DE2011574A1 - Rotationskolben Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Palm 8631 /h Stuttgart-Untertttrkheim 11. März 1970 Rotationskolben-Brennkraftmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine in insbesondere Trochoidenbauart, die aus mindestens zwei, je einen Kolben und einen Gehäusemantel umfassenden Einheiten zusammengesetzt ist und bei der bei jeder Einheit sowohl der Einlaßkanal als auch der Auslaßkanal im Bereich einer achsnahen Zone des Gehäusemantels angeordnet sind. -

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit baulich einfachen Mitteln im Interesse einer möglichst giftfreien Abgaszusammensetzung eine Nachverbrennung der aus der Brennkraftmaschine austretenden Abgase zu erreichen. Dabei wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an jeden Auslaßkanal angeschlossenen Auspuffrohre zusammengefaßt auf gleicher Höhe in einem anschließenden Sammelrohr enden.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß das bei einer aus mindestens, zwei .Einheiten aufgebauten. Brennkraftmaschine ohnehin vorhandene wechselseitige Ausströmen der Abgase aus diesen Einheiten dazu benutzt wird, in dem Einlaßkanal einer Einheit mit einem jeweils * schwächeren Strömungsanteil, bei welcher der Kolben im unteren Totpunkt in Überschneidung·βteilung steht, einen Unterdruck zu erzeugen, der zur Folg· hat, daß in dieser Einheit Frischluft oder gegebenenfalls auch frisches Luft-Brennstoffgemisch aus dem Einlaßkanal am Kolben vorbei in den Auelaßkanal gesaugt wird.

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Noch im Auslaßkanal, wo hohe Temperaturen hersehen, reagiert die Frischluft oder das frische Brennstoff-Luftgemisch mit den Abgasen im Sinne einer Nachverbrennung, so daß schließlich aus dem Sammelrohr Abgase strömen, in denen praktisch keine giftigen Be- " standteile mehr vorhanden sind.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes können die Auspuffrohre verhältnismäßig kurz ausgebildet sein und der Übergang von den Auspuffrohren zum Sammelrohr kann nahe der Brennkraftmaschine liegen, so daß für die Nachverbrennung noch genügend Wärmeenergie in den Abgasen vorhanden ist. Zum gleichen k Zweck können die Auspuffrohre bis zum Sammelrohr hin wärmeisolier- ^ end ausgebildet sein, wobei sie z.B. alt einer Asbestisolierung oder mit einer Abschirmung versehen sein können. Sie können aber auch als doppelwandige Rohre ausgebildet sein oder sonstige Wärmeflußsperren können vorgesehen sein.

Baulich und funktionell vorteilhaft kann der Anschluß des Samme Ir ohr es an die Auspuffrohre als HosenstUck ausgebildet sein, das als Wirbelraum und Brennkammer dient. Ferner können am Übergang von den Auspuffrohren zum Sammelrohr Lufteintrittsöffnungen vorgesehen sein, um durch die Zufuhr weiterer Luft die Nachverbrennung zu begünstigen.

ψ Bei jeder Einheit kann ferner im Gehäus©mantel eine Verbindung zwischen dem Einlaßkanal und dem Auslaßkanal oder der Expansionskammer im Bereich des Auelaßkmnals vorgesehen sein, deren Eintrittsquer schnitt im Einlaßkanal vor einer dort angeordneten Drosselklappe liegt. Dadurch ist es möglich, noch mehr Frischluft oder frisches Brennstoff-Luftgemisch zur Nachverbrennung heranziehen. Um Rücketröeungen zu verHeiden« kann in der Verbindung ein Rückschlagventil oder eine Drossel angeordnet sein.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem AusfUhrungebeispiel dargestellt. Es zeigern

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Pig, 1 eine Aneicht auf eine Rotationskolben-Brennkraftmaschicie,

Fig. 2 in größere« Maßstab einen Längsschnitt durch die Auspuffrohre der Brennkraftnaschine im Bereich des Überganges zua Samnelrohr,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Line III-III aus Pig« 2 und

Fig. h einen Schnitt durch die Brennkraftmaschine nach der Linie IV-IV aus Pig.·1.

Die Rotationskolben-Brennkraftmaschine 1 nach Fig. 1 ist in Trochoidenbauart ausgebildet und sie besteht aus zwei je einen Kolben und einen Gehäusemantel umfassenden Einheiten 2,3. An die Auslaßkanale dieser beiden Einheiten sind Auspuffrohre V, 5 angeflanscht, die zusammengefaßt auf gleicher Htthe in einen Hosenstück 6 eine· Sammelrohr·β 7 »linden.

Die Auspuffrohre k_t 5 sind verhältnismäßig kurz ausgebildet, so daß das Hosenstück 6 nahe am Auslaß der Brennkraftmaschine 1 liegt*.

Wie näher aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, enden die Auspuffrohre U,5 stumpf nebeneinander in de* Hosenstück 6, das zwischen den Auspuffrohren und dam. Sas»· I rohr 7 einen Übergang bildet. Dabei ist die Stirnseite das HosenstUckes 6 so abgedeckt, daß zwischen den Auspuffrohren U, 5 Lufteintrittsoffnungen 8 verbleiben.

Bei Betrieb dar Brennkraftmaschine, bei welcher in üblicher Weise der Kolben in dar Einhalt 2 phasenverschoben zu dem Kolben in der Einheit 3 arbeitet, wird durch die Anordnung nach den Fig. 1 bis 3 erreicht, daß das wechselseitige Ausstreuen der Abgase aus den Auslaßkanalen der Einheiten 2, 3 jeweils im anderen Auelaßkanal einen Unterdruck erzeugt, der nach Fig. UeLn Überströmen von Frischluft oder von frischem Brennstoff-Luftgemisch aus dem Einlaßkanal 8 in Pfeilrichtung 9 am Kolben 10 vorbei in die

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Expansionskammer 11 und von dort in den Auslaßkanal 12 verursacht. Im Auslaßkanal 12, wo hohe Temperaturen herrschen, reagiert die Frischluft oder das frische Brennstoff-Luft^emisch mit den Abgasen im Sinne einer Nachverbrennung. Diese Nachverbrennung wird zusätzlich durch die Luft gefördert, die durch die öffnungen 8 in das Hoaenstück 6 gesaugt wird. Die in Pfeilrichtung 9 strömende Luft oder das Gemiach fördert nicHfc nur eine Nachverbrennung der Abgase, sie bildet auch eine Sperre gegen Abgase, die von der Expansionskamine r 11 in die Saugkammer der betreffenden Einheit überströmen wollen.

Um die Luftmenge zur Nachverbrennung zu vergrößern, ist nach Fig. k eine Verbindungsleitung 13 zwischen dem Einlaßkanal 8 und den Auelaßkanal 12 vorgesehen. Der Eintrittsquerschnitt dieser Verbindungsleitung liegt im Einlaßkanal 8 htrterder Drosselklappe 1U. Ein Rückschlagventil 15 in der Verbindungsleitung verhindert ein Rückströmen.

Außer den Auspuffrohren k, 5 kann gegebenenfalls auch das Hosenstück 6 und das Sammelrohr 7 warmeisolierend ausgebildet sein.

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Claims (6)

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   Ansprüche

   Rotationskolben-Brennkraftmaschine in insbesondere Trochoi— denbauart, die aus mindestens zwei je einen Kolben und einen Gehäusemantel umfassenden Einheiten zusammengesetzt ist und bei der bei jeder Einheit sowohl der Einlaßkanal als auch der Auslaßkanal im Bereich einer achsnahen Zone des Gehäusemantels angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die an jeden Aus— laßkanal (12) angeschlossenen Auspuffrohre (4,5) zusammengefaßt auf gleicher Höhe in einem anschließenden Samme!rohr (7) "enden. .
2. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspuffrohre (4,5) verhältnismäßig kurz ausgebildet sind und der Übergang von den. Auspuffrohren zum Sammelrohr
   (7) nahe der Brennkraftmaschine liegt.
3. 3* Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspuffrohre (**»5) bis zum Sammelrohr (7) hin wärmeisolierend ausgebildet sind· '-.....
4. U. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3t dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß des Sammelrohres (7) an die
   Auspuffrohre (h,5) als Hosenstück (6) ausgebildet ist.
5. 5. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang von den Auspuffrohren (4,5) zum Sammelrohr (7) Lufteintrittebffnungen (8) vorgesehen sind.
6. 6. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Einheit im Gehäusemantel eine Verbindung zwischen dem Einlaßkanal (8) und dem Auslaßkanal (12) oder der Expansionakamtner (11 ) in Bereich de» Auslaßkanales

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   vorgesehen ist, deren Eintrittsquerschnitt im Einlaßkanal hinter einer dort angeordneten Drosselklappe (lU) liegt.

   7· Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung (13) ein Rückschlagventil (15) oder eine Drossel angeordnet ist.

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