DE2620408A1 - IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intake - Google Patents
IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intakeInfo
- Publication number
- DE2620408A1 DE2620408A1 DE19762620408 DE2620408A DE2620408A1 DE 2620408 A1 DE2620408 A1 DE 2620408A1 DE 19762620408 DE19762620408 DE 19762620408 DE 2620408 A DE2620408 A DE 2620408A DE 2620408 A1 DE2620408 A1 DE 2620408A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cylinders
- cylinder
- pistons
- combustible mixture
- compressor
- 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.)
- Ceased
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 93
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 58
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 22
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 11
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 11
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 6
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 6
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010007134 Candida infections Diseases 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 208000007027 Oral Candidiasis Diseases 0.000 description 1
- 241000287411 Turdidae Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 201000003984 candidiasis Diseases 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010073 coating (rubber) Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- -1 neolite Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F01B3/0032—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F01B3/0035—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons
- F01B3/0038—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons inclined to main shaft axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/14—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Verbrennungsmotoren und betrifft insbesondere Rotations- oder Umlaufverbrennungsmotoren der sogenannten Schräg- oder Winkelkolbenbauart.The invention relates generally to internal combustion engines and particularly relates to rotary or orbiting internal combustion engines of the so-called oblique or angled piston type.
Gemäß den Darlegungen in der US-PS 3 830 208, die sich auf einen V-Motor bezieht, ist bereits eine Vielzahl von Vorrichtungen der sogenannten Schräg- oder Winkelkolbenbauart verwendet worden als: Kreuzgelenke zur Übertragung von Kräften, Pumpen, Kompressoren, fluidgetriebene Motoren und Rotations-V-Motoren. Zusätzlich zu den in dieser US-Patentschrift genannten US-PatentenAccording to the teachings in US Pat. No. 3,830,208, which relates to a V-engine, there are already a number of devices the so-called oblique or angle piston design has been used as: universal joints for the transmission of forces, pumps, Compressors, fluid-powered engines, and rotary V-engines. In addition to the US patents mentioned in this US patent specification
709B47/0171709B47 / 0171
ORJGiNAL INSPECTEDORJGiNAL INSPECTED
wurden mehrere Patente der diesem Patent zugrundeliegenden Anmeldung entgegengehalten, einschließlich US-, GB- und FR-Patenten. Trotz der großen Anzahl von Entgegenhaltungen ist in keiner derselben eine Maschine beschrieben, die vollkommen zufriedenstellend arbeitet, d.h. die insbesondere die folgenden erwünschten Merkmale hat:Several patents have been cited against the underlying application, including US, UK and FR patents. Despite the large number of references, none of them describe a machine that is perfect works satisfactorily, i.e. has the following desirable characteristics in particular:
1 . Der Motor sollte glatte Leistungsänderungen haben, ohne daß roher Kraftstoff in das Gemisch gepumpt wird, da in letzterem Fall eine unwirksame Verbrennung und Schmutzstoffe in den Abgasen verursacht werden.1 . The engine should have smooth power changes without that raw fuel is pumped into the mixture, as in the latter case an ineffective combustion and pollutants in the Exhaust gases are caused.
2. Der Motor sollte einen viel niedrigeren Grad an Unterdruck in der Ansaugleitung haben und der Kraftstoff sollte zur Verbesserung der Verbrennung und zur Verringerung des Ausstoßes an Schmutzstoffen in dem brennbaren Gemisch vorgemischt und vorgewärmt sein.2. The engine should have a much lower degree of negative pressure in the intake pipe and the fuel should improve combustion and reduce emissions be premixed and preheated of contaminants in the combustible mixture.
In besonderen Ausführungsformen sollten die Motoren der Rotationsoder Winkelkolbenbauart folgende zusätzliche Eigenschaften haben: In particular embodiments, the rotary or angular piston type motors should have the following additional properties:
3. Der Motor sollte im 2-Takt-Betrieb betreibbar sein und Verbrennungsprodukte und Abgase angemessen spülen d.h. ausstoßen, ohne daß eine Überspülung erfolgt, und zwar sogar in dem Zentrifugalkraftfeld eines rotierenden Zylinderblockes.3. The engine should be operable in 2-stroke operation and adequately scavenge combustion products and exhaust gases, ie expel them without over-scavenging , even in the centrifugal force field of a rotating cylinder block.
4. Die Einlaß- und Auslaßsysteme sollten Probleme bei dem Ausstoßen des eintretenden brennbaren Gemisches ohne ausreichendes4. The inlet and outlet systems should have problems expelling the incoming combustible mixture without sufficient
703847/0171703847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
— & —- & -
Ausstoßen von Verbrennungsprodukten mildern. Nachdem dieses Problem,das früher zu bezüglich des Zündens armen Gemischen geführt hat, gemildert worden ist, liegt ein gut brennbares Gemisch vor, welches leicht zündet und eine gute Leistung entwickelt.Mitigate emissions of combustion products. Having this problem that used to be poor in terms of ignition Mixtures has been mitigated, there is a readily flammable mixture which ignites easily and a good one Performance developed.
5. Die Einlaß- und Auslaßsysteme sollten über ein Strömungsprofil spülen, welches vorteilhaften Gebrauch von dem Zentrifugalkraftfeld macht, um das dichte eintretende Luft-Kraftstoff-Gemisch von einer Berührung mit heißen, weniger dichten Verbrennungsprodukten und Abgasen relativ getrennt zu halten, so daß nur die Verbrennungsprodukte und die Abgase abgeführt werden und somit die oben angegebenen Merkmale erzielt werden.5. The inlet and outlet systems should flush over an airfoil that can take advantage of the centrifugal force field makes to the dense entering air-fuel mixture to keep relatively separated from contact with hot, less dense combustion products and exhaust gases, so that only the combustion products and the exhaust gases are discharged and thus the features indicated above are achieved.
6. Der Kompressorteil oder Vorverdichter sollte keine oder im schlimmsten Fall nur ein Minimum an zusätzlichen bewegten Teilen zusätzlich zu denjenigen Teilen erfordern, die normalerweise durch den Rotationsmotor selbst benötigt werden. Beispielsweise sollten keine Verdichtereinlaßventile und Verdichterauslaßventile für" den Verdichterabschnitt zusätzlich zu denjenigen Ventilen erforderlich sein, die mormalerweise für den Rotationsmotor erforderlich sind.6. The compressor part or pre-compressor should have no or in the worst case only a minimum of additional moving parts in addition to those parts normally required by the rotary motor itself. For example should not require compressor inlet valves and compressor outlet valves for "the compressor section in addition to those valves which are normally required for the rotary motor.
7. Der Kompressorabschnitt sollte mit brennbaren Gemischen betreibbar sein, ohne nachteilig beeinflußt zu werden, und er sollte eine Bypass-Anordnung haben, die das Umleiten des brennbaren Gemisches von der Hochruckseite zu der Niederdruckseite7. The compressor section should be operable with combustible mixtures without being adversely affected, and he should have a bypass arrangement that prevents the bypassing of the combustible Mixture from the high pressure side to the low pressure side
709847/0171709847/0171
ORIGINAL hNSPECTEDORIGINAL hNSPECTED
gestattet, um eine glatte Feinsteuerung der Leistung des Motors zu ermöglichen, ohne daß das Einspritzen eines flüssigen Kraftstoffes erforderlich ist.allows for smooth fine control of the performance of the To enable engine without the need to inject a liquid fuel.
Es ist demgemäß ein Ziel der Erfindung, einen verbesserten Rotationsmotor zu schaffen, der eines oder mehrere der vorgenannten Merkmale hat.It is accordingly an object of the invention to provide an improved rotary motor incorporating one or more of the foregoing Has characteristics.
Es ist ein besonderes Ziel der Erfindung, einen verbesserten Rotationsmotor zu schaffen, der sämtliche vorgenannten Merkmale hat, die bislang nicht vorhanden sind.It is a particular object of the invention to provide an improved rotary motor that has all of the foregoing features that have not yet existed.
Gemäß der Erfindung wird eines oder werden mehrere der oben angegebenen Merkmale in einem Motor verwirklicht, welcher das übliche Zubehör und einen Kompressor hat, der als ein Vorverdichter dient, mit einer Bypass-Leitung zum Umleiten des brennbaren Hochdruckgemisches zu der Saugseite des Kompressors, und mit einer Klappe, die in dem Bypass angeordnet und durch eine Bedienungsperson betätigbar ist, um die Leistungsabgabe des Moto.rs durch Steuern der Menge des brennbaren Hochdruckge— misches, das umgeleitet wird, zu steuern. Für eine große Leistungsverstellung wird eine Hauptdrosselklappe in dem Vergaser verwendet. According to the invention, one or more of the features set forth above is implemented in an engine which has the usual accessories and a compressor that serves as a supercharger with a bypass line for bypassing of the combustible high-pressure mixture to the suction side of the compressor, and with a flap, which is arranged in the bypass and through an operator is operable to control the power output of the engine by controlling the amount of high pressure combustible gas. mix that is diverted to control. A main throttle is used in the carburetor for a large power adjustment.
In besonderen Aus,führungsformen schafft die Erfindung einen verbesserten Rotationsmotor, bei welchem die Einlaß- und Auslaßkanäle und -Öffnungen mit Bezug auf jeden Zylinder kritisch angeordnet sind, so daß vorteilhafter Gebrauch von dem Zentrifugalkraftfeld gemacht und über das kritische Strömungsprofil desIn special embodiments, the invention creates one improved rotary engine in which the intake and exhaust ports and ports are critically located with respect to each cylinder are so that beneficial use is made of the centrifugal force field and over the critical flow profile of the
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
eintretenden brennbaren Gemisches die heißen, weniger dichten brennbaren Produkte und Abgase zu der Mitte des Rotations-V-Motors gespült werden, wie es bereits in der US-Patentanmeldung vom 24. Juni 1974, SN 482 154, deren Gegenstand ein V-Motor mit zentrifugal-unterstützter Spülung ist, vorgeschlagen ist, auf die bezüglich hier nicht dargestellter Einzelheiten Bezug genommen wird.entering combustible mixture the hot, less dense combustible products and exhaust gases to the center of the rotary v-engine be rinsed, as already in the US patent application of June 24, 1974, SN 482 154, the subject matter a V-engine with centrifugally assisted purging is proposed to which reference is made for details not shown here.
Außerdem wird in den besonderen Ausführungsformen der Erfindung zwischen den rotierenden Zylinderblöcken ein Mittelteilkompressor geschaffen, welcher gleichmäßig geformte Teile zwischen den Kolben und angeordnet in einer Ringkammer enthält, die durch Enddichtungen und radiale Innen- und Außenwände begrenzt sind, welche sich fluiddicht gegen die geformten Teile legen, so daß eine Kompression eines zwischen den benachbarten Teilen eingeschlossenen Fluids erfolgt, wenn sie sich von einer ersten Stelle, in welcher die ringförmige Kammer am längsten ist, inIn addition, in the particular embodiments of the invention, there is a central section compressor between the rotating cylinder blocks created, which contains uniformly shaped parts between the pistons and arranged in an annular chamber that passes through End seals and radial inner and outer walls are limited, which lie fluid-tight against the molded parts, so that a compression of a fluid trapped between the adjacent parts occurs when it moves away from a first Place in which the annular chamber is the longest, in
ο
eine 180 -Position bewegten t wo die Kammer am kürzesten ist.ο
a 180 moving position t where the chamber is at the shortest.
Außerdem sind entsprechende Einlaß- und Auslaßöffnungen für den Mittelteilkompressor vorgesehen, die mit dem Vergaser bzw. mit den Motoreinlaßöffnungen verbunden sind.In addition, corresponding inlet and outlet openings are provided for the middle section compressor, which is connected to the carburetor or are connected to the engine intake ports.
Die Erfindung schafft also einen verbesserten Motor, insbesondere einen Motor der Rotations- oder sogenannten Winkelkolbenbauart, welcher herkömmliche Bauteile hat und durch einen Kompressor gekennzeichnet ist, der als ein Vorverdichter dient und zwischen dem Vergaser und den Motoreinlaßöffnungen angeordnet ist, umThe invention thus provides an improved motor, in particular a motor of the rotary or so-called angular piston type, which has conventional components and is characterized by a compressor serving as a supercharger and between the carburetor and the engine intake ports is arranged to
709847/0171709847/0171
262Ü4Ö8 -ΥΙΌ 262Ü4Ö8 -ΥΙΌ
das brennbare Gemisch zu verdichten. Außerdem hat der Motor nach der Erfindung eine Bypassleitung, über welche verdichtetes brennbares Gemisch der Saugseite des Kompressors zugeführt wird, und eine Feindrossel vorrichtung zum Steuern des Anteils an brennbarem Gemisch, welches zur Feinsteuerung und zur Erzielung einer wirksamen Verbrennung in dem Motor umgeleitet wird. Die Hauptdrosselklappe an dem Vergaser wird lediglich für Haupteinstellungen entsprechend dem Leistungsbedarf verwendet. Außerdem werden gemäß der Erfindung Einzelheiten von kritisch angeordneten und bemessenen Einlaßöffnungen und -kanälen und Auslaßöffnungen und -kanälen angegeben, um vorteilhaften Gebrauch von der Zentrifugalkraft des Schragkolbenmotors zu machen, damit eine beinahe perfekte Spülung erzielt wird, sowie Einzelheiten der Verwendung eines Mittelteilkompressors zum Verdichten des brennbaren Gemisches.to compress the combustible mixture. In addition, the engine according to the invention has a bypass line, via which compressed combustible mixture is fed to the suction side of the compressor, and a fine throttle device for controlling the proportion of combustible Mixture that is diverted for fine control and efficient combustion in the engine. The main throttle valve on the carburetor is only used for main adjustments according to the power requirement. aside from that In accordance with the invention, details of critically located and sized inlet ports and channels and outlet ports are disclosed and channels specified in order to make advantageous use of the centrifugal force of the inclined piston engine, with it an almost perfect purge is achieved and details of the use of a center section compressor to compress the combustible mixture.
Im Rahmen der Beschreibung wird auf die US-Patentanmeldung, SN 469 216, vom 13. Mai 1974, deren Gegenstand ein Mittelteilkompressor ist, und auf die US-Patentanmeldung, SN 482 154, vom 24. Juni 1974 Bezug genommen, die oben bereits genannt ist.In the context of the description, reference is made to US patent application SN 469 216, dated May 13, 1974, the subject matter of which is a middle section compressor and U.S. patent application SN 482 154, dated June 24, 1974, referred to above is.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it:
Fig. 1 teilweise im Schnitt eine TeilseitenFig. 1 partially in section a partial page
ansicht eines Winkelkolbenmotors einer Ausführungsform der Erfindung,view of an angular piston engine of an embodiment of the invention,
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
26204Ö8 - τ - 26204Ö8 - τ -
Fig. 2 eine Endansicht des V-Winkel -Fig. 2 is an end view of the V-angle -
endes eines Zylinderblockabschnittes des Winkelkolbenmotors von Fig. 1 ,end of a cylinder block section of the angular piston engine of Fig. 1,
Fig. 3 eine Teilquerschnittansicht eines3 is a partial cross-sectional view of a
vereinfachten Zylinderblockes, welche die Auslegung einer Gruppe von Einlaß- und Auslaßkanälen und -öffnungen in bezug auf einen besonderen Zylinder zeigt,simplified cylinder block, which is the design of a group of Shows inlet and outlet ports and ports in relation to a particular cylinder,
Fig. 4 eine Teilquerschnittansicht, gesehenFig. 4 is a partial cross-sectional view as seen
in Längsrichtung, des Einlaßkanals längs der Linie IV-IV von Fig. 3 , undin the longitudinal direction, of the inlet channel along the line IV-IV of Fig. 3, and
Fig. 5 eine vereinfachte und schematischeFig. 5 is a simplified and schematic
Endansicht des Zylinderblockes der Ausführungsform von Fig. 3, welche die betreffenden Einlaß- und Auslaßkanäle in bezug auf den zentralen Kanal und auf den betreffenden Zylinder zeigt.End view of the cylinder block of the embodiment of FIG. 3 showing the relevant inlet and outlet ducts with respect to the central duct and to the relevant cylinder shows.
Fig. 1 zeigt einen Rotations-V-Motor 11, der auf herkömmlicherFig. 1 shows a rotary V-engine 11, which is based on conventional
Basis montiert ist, wie in der eingangs genannten US-PS 3 830 208 beschrieben. Die detaillierte Verbindung der Einzelteile und derBase is mounted as described in US Pat. No. 3,830,208 mentioned at the outset. The detailed connection of the individual parts and the
709847/0171709847/0171
2620A082620A08
Betrieb des Verbrennungsmotors 11 sind in dieser Patentschrift beschrieben, auf die bezüglich Einzelheiten, welche hier nicht wiederholt sind, Bezug genommen wird. Der V-Motor 11 kann in jeder Konfiguration benutzt werden, die seiner Leistungsabgabe im normalen Gebrauch angepaßt ist. Die Leistung kann an Transmissionen oder an jeden anderen Verbraucher abgegeben werden, welchen Leistung aus herkömmlichen Kolbenverbrennungsmotoren zugeführt worden ist. Ein Vorteil des V-Motors 11 gegenüber herkömmlichen Motoren besteht darin, daß er bei niedrigen Drehzahlen ein ausreichend großes Drehmoment abgeben kann, so daß er in vielen Anwendungsfällen ohne ein Getriebe benutzt werden kann. Der V-Motor 11 hat ein äußeres Gehäuse 15 mit rechten und linken Verkleidungen 17 und 19. Innerhalb des Gehäuses 15 sind ein erster und ein zweiter Zylinderblock angeordnet, wie beispielsweise der Zylinderblock 21 , die jeweils um ihre zentrale Längsachse drehbar sind und in radialem Abstand voneinander angeordnete parallele Zylinder 23 haben. Der V-Motor 11 hat außerdem einen ersten und einen zweiten Zylinderkopf, wie beispielsweise den Zylinderkopf 22, die mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Zylinderblock verbunden und mit demselben drehbar sind. Bei Bedarf können die Zylinderköpfe einstückig mit dem einen bzw. mit dem anderen Zylinderblock und dem einen bzw. dem anderen Zylinder gebildet sein, die durch Präzisionsausbohrung der einstückigen Block-Kopf-Kombination gebildet werden. Ein erster und ein zweiter Satz Kolben, wie beispielsweise die Kolben 25, sind in den betreffenden Zylindern 23 in den Zylinder— blöcken angeordnet. Die Kolben gehen innerhalb der Zylinder hin und her, wenn sich die Zylinderblöcke drehen und gleichzeitig die Kolben auf einem insgesamt.elliptischen Weg führen. Die KolbenOperation of the internal combustion engine 11 are described in this patent to which reference is made for details which are not repeated here. The V-engine 11 can can be used in any configuration adapted to its power output in normal use. The performance can to transmissions or to any other consumer, which power from conventional piston internal combustion engines has been fed. An advantage of the V-engine 11 over conventional engines is that it is at low speeds can deliver a sufficiently large torque that it can be used in many applications without a transmission can be used. The V-engine 11 has an outer housing 15 with right and left panels 17 and 19. Inside of the housing 15, first and second cylinder blocks are arranged, such as the cylinder block 21, the are each rotatable about their central longitudinal axis and have parallel cylinders 23 arranged at a radial distance from one another. Of the V-engine 11 also has a first and a second cylinder head, such as the cylinder head 22, which is connected to the first and to the second cylinder block and to the same are rotatable. If necessary, the cylinder heads can be made in one piece with the one or with the other cylinder block and the one or the other cylinder, which are formed by precision boring of the one-piece block-head combination. A first and a second set of pistons, such as pistons 25, are in the respective cylinders 23 in the cylinders. arranged in blocks. The pistons reciprocate within the cylinders as the cylinder blocks rotate and at the same time the pistons lead on an overall elliptical path. The pistons
7098 4 7/01717098 4 7/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
halten jedoch ihre selbe relative Kopf-an-Kopf-Position bei.however, maintain their same head-to-head relative position.
Der V-Motor 11 hat mehrere Ansaug- oder Einlaßöffnungen, wie beispielsweise die Einlaßöffnung 27 zum Einleiten einer Füllung brennbaren Gemisches in die betreffenden Zylinder, oberhalb der betreffenden Kolben, darin zumindest zu der Zeit, in der jeder Kolben eine vorbestimmte erste Position erreicht hat, beispielsweise unterhalb der Öffnung 27. Das brennbare Gemisch wird aus einer Kombination aus einem sau er stoff enthaltendem Fluid, wie beispielsweise Luft,und Kraftstoff, wie beispielsweise Benzindämpfen, gebildet. Das brennbare Gemisch wird durch das Vermischen des Kraftstoffes mit Luft in einer herkömmlichen Vorrichtung gebildet, beispielsweise in einem Vergaser 31 . Jede Einlaßöffnung 27 steht in Fluidverbindung mit ihrem zugeordneten Zylinder und mit einem zentralen Einlaßkanal 29. Die Erfindung macht vorteilhaften Gebrauch von einer richtigen Lage der betreffenden Einlaßöffnungen 27 und von der Gestalt der betreffenden Einlaßkanäle, die die betreffenden Einlaßöffnungen mit dem zentralen Einlaßkanal 29 verbinden, in Kombination mit dem kritischen Anbringungsort der Auslaß- oder Auspuff öffnung en 33, um eine optimale Spülung zu erzielen, wie im folgenden noch näher erläutert.The V-engine 11 has several intake or intake openings, such as the inlet opening 27 for introducing a charge of combustible mixture into the relevant cylinder, above the respective pistons, therein at least at the time in which each piston reaches a predetermined first position has, for example below the opening 27. The combustible mixture is composed of a combination of an oxygen-containing one Fluid, such as air, and fuel, such as gasoline vapors, are formed. The flammable mixture is formed by mixing the fuel with air in a conventional device such as a Carburetor 31. Each inlet port 27 is in fluid communication with its associated cylinder and with a central inlet port 29. The invention makes advantageous use of a correct one Location of the relevant inlet openings 27 and the shape of the relevant inlet channels, the relevant inlet openings connect to the central inlet duct 29, in combination with the critical mounting location of the outlet or exhaust openings 33 to achieve optimal flushing, as explained in more detail below.
Ein stationärer Mittelträger 30 trägt zylindrische rohrförmig e Teile 32, welche den zentralen Einlaßkanal 29 begrenzen. Die Fluidverbindung zwischen dem zentralen Einlaßkanal und dem Inneren jedes betreffenden Zylinders ist jedoch blockiert, wennA stationary central support 30 carries cylindrical tubular e Parts 32 which limit the central inlet channel 29. The fluid connection between the central inlet channel and the However, inside each cylinder in question is blocked when
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
sich der Kolben 25 über die Einlaßöffnung 27 bewegt. Der Kolben schließt somit das brennbare Gemisch ein, um es zu verdichten, wie in einem 2-Takt-Verbrennungsmotor.the piston 25 moves over the inlet opening 27. The piston thus traps the combustible mixture around it to compress, like in a 2-stroke internal combustion engine.
Mehrere Auspuff- oder Auslaßöffnungen 33 sind vorgesehen zum Abführen von Verbrennungsprodukten und von Abgasen aus dem Inneren der betreffenden Zylinder 23 nach der Verdichtung, der Zündung und der Verbrennung darin. Insbesondere werden die Kombinationsprodukte erst dann abgeführt, nachdem die betreffenden Kolben 25 sich bis unter die Höhe der betreffenden Auslaßöffnungen 33 zurückbewegt haben.A plurality of exhaust or outlet openings 33 are provided for the discharge of combustion products and exhaust gases from the interior of the respective cylinders 23 after compression, ignition and combustion therein. In particular, the combination products are only removed after the pistons 25 in question have moved back below the level of the outlet openings 33 in question.
Abtriebswellen 35 geben Leistung von den rotierenden Zylinderblöcken ab. Die Abtriebswellen 35 sind mit entsprechenden Drehmomentabgabevorrichtungen verbunden, beispielsweise mit Zahnrädern (nicht dargestellt) bei dem dargestellten V-Motor 11 . Die Zahnräder können mit den betreffenden Wellen verbunden sein, so daß sie sich im Gleichlauf mit denselben drehen, und zwar beispielsweise durch Keile und Keilnuten oder Keilverzahnungen. Wie dargestellt, sind die Wellen 35 rohrförmig, damit sie in Verbindung mit einem zentralen Ölversorgungskanal in dem Schmiersystem verwendet werden können, wie weiter unten kurz beschrieben. Output shafts 35 provide power from the rotating cylinder blocks away. The output shafts 35 are connected to corresponding torque output devices, for example with gears (not shown) in the illustrated V-engine 11. The gears can be connected to the respective shafts so that they rotate in unison with the same, for example through wedges and keyways or splines. As shown, the shafts 35 are tubular to allow them to communicate can be used with a central oil supply channel in the lubrication system, as briefly described below.
Der V-Motor 11 hat außerdem Zündvorrichtungen in Form von Zündkerzen 37, die das brennbare Gemisch zünden, wenn sich die Kolben der oberen Totpunktslage (TDC) nähern, wie bei eii-.tü-The V-engine 11 also has ignition devices in the form of Spark plugs 37, which ignite the combustible mixture when the pistons approach top dead center (TDC), as in eii-.tü-
709847/0171709847/0171
-y --y -
herkömmlichen Verbrennungsmotor, und der betreffenden Zündkerze 37 ist eine Zündzuleitung (nicht dargestellt) zugeordnet.conventional internal combustion engine, and the relevant spark plug 37 is assigned an ignition lead (not shown).
Der V-Motor 11 und die betreffenden Teile, die bis hierher in bezug auf Fig. 1 beschrieben worden sind, sind herkömmlich und brauchen nicht weiter im einzelnen erläutert zu werden. Ebenso herkömmlich sind die entsprechenden Zubehörsysteme, wie das Ölumlaufsystem und das Kühlsystem, die zwar dargestellt sind, aber nicht im einzelnen beschrieben werden. Beispielsweise enthält das Ölumlaufsystem einen sich in Längsrichtung erstreckenden Hauptkanal 39 mit mehreren kleinen Nebenkanälen 41 zum Verteilen des Öls in Abhängigkeit von der in den rotierenden Zylinderblöcken entwickelten Zentrifugalkraft. Ebenso braucht die Verwendung von Luftkühlung, die durch das Kühlgebläse und den Kühlkanal 43 vorgenommen wird, nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Es genügt anzugeben, daß die Kühlluft in dem Kanal 43 zur Kühlung an den Rippen 45 an den Zylinderblöcken vorbeiströmt. Die Zylinderbüchse und Teile 49 werden außerdem durch das Einspritzen von Öl über einen Kanal 73 zur Minimierung der Reibung und durch das Vorbeileiten eines Kühlmittels, wie beispielsweise Luft, an den Rippen 75 gekühlt.The V-engine 11 and the relevant parts, which up to this point in 1 are conventional and need not be explained in further detail. The corresponding accessory systems, such as the oil circulation system and the cooling system, are just as conventional but are not described in detail. For example, the oil circulation system includes a lengthwise direction extending main channel 39 with several small secondary channels 41 for distributing the oil depending on the in the rotating cylinder blocks developed centrifugal force. Likewise, the use of air cooling caused by the Cooling fan and the cooling channel 43 is made not to be described in detail. Suffice it to say that the Cooling air flows past the fins 45 on the cylinder blocks in the channel 43 for cooling. The cylinder liner and parts 49 are also by injecting oil through a channel 73 to minimize friction and by passing a Coolant, such as air, is cooled on the fins 75.
Das Hauptmerkmal der Erfindung liegt jedoch in der Verwendung eines Kompressors oder Vorverdichters, wie des Mittelteilkompressors 47, in Verbindung mit einer Bypassleitung 48, Fig. 2, und einer Drosselklappe 50 in der Bypassleitung für eine optimale Steuerung der Leistungsabgabe ohne unwirksame Verbrennung und Verunreinigung. The main feature of the invention, however, lies in the use of a compressor or supercharger, such as the center section compressor 47, in conjunction with a bypass line 48, Fig. 2, and a throttle valve 50 in the bypass line for optimal control of the power output without ineffective combustion and pollution.
709847/0171709847/0171
H-43PECTEDH-43PECTED
262Ü4Ö8262Ü4Ö8
Der Mittelteilkompressor 47 ist im einzelnen in der eingangs genannten US-Patentanmeldung, SN 459 216, bereits vorgeschlagen, auf die bezüglich näherer Einzelheiten Bezug genommen wird.The middle section compressor 47 is described in detail in the introduction mentioned US patent application, SN 459 216, already proposed, to which reference is made for further details.
Zu Zwecken der Erläuterung von Fig. 1 richtet sich die folgende Beschreibung auf die Querschnittansicht zwischen einer zentralen Seitenebene 49 und dem Zylinderblock und dem Zylinderkopf, die im Querschnitt dargestellt sind. Der Querschnitteil von Fig. ist längs der zentralen Längsebene des V-Motors 11 geführt. Der Mittelteilkompressor 47 enthält: Mehrere gleichmäßig geformte Teile 51 , die durch äine ringförmige Kammer 53 gedreht werden, vgl. Fig. 2, welche durch eine radiale Innenwand 55 bzw. durch eine radiale Außenwand 57 begrenzt ist, eine Mittelteileinlaßöffnung 59 und eine Mittelteilauslaßöffnung 61 , vgl. Fig. 2. Die gleichmäßig geformten Teile 51 sind mit den betreffenden Kolben in wenigstens einer Gruppe von Kolben verbunden, die in einem Zylinderblock angeordnet sind. Mit "gleichmäßig geformt" ist eine Form gemeint, die durch die ringförmige Kammer gedreht werden kann und gleichmäßige Seitenabmessungen hat, so daß sie dichtend an den Wänden einer gleichmäßig dimensioniertenFor purposes of explaining FIG. 1, the following description is directed to the cross-sectional view between a central one Side plane 49 and the cylinder block and cylinder head, which are shown in cross section. The cross-sectional part of Fig. is guided along the central longitudinal plane of the V-engine 11. The center section compressor 47 includes: a plurality of uniformly shaped parts 51 rotated by an annular chamber 53 2, which is delimited by a radial inner wall 55 or by a radial outer wall 57, a central part inlet opening 59 and a middle part outlet opening 61, see Fig. 2. The uniformly shaped parts 51 are with the respective Pistons connected in at least one group of pistons which are arranged in a cylinder block. With "evenly shaped" is meant a shape that can be rotated through the annular chamber and has uniform side dimensions, so that they seal against the walls of a uniformly dimensioned
ο Ringkammer in dem gesamten Drehbereich von 360 anliegt, und zwar unabhängig davon, ob an der längsten Abmessung der Kammer oder an der kürzesten Abmessung. Wie dargestellt, sind die gleichmäßig geformten Teile gleichmäßig zylindrisch geformt, da dieses die am leichtesten verwendbare Form darstellt undο the ring chamber rests in the entire range of rotation of 360, regardless of whether it is the longest dimension of the chamber or the shortest dimension. As shown, the uniformly shaped parts are uniformly cylindrical in shape, since this is the most easily usable shape and
703847/0171703847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
die bevorzugte Ausführungsform bildet. Die gleichmäßig zylindrisch geformten Teile 51 , die dargestellt sind, erstrecken sich bis in die Nähe der Verbindung mit dem betreffenden, in einer Linie liegenden Kolben in der Ebene 49 in der Mitte des V-Winkels ei . Wie dargestellt, erstrecken sich die zylindrisch geformten Teile 51 zu der Ebene 49, so daß sie gedreht werden können, ohne daß Probleme hinsichtlich der dichtenden Anlage an den Innen- und Außenwänden 55 bzw. 57 erzeugt werden. Ebenso, wie dargestellt, sind beide zylindrisch geformten Teil 51 und 51A gleichförmige Zylinder und erstrecken sich zu der zentralen Ebene 49. Die gleichmäßig zylindrisch geformten Teile 51 und 51A können ein integrales Teil darstellen, welches auf den gewünschten V-Winkel o£ vorgeformt ist. Wie dargestellt, sind die zylindrisch geformten Teile 51 und 51A durch geeignete im Innern angeordnete Halter und durch versenkte Stellschrauben (nicht dargestellt) fest miteinander verbunden. Die im Innern angeordneten Halter und die versenkten Stellschrauben gestatten eine Aufrechterhaltung der dichtenden Anlage der betreffenden Teile 51 und 51A an den Innen- und Außenwänden 55 und 57 unabhängig von dem Lage-forms the preferred embodiment. The uniformly cylindrical shaped parts 51, which are shown, extend to the vicinity of the connection with the relevant, in-line piston in the plane 49 in the middle of the V-angle ei . As shown, the cylindrically shaped parts 51 extend to the plane 49 so that they can be rotated without creating problems of sealing engagement with the inner and outer walls 55 and 57, respectively. Also, as shown, both cylindrically shaped portions 51 and 51A are uniform cylinders and extend to the central plane 49. The uniformly cylindrically shaped portions 51 and 51A can constitute an integral part which is preformed to the desired V-angle α. As shown, the cylindrically shaped parts 51 and 51A are fixedly connected to one another by suitable internally arranged brackets and by countersunk set screws (not shown). The holder arranged inside and the countersunk adjusting screws allow the sealing of the relevant parts 51 and 51A to be maintained on the inner and outer walls 55 and 57 regardless of the position
o winkel und über dem gesamten Bereich der Drehung von 360 der betreffenden Zylinderblöcke 21 . Verzugsweise haben die zylindrisch geformten Teile 51 und 51A jeweils eine polierte Außenfläche, um die Abdichtung an den Wänden 55 bzw. 57 zu erleichtern, wo das Dichten erfolgt.o angle and over the entire range of rotation of 360 of the relevant cylinder blocks 21. Preferably, the cylindrically shaped parts 51 and 51A each have a polished one Outer surface to facilitate sealing on walls 55 and 57, respectively, where sealing takes place.
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Die radialen Innen- und Außenwände 55 und 57 sind konzentrisch um die betreffenden zentralen Längsachsen der betreffenden Zylinderblöcke 21 herum angeordnet, so daß sie in Verbindung mit Enddichtungsvorrichtungen eine ringförmige Kammer 53 zwischen der Mittelebene 49 und zumindest einem der Zylinderblöcke begrenzen. Vorzugsweise erstrecken sich die radialen Innen- und Außenwände 55 und 57, wie dargestellt, zwischen beiden Zylinderblöcken und begrenzen zwei Ringkammem,die ineinander übergehen und tatsächlich eine einzige Kammer begrenzen. Dadurch wird das Problem vermieden, an der Mittelebene 49 eine Dichtung schaffen zu müssen, und es wird die Kapazität des Mittelteilkompressors 47 verdoppelt, ohne daß die Kosten nennenswert erhöht werden.The radial inner and outer walls 55 and 57 are concentric about the respective central longitudinal axes of the respective cylinder blocks 21 arranged around so that in connection with end sealing devices they have an annular chamber 53 between limit the center plane 49 and at least one of the cylinder blocks. Preferably, the radial inner and outer walls 55 and 57, as shown, between the two cylinder blocks and delimit two annular chambers which fit into one another and actually limit a single chamber. This avoids the problem of having a To have to create a seal, and the capacity of the center section compressor 47 is doubled without the cost increased significantly.
Endabdichtungsvorrichtungen, wie beispielsweise das Zylinderblockende 87 mit seinen Dichtlippen 89, 90 und ringförmigen Schultern 91 , 92, begrenzen die Enden der ringförmigen Kammer 53 und liegen abdichtend an den zylindrischen Teilen 51 an.End sealing devices such as the cylinder block end 87 with its sealing lips 89, 90 and annular shoulders 91, 92 delimit the ends of the annular chamber 53 and bear against the cylindrical parts 51 in a sealing manner.
Die Innen- und Außenwände 55 bzw. 57 sind vorzugsweise glatt und sind neben den größeren Wänden der betreffenden Teile 51 angeordnet, so daß mit diesen eine fluiddichte Beziehung besteht. Der Grad der Dichtheit kann sich in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck ändern. Beispielsweise wird es in einigen Anwen dungsfällen erwünscht sein, extrem enge Toleranzen zu schaffen, so daß an den betreffenden Teilen 51 sehr wenig FluidThe inner and outer walls 55 and 57, respectively, are preferably smooth and are arranged next to the larger walls of the relevant parts 51 so that there is a fluid-tight relationship therewith. The degree of tightness can change depending on the purpose of use. For example, in some applications it will be desirable to create extremely tight tolerances so that very little fluid is applied to the parts 51 concerned
709847/0171709847/0171
-te.-th.
vorbeiströmt. In anderen Anwendungsfällen können relativ größere Toleranzen verwendet werden, wenn der Mittelteilkompressor ("center section compressor" im englischen Sprachgebrauch) nur als ein Gebläse mit relativ niedrigen Differenzdrücken an den betreffenden Teilen 51 verwendet werden soll oder wenn das Gebläse 47 eine überschüssige Kapazität hat, so daß lediglich eine Passung erforderlich ist, die ein übermäßiges "Vorbeiblasen" verhindert. Bei Konfigurationen, die hohe Gebläse- oderflows past. In other applications, relatively larger tolerances can be used when the middle section compressor ("center section compressor" in English usage) only as a fan with relatively low differential pressures the relevant parts 51 is to be used or when the fan 47 has an excess capacity, so that only a fit is required that prevents excessive "blow-past". For configurations that require high fan or
Laderkapazität/Hubraum-Verhältnisse ergeben, können die Luftspalte groß genug sein (etwa 1 ,3 mm bis 1 ,9 mm), um eine Berührung zwischen den Teilen 51 mit jeder Oberfläche der ringförmigen Kammer 53 sicher zu verhindern. Diese Situation würde keine Zylinderbuchse erforderlich machen. Wie dargestellt, haben jedoch die Innen- und Außenwände 55 bzw. 57 elastische Teile, wie beispielsweise Gummiüberzüge 63 bzw. 65, die mit ihnen verklebt sind. Insbesondere ist der innere Gummiüberzug 63 mit dem Äußeren des stationären Mittelträgers 30 verklebt, während der Gummiüberzug 65 mit den Innenwänden des stationären äußeren Gehäuses 15 verklebt ist. Es können alle elastischen Dichtungsmaterialien verwendet werden, die eine ausreichende Verschleißfestigkeit haben. Beispielsweise können die Polyfluorkohlenstoffe, synthetische Gummis, Materialien wie Neolit, und thermoplastische Materialien einschließlich der teuereren Materialien, wie Nylon oder Orion, als Dichtungsbeläge verwendet werden. Tatsächlich sind bei reibungsarrnen Metallen, wie beispielsweise den Metallen auf Kupferbasis, auf einer oder beiden Oberflächen, insbesondere wenn die Metalle auf Kupferbasis mit synthetischen Schmiermitteln, wie beispielsweise Silikonen oder fluorierten Kohlenwasserstoffen, imprägniert sind, die Belagschichten nichtLoader capacity / displacement ratios can result from the air gaps be large enough (about 1.3 mm to 1.9 mm) to allow contact between the parts 51 with any surface of the annular chamber 53 to prevent safe. This situation would not require a cylinder liner. As shown, however, the inner and outer walls 55 and 57, respectively, have elastic members, such as rubber coatings 63 and 65, respectively, with are glued to them. In particular, the inner rubber cover 63 is glued to the exterior of the stationary central support 30, while the rubber cover 65 is glued to the inner walls of the stationary outer housing 15. It can all be elastic Sealing materials are used that have sufficient wear resistance. For example, the polyfluorocarbons, synthetic rubbers, materials like neolite, and thermoplastic materials including the more expensive materials, such as nylon or orion, can be used as sealing linings. In fact, low friction metals such as the copper-based metals, on one or both surfaces, especially when the copper-based metals with synthetic Lubricants, such as silicone or fluorinated hydrocarbons, are impregnated, but the coating layers are not
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
erforderlich. Wenn die ringförmige Kammer in Verbindung mit einem brennbaren Gemisch verwendet werden soll, wie in dem V-Motor 11, ist es erforderlich, daß jegliche Auskleidungen, die verwendet werden, beständig gegen den Kraftstoff, wie beispielsweise Benzin, sind. Wenn ein brennbares Gemisch verwendet wird, dürfen die Innenoberfläche oder Zylinderbüchsen nicht die Tendenz haben, heiße Flecken zu erzeugen, welche die Gefahr einer Vorzündung und die Gefahr einer Explosion verursachen könnten. Die ständig geschmierten Oberflächen, wie beispielsweise mit Silikonen oder mit Polyfluorkohlenstoffen imprägniertes Messing, verhindern ebenfalls das Zünden oder die Erzeugung von heißen Flecken und sind zufriedenstellend verwendbar. Zum Minimieren des Leckens zwischen den rotierenden Teilen 51 und den Wänden der ringförmigen Kammer ist es erforderlich, daß die Auskleidungen weicher und elastischer sind als die betreffender. Teile 51 .necessary. When the annular chamber is to be used in conjunction with a combustible mixture, such as in the V-engine 11, it is necessary that any linings that are used be resistant to the fuel, such as gasoline. If a combustible mixture is used, the inner surface or cylinder liners may be used do not tend to create hot spots which create the risk of pre-ignition and the risk of explosion could cause. The constantly lubricated surfaces, such as those impregnated with silicone or polyfluorocarbons Brass, also prevent ignition or generation of hot spots and are satisfactorily usable. To the To minimize leakage between the rotating parts 51 and the walls of the annular chamber, it is necessary to that the linings are softer and more elastic than the ones in question. Part 51.
Aus einer gemeinsamen Betrachtung der Fig. 1 und 2 geht hervor, daß sich die ringförmige Kammer 53, die konzentrisch um die Längsachse ihres betreffenden Blockes angeordnet ist, in ihrer Länge von einer ersten Stelle BDC, welche die größte oder längste Längsabmessung hat, bis zu einer zweiten Stelle TDC ändert, welche die kleinste oder kürzeste Längsabmessung hat. Die erste Stelle BDC ist der unteren Totpunktlage in einem herkömmlichen Verbrennungsmotor äquivalent und die ringförmige Kammer zwischen den betreffenden Teilen 51 hat ihr größtes Fassungsvermögen an diesem Punkt. Wie oben erwähnt, ist die zweite Stelle TDC der oberen Totpunktlage eines herkömmlichenFrom a joint consideration of FIGS. 1 and 2 it can be seen that the annular chamber 53, which is concentric around the Longitudinal axis of their block in question is arranged in length from a first point BDC, which is the largest or has longest longitudinal dimension, changes to a second point TDC, which has the smallest or shortest longitudinal dimension. the The first digit BDC is the bottom dead center position in a conventional internal combustion engine and the ring-shaped one Chamber between the relevant parts 51 has its largest capacity at this point. As mentioned above, the second digit TDC of the top dead center position of a conventional one
709847/0171709847/0171
Verbrennungsmotors äquivalent und die ringförmige Kammer zwischen den benachbarten Teilen 51 hat ihr minimales Fassungsvermögen in dieser Position. Ein gasförmiges Fluid, das zwischen die benachbarten Teile 51 in der ringförmigen Kammer zwischen den radialen Innen- und Außenwänden 55 und 57 eingeschlossen ist, wird bei der Bewegung von der ersten Stelle BDC zu der zweiten Stelle TDC komprimiert. Umgekehrt, wenn ein Paar benachbarter Teile 51 sich von der zweiten Stelle TDC zu der ersten Stelle BDC bewegt, wird das dazwischen befindliche Kammervolumen größer und steht zur Aufnahme eines Fluids zur Verfugung, äquivalent einem Saughub einer herkömmlichen Kolbenmaschine, wenn eine Verbindung mit der Einlaßöffnung 59 besteht.Internal combustion engine equivalent and the annular chamber between the adjacent parts 51 has its minimum capacity in this position. A gaseous fluid between the adjacent parts 51 in the annular chamber is enclosed between the radial inner and outer walls 55 and 57, when moving from the first Digit BDC compressed to the second digit TDC. Conversely, if a pair of adjacent parts 51 differ from the second Position TDC moves to the first position BDC, the chamber volume in between becomes larger and is available to accommodate one Fluids available, equivalent to a suction stroke of a conventional one Piston engine when there is a connection with the inlet port 59.
Die Mittelteileinlaßöffnung 59 ist mit einem stromabwärtigen Ende des Vergasers 31 zum Einlassen des brennbaren Gemisches verbunden, welches durch Luft gebildet wird, die durch den Vergaser hindurchströmt und, beispielsweise, Benzindämpfe aufnimmt. Die Einlaßöffnung 59 ist mit der ringförmigen Kammer 53 "stromaufwärts und in der Nähe der ersten Stelle BDC zum Einleiten des brennbaren Gemisches verbunden. Wie dargestellt, enthält die Mittelteileinlaßöffnung 59 einen sich in Umfangsrichtung erstreckender» Kanal 67 zur Erleichterung des Einströmens des brennbaren Gemisches aus dem Vergaser 31 und im wesentlichen im gesamten Saugdrehsektor von der Nähe der zweiten Stelle TDC bis zur Nähe der ersten Stelle BDC, wenn sich die Teile 51 in Fig. 2 im Gegenuhrzeigersinn drehen. Eine EinlaßleitungThe central portion inlet port 59 is connected to a downstream end of the carburetor 31 for admitting the combustible mixture which is formed by air passing through the carburetor and taking in, for example, gasoline vapors. The inlet port 59 is connected to the annular chamber 53 "upstream and near the first point BDC for introducing the combustible mixture. As shown, the central portion inlet port 59 includes a circumferentially extending channel 67 for facilitating the influx of the combustible mixture from the Carburetor 31 and substantially all of the suction rotary sector from near the second point TDC to near the first point BDC when parts 51 rotate counterclockwise in Fig. 2. An inlet conduit
709847/0171709847/0171
ist schematisch zwischen dem Vergaser 31 und dem Kanal 67 dargestellt. Somit wird das brennbare Gemisch in die ringförmige Kammer zwischen den Teilen 51 eingeleitet, bevor es während des entgegengesetzten Zyklusses verdichtet und über die Auslaßöffnung 61 abgeführt wird.is shown schematically between the carburetor 31 and the channel 67. Thus, the combustible mixture becomes ring-shaped Chamber initiated between the parts 51 before it is compressed and during the opposite cycle is discharged via the outlet opening 61.
Die Mittelteilauslaßöffnung 61 ist zum Abführen des brennbaren Gemisches vorgesehen, welches durch die Einlaßöffnung 59 eingelassen und in dem Mitfielteilkompressor 47 verdichtet wird. Die Mittelteilauslaßöffnung 61 ist in Fluidverbindung mit der ringförmigen Kammer 63. Wie dargestellt, ist die Mittelteilauslaßöffnung 61 außerdem mit den Einlaßöffnungen 27 über den zentralen Einlaßkanal 29 verbunden, vgl. Fig. 1 und 2. Der Eintritt aus der Mittelteileinlaßöffnung 61 in den zentralen Einlaßkanal 29 ist zum Teil durch den gekrümmten Pfeil 78 dargestellt. In gleicher Weise zeigen die gekrümmten Pfeile 79 und 81 den räumlichen Weg des brennbaren Gemisches beim Durchströmen der betreffenden Einlaßöffnungen 27 und beim Einströmen in die betreffenden Zylinder 23. Wenn sich jeder Kotben 25 in seine vorbestimmte erste Position bewegt, um die Einlaßöffnung 27 zu öffnen, strömt somit das verdichtete brennbare Gemisch in den betreffenden Zylinder 23 vor dem Kompressionszyklus, an den sich das Zünden durch die Zündkerze 37 anschließt. The middle part outlet opening 61 is provided for discharging the combustible mixture which is passed through the inlet opening 59 let in and compressed in the Mitfielteilkompressor 47 will. The center section outlet port 61 is in fluid communication with the annular chamber 63. As shown, the center section outlet port is 61 is also connected to the inlet openings 27 via the central inlet channel 29, see FIGS. 1 and 2. The entry from the central part inlet opening 61 into the central inlet channel 29 is in part indicated by the curved arrow 78 shown. In the same way, the curved arrows 79 and 81 show the spatial path of the combustible mixture at Flow through the relevant inlet openings 27 and when flowing into the relevant cylinder 23. If each Kotben 25 moved to its predetermined first position to open the inlet port 27, thus flows the compressed combustible Mixture in the relevant cylinder 23 before the compression cycle, which is followed by ignition by the spark plug 37.
Die Erfindung macht außerdem von dem verbesserten zentrifugalunterstützten Spülen Gebrauch, das in der eingangs erwähntenThe invention also makes of the improved centrifugally assisted Rinse use that mentioned in the opening paragraph
709847/0171709847/0171
— I)O — - I) O -
US-Patentanmeldung SN 482 184 vorgeschlagen ist und auf die hinsichtlich Einzelheiten, die in der vorliegenden Beschreibung nicht enthalten sind, Bezug genommen wird. Gemäß dem Vorschlag in dieser Patentanmeldung wird in dem Motor ein kritischer Anbringungsort für die Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen und die Auslegung der betreffenden Einlaßkanäle verwendet, die zu den betreffenden Einlaßöffnungen führen, um ein vorbestimmtes kritisches Strömungsprofil innerhalb der Zylinder zur vollständigen Spülung, jedoch ohne Überspülung zu erzielen. "Spülung" bedeutet, die unerwünschten Verbrennungsprodukte und Abgase zu veranlassen, aus dem Zylinder hinauszuströmen. "Überspülung" bedeutet, daß zusätzlich zu den Verbrennungsprodukten auch ein Teil der eintretenden frischen Füllung brennbaren Gemisches aus dem Zylinder hinausströmt. Bei der Auslegung des Ansaug- und Auspuffsystems wird vorteilhafter Gebrauch von dem Zentrifugalkraftfeld des Rotations—V-Motors gemacht, um das durch Zentrifugalkraft unterstützte Ansaugen und Spülen zu bewirken.US patent application SN 482 184 is proposed and on which is referred to for details not included in the present description. According to the proposal in this patent application a critical mounting location for the intake and exhaust ports, respectively, becomes in the engine and uses the layout of the respective inlet channels leading to the respective inlet ports to a predetermined critical flow profile within the cylinder to achieve complete flushing, but without over-flushing. "Flushing" means causing the undesirable products of combustion and exhaust gases to flow out of the cylinder. "Overwash" means that in addition to the products of combustion, also part of the incoming fresh filling of the combustible mixture Cylinder flows out. When designing the intake and exhaust system, advantageous use is made of the centrifugal force field of the rotary V-engine made to do this by centrifugal force to effect assisted suction and flushing.
Insbesondere leitet der Kanal 29, der inmitten der jeweiligen ZyLinderblöcke 21 angeordnet und über den Mittelteilkompressor und die Einlaßleitung 69 mit dem Vergaser 31 verbunden ist, das brennbare Gemisch aufwärts und in die Zylinder, wie durch die Pfeile 79 und 81 angegeben. Die Notwendigkeit für diese Verbesserung des V-Motors 11, wenn dieser als 2-Takt-Motor betrieben wird, ist in der vorgenannten US-Patentanmeldung SN 482 154 dargelegt. Es genügt, hier anzugeben, daß bei einem herkömmlichen Aufbau die eintretende und dichtere frische FüllungIn particular, the channel 29, which is arranged in the middle of the respective cylinder blocks 21, leads over the middle section compressor and the inlet conduit 69 is connected to the carburetor 31, the combustible mixture up and into the cylinders, such as indicated by arrows 79 and 81. The need for this improvement of the V-engine 11 when this is a 2-stroke engine is operated, is set out in the aforementioned US patent application SN 482 154. It is sufficient to state here that with one conventional structure the entering and denser fresh filling
709847/0171709847/0171
wegen des Zentrifugalkraftfeldes von den Einlaßöffnungen auf der Innenseite der Zylinder direkt in die Auslaßöffnungen auf der Außenseite der Zylinder geschleudert würde.due to the centrifugal force field from the inlet ports on the inside of the cylinders directly into the outlet ports would be thrown on the outside of the cylinder.
Der Rotations-V-Motor 11 hat mehrere Einlaßkanäle 101, vgl. Fig. 4, die mit dem zentralen Kanal 29 verbunden sind und sich nach außen erstrecken, wo ihre Enden 103 mit den betreffenden Einlaßöffnungen 27 verbunden sind. Die Zylinder haben selbstverständlich jeweils ihren eigenen Einlaßkanal 101 . Die Einlaßöffnungen 27 sind in den betreffenden Zylindern 23 derart angeordnet, daß in Verbindung mit der Eintrittsrichtung des Endes 103 der Strom des eintretenden dichten, brennbaren Gemisches in einem kritischen Strömungsprofil zu der radial äußeren Seite des Zylinders (radial zu dem Zylinderblock) und aufwärts zu und in die Nähe des oberen Endes des Zylinders 23 geleitet wird. Das kritische Strömungsprofil nutzt somit das Zentrifügalkraftfeld der rotierenden Zylinderblöcke vorteilhaft aus. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform sind die betreffenden Einlaßöffnungen 27 in bezug auf den Zylinderblock radial außerhalb der Mittellinie des Zylinders angeordnet und das Ende 103 ist unter einem kritischen WinkelThe rotary V-engine 11 has a plurality of inlet ducts 101, cf. Fig. 4, which are connected to the central channel 29 and extend outward, where their ends 103 are connected to the respective inlet openings 27. The cylinders have of course each have their own inlet port 101. The inlet openings 27 are arranged in the respective cylinders 23 such that in connection with the direction of entry of the end 103, the flow of the entering dense, combustible mixture in a critical Flow profile to the radially outer side of the cylinder (radially to the cylinder block) and upwards to and near it of the upper end of the cylinder 23 is passed. The critical flow profile thus uses the centrifugal force field of the rotating Cylinder blocks advantageous. In a preferred embodiment the relevant inlet openings 27 are arranged with respect to the cylinder block radially outside the center line of the cylinder and the end 103 is at a critical angle
ο οο ο
Θ, vgl. Fig. 4, in dem Bereich von 30 bis 60 gegen eine Ebene 106, die rechtwinkelig zu der Längsmittellinie des Zylinders ist, schräg nach oben gerichtet. Vorzugsweise beträgt der WinkelΘ, see Fig. 4, in the range from 30 to 60 against a plane 106 which is perpendicular to the longitudinal center line of the cylinder is directed obliquely upwards. The angle is preferably
ο
θ in Aufwärtsrichtung etwa 45 . Außerdem bildet vorzugsweise die Längsachse des Endes 103 einen Winkel β mit einem Radius,
der sich von dem zentralen Einlaßkanal 29 aus durch die Mitte des Zylinders 23, vgl. Fig. 5, erstreckt, in einem Bereich vonο
θ in the upward direction about 45. In addition, preferably the longitudinal axis of the end 103 forms an angle β with a radius through the center of the cylinder 23, see. Fig. 5, extends from the central inlet channel 29 made in a range of
709847/0171709847/0171
- an -- at -
ο οο ο
15 bis 90 , so daß dem eintretenden brennbaren Gemisch eine Bewegung gegeben wird, die eine Tangentialkomponente hat. Somit wird die dichte Füllung von eintretendem brennbarem Gemisch zu dem radial Äußeren des Zylinders und zur Oberseite hin geschleudert und zwingt die heißen, weniger dichten Verbrennungsprodukte und Abgase, sich radial zu dem Innern eines Zylinders und abwärts zu seiner Auspuff- oder Auslaßöffnung 33 zu bewegen.15 to 90, so that the combustible mixture entering a motion is given that has a tangential component. Thus, the dense filling of entering becomes combustible Mixture hurled towards the radial outside of the cylinder and towards the top, forcing the hot, less dense ones Combustion products and exhaust gases, extend radially towards the interior of a cylinder and down towards its exhaust port 33 to move.
Die Auslaßöffnungen 33 sind mit mehreren Auslaßkanälen 113 verbunden, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Auslaßkanäle 113 erstrecken sich von dem Motor aus nach außen und dienen zum Abführen von Verbrennungsprodukten und Abgasen, wie dargestellt, in einen Auslaßsammeiring 115, vgl. Fig. 1 und 5. Zur Erleichterung des Abführens der Verbrennungsprodukte und Abgase sind die betreffenden Auslaßöffnungen 33 in demThe outlet openings 33 are provided with a plurality of outlet channels 113 connected as shown in FIG. The outlet channels 113 extend from the engine to the outside and are used for Discharge of combustion products and exhaust gases, as shown, into an outlet collecting ring 115, see FIGS. 1 and 5. To facilitate the discharge of the combustion products and exhaust gases, the relevant outlet openings 33 are in the
ο
inneren Halb- oder 180 - Sektor des Zylinders angeordnet, der dem zentralen Kanal 29 am nächsten Hegt. Die betreffenden
Auslaßöffnungen 33 sind außerdem in dem unteren Teil ihrer jeweiligen Zylinder oder dem zweiten Ende des Zylinders zu
angeordnet. Die Auslaßöffnungen 33 sind jedoch, wie in herkömmlichen 2-Takt-Motoren,eine Strecke oberhalb der Einlaßöffnungen
angeordnet. Insbesondere sind die Auslaßöffnungen in einem Abstand oberhalb der Einlaßöffnungen angeordnet, der den
Umdrehungsgraden mit äquivalenter Bewegung der betreffendenο
inner half or 180 - sector of the cylinder, which the central channel 29 lies closest. The respective outlet openings 33 are also arranged in the lower part of their respective cylinders or the second end of the cylinder. However, as in conventional 2-stroke engines, the outlet openings 33 are arranged a distance above the inlet openings. In particular, the outlet openings are arranged at a distance above the inlet openings that corresponds to the degree of rotation with equivalent movement of the respective
ο οο ο
Kolben innerhalb der Zylinder in dem Bereich von 10 bis 20 ,Pistons within the cylinder in the range from 10 to 20,
ο
vorzugsweise etwa 15 , äquivalent ist. Auf diese Weise werden dieο
preferably about 15, is equivalent. In this way, the
709847/0171709847/0171
heißen Verbrennungsprodukte und Abgase zuerst durch die Abwärtsbewegung des die Auslaßöffnungen 33 öffnenden Kolbens belüftet, so daß der Druck innerhalb der Zylinder 23 verringert wird. Anschließend öffnet die fortgesetzte Abwärtsbewegung des Kolbens die Einlaßöffnung 27 und das dichte, brennbare Gemisch wird in den Zylinder geschleudert. Dem eintretenden brennbaren Gemisch wird sein kritisches Strömungsprofil zu der Außenwand und zu der Oberseite, des Zylinders hin aufgezwungen, wodurch die Verbrennungsprodukte und Abgase abwärts und radial nach innen und aus den Auslaßöffnungen 33 hinausgedrängt werden und dadurch eine vollständige Spülung vorgenommen wird. Da das eintretende brennbare Gemisch eine relativ diskrete Front mit den heißen Verbrennungsprodukten beibehält und sich nicht mit ihnen vermischt, kann eine vollständige Spülung vorgenommen werden, ohne daß praktisch eine Überspülung erfolgt, so daß ein gutes brennbares Gemisch zur Zündung zurückbleibt. Die Strömung in das kritische Profil wird durch die Vorverdichtung in dem Mittelteilkompressor 47 unterstützt.hot combustion products and exhaust gases are first vented by the downward movement of the piston opening the exhaust ports 33 so that the pressure within the cylinders 23 is reduced. The continued downward movement of the piston then opens the inlet port 27 and the dense, combustible mixture is thrown into the cylinder. The incoming combustible mixture is forced to have its critical flow profile toward the outer wall and the top of the cylinder, forcing the combustion products and exhaust gases downwardly and radially inward and out of the outlet openings 33 and thereby performing a complete purge. Since the incoming combustible mixture maintains a relatively discreet front with the hot products of combustion and does not mix with them, a complete purge can be performed without practically over-purging, leaving a good combustible mixture to ignite. The flow into the critical profile is supported by the pre-compression in the middle section compressor 47.
Mit dem Mittelteilkompressor 47 ist es jedoch leicht, zu viel brennbares Gemisch in einem Zylinder 23 zu erhalten, was zu einer unwirksamen Verbrennung und zu Verschmutzung bei einer gegebenen Belastung führt. Die Feinsteuerung der Leistungsabgabe des Motors und die wirksame Verbrennung mit im wesentlichen keiner Verschmutzung wird mittels der Bypassleitung 48 und der Drosselklappenvorrichtung 50 erzielt, welche die Menge an verdichtetem brennbarem Gemisch, die zu der Saugseite desWith the center section compressor 47, however, it is easy to get too much combustible mixture in a cylinder 23, resulting in ineffective combustion and pollution for a given load. Fine control of the power output of the engine and efficient combustion with essentially no pollution is achieved by means of the bypass line 48 and the throttle valve device 50 which control the amount of compressed combustible mixture which is delivered to the suction side of the
709847/0171709847/0171
Mittelteilkompressors 47 umgeleitet wird, und somit indirekt den Druck steuert, der zum Einspritzen des verdichteten brennbaren Gemisches in die Zylinder zur Verfugung steht.Middle section compressor 47 is diverted, and thus indirectly controls the pressure that is used to inject the compressed combustible mixture is available in the cylinder.
Die Bypassleitung 48, ist, wie dargestellt, beispielsweise durch herkömmliche Krümmergewindebolzen und Gewindebohrungen, in Fluidverbindung mit der ringförmigen Kammer 53 neben einer dritten Stelle verbunden, die sich radial neben derjenigen Stelle befindet, an welcher die Mittelteilauslaßöffnung 61 in Fluidverbindung mit der ringförmigen Kammer ist. Die Bypassleitung 48 ist außerdem stromaufwärts der ersten Stelle in Fluidverbindung angeschlossen, um verdichtetes brennbares Gemisch zu der Saugseite des Mittelteilkompressors 47 zu leiten. Die Einlaßleitung 48 hat einen innen angeordneten Kanal 119, vgl. Fig. 2, für den Strom des verdichteten brennbaren Gemisches. Bei Bedarf kann der Kanal 119 einstückig mit dem übrigen Teil des Gehäuses gegossen werden, wodurch die gesonderte angeschraubte Bypassleitung 48 beseitigt wird. Der innere Kanal 119 ist an seinem stromaufwärtigen Ende mit einer Öffnung 121 und an seinem stromabwärtigen Ende mit einer Öffnung 123 verbunden.The bypass line 48 is, as shown, for example by conventional threaded elbow bolts and threaded holes, in fluid communication with the annular chamber 53 adjacent to a third location which is radially adjacent to that Is the location at which the central portion outlet port 61 is in fluid communication with the annular chamber. the Bypass line 48 is also connected in fluid communication upstream of the first location to convey compressed combustible To direct mixture to the suction side of the middle section compressor 47. The inlet conduit 48 has an internally disposed channel 119, see Fig. 2, for the flow of the compressed combustible mixture. If necessary, the channel 119 can be integral with the remaining part of the housing are cast, whereby the separate screwed-on bypass line 48 is eliminated. The inner one Channel 119 has an opening at its upstream end 121 and at its downstream end with an opening 123 tied together.
Zur Steuerung des Stroms von verdichtetem brennbarem Gemisch von dem Auslaßteil des Mittelteilkompressors zu dem Saugteil ist eine Drosselvorrichtung 50 vorgesehen. Die Drosselvoi— r ichtung 50 gestattet eine Feinsteuerung der Drehzahl und derFor controlling the flow of compressed combustible mixture from the outlet portion of the center section compressor to the suction section a throttle device 50 is provided. The Thrush Voi— Direction 50 allows fine control of the speed and the
709847/0171709847/0171
Leistungsabgabe des Motors und enthält einen Absperrteil, wie beispielsweise eine Drehklappe 125, innerhalb der Bypassleitung 48 und einen Beschleunigergestängeteil, der schematisch durch einen Hebel 127 und durch ein Steuerseil 129 dargestellt ist, welches antriebsmäßig mit dem Absperrteil verbunden und durch eine Bedienungsperson derart betätigbar ist, daß der Absperrteil zur Leistungsfeinsteuerung in der durch die Bedienungsperson angegebenen Weise positioniert wird. Es ist beachtenswert, daß die Wirkung der Drehklappe 125 der Wirkung einer herkömmlichen Vergaserdrosselklappe entgegengesetzt ist. Insbesondere wird eine Beschleunigung oder höhere Leistungsabgabe des Motors bewirkt, indem die Drehklappe 125 geschlossen wird. Dadurch wird der Druck, der auf das brennbare Gemisch einwirkt, erhöht und bewirkt, daß eine größere Menge in die Zylinder eingeleitet wird. Umgekehrt, eine Verzögerung oder niedrigere Leistungsabgabe des Motors wird bewirkt, indem die Drehklappe 125 geöffnet wird. Dadurch wird mehr umgeleitet und der Druck, der auf das brennbare Gemisch einwirkt, wird gesenkt. Infolgedessen, wenn ein herkömmliches Gaspedal benutzt wird, ist es vorteilhaft, auch ein Umkehrgestänge zu verwenden, um jegliche Verwirrung der Bedienungsperson bei der Leistungsfeinsteuerung zu verhindern.Power output of the engine and contains a shut-off part, such as a rotary flap 125, within the bypass line 48 and an accelerator linkage part, which is represented schematically by a lever 127 and a control cable 129, which is drivingly connected to the shut-off part and can be actuated by an operator in such a way as to that the shut-off part is positioned for power fine control in the manner indicated by the operator. It is noteworthy that the action of the rotary valve 125 is opposite to that of a conventional carburetor throttle valve. In particular, an acceleration or higher power output of the engine is brought about by the rotary flap 125 being closed. This increases the pressure acting on the combustible mixture and causes a larger amount to be introduced into the cylinders. Conversely, a deceleration or lower power output of the engine is caused by the rotary flap 125 being opened. This will divert more and lower the pressure on the combustible mixture. As a result, when a conventional accelerator is used, it is advantageous for a reversal rods to be used to any confusion of the operator to avoid in the performance of fine control.
Für eine Leistungsgrobsteuerung ist eine Hauptdrossel vorrichtung, wie beispielsweise eine Drehklappe 131, in dem Vergaser 31 vorgesehen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Anpassungsfähigkeit, die durch die Drehklappe 131 gegeben ist, in den For a coarse power control, a main throttle device, such as a rotary valve 131, is provided in the carburetor 31. Experience has shown that the adaptability, which is given by the rotary flap 131 , in the
709847/0171709847/0171
meisten Fällen nicht erforderlich ist.
Betrieb; in most cases it is not necessary.
Operation;
Im Betrieb werden die Zylinderblöcke, Zylinderköpfe undIn operation, the cylinder blocks, cylinder heads and
Kolben 21 , 22 und 25 des V-Motors 11 durch eine herkömmliche Anlaßvorrichtung gedreht, welche in die entsprechenden Zahnräder auf den Wellen 35 eingreift. Wenn sich ein Kolben in die Nähe der oberen Totpunktlage bewegt und dabei seine Füllung von verdichtetem brennbarem Gemisch verdichtet, wird die Zündkerze 37 gezündet. Das verdichtete brennbare Gemisch wird gezündet und die Verbrennungsfront beginnt sich durch das verdichtete brennbare Gemisch hindurch nach außen zu bewegen. Der an diesem Punkt gebildete Druck wirkt dann auf die Stirnfläche des betreffenden Kolbens und Zylinderkopfes ein und bewegt den Kolben und den Zylinderkopf voneinander weg, wodurch wiederum eine automatische Drehung der Zylinderköpfe und der Blöcke verursacht wird, so daß die Drehung des Anlassers nicht langer erforderlich ist. Der Anlasser wird durch einen herkömmlichen Schraubtrieb oder dgl. ausgerückt. Luft wird durch den Vergaser 31 nach innen gesaugt, wo sie mit dem Kraftstoff, wie etwa Benzin, in einem herkömmlichen Vergasungsschritt vermischt wird. Das resultierende brennbare Gemisch wird dann nach innen zu der Einlaßleitung 59 und zu dem Mittelteilkompressor 47 gesaugt. Das verdichtete brennbare Gemisch wird zum Teil in die Mittelteilauslaßöffnung 61 geleitet und zum Teil durch den Kanal 119 und die Drosselvorrichtung zurück zu der Saugseite umgeleitet.Pistons 21, 22 and 25 of the V-engine 11 by a conventional one Starting device rotated, which meshes with the corresponding gears on the shafts 35. If there is a piston in the Moved near top dead center and thereby compressing its filling of compressed combustible mixture, the spark plug is 37 ignited. The compressed combustible mixture is ignited and the combustion front begins through the compressed to move combustible mixture through to the outside. The pressure formed at this point then acts on the face of the piston and cylinder head in question and moves the piston and cylinder head away from each other, which in turn causes automatic rotation of the cylinder heads and blocks so that the rotation of the Starter is no longer required. The starter is disengaged by a conventional screw drive or the like. air is drawn inward through the carburetor 31 where it is mixed with the fuel, such as gasoline, in a conventional gasification step is mixed. The resulting combustible mixture is then inwardly to the inlet conduit 59 and to the Center section compressor 47 sucked. The compressed combustible mixture is partly passed into the central part outlet opening 61 and diverted in part through passage 119 and the throttle device back to the suction side.
709847/0171709847/0171
Das Umleiten des verdichteten brennbaren Gemisches gestattet das Aufrechterhalten eines viel niedrigeren Unterdruckes mit geringerem Schaden. Beispielsweise würde sich ohne die Anwendung der Erfindung der elastische Gummibelag 63 und 65 wegen des hohen Vakuums von bis zu etwa 533 mm auf der Saugseite des Kompressors 47 lösen. Bei dem e^findungsgemäßen Motor brauchen nun lediglich etwa 50 mm (2 Zoll) Vakuum an der Stelle höchsten Vakuums in der ringförmigen Kammer 53 verwendet zu werden. Das verringerte Vakuum hat somit die Arbeitserfordernisse verringert, Lecken beseitigt und den Wirkungsgrad des Mittelteilkompressors 47 erhöht und zwingt das brennbare Gemisch aus Luft und Kraftstoff ,in den zentralen Kanal 29 zu strömen. Durch Verwendung einer Drosselvorrichtung 50 in der Bypassleitung 48 ist eine Feinsteuerung der Leistung möglich und es besteht kein Bedarf an einer Verwendung einer Beschleunigerpumpe in dem Vergaser, um flüssigen Kraftstoff einzuspritzen und eine unwirksame Verbrennung und die sogenannten "schlechten" Schmutzstoffe, wie etwa kohlenwassei— stoffreie Radikale, in den Auslaßgasen zu verursachen.Diverting the compressed combustible mixture allows a much lower negative pressure to be maintained with less damage. For example, without the application of the invention, the elastic rubber covering Loosen 63 and 65 because of the high vacuum of up to approx. 533 mm on the suction side of the compressor 47. In the case of the inventive Motor now only need about 50 mm (2 inches) of vacuum at the point of highest vacuum in the annular Chamber 53 to be used. The reduced vacuum has thus reduced labor requirements, eliminated leakage and the efficiency of the middle section compressor 47 increases and forces the combustible mixture of air and fuel into the central channel 29 to flow. By using a throttle device 50 in the bypass line 48, fine control is possible the performance possible and there is no need to use an accelerator pump in the carburetor to make liquid Injecting fuel and causing ineffective combustion and the so-called "bad" pollutants such as hydrocarbons. causing substance-free radicals in the exhaust gases.
Bezüglich desjenigen Teils des verdichteten brennbaren Gemisches, d&r in die Zylinder strömt, wenn sich der Kolben an seiner zugeordneten Einlaßöffnung 27 vorbei abwärtsbewegt, strömt das brennbare Gemisch vor dem Verdichtungshub dieses betreffenden Kolbens in den betreffenden Zylinder 23. Umgekehrt, wenn der Kolben, dessen zugeordneter Zylinder gerade gezündet worden ist, in bezug auf seine Auspuff- oder Auslaßöffnung 33 abwärtsbewegt ist,With respect to that part of the compressed combustible mixture that flows into the cylinders when the piston moves downwards past its associated inlet opening 27, the combustible mixture flows into the relevant cylinder 23 before the compression stroke of that piston in question Cylinder has just been fired, has moved downwardly with respect to its exhaust or exhaust port 33,
709847/0171709847/0171
strömen die Verbrennungsprodukte durch die Auslaßöffnung 33 und von dieser aus aus dem Auspuffsystem aus, wie in einem herkömmlichen 2-Takt-Verbrennungsmotor. Wenn der Kolben, der gerade das Auspuffen der Verbrennungsprodukte gestattet hat, sich weiter abwärts bewegt, öffnet er seine zugeordnete Einlaßöffnung 27, damit, unter dem höheren Druck, der dann in dem Zylinder vorhanden ist, ein brennbares Gemisch aus dem zentralen Einlaßkanal 29 einströmt. Das eintretende brennbare Gemisch spült fast vollständig, wie oben beschrieben, wegen des kritischen Winkels und wegen der Auslegung des Einlaßkanals und des Anbringungsortes der Einlaß- und Auslaßöffnungen 27 bzw. 33. Anschließend wird das brennbare Gemisch, das in den Zylinder geströmt ist, verdichtet, wenn sich der Zylinderblock weiter dreht und der Kolben gleichzeitig innei— halb seines Zylinders und des rotierenden Zylinderblockes 21 hin- und hergeht. Wenn die verdichtete Füllung die Zündposition erreicht, bewirkt ihre zugeordnete Zündkerze die Zündung, wenn sie die Zündzuleitung passiert, um den Zyklus zu vollenden.the products of combustion flow through the outlet port 33 and out of the exhaust system therefrom, as in FIG a conventional 2-stroke internal combustion engine. When the piston that is just exhausting the products of combustion has allowed to move further downwards, it opens its associated inlet port 27 so that, under the higher pressure, which is then present in the cylinder, a combustible mixture flows in from the central inlet duct 29. The entering Flammable mixture flushes almost completely, as described above, because of the critical angle and because of the design of the Inlet channel and the location of the inlet and outlet openings 27 and 33, respectively. Then the combustible mixture, that has flowed into the cylinder is compressed when the cylinder block continues to rotate and the piston simultaneously half of its cylinder and the rotating cylinder block 21 reciprocates. When the compressed filling the ignition position When it passes the ignition lead, its associated spark plug will cause ignition to complete the cycle.
Die Erfindung spielt eine Hauptrolle bei der Verringerung des spezifischen Kraftstoffverbrauches des V-Motors 11 unter den Wert, der von Automobilingenieuren theoretisch als absolutes Minimum für Verbrennungsmotoren angesehen wird. Darüberhinaus hat die Erfindung die Entwicklung eines Motors mit geringem Gewicht ermöglicht, der ein Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen von beispielsweise 535 U/min, hat, das größer ist als das von großenThe invention plays a major role in reducing the specific fuel consumption of the V-engine 11 below the value which is theoretically regarded by automotive engineers as the absolute minimum for internal combustion engines. In addition, the Invention enables the development of a lightweight motor capable of generating torque at low speeds of for example 535 rpm, which is greater than that of large ones
709847/0171 original inspected709847/0171 originally inspected
LKW-Motoren, die mehr als den doppelten Hubraum und mehr als das doppelte Gewicht haben und mit Drehzahlen von 2 000 U/min, laufen. Die Erfindung hat die Probleme gemindert, die mit der hohen Leckrate und der unwirksamen Verdichtung in dem Mittelteilkompressor 47 verbunden sind, und außerdem hat sie die Probleme gemildert, die mit dem Lösen der elastischen Beläge auf der Innenseite der ringförmigen Kammer 53 aufgrund des hohen Unterdruckes verbunden sind. Die Erfindung ermöglicht die Zirkulation des brennbaren Gemisches, bis der Kraftstoff darin sorgfältig vermischt ist, und hat das Einspritzen von flüssigem Kraftstoff mit der damit verbundenen unwirksamen Verbrennung und Schmutzstofferzeugung eliminiert.Truck engines that are more than double the displacement and more than twice the weight and with speeds of 2,000 rpm, to run. The invention has alleviated the problems associated with the high leakage rate and ineffective compression in the center section compressor 47 and has also alleviated the problems associated with loosening the resilient coverings are connected on the inside of the annular chamber 53 due to the high negative pressure. The invention enables the circulation of the combustible mixture until the fuel is thoroughly mixed in it and has the injection of liquid fuel with the associated ineffective combustion and pollutant generation eliminated.
Bei Bedarf kann die Drosselvorrichtung 50 ein Absperrorgan enthalten, mittels welchem die Menge an brennbarem Gemisch, das in die M ittelteil au si aßöff nu ng 61 eintritt, mit einem auf Druck ansprechenden Bypassabsperrteil in der Bypassleitung (analog einem Überdruckventil) gesteuert wird.If necessary, the throttle device 50 can contain a shut-off device, by means of which the amount of combustible mixture that enters the central part of the eating opening 61 increases with one Pressure responsive bypass shut-off part in the bypass line (analogous to a pressure relief valve) is controlled.
Die Erfindung ist selbstverständlich auch dann anwendbar, wenn nur eine Hälfte oder ein Zylinderblock des V-Motors verwendet. wird. Solche Gebilde sind in Zukunft herstellbar, bei welchen nur ein Zylinderblock, ein Zylinderkopf und eine Gruppe von Kolben als ein Motor und die anderen als ein Kompressor benutzt werden, oder bei welchen eine Taumelscheibe mit nur einem ZyI inderblock, einem Zylinderkopf und einem Satz Kolben benutzt wird.The invention is of course also applicable when only one half or one cylinder block of the V-engine is used. will. Such structures can be produced in the future, in which only a cylinder block, a cylinder head and a group of Pistons are used as a motor and the other as a compressor, or in which a swash plate is used with only one Cylinder block, a cylinder head and a set of pistons.
709847/0171709847/0171
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Die Erfindung ist vorstehend zwar in bezug auf die Verwendung einer Kraftstoff—Luft-Mischvorrichtung, wie beispielsweise ein Vergaser, und das Verdichten des brennbaren Gemisches beschrieben worden, ihr Anwendungsgebiet reicht jedoch weiter. Beispielsweise kann die Erfindung verwendet werden, um das Spülvolumen und die eingeleitete Luft in einem Dieselmotor zu steuern, in welchen der Kraftstoff gesondert eingespritzt wird.While the invention is above in terms of use a fuel-air mixing device such as a Carburetor, and the compression of the combustible mixture have been described, but their field of application extends further. For example, the invention can be used to control the purge volume and the induced air in a diesel engine control in which the fuel is injected separately.
Im Rahmen der Erfindung bietet sich dem Fachmann über die oben lediglich als Ausführungsbeispiele beschriebenen Ausführungsformen hinaus eine Vielzahl von Änderungsmöglichkeiten hinsichtlich des Aufbaus und der Kombination und Anordnung der Teile des Motors.Within the scope of the invention, the person skilled in the art can use the embodiments described above merely as exemplary embodiments In addition, a multitude of options for changes in terms of structure, combination and arrangement the parts of the engine.
703847/0171703847/0171
LeerseiteBlank page
Claims (10)
90 - gegen die zentralen Ebenen geneigt ist, die sich von dem zentralen Mittelkanal aus durch die Mittellinien der betreffenden Zylinder erstrecken.ο
90 - is inclined towards the central planes extending from the central central duct through the center lines of the cylinders in question.
findet, Hegt.characterized in that each outlet port is within a 180 sector
thinks, cherishes.
180 -Sektors, der sich dem zentralen Mittelkanal am nächsten be-ο
180 sector that is closest to the central channel
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762620408 DE2620408A1 (en) | 1976-05-08 | 1976-05-08 | IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intake |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762620408 DE2620408A1 (en) | 1976-05-08 | 1976-05-08 | IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intake |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2620408A1 true DE2620408A1 (en) | 1977-11-24 |
Family
ID=5977409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762620408 Ceased DE2620408A1 (en) | 1976-05-08 | 1976-05-08 | IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intake |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2620408A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987003931A1 (en) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Christian Bartsch | Two-stroke cycle engine |
-
1976
- 1976-05-08 DE DE19762620408 patent/DE2620408A1/en not_active Ceased
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987003931A1 (en) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Christian Bartsch | Two-stroke cycle engine |
US4815420A (en) * | 1985-12-23 | 1989-03-28 | Christian Bartsch | Two-stroke internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4337670C2 (en) | Internal combustion engine | |
DE69533226T2 (en) | TWIN PISTON internal combustion engine | |
DE3326133C2 (en) | ||
DE2534295A1 (en) | MACHINE SYSTEM | |
DE69533632T2 (en) | Internal combustion engine | |
DE2854346C2 (en) | Two-stroke diesel internal combustion engine | |
DE2914489A1 (en) | TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE | |
DE212011100151U1 (en) | internal combustion engine | |
EP0021170B1 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
DE69928781T2 (en) | Cylinder internal combustion engine | |
DE3590553T1 (en) | Rotary piston two-stroke internal combustion engine | |
DE19809300C2 (en) | Four stroke internal combustion engine | |
DE2947176A1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
DE102006059557B4 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
DE3503563A1 (en) | EXPLOSION TURBINE ENGINE | |
DE20020655U1 (en) | Two-stroke engine with fresh gas supply and flange for a two-stroke engine | |
DE2909591A1 (en) | TWO-STOCK OTTO INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
DE2219376A1 (en) | Combustion engine with pre-compression | |
WO1998034018A1 (en) | Plunger combustion engine | |
DE2630284A1 (en) | COMBUSTION MACHINERY | |
DE2620408A1 (en) | IC engine with fuel mixt. compressor - has throttle controlled bypass for partial return of compressed mixt. to compressor intake | |
WO1999064734A1 (en) | Engine | |
DE2604300A1 (en) | TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE | |
DE2402682A1 (en) | COMBUSTION ENGINE | |
DE202010012697U1 (en) | Box-type two-stroke internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |