DE6921974U

DE6921974U - Drehkolben-brennkraftmaschine.

Info

Publication number: DE6921974U
Application number: DE6921974U
Authority: DE
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1968-06-06
Filing date: 1969-05-31
Publication date: 1972-10-05
Also published as: DE1927840A1; US3584607A

Description

^U"^FÜN '⁷"^u 2000 HAMBURG 50, 3O. Mai 1909

IIIICRAV.MI KARPATEN. K O N I G !, I R A Γ S E 23

W. 14294/69 12/Pa

Toyo Kogyo Co. Ltd.
Akl-gun« Hiroshima (Japan)

Drehkolben-Brennkraftmasohlne

Oegenstand der Erfindung 1st eine Verbrennungskammer eines Drehkolbens In einer Drehkolben-Brennkraftmaaehlne« die ein Gehäuse, das aus einem Mi ttelgehäuaetell mit epltrooholdaler Innenfläche und Seltengehäusetellen zusammengesetzt 1st» die an beiden Selten des Mlttelgehäusetellea abdichtend angeordnet sind, und einen Drehkolben aufweist mit Im wesentlichen draieckförmigem Profil, der mittels Planetenbewegung drehbar 1st und In dem Gehäuse angeordnet 1st sowie wenigstens eine Verbreg- kammer aufweist, die an seiner Umfangsflache als Ausnehmung gebildet ist, die gemaS der Erfindung an einer spitze des Kolbens beginnt und dann In der Drehrichtung des Kolbens allmählich In ihrer Tiefe zunimmt sowie an der Kolbenspitze an breitesten ist und dann allmählich In ihrer Breite abnimmt und an einer Stelle zwischen benachbarten Spitzen endigt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungskanmer eines Drehkolbeas in einer Drehkolben-Brennkraftmasohlne und Insbesondere auf eine Verbesserung einer Verbrennungskammer eines Drehkolbens, um vollständige Verbrennung von Brennstoff In der Arbeitskammer dadurch zu schaffen, IaB die Verbrennungskammer an dem Drehkolben mit besonderer Oestalt gebildet 1st.

Ublaiche Drehkolben-Brennkraftmaschlnen umfassen ein Gehäuse, das aus einem Mittelgehäuseteil mit epitroohol-

692197A-5.10.72

daier Innenfläche und Seit» ngehäusetellen zusammengesetzt ist, die auf beiden Seiten des Mittelgehäuseteiles abdichtend κ !geordnet sind, und einen Drehkolben mit im wesentlichen dreieckfurraigem Profil« der mit Planetenbewegung auf einer exzentrischen Welle drehbar 1st, wobei ein Gasgemisch durch einen Einlaß eintritt, das Qas komprimiert und gezUndet wird, um Explosion hervorzurufen, wonach die verbrannten Gase durch einen Auslaß austreten. Eine Drehkolben-Brennkraftmasohine dieser Art weist allgemein eine Verbrennungskammer auf, die als eine Ausnehmung am Umfang des Drehkolbens gebildet 1st, und das Kompression»- verhältnis wird durch Änderungen der QrSSe und der Tiefe .der Ausnehmung geändert. Durch die Größe und die Gestalt der Verbrennungskammer wird Jedoch nicht nur das Kompreaslonsverhältnls geändert, sondern die Verbrennung des Oaegemisches Im großen Ausmaß beeinflußt, um dadurch die Leistung der Maschine hervorzurufen bzw. zu beeinflussen.

Bei einer Üblichen Drehkolben-Brennkraftmaschine dieser Art besteht für die Arbeitskammer, die zwischen der Innenfläche des Mittelgehäuseteiles und der äußeren Umfangsflache des Drehkolbens gebildet ist, das Bestreben, in zwei Kammern unterteilt zu werden, wenn der Drehkolben sich an oder nahe der oberen Totpunktstellung des Kompressionshubes befindet, d. h. in eine Vorderkammer und eine Hinterkammer, und zwar durch den Vorsprung, der an der Innenfläche des Mittelgehäuseteiles gebildet 1st, was zum Unterteilen oder Trennen der Geschwindigkeit; der Flammenausbreitung von der Vorderkammer zu der Hinterkammer fuhrt mit dem Ergebnis, daß in dem Gegenteil (oounter part) der Hinterkammer gegen die Dreinrichtung unverbranntes Gas verbleibt, was einen Nachteil darstellt. Es ergibt sich, daß naoh Zünden des Gases das Volumen der Vorderkammer mit ihrer Drehbewegung sich vergrößert, während das Volumen der Hinterkammer sich verkleinert, so da0 das in der Hlnterkammer befindliche Gas komprimiert wird

692197 k -5.10.72

mit dem Ergebnis» daß ea mit hoher Geschwindigkeit von der Hinterkammer in die Vorderkammer - arch dan S/pfJLt hinduroh ausgestoßen wird bzw. strömt, der zwischen der Innenfläche des an dem Mlttelgehäuse'ceil gebildeten Vorsprungs und der äußeren Umfangsflache des Drehkolbens gebildet 1st, Dies führt dazu, daä die Geschwindigkeit der Flammenausbreitung in Drehrichtung beschleunigt wird, während die Plaramenausbreitung gegen die Drehrichtung verzögert wird« so daß sich unvollständige Verbrennung des Gases in der Hinterkanaaer ergibt.

Die Erfindung bezweckt daher« diesen und weitere Nachteile üblicher Drehkolben-Brennkraftmaschinen zu beseitigen, und ein Hauptzweck der Erfindung besteht darin, eine Brennkammer eines Drehkolbens in einer Drehkolben-

Brennkraftmaschine zu schaffen, die ein Gehäuse, das aus

mittel
einem Gehäuseteil mit epitrochoidaler Innenfläche und auf beiden Seiten des Mittelgehäuseteiles abdichtend angeordneten Seitengehäuseteilen zusammengesetzt ist, und einen Drehkolbttn aufweist mit im wesentlichen dreieckförmigem Profil, der mittels Planetenbewegung auf einer exzentrischen Welli drehbar ist und in dem Gehäuse angeordnet 1st und an seiner Umfangsfläche mit wenigstens einer Verbrennungskammer in Form einer Ausnehmung versehen ist» Gemäß der Erfindung beginnt die Ausnehmung an einer KoI-benepitze und nimmt in der Drehrlohtung des Kolbens allmählich an Tiefe zu« Außerdem ist die Ausnehmung an der Spitze am breitesten und nimmt dann allmählich in ihrer Breite ab und endigt an einer Stelle zwischen benachbarten Spitzen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Flg. 1 ist eine Schnittansicht einer Drehkolben-

Brennkraftmaschine, deren Drehkolben in einem Gehäuse auf einer exzentrischen Welle angeordnet und mit einer Verbrennungskarameraumiehinung

gemäß der Erfindung versehen 1st.

Flg. 2 1st eine Draufsicht des mit einer Verbrennungskammerausnehmung gemäß der Erfindung versehenen Drehkolbens.

Ein bevorzugtes AusfUhrungebeispiel einer an dem Drohkolbon einer Drehkolben-Brennkraftmaschine gebildeten Verbrennungskainmer ist In den Flg. 1 und 2 dargestellt. Die Brennkraftmaschine weist ein Gehäuse Io auf, das aus einem Mittelgehäuseteil 11 mit epitrochoidaler Innenfläche 12 und Seitengehäuseteilen 15 zusammengesetzt 1st« die auf beiden Selten des Mittelgehäuseteiles 11 abdichtend angeordnet sind. Die Maschine weist weiterhin einen Drehkolben 14 auf mit im wesentlichen dreieckförmlgem Profil» der auf einer exzentrischen Welle 15 angeordnet ist, um in dem Gehäuse Io eine Planetenbewegung auszuführen, und der an seiner Urafangsflache mit wenigstens einer Verbrennungs kammerausnehiaung 16 gebildet 1st. Die oder jede Ausnehmung 16 nimmt, beginnend an der betreffenden Spitze 18 des Drehkolben« 14, in der Drehrichtung des Kolbens 14 in ihrer Tiefe allmählich zu, wie es aus der Flg. 1 ersichtlich ist. Außerdem 1st die Breite der Ausnehmung l6 an der betreffenden Kolbenspitze 18 am größten, und sie nimmt dann in der Drehrlohtung des Kolbons allmählich ab. Weiterhin sind eine Einlaßöffnung 19, eine Auslaflöffnung 2o und eine Zündeinrichtung 21 vorgesehen. An jeder Spitze l8 des Drehkolbens 14 ist eine Spitzendichtung 22 vorgesehen.

Da die Verbrennungakammerausnehmung l6 an der Umfangefläche 17 des Drehkolbens 14 derart gebildet ist, da8 ihre Tiefe, beginnend von der betreffenden Spitze l8 des Drehkolbens 14, allmählich zunimmt und ihre Breite an der Spitze 18 am gröflten 1st und dann in der Drehrichtung allmählich abnimmt, 1st so weit wie möglich verhindert, dafi die zwischen der Innenfläche 12 des Mittelgehäuseteiles 11 und der äußeren Umfangefläche 17 des Kolbens 14 gebildete Arbeitekammer durch den Vorsprung 24 des Mittelgehäu-

seteiles 11 in zwei Kammern unterteilt wird mit dem Ergebnis, daß, da mit der Drehung des Drehkolbens 14 die Strömungsgeschwindigkeit oder Auastoßgeschwindigkeit des Gases von der Hinterkammer 25 zu der Vorderkanuner 2J> herabgesetzt 1st, die Flammenausbreitung von der Vorderkammer 23 zu der Hinterkammer 25 leioht vervollständigt wird.

Aue vorstehender Beschreibung ist zu verstehen« dad, da die Hinterkammer 25 der Arbeitskammer größer als die übliche Hinterkammer 1st, das Oberflachen-Volumenverhältnia der Kammer 25 klein sein kann mit dem Ergebnis, daß die Erscheinung des Auslüsohens der Flamme In der Kammer 25 verhindert werden kann.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die so gebildete Verbrennungskammer vollständige Verbrennung des Gasgemisches in der Arbeitskamme^geschaffen wird, so daß die Leistung der Maschine verbessert wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Austritt unverbrannten Gases vermindert ist, so daß Verschmutzung der Luft verhindert wird.

S92197A-5.1O.72

Claims

a-eifcnsprUehe

1. Drehkolben-Brennkraftmaschine mii einem Gehäuse, das aus einem Mittelgebiuseteil mit epitrochoidaler Innenfläche und Seitengehäuseteilen zusammengesetzt ist, die abdichtend auf beiden Seiten des Mittelgehäuseteiles angeordnet sind, und mit einem Drehkolben mit im wesentlichen dreieckigem Profil, der auf einer exzentrischen Welle angeordnet 1st, um in dein Gehäuse eine Planetenbewegung Auszuführen« wobei wenigstens eine Verbrennungskammer an der Umfangefläche des Kolbens gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskammer (16) durch eine Ausnehmung gebildet ist, die, beginnend an einer Kolbenspitze (18)»in der Drehrichtung des Kolbens in ihrer Tiefe allmählich zunimmt.

2. Drehkolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« daß die Verbrennungakammerausnehmung (16) an der Kolbenspitze (18) ihre grüßte Breite hat und dann in der Drehrichtung des Kolbens in ihrer

_(/ Breite allmählich abnimmt.