
Außerdem ist es dank dieser charakteristischen Einrichtungen möglich, den oder die Vergaser oder andere Zufuhreinrichtungen (Einspritzdüsen usw.) und den Auslaß an verschiedenen Stellen des Zylinderkopfs zu positionieren, was einen äußerst wertvollen Vorteil darstellt, wenn die Motoren in einem kleinvolumigen Raum untergebracht werden müssen.
Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Einrichtung wird jede Einlaß- und Auslaßöffnung mit mindestens einem beweglichen Sitz ausgestattet, der eine Veränderung des Durchführungsquerschnitts der Fluide sowie des Moments oder Zeitpunkts des Schließens und des Öffnens der Öffnung ermöglicht, sowie mit Einstellmitteln, welche die Einstellung der Position dieser beweglichen Sitze ermöglichen, wobei diese Mittel einen Zylinder umfassen, der durch die dichte Wand hindurch, welche die Ansaug- und Auslaßkrümmer trennt, dicht schließend eingebaut ist und in dem ein Kolben angeordnet ist, der unter der Einwirkung einer Druckfeder steht, die ihn immer wieder zum Auslaßkrümmer zurückdrückt, wobei mindestens eines der Enden des Kolbens mittels einer Gelenkverbindung mit einer Steuerstange verbunden ist, die wiederum mit einer Anlenkstange verbunden ist, die mit einer Welle durch Keilwirkung verbunden ist, mit der des weiteren Anlenkstangen durch Keilwirkung verbunden sind, die jeweils über ein Verschiebegestänge mit mindestens einem der beweglichen Sitze mindestens einer der Dreh-Verschlußeinrichtungen verbunden sind.
Die vorgenannten charakteristischen und vorteilhaften Ziele sowie deren weitere gehen noch besser aus der folgenden Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen hervor.
Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht des oberen Teils eines Zylinders mit einer erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Verteiler-Drehdüse, die aus zwei Verschlußeinrichtungen gebildet wird, die in der Verlängerung nacheinander angeordnet sind.
Fig. 2bis stellt mittels zwei axialen Halbschnitten zwei weitere Ausführungsbeispiele einer Verteiler-Drehdüse dar, die aus zwei Verschlußeinrichtungen gebildet wird, die in der Verlängerung nacheinander montiert sind.
Fig. 3 ist eine Axialschnittansicht des Antriebsansatzstückes einer Drehdüse.
Fig. 3bis ist einer Vorderansicht des Endes dieses Ansatzstücks.
Fig. 4 ist eine Axialschnittansicht einer Ausführung des Ansatzstücks gegenüber der Düse.
Fig. 5 ist eine Draufsicht und Schnittperspektive einer erfindungsgemäßen Verteilereinheit.
Die Fig. 6 bis 9a stellen die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verteilersystems dar.
Fig. 10 ist eine schematische Draufsicht und Schnittperspektive eines Ausführungsbeispiels der Ansaug- und Auslaß- Drehdüsen, mit denen der obere Teil eines Vierzylindermotors ausgestattet ist.
Fig. 10bis ist eine schematische Darstellung in größerem Maßstab entlang der Linie 10-10 der Fig. 10.
Fig. 11 ist eine perspektivische Darstellung und Schnittansicht, die eine Steuereinrichtung des Einstellsystems für die beweglichen Sitze der Dreh-Verschlußeinrichtungen zeigt.
Fig. 12 ist eine Querschnittdarstellung einer Dreh- Verschlußeinrichtung und von deren beweglichen Sitzen.
Fig. 13 ist eine perspektivische Darstellung eines der beweglichen Sitze.
Fig. 14 ist eine Vorderansicht eines Führungs-Seitenflansches der beweglichen Sitze.
Auf diese Abbildungen wird bei der Beschreibung eines vorteilhaften, wenn auch keinesfalls einschränkenden Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors und insbesondere der Verteilereinrichtung, mit der dieser Motor ausgestattet ist, Bezug genommen.
Fig. 1 zeigt den oberen Teil eines Zylinders 1 und eines Zylinderkopfs 2, der am oberen Teil dieses Zylinders befestigt ist und den Explosions- bzw. Brennraum 3 begrenzt. Im Zylinderkopf 2, der beispielsweise aus Spezial-Aluminium und in geeigneter Ausführung gefertigt ist, sind die Einlaßöffnungen 4 und Auslaßöffnungen 5 ausgespart, die wiederum mit den Sitzen 6 bzw. 7 der Verschlußeinrichtungen ausgestattet sind.
Die Verschlußeinrichtungen werden aus den hohlen, kreisförmigen Drehelementen 8, 9 gebildet, in deren Seitenwand jeweils ein Durchlaß 10, 11 für jeden in Ein- und Auslaßrichtung zu versorgenden Motorzylinder ausgespart ist. Diese Verschlußeinrichtungen können eine zylindrische, konische, annähernd eiförmige bzw. kugelförmige Form aufweisen.
Je nach Anzahl der zu versorgenden Zylinder werden zwei oder mehr als zwei Dreh-Verschlußeinrichtungen 8, 9 nacheinander und fluchtend montiert, beispielsweise durch Verschrauben oder auf andere Weise.
Fig. 2 zeigt die zylindrischen Dreh-Verschlußeinrichtungen 8a, 8b, die hintereinander montiert und für einen Zweizylindermotor gedacht sind. Die Einheiten T, die auf diese Weise entstehen, werden in der folgenden Ausführung mit dem Begriff "Drehdüsen" bezeichnet, um die Beschreibung zu vereinfachen.
Die Fig. 2bis zeigt zwei weitere Ausführungsbeispiele einer Verteiler-Drehdüse T, die aus zwei Verschlußeinrichtungen 8 oder 8' gebildet wird, die in der Verlängerung nacheinander montiert sind, wobei sie mittels einfacher Rillen über eine begrenzte Breite 61 relativ zueinander gleiten können, wodurch Probleme gelöst werden können, die sich aus den Auswirkungen der Wärmedehnung oder eines leichten Fluchtungsfehlers ergeben könnten. Außerdem weisen die Verschlußeinrichtungen 8 des unteren Halbschnitts in dieser Figur eine konkave Ausführung auf, während die Verschlußeinrichtungen 8' des oberen Halbschnitts eine im Mittelteil verdickte Form aufweisen, wobei eine derartige Form die Einführkapazität neuer Gase in die Zylinder erhöht.
Wie vorher erwähnt hängt die Anzahl der Verschlußeinrichtungen 8 oder 9, die jeden Ansaugkrümmer T-8 und jeden Auslaßkrümmer T-9 bilden, von der Anzahl der Zylinder des Motors ab. Daher zeigt Fig. 10 die Ansaug-Drehdüsen T-8 und die Auslaß-Drehdüsen T-9, die von einer Reihe von vier Verschlußeinrichtungen 8a, 8b, 8c, 8d bzw. 9a, 9b, 9c, 9d gebildet werden, deren Durchlässe 10a, 10b, 10c, 10d oder 11a, 11b, 11c, 11d um 90 Grad versetzt sind.
Die auf diese Weise ausgerichteten und in Drehung einstückig verbundenen Verschlußeinrichtungen wie 8a, 8b, 8c, 8d, ...., bilden eine rohrförmige Einheit, wobei die Verschlußeinrichtungen untereinander über ihre Bohrungen in ständiger Verbindung stehen.
Man begreift, daß die Drehdüsen T-8 und T-9 für die Versor gung einer unterschiedlichen Anzahl von Zylindern gestaltet und dimensioniert sein können, deren Achsen parallel oder nicht parallel verlaufen können.
Jede Düse T wird beispielsweise aus rohrförmigen, gedrehten Stahlstücken gebildet und deren Außenflächen und, falls erforderlich, Innenflächen können auf der gesamten Länge oder einer Teillänge mit einer Verkleidung aus Keramik oder einem anderen Material versehen sein, das starken Temperaturwechseln oder anderen Schockbelastungen während der folgenden Phasen widerstehen kann: Verbrennung, Expansion und Ausströmen, vor allem im Falle eines Verbrennungsmotors.
Eines der Enden der Düsen T-8 und T-9 ist mit einem Antriebs- und Führungs-Ansatzstück versehen, das insgesamt durch das Bezugszeichen 12 (Fig. 3) bezeichnet wird, während das entgegengesetzte Ende der Düse mit einem Verschluß-Ansatzstück 13 (Fig. 5) ausgestattet sein kann, das durch eine einfache feste Platte gebildet sein kann, die dicht schließend auf das Ende aufgeschraubt wird, oder mit einem Ansatzstück 14 mit einer axialen rohrförmigen Verlängerung 14a (Fig. 4), deren Anschluß je nach Fall beispielsweise mittels eines Drehgelenks an eine Zufuhrleitung für das Kraftstoffgemisch oder eine Auslaßleitung möglich ist.
Jede derart ausgeführte und ausgestattete Drehdüse T-8 und T- 9 umfaßt je nach Ausführungsmodus der Fig. 2 und 5 beabstandet zu den Abschnitten mit den Durchlässen 10 und 11 Teile mit einem reduzierten Durchmesser 15a, 15b, 15c (Fig. 2), auf denen die inneren Ringe von Wälzlagern 16a, 16b, 16c durch Keilwirkung angeordnet sind, welche die Führung in Drehrichtung und Positionierung der Düsen gegen Verschieben sicherstellen. Die äußeren Ringe der Wälzlager sind an der Wand der Aufnahmen befestigt, die später in dieser Ausführung beschrieben werden und im Zylinderkopf 2 ausgespart sind. Die vorgenannten Wälzlager könnten durch Ringe ersetzt werden.
Jedes Wälzlager 16a, 16b, 16c oder jeder äußere Reibungsring ist von zwei außermittigen und konzentrischen Ringen 17, 18 umgeben, von denen mindestens einer in der Drehung mitgenommen werden kann, wobei jedoch die Möglichkeit einer eingeschränkten Winkelbewegung besteht. Diese Einheit, Wälzlager und Ringe, wird von den Lagern zwischen zwei Paaren von Halbschalen 19 gehalten und geführt. Eine der Halbschalen jedes Paares von Halbschalen 19 ist mit einer Nocke 19a versehen. Diese Nocken 19a greifen in eine der Seiten des einen und des anderen der beiden exzentrischen Ringe ein, so daß eine Verschiebungsbewegung erzielt wird, mit der die Drehdüse T-8, T- 9 von den Sitzen 6, 7 (die später in der vorliegenden Ausführung im Detail beschrieben werden) durch eine einfache Drehung dieser Halbschalen weg- oder hinbewegt wird, deren Befestigungsart auf dem Zylinderkopf eine Vervielfachung der Winkelpositionen ermöglicht.
Damit wird die Einstellung vereinfacht; die Schrauben 20, mit denen diese Halbschalen auf den Lagern befestigt sind, sind nach Entfernen der Elemente 29 und. 39 direkt zugänglich, welche die nicht für den Ein- oder Auslaß von Fluiden benötigten Öffnungen des Zylinderkopfs verschließen.
Die axiale Positionierung der Drehdüsen T-8, T-9 in den Wälzlagern 16a, 16b, 16c wird durch einen gedrehten Vorsprung 22 sichergestellt, an dem eine der Seitenflächen des Wälzlagergehäuses anliegt, dessen andere Fläche durch das Ende des darauffolgenden Drehgehäuses blockiert wird oder durch einen feststehenden Ring 23, was das äußerste Lager 16c betrifft. Die Funktion dieses Rings hinsichtlich des Lagers vor 16a wird durch einen nach innen gerichteten Vorsprung 24 sichergestellt, der das Ansatzstück 12 darstellt. Das Ansatzstück 12 weist einen glatten Bereich 25 auf, auf dem der Innenring des Wälzlagers 16a montiert ist, und eine Welle 26, auf der beispielsweise durch Keilverbindung eine Zahnriemenscheibe 27 befestigt ist, die durch einen Zahnriemen angetrieben wird, oder ein Ritzel, das von einer Kette angetrieben wird.
Das äußere Ende 26a dieses Ansatzstücks aus Stahl kann so bearbeitet werden oder ausgeführt sein (Fig. 3bis), daß eine Zündeinrichtung, beispielsweise des Typs Delco (eingetragene Marke) oder ein anderes für die Motorfunktion notwendiges Gerät angetrieben werden kann.
Da jeder Motor notwendigerweise zwei Drehdüsen T-8 und T-9 besitzt, kann der Antrieb von einer oder zwei Zündeinrichtungen vorgesehen werden, die über einen getrennten Schaltkreis zwei Zündkerzen 28 pro Zylinder versorgen, wie verständlich aus den Fig. 1 und 5 hervorgeht. Diese Zündkerzen 28 können vertikal oder in einem bestimmten Winkel auf der axialen Ebene des Zylinderkopfs in zwei darin vorgesehenen Durchführungen eingebaut werden, die in den Brennraum münden.
Es wird betont, daß bei einem Dieselmotor die zweite im Zylinderkopf ausgesparte und in den Brennraum mündende Durchführung dazu verwendet werden kann, eine Glühkerze oder anderes einzubauen.
Es wird auch beachtet, daß die Ansatzstücke 12 mit der Antriebseinrichtung der Einspritzpumpen von Dieselmotoren gekoppelt oder für andere Funktionen verwendet werden können, wie zum Beispiel die Steuerung einer Direkteinspritzanlage.
Der Zugang zu den Ansatzstücken 12 und 13 ist äußerst einfach, wenn die vordere Platte 29 oder die rückwärtige Platte 30 des Zylinderkopfs 2 abgenommen werden.
Die Schmierung der Führungswälzlager der Drehdüsen erfolgt über die Schmierkanäle, die von der im Motorgehäuse befindlichen Ölpumpe des Motors gespeist werden. Das Öl, das durch eine in die Lager mündende Leitung fließt und von den Halbschalen 19 zurückgehalten wird, welche die konzentrischen Ringe und die äußeren Gehäuse der Wälzlager blockieren, erfüllt seine Funktion und kehrt über eine andere freie und großzügig bemessene Leitung wieder in das Motorgehäuse zurück.
Jede von der Zahnriemenscheibe 27 und dem Zahnriemen oder durch Ritzel und Kette angetriebene Drehdüse T-8 und T-9, deren Bewegung von der Drehung der Kurbelwelle eines Viertaktmotors herrührt, führt bei zwei Umdrehungen der Kurbelwelle jeweils eine Umdrehung aus.
Jedes Verschlußelement jeder der Düsen T-8 und T-9 weist jeweils einen Einschnitt oder Durchlaß 10 oder 11 auf, der sorgfältig kalibriert und dimensioniert ist und der bei der Drehung der Drehdüse in periodischen Abständen mit einer der Öffnungen 4 oder 5 in Verbindung steht, die in den Brennraum eines der Zylinder führen, wobei je nach der Funktion, die der Drehdüse zugewiesen ist, die jeweilige Öffnung durch die zylindrische Wand der Verschlußeinrichtung zwischen zwei Durchläufen des Durchlasses verschlossen ist.
Andererseits mündet der Durchlaß, nachdem der Durchlaß 10 oder 11 die Verbindungsposition mit der Eingangsöffnung 4 oder 5 der Verbrennungskammer verlassen hat, in den Hohlraum 31 oder 32, der die Drehdüse T-8 oder T-9 jeweils umgibt.
Die Ansaugdüse T-8 und die Auslaßdüse T-9 befinden sich in zwei benachbarten Hohlräumen in zylindrischer oder anderer Form, die im Zylinderkopf 2 ausgespart sind und voneinander dicht abschließend getrennt sind, wobei diese Hohlräume jeweils den Ansaugkrümmer 31 und den Auslaßkrümmer 32 bilden.
Die Ansaugkrümmer 31 und Auslaßkrümmer 32 werden von länglichen Kammern oder Räumen gebildet, welche die Ansaug-Drehdüse T-8 und die Auslaß-Drehdüse T-9 jeweils über den größten Teil ihres Umfangs umgeben, wobei diese länglichen Kammern oder Räume die Zirkulation der Gase an der Außenseite und entlang den Verteilerdüsen ermöglichen. Daraus geht hervor, daß die Gase auf diese Weise sowohl im Inneren als auch außen an den Düsen frei zirkulieren können. Um die freie Zirkulation der Gase an der Außenseite und entlang der Verteiler-Drehdüsen zu ermöglichen, sind die Gehäuse 63, welche die Positionierung der Einheiten 16-17-18 sicherstellen, welche die Lager der Düsen bilden und insbesondere die Gehäuse, welche die Zwischenlager zwischen den Zylindern aufnehmen, nicht dicht, sondern durchbrochen oder mit Durchführungen 62 versehen, die diese freie Zirkulation ermöglichen (Fig. 10 und 10bis).
Die Durchlässe 10, 11 jedes Doppelpaars von Verschlußeinrichtungen 8, 9 der Verteiler-Drehdüsen T-8, T-9 weisen eine zueinander winkelversetzte Position auf, um die ihnen zugedachte Funktion erfüllen zu können, das heißt jeweils "Ansaugen" und "Auslaß".
Während der Drehung der Kurbelwelle werden die Drehdüsen T-8 und T-9 mit einer Drehzahl drehend mit angetrieben, die, wie bereits vorher erwähnt, der Hälfte der Kurbelwellendrehzahl entspricht, so daß jede eine halbe Drehung ausführt, wenn die Kurbelwelle eine ganze Drehung vollendet.
Der Bereich hinter dem Zylinderkopf kann, nachdem die rückwärtige Platte 30 davon entfernt ist und sie durch Durchbohren oder Austausch eine Durchführung erhält und anschließend die Platten 13, die das Ende der Drehdüsen T-8, T-9 verschließen, entfernt werden, dazu verwendet werden, die Platten 13 durch Ansatzstücke 14 des in Fig. 4 gezeigten Typs zu ersetzen, die einen ausreichend langen Stutzen 14a aufweisen, daß sie die Öffnungen 56 durchqueren, die in der rückwärtigen Platte 30 vorgesehen sind, und außerhalb dieser Platte münden (in Fig. 5 in gestrichelten Linien angegeben), die anschließend eine vertikale, dicht schließende Trennwand (nicht abgebildet) aufnimmt, die in der Verlängerung der Trennwand 34 angeordnet ist, die sich zwischen den Hohlräumen 31 und 32 befindet, welche jeweils die Drehdüsen T-8 und T-9 im Außenbereich der rückwärtigen Lager 16c umgeben.
In diesem Fall kann man, ohne sich um die Herstellung von Dichtigkeit zwischen diesen eingesetzten Ansatzstücken 14 und dem rückwärtigen Teil 30 des Zylinderkopfs zu bemühen, diesen Teil für die Aufnahme der Leitungen verwenden, die für die Versorgung der Motorzylinder und/oder für den Auslaß der Ab gase bestimmt sind.
Jedenfalls werden in der bevorzugten Ausführung die Zufuhr- und Auslaßleitungen, die mit dem Ansaugkrümmer 31 und dem Auslaßkrümmer 32 in Verbindung stehen, an den Seitenwänden 21 des oder der Zylinderköpfe 2 oder auf der oder den Zylinderkopfhauben 33 befestigt, welche jeweils die Anschlußöffnungen 58a und 58b für die Zufuhrleitungen Frischgas oder Auslaßleitungen für die Abgase (nicht dargestellt) aufweisen können. Diese Haube oder Hauben, deren oberer Teil auf die Achse der dicht schließenden mittleren Trennwand 34 trifft, welche die Drehdüsen T-8 und T-9 voneinander trennt, werden einesteils an dieser Trennwand befestigt und sind an den anderen Seiten mit dem oder den Zylinderköpfen verschraubt, wobei die Köpfe der Befestigungsbolzen und die Öffnungen für Zündkerzen, Einspritzdüsen oder dergleichen frei bleiben.
Es wird ersichtlich, daß für jede Leitung, die ein Fluid transportiert und an irgendeinem Punkt in einen Hohlraum mündet, der einen Ansaugkrümmer 31 oder einen Auslaßkrümmer 32 bildet und im Zylinderkopf 2 um eine der beiden Drehdüsen T-8 oder T-9 ausgespart ist, die Weiterleitung dieses Fluids durch die Möglichkeit sehr vereinfacht wird, das Fluid durch das Innere einer Düse, die in diesem Fall als Leitung fungiert, von einem Hohlraum in den anderen zu leiten.
Wenn man die Anwendung der Erfindung an einem Zweizylindermotor zugrundelegt und sich auf das in Fig. 5 gezeigte Beispiel bezieht, wird die entscheidende Rolle der Innenaussparung der Düsen verständlich.
Während sich die Durchlässe 10', 11' der Verschlußeinrichtungen 8a, 8b der Düsen T-8, T-9, welche den Zylinder I versorgen, in einer unteren Position befinden, befinden sich die Durchlässe 10", 11", die den Zylinder II versorgen, in einer oberen Position, um 180 Grad zu den anderen versetzt und in freier Verbindung mit dem umgebenden Hohlraum, gleichgültig, ob die Zufuhröffnungen oder Auslaßöffnungen, die in dem oder den Zylinderköpfen ausgespart sind, seitlich (56) oder vertikal (58a, 58b) angeordnet oder an der Rückseite (56) der Düsen T-8 oder T-9 ausgespart sind, wobei der freie Fließweg der Fluide um und im Inneren der Düsen ein rasches Fließen begünstigt.
Außerdem sind die enormen Erleichterungen zu beachten, die sich hinsichtlich der Anordnungen der Ein- und Ausgänge der Fluide bieten. Im Falle eines Vierzylindermotors sind sowohl nur einer als auch mehrere Ein- und Ausgangspunkte möglich, da alle seitlichen oder obenliegenden Flächen, ausgenommen die Positionierungsstellen der Lager vorne, hinten und zwischen den Zylindern, durchbrochen sein und an den Ein- oder Auslaß der Fluide angeschlossen werden können.
Das Ansaug- und das Auslaßsystem sind jedoch in dicht schließender Weise durch die mittlere Trennwand 34 voneinander getrennt, wie bereits vorher erwähnt.
Die Fig. 6-6a, 7-7a, 8-8a, 9-9a sind jeweils zwei zusammengehörige schematische Darstellungen, die den Viertaktzyklus eines Verbrennungsmotors darstellen, der mit der erfindungsgemäßen Verteilereinrichtung ausgestattet ist, wobei ein Zylinder des Motors betrachtet wird.

Erster Takt: Ansaugen (Fig. 6 und 6a)

In Fig. 6 befindet sich der Kolben P am PMH (oberen Totpunkt) am Ende des Aufwärtshubs, der einen Viertaktzyklus abschließt. Der Durchlaß 11 der Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 9 steht noch mit dem Zylinder 1 in Verbindung, während der Durchlaß 10 der Ansaug-Verschlußeinrichtung 8 jetzt mit dem Zylinder in Verbindung zu treten beginnt. In Fig. 6a bewegt sich der Kolben nach unten, die Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 9 schließt die Auslaßöffnung 5, während die Ansaug-Drehverschlußeinrichtung 8 über den seitlichen Durchlaß 10 mit dem Zylinder 1 in Verbindung steht, in den das Kraftstoffgemisch angesaugt wird.

Zweiter Takt: Verdichtung (Fig. 7 und 7a)

In Fig. 7 befindet sich der Kolben am PMB (unteren Totpunkt), die Auslaßöffnung 5 ist vollkommen geschlossen, während der Durchlaß 10 der Ansaug-Drehverschlußeinrichtung 8 über eine Durchführung mit reduziertem Querschnitt mit dem Zylinder 1 noch in Verbindung steht. In Fig. 7a, die den Kolben 1 beim Aufwärtshub zeigt, werden die Auslaßöffnungen 5 und Einlaßöffnungen 4 von der Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 9 und der Ansaug-Drehverschlußeinrichtung 8 jeweils hermetisch verschlossen; die Gase werden im oberen Teil des Zylinders verdichtet.

Dritter Takt: Verbrennung und Expansion (Fig. 8 und 8a)

In Fig. 8 befindet sich der Kolben wieder am PMH, die Auslaßöffnungen 5 und die Einlaßöffnungen 4 sind immer noch jeweils durch die Auslaß-Verschlußeinrichtung 9 und die Ansaug- Verschlußeinrichtung 8 verschlossen. Die Entzündung des verdichteten Gemisches, die herbeigeführt wird, bevor der Kolben P den oberen Totpunkt erreicht, zieht eine Verbrennung nach sich, die den Kolben P nach unten stößt (Fig. 8a).

Vierter Takt: Ausstoßen (Fig. 9 und 9a)

In Fig. 9 befindet sich der Kolben P wieder am unteren Totpunkt, der Durchlaß 11 der Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 11 beginnt mit der Auslaßöffnung 5 des Zylinders 1 in Verbindung zu treten, die Abgase beginnen nach außen abzufließen. In Fig. 9a befindet sich der Kolben im Aufwärtshub, der Durchlaß 11 steht mit der Auslaßöffnung 5 in Verbindung, die restlichen Abgase im Zylinder werden durch den Kolben ausgestoßen.
Wenn der Kolben den oberen Totpunkt (Fig. 6) erreicht hat, ist der Zyklus abgeschlossen.
Es ist festzustellen, daß, wenn der Kolben P eines Zylinders 1 den unteren Totpunkt am Ende des Expansionshubs überschritten hat und mit dem Aufwärtshub beginnt (Fig. 9a), sich die diesem Zylinder zugeordnete Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 9 in einer geöffneten Position befindet und so verbleibt, bis der Kolben den oberen Totpunkt (Fig. 6) überschritten hat und sich erst dann (Schließverzögerung der Auslaßverschlußeinrichtung) durch die Drehbewegung verschließt, die auf ihn über die Zahnriemenscheibe oder das Ritzel, das sie antreibt (Fig. 6a), übertragen wird. Gleichzeitig beginnt der Durchlaß 10 der Ansaug-Drehverschlußeinrichtung 8 mit der Einlaßöffnung 4 in Verbindung zu treten (bewegt sich zur Öffnung der Ansaug-Drehverschlußeinrichtung vorwärts) und verbleibt so bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Kolben P seinen Ansaughub (Fig. 7) fortsetzt und erneut den unteren Totpunkt überschreitet (Schließverzögerung der Ansaug-Drehverschlußeinrichtung) und mit dem Verdichtungshub beginnt (Fig. 7a).
Andererseits beginnt der Durchlaß 11 der Auslaß-Drehverschlußeinrichtung 9 während der Expansionsphase und bevor der Kolben 1 den unteren Totpunkt erreicht, mit der Auslaßöffnung 5 in Verbindung zu treten und ermöglicht unter der Expansionseinwirkung der Abgase deren Abfließen nach außen (bewegt sich zur Öffnung der Auslaß-Verschlußeinrichtung vor).
Gemäß einer weiteren charakteristischen erfindungsgemäßen Anordnung ist jede Einlaßöffnung 4 und Auslaßöffnung 5 mit mindestens einem beweglichen Sitz 6 oder 7 ausgestattet, der eine Einstellung des Querschnitts der Durchführung für die Fluide ermöglicht, und vorzugsweise mit zwei beweglichen Sitzen, die einander angenähert werden können, um diesen Querschnitt zu vermindern, oder voneinander entfernt werden können, um ihn zu vergrößern. Die Einstellung der vorher beschriebenen Verteilereinrichtung wird mittels eines Positions-Einstellungssystems für die Sitze 6 und 7 der jeweiligen Dreh-Verschlußeinrichtungen 8 und 9 erzielt, wodurch die Durchfließzeiten der Fluide durch Vermindern oder Vergrößern des Öffnungsquerschnitts der Zugangsöffnung an den Einlaßöffnungen 4 und den Auslaßöffnungen 5 verändert werden können. Dabei ist zu beobachten, daß die Einstellung der Position der Sitze 6 und 7 ebenfalls die Einstellung des Moments oder Zeitpunkts zum Schließen und/oder Öffnen der Einlaß- und Auslaßöffnungen ermöglicht.
In Fig. 1 wurden zwei Ausführungsvarianten der Antriebsgestänge dieses Einstellungssystems dargestellt.
Auf der linken Seite der Figur ist eine erste Ausführungsvariante zu sehen, in der die beweglichen Sitze 7 mit Schalthebeln 35 verbunden sind, die außen vom Zylinderkopf aus über Fernwirkung betätigt werden können.
Auf der rechten Seite ist eine Einstelleinrichtung dargestellt, nach der alle Funktionen zum Verändern der Position der beweglichen Sitze im Inneren des Zylinderkopfs enthalten sind und in Gang gesetzt werden, und zwar in dem Raum, der zwischen dem Zylinderkopf und der Drehdüse T-8 oder T-9 vorhanden ist und den Ansaugkrümmer 31 oder Auslaßkrümmer 32 bildet.
Die Vorgangssteuerung, die während des Betriebs eine Veränderung der Position der beweglichen Sitze ermöglicht, wird dank einer nachstehend beschriebenen und in Fig. 11 dargestellten Einstelleinrichtung erreicht.
Diese äußerst einfach konstruierte Einrichtung besteht aus einem gedrehten Metallzylinder 36, der durch die dicht schließende Querwand 34 hindurch befestigt ist, die den Ansaugkrümmer 31 und den Auslaßkrümmer 32 voneinander trennt. Der Zylinder 36 umfaßt beispielsweise in seinem Mittelteil einen Flansch 37, der mit Öffnungen versehen ist und seine Befestigung mittels der Schrauben 38 an der Wand ermöglicht. Um die Wärmeeinwirkung auf die Einrichtung zu vermindern, wird der Teil des Zylinders, der in den Auslaßkrümmer 32 eingebaut ist, vorzugsweise so klein wie möglich gehalten.
Der Boden des Zylinders ist auf der "Auslaß"-Seite ist mit einem Deckel 50 verschlossen, der am Ende des Zylinders, beispielsweise durch ein Gewinde, abnehmbar befestigt ist, wobei dieser Deckel eine Öffnung 39 aufweist, welche die Durchfüh rung und Verschiebbarkeit einer Steuerstange 40a ermöglicht, die
- einerseits über eines ihrer Enden und mittels eines Gelenks, beispielsweise eine Kugelgelenks 41, mit einem Kolben 42 verbunden ist, der gleitend in diesem Zylinder untergebracht ist, und
- andererseits über ihr zweites Ende und mittels eines einfachen Bolzenstifts 43 mit einem Schwingarm 44 verbunden ist, der fest auf einer Welle 45 befestigt ist.
Im Falle des Einsatzes eines Turboladers wird die von der Stange 40a durchquerte Durchführung 39 mit einer O-Ringdichtung ausgestattet, da in diesem Falle die Unterdruckwirkung aufgehoben wird.
Das entgegengesetzte Ende des Zylinders umfaßt einen innenliegenden Ansatz 46, gegen den eines der Enden einer Druckfeder 47 verkeilt ist, deren anderes Ende am Kolben 42 aufliegt, wobei die Funktion dieser Feder darin besteht, diesen Kolben in Richtung auf den Auslaßkrümmer 32 zurückzudrücken, wenn die Drücke oder Unterdrücke geringer werden oder ganz aufhören.
Die Merkmale dieser Feder (Durchmesser, Drahtdurchmesser, Spiralsteigung und -anzahl, Länge, Material) werden in Abhängigkeit vom angestrebten Verwendungszweck und der Umgebung festgelegt, in der sie arbeitet.
Die Komprimierung dieser Feder kann durch einfaches Hinzufügen von einer oder mehreren Beilagscheiben zum Ansatz am Boden des Zylinders verändert werden. Andererseits ist das Ende der Feder, das in das Innere des Zylinders 36 gerichtet ist, in einer im Boden des Kolbens 46 angelegten Kehle untergebracht, wobei der Kolbenboden ebenfalls einen Teil der Führung 42a mit reduziertem Durchmesser besitzt, der auf den Ansatz 46 hin gerichtet ist und einem möglichen Ausknicken der Feder entgegenwirkt.
Der Deckel 50 ermöglicht es, eine übermäßige Verschiebebewegung des Kolbens 42 unter Einwirkung der Feder 47 zu verhindern. Er schützt den Kolben des weiteren vor Hitze, während die mittige Öffnung 39 gleichzeitig die Verschiebung der Stange 40a und das Durchfließen der Gase ermöglicht, die auf den Boden des Kolbens wirken.
Außerdem ist der Kolben, beispielsweise in der Nähe jedes seiner Enden, mit einem Dichtsegment 48 ausgestattet, das aus nitriergehärtetem Gußeisen oder einem anderen Material besteht.
Es ist festzustellen, daß es für eine absolute Dichtigkeit keinerlei Grund gibt, und daß ein anfängliches Wärmeausdehnungsspiel zwischen Zylinder 36 und Kolben 42 vorgesehen sein muß, um den Wärmeeinfluß bei einem längeren Betrieb vor allem auf der "Auslaß"-Seite zu berücksichtigen.
Vorzugsweise umfaßt der Kolben 42 auch eine periphere Aussparung 49, die zwischen den Kehlen der Dichtsegmente 48 vorgesehen ist, wobei diese Aussparung bei der Montage oder eventuell zu einem späteren Zeitpunkt über einen (nicht dargestellten) in den Zylinder 36 mündenden Schmiernippel mit einem Hochtemperaturfett geschmiert werden muß.
Die dem Ansaugkrümmer 31 zugewandte Seite des Kolbens 42 wird vorzugsweise ebenfalls mittels eines Gelenks, und beispielsweise mittels eines Kugelgelenks, an einer Stange 40b befestigt, die mit Stange 40a vergleichbar und selbst mit einer Einheit Schwingarm-Welle-Schwingarme verbunden ist, die der vorher beschriebenen Einheit ähnelt. Die Stangen 40a und 40b können eine verstellbare Länge aufweisen und in bekannter Weise ausgelegt sein, um diese Eigenschaft aufzuweisen.
Wie bereits vorher angegeben, wird bei der Montage, in deren Folge einer der Endabschnitte der Einheit Kolben 42 - Zylinder 36 einer hohen Wärmeentwicklung ausgesetzt ist, der größere Teil dieser Einheit auf der "Einlaß"-Seite positioniert, wo andere Temperaturbedingungen vorliegen und die Temperaturen niedriger sind.
Es ist einzusehen, daß der an einem Punkt der Phase "Ansaugen" entstehende Unterdruck, gekoppelt mit dem Druck, der beim Ausströmen der Gase in der "Auslaß"-Phase in einem Verbrennungsmotor erzeugt wird, in zweifacher Weise auf die einander entgegengesetzten Seiten des Kolbens 42 einwirkt, wobei diese Drücke eine Verschiebebewegung dieses Kolbens verursachen, der dank der beiden beweglichen Stangen 40a, 40b, die mittels Gelenken einerseits jeweils am Kolben und anderseits mit einem auf einer Welle 45 befestigten Schwingarm 44 verbunden sind, eine geringe Drehbewegung dieser Welle bewirkt. Auf der Welle 45 sind ebenfalls durch Keilwirkung die Verschiebe-Schwingarme 59 befestigt, die mit dem Betätigungsgestänge der, beweglichen Sitze 6 und 7 der Dreh-Verschlußeinrichtungen 8 und 9 der Verteilerdüsen T-8 und T-9 verbunden sind. Daraus ist zu erkennen, daß die Schwingarme 59, soweit erforderlich, an verschiedenen gewünschten Stellen der Welle 45 befestigt werden können.
Es ist zu beobachten, daß die Schwingarme 44 und/oder 59 verschiedene Längen aufweisen können und in Abhängigkeit von den Erfordernissen und in verschiedenen Positionen auf der Welle 45 angebracht werden können, je nach der gewünschten Bewegungsamplitude, die sie übermitteln sollen, wobei nötigenfalls folgende Tätigkeiten ausgeführt werden können:
- Erhöhung der Kapazität der Einheit Zylinder 36 - Kolben 42, durch Vergrößern des Durchmessers;
- Verlängerung des oder der Hauptschwingarme, die mit der oder den zu versorgenden Wellen verbunden sind;
- Erhöhung der Anzahl der Einheiten von Zylinder 36 - Kolben 42 oder Koppelung der vorher beschriebenen Montagen.
Die Welle 45 ist mit den beweglichen Sitzen 6 und 7 der jeweiligen Verschlußeinrichtungen 8 und 9 bzw. über die Schwingarme 59 und eine Stange 60 mit den Verschiebegestängen 51 verbunden, die direkt auf die Verschlußeinrichtungen wirken und deren eine Ausführungsweise aus dem rechten Teil der Fig. 1 ersichtlich ist.
Jeder der für alle Zylinder vierfach vorhandenen beweglichen Sitze 6 oder 7, der in dem Teil des Zylinderkopfs 2 positioniert ist, der mit einer Einlaßöffnung 4 oder einer Auslaßöffnung 5 für die Fluide versehen ist, wird in einer direkt im Zylinderkopf ausgesparten Position untergebracht. Diese Sitze 6, 7 weisen eine gekrümmte Form auf, wie insbesondere aus den Fig. 1, 12 und 13 zu ersehen ist.
Diese Bearbeitungsform trägt zur Schaffung eines regelmäßigen Raums zwischen der Drehdüse T-8 oder T-9 und den beweglichen Sitzen 6 oder 7 bei, gleichgültig wie deren Position ist. Die Bewegung der Sitze, die durch die Schwingarme bewirkt wird, welche die Bewegung steuern, zwischen dem Zylinderkopfblock und der jeweils zugeordneten Drehdüse wird auf diese Weise perfekt gesteuert.
Jedes Ende eines beweglichen Sitzes wird in seiner seitlichen Verschiebung durch einen Seitenflansch 52 eingeschränkt, der ebenfalls zur Verbesserung der Dichtigkeit zwischen dem beweglichen Sitz 6 oder 7 und der Drehdüse T-8 oder T-9 dient. Außerdem umfassen die Seitenflansche 52 an ihrer Innenseite eine gekrümmte Nut 53, in die eine Nocke 54 eingreift, die sich seitlich am beweglichen Sitz 6 oder 7 befindet und eine Einschränkung der Bewegung des Sitzes ermöglicht.
Es ist zu beobachten, daß die Schicht aus armierter Keramik für die Düsen T-8 und T-9 nur einen winzig kleinen Teil der beweglichen Sitze 6 oder 7 streift, deren Länge, Breite und Dicke in Abhängigkeit vom Durchmesser des versorgten Zylinders festgelegt wird.
Da die Sitze 6 oder 7 starken Temperaturwechseln und anderen Schockbelastungen sowie chemischen Angriffen ausgesetzt sind, werden sie ebenfalls behandelt, um diesen schädlichen Vorgän gen widerstehen zu können, wobei vorzugsweise entweder armierte Keramiksorten in geeignetem Mischungsverhältnis oder hoch widerstandsfähige Stähle in Verbindung mit Sonderprodukten verwendet werden.
Die Sitze 6 oder 7, die wie bereits erwähnt eine gekrümmte Form aufweisen, werden an der ihrem freien Rand gegenüberliegenden Seite durch beabstandete Stangen 55 verlängert, die ebenfalls gekrümmt und in gleichen Abständen zu den seitlichen Rändern der Sitze angeordnet sind, wobei diese Stangen einen Kopf 55a aufweisen, über den sie mittels eines Gelenks mit dem Gestänge 51 (auf der rechten Seite der Fig. 1) oder mit den Schalthebeln 35 (linke Seite der Fig. 1) verbunden sind, je nach der gewählten Steuerungsoption für die Bewegung der Elemente der beweglichen Sitze 6 oder 7.
Die Erfindung führt zu einer bedeutenden Verbesserung im Vergleich zu den herkömmlichen Verteiler- bzw. Gaswechselsystemen mit Ventilen, denn sie ermöglicht es, diese und alle zugehörigen Federn oder andere Rückholsysteme abzuschaffen, wodurch eine wesentliche Erhöhung der Drehzahl der Motoren und damit ihrer Leistung ins Auge gefaßt werden kann.
Man begreift die große Einfachheit und Effizienz des Drehverteilersystems, die sich aus der Bereitstellung von zwei zylindrischen Hohlräumen, vorzugsweise im Zylinderkopf 2, ergibt, die gegeneinander dicht abgeschlossen sind, aber zu einer Einheit zu versorgender Zylinder gehören.
Einer der Hohlräume, der den gemeinsamen Krümmer 31 zum Ansaugen der Luft mit oder ohne Kraftstoff- oder Gasgemisch bildet, die für eine einwandfreie Funktion des Motors erforderlich ist, enthält die Dreheinheit T-8 und die beweglichen oder unbeweglichen Sitze 6, 7, welche die Einlaßventile und alle dazugehörenden Funktionseinrichtungen der letzteren ersetzen.
Dieser Hohlraum, der aufgrund seiner Form und seines Volumens deutlich über den Werten liegt, die für einen einwandfreien Betrieb der gesamten Dreheinheit und der dazugehörigen Sitze sowie aller Organe erforderlich sind, die die Veränderung der Position der letzteren bewirken, gewährleistet den freien Transport der Gase von einem beliebigen Punkt zu einem anderen im Inneren dieses Hohlraums, um die Dreheinheit und zwischen den dazugehörigen Organen, was die auch durch das Innere der Dreheinheit erfolgende Weiterleitung der Gase zu dem oder den gespeisten Zylindern ermöglicht und vereinfacht.
Er kann je nach Erfordernis an mehreren Stellen durchbrochen und an einem oder mehreren Punkten an die außenliegenden Luft- oder Gasgemischzufuhrleitungen angeschlossen sein, die für den einwandfreien Betrieb des Motors notwendig sind.
Der andere Hohlraum, der den gemeinsamen Krümmer 32 für den Auslaß der Abgase bildet, enthält die Dreheinheit T-9 und die dazugehörigen, beweglichen oder unbeweglichen Sitze 6, 7, welche die Auslaßventile und alle dazugehörenden Funktionseinrichtungen der letzteren ersetzen.
Dieser Hohlraum, dessen Form und Volumen sich völlig von dem des Hohlraums 31 unterscheiden kann, muß problemlos die Dreheinheit, die beweglichen oder unbeweglichen Sitze sowie alle Organe aufnehmen können, die die Veränderung der Position der letzteren bewirken; er gewährleistet den freien Durchfluß der Abgase von einem beliebigen Punkt zu einem anderen im Inneren dieses Hohlraums, um die Dreheinheit und zwischen den dazugehörigen Organen, was die auch durch das Innere der Dreheinheit erfolgende Weiterleitung der Abgase nach außen ermöglicht und vereinfacht und deren Ableitung sehr deutlich verbessert.
Er kann je nach Erfordernis ebenfalls an mehreren Stellen durchbrochen und an einem oder mehreren Punkten mit einer oder mehreren Gas-Auslaßleitungen verbunden sein.
Bei der Anwendung an Motoren mit Luftkühlung werden aufgrund des Einsatzes der Erfindung keine weiteren Veränderungen notwendig. Die außenliegenden Teile des oder der Zylinderköpfe können in diesem Fall jedoch mit entsprechend geformten und dimensionierten Rippen ausgestattet werden, um Überschußwärme abzuleiten und eine einwandfreie Kühlung des oder der Zylinderköpfe dieses Motortyps zu gewährleisten.
Im Falle des Einsatzes des Motors bei tiefen Temperaturen, d. h. Minustemperaturen, wird ungeachtet des verwendeten Kühlsystems beobachtet, daß das Vorwärmen der Fluide beim Ansaugen ab Inbetriebnahme des Motors durch die Wärmezufuhr sichergestellt ist, die von der mittleren Trennwand vom Auslaßbereich auf den Ansaugbereich übertragen wird, wodurch dessen Vereisung verhindert wird.
Diese mittlere Trennwand dient übrigens in der anderen Richtung zur Übertragung beachtlicher Kühlwerte und ermöglicht damit eine Abkühlung der Abgase.
Diese Zufuhr von Wärme oder Kühlung kann nach Bedarf erhöht werden, entweder durch eine sinnvolle Anbringung von Kühlrippen oder durch eine Reduzierung der Dicke dieser Trennwand, oder aber auch durch Ersetzen eines Teils dieser Trennwand durch ein Austauschteil, das aus einem Metall mit einem höheren Wärmeleitfähigkeits-Koeffizienten ausgeführt ist.

Claims

1. Mehrzylinder-Verbrennungsmotor mit mindestens einer Zylindergruppe (1), deren Verbrennungskammern (3) jeweils mit einer Einlaßöffnung (4) und einer Auslaßöffnung (5) ausgestattet sind, wobei einerseits die Einlaßöffnungen (4) und andererseits die Auslaßöffnungen (5) der Zylindergruppe (1) fluchtend angeordnet sind, wobei die Verteilermittel, welche das Öffnen und Schließen der Einlaßöffnungen (4) und der Auslaßöffnungen (5) ermöglichen, zwei Drehdüsen mit kreisförmigem Querschnitt (T-8, T-9) umfassen, die jeweils aus mehreren hohlen Verschlußeinrichtungen (8a, 8b) gebildet werden, die hintereinander angeordnet sind und so miteinander verbunden sind, daß eine Zirkulation der gasförmigen Fluide im Inneren und von einem Ende der Drehdüsen (T-8, T-9) zum anderen Ende möglich ist, deren Seitenwand mit mehreren Durchlässen (10a, 10b, 10c, 10d; 11a, 11b, 11c, 11d) versehen ist, deren Anzahl derjenigen der zu versorgenden oder zu steuernden Zylinder entspricht, wobei eine (T-8) dieser Drehdüsen das Öffnen und Schließen der mit der Zylindergruppe (1) ausgerichteten Einlaßöffnungen (4) ermöglicht, während die zweite (T-9) das Öffnen und Schließen der mit der Zylindergruppe ausgerichteten Auslaßöffnungen (5) gestattet; dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaug-Drehdüse (T-8) und die Auslaß-Drehdüse (T-9) im ersten Fall in einem Ansaugkrümmer (31) und im zweiten Falle in einem Auslaßkrümmer (32) angeordnet sind, wobei jeder einen Raum bzw. eine Kammer begrenzt, die jeweils die Ansaugdüse (T-8) und die Auslaßdüse (T-9) umgeben, wobei diese Kammern (31, 32) dicht abgeschlossen voneinander getrennt und so angeordnet sind, daß eine freie Zirkulation der gasförmigen Fluide außerhalb und entlang der Drehverteilerdüsen (T-8, T-9) von einem Ende des Ansaugkrümmers (31) und des Auslaßkrümmers (32) zum anderen Ende ermöglicht wird.

2. Mehrzylinder-Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugkrümmer (31) und der Auslaßkrümmer (32) von Hohlräumen gebildet werden, die im Zylinderkopf (2) des Motors ausgespart sind.

3. Mehrzylinder-Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaug-Drehdüse (T- 8) und die Auslaß-Drehdüse (T-9) in Wälzlagern oder Ringen (16a, 16b, 16c) drehend montiert sind, wobei die Käfige (63), die diese Wälzlager oder Ringe halten, mit Durchführungen oder Durchbrüchen (62) ausgestattet sind, die eine freie Zirkulation des Gases von einem Ende des Ansaugkrümmers (31) und des Auslaßkrümmers (32) zum anderen Ende ermöglichen.

4. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einlaßöffnung (4) und/oder Auslaßöffnung (5) mit mindestens einem beweglichen Sitz (6, 7) ausgestattet ist, der es erlaubt, daß der Querschnitt des Kanals für die Fluide und der Moment oder Zeitpunkt des Schließens oder Öffnens der Öffnung geändert werden kann, wobei diese beweglichen Sitze (6, 7) im Inneren der Hohlräume angeordnet sind, welche den Ansaugkrümmer (31) und den Auslaßkrümmer (32) bilden.

5. Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einlaßöffnung (4) und/oder Auslaßöffnung (5) mit zwei beweglichen Sitzen (6, 7) ausgestattet ist, die ein ander annäherbar oder voneinander entfernbar montiert sind, wobei die beweglichen Sitze (6, 7) im Inneren der Hohlräume angeordnet sind, welche den Ansaugkrümmer (31) und den Auslaßkrümmer (32) bilden.

6. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Enden der Dreh-Verschlußeinrichtungen (8, T-8; 9, T-9) mit einem Antriebs-Ansatzstück (12) versehen ist, und dadurch, daß der äußere Abschnitt (26a) des Ansatzstücks so angeordnet oder angepaßt ist, daß der Antrieb einer für die Funktion des Motors notwendigen Einrichtung gewährleistet ist.

7. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Enden der Dreh-Verschlußeinrichtungen (8, T-8; 9, T-9) mit einem Ansatzstück (14) versehen ist, das eine rohrförmige axiale Verlängerung (14a) für den Anschluß an eine Zufuhrleitung für das Vergasergemisch oder an eine Auslaßleitung aufweist.

8. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen Dreh-Verschlußeinrichtung (8, T-8; 9, T-9) mittels Wälzlagern oder Ringen (16a, 16b, 16c) gelagert drehbar geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Wälzlager oder Ringe von zwei exzentrischen und konzentrischen Ringen (17, 18) umgeben sind, von denen mindestens einer in einer Drehbewegung mit begrenzter Ausschlagweite mitgenommen werden kann.

9. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitze (6, 7) der Dreh-Verschlußeinrichtungen (8, T-8; 9, T-9) eine einwärts gekrümmte Form aufweisen und in Seitenflanschen (52) geführt sind.

10. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß er Mittel zur Einstellung der Po sition der beweglichen Sitze (6, 7) der Dreh-Verschlußeinrichtungen (8, T-8; 9, T-9) aufweist.

11. Verbrennungsmotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einstellen der Position der beweglichen Sitze (6, 7) der Dreh-Verschlußeinrichtungen (8, 9) einen Zylinder (36) umfaßt, der durch eine dichte Wand (34) hindurch, die den Ansaugkrümmer (31) und den Auslaßkrümmer (32) voneinander trennt, dicht schließend eingebaut ist und in dem ein Kolben (42) angeordnet ist, der unter der Einwirkung einer Druckfeder (47) steht, die ihn immer wieder zum Auslaßkrümmer (32) zurückdrückt, wobei mindestens eines der Enden des Kolbens (42) mittels einer Gelenkverbindung (41) mit einer Steuerstange (40a, 40b) verbunden ist, die wiederum mit einer Anlenkstange (44) verbunden ist, die mit einer Welle (45) durch Keilwirkung verbunden ist, mit der des weiteren die Anlenkstangen (59) durch Keilwirkung verbunden sind, die jeweils über ein Übersetzungsgestänge (51) mit mindestens einem der beweglichen Sitze (6, 7) mindestens einer der Dreh- Verschlußeinrichtungen (8, T-8; 9, T-9) verbunden sind.

12. Verbrennungsmotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede der einander entgegengesetzten Seiten des Kolbens (42) mittels einer Stange (40a, 40b) und über eine Kraftübertragung (44, 45, 59) und ein Gestänge (51) mit mindestens einem Sitz (7, 8) jeder Dreh-Verschlußeinrichtung (8, T-8; 9, T-9) verbunden ist.