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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 46^. GRUPPECLASS 46 ^. GROUP

in ST. PETERSBURG.in ST. PETERSBURG.

der Mitte zugekehrt sind.facing the center.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Mai 1912 ab.Patented in the German Empire on May 19, 1912.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Verbrennungskraftmaschine mit kreisenden und radial angeordneten Zylindern, deren Verbrennungsräume der Mitte zugekehrt sind. Durch'die Erfindung wird bezweckt, die Arbeitsvorgänge in den Zylindern dadurch zu verbessern, daß die Zylinder einzeln mit geräumigen Verdichtungs- und Verbrennungsräumen versehen sind, die in der auf der Arbeitswelle befestigten Zylindernabe vorgesehen und durch Kühlwasserkammern voneinander getrennt sind. Die Verbrennungsräume sind mit Öffnungen versehen, die mit entsprechenden Öffnungen eines seitlich angebrachten und feststehenden Verteilungskegels zusammenfallen, durch welche die Spülluft und das Brennstoffluftgemisch in den Verdichtungsraum gelangt und das Kühlwasser aus dem Verteilungskegel in die Zylindernabe und wieder zurückströmt.The subject of the invention is an internal combustion engine with rotating and radially arranged cylinders, the combustion chambers of which face the center. The aim of the invention is to improve the work processes to improve in the cylinders by the fact that the cylinders individually with spacious compression and combustion chambers are provided, which are provided in the cylinder hub attached to the output shaft and are separated from one another by cooling water chambers. The combustion chambers are provided with openings that correspond to them Openings of a laterally attached and fixed distribution cone coincide, through which the scavenging air and the fuel-air mixture get into the compression chamber and the cooling water out the distribution cone into the cylinder hub and back again.

Durch die Erfindung wird ferner bezweckt, eine genügende Kühlung zu erzielen, und zwar mit derselben Wassermenge durch Zirkulation des Kühlwassers nach dem Prinzip einer Zentrifugalpumpe. The invention also aims to achieve sufficient cooling, namely with the same amount of water by circulating the cooling water according to the principle of a centrifugal pump.

Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Maschine nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawings, an embodiment of the machine according to the invention is shown, namely shows

Fig. ι eine Seitenansicht der Maschine,Fig. Ι a side view of the machine,

Fig. 2 einen Schnitt der Fig. 1 nach A-B- C-D, FIG. 2 shows a section of FIG. 1 according to AB- CD,

Fig. 3 eine Vorderansicht und einen Schnitt des Gehäuses nach E-F-G-H der Fig. 4, und3 shows a front view and a section of the housing according to EFGH of FIG. 4, and

Fig. 4 einen Querschnitt des Gehäuses nach I-K-L der Fig. 3,FIG. 4 shows a cross section of the housing according to IKL in FIG. 3,

Fig. 5 eine Hinteransicht der Basis des Verteilungskegels, und5 is a rear view of the base of the distribution cone; and

. Fig. 6 einen Schnitt des Kegels nach M-O-iV der Fig. 7,. FIG. 6 shows a section of the cone according to M-O-iV of FIG. 7,

Fig. 7 eine Ansicht des Verteilungskegels von der Spitze, und7 is a view of the distribution cone from the tip, and FIG

Fig. 8 einen Schnitt des Kegels nach P-O-Q der Fig. 7,FIG. 8 shows a section of the cone according to POQ of FIG. 7,

Fig. 9 einen Schnitt des Verteilungskegels nach a-a der Fig. 8 mit Ansicht in der Pfeilrichtung. 9 shows a section of the distribution cone according to aa of FIG. 8 with a view in the direction of the arrow.

Die Fig. 3 bis 9 sind im Vergleich mit den Fig. ι und 2 in einem zweifach vergrößerten Maßstabe gezeichnet.3 to 9 are in comparison with FIGS. 1 and 2 in a two-fold enlarged Scale drawn.

Die Maschine besteht aus einzelnen Arbeitszylindern 1, welche fest mit der auf der Welle 3 befestigten, ein Verteilungsgehäuse bildenden Nabe 2 verbunden sind. In den Zylindern ι bewegen sich die Kolben 4, welche mit. Gleitstücken"5, die in den an den Aus-. schnitten der Zylinderwandungen befestigten" Führungen 6 gleiten, versehen sind. Durch die Gleitstücke 5 greift eine Welle 7, welche mittels der Schubstangen 8 den Kolben 4 mit den Exzenterbügeln 9 verbindet, welch letztere sich auf den Exzenterscheiben 10 und 10' drehen, die an dem unbeweglichen Maschinen-The machine consists of individual working cylinders 1, which are fixed to the Shaft 3 attached, a distribution housing forming hub 2 are connected. In the cylinders ι move the pistons 4, which with. Sliders "5, which are in the on the Aus. sections of the cylinder walls attached "guides 6 slide, are provided. By the sliders 5 engages a shaft 7 which, by means of the push rods 8, carries the piston 4 with it the eccentric brackets 9 connects, which latter is on the eccentric disks 10 and 10 ' turn, which at the immovable machine

gestell 11 befestigt sind und die Welle 3 auf den Kugellagern 12 tragen. Um dem achsialen Vorschieben der Welle 3 vorzubeugen, ist dieselbe mit einem Wulst (einem Hals) 13 versehen, welcher sich auf die in dem Gestell 11 angebrachten Kugellager stützt. In die kegelförmige Vertiefung des Gehäuses 2 paßt dicht der Verteilungskegel 14 ein, welcher mittels der durch die unbewegliche Exzenterscheibe ic/ greifenden Bolzen 15 gegen die Gehäuseflache gedrückt und unbeweglich gehaltenframe 11 are attached and the shaft 3 on the ball bearings 12 carry. In order to prevent the axial advancement of the shaft 3, the same is used provided with a bead (a neck) 13, which extends on the in the frame 11 attached ball bearing supports. In the conical recess of the housing 2 fits tightly the distribution cone 14, which by means of the immovable eccentric ic / gripping bolt 15 against the housing surface pressed and held immobile

Das Gehäuse 2 (Fig. 3 und 4) stellt ein vieleckiges Prisma dar, welches durch radial gerichtete Wände in Kammern geteilt ist, von denen die Höhlungen 16 den Kompressionsund Verbrennungsraum der Zylinder bilden, während die Höhlungen 17 für das Kühlwasser bestimmt sind. In die Höhlung 16 führen Öffnungen 18, welche periodisch mit entsprechenden Öffnungen in dem Kegel 14 zusammenfallen. Das Innere des stampfen Verteilungskegels 14 ist durch konzentrische und radiale Wände in mehrere Kammern geteilt, von denen die Kammer 19 für das Brennstoffluftgemisch vorgesehen ist, welches in diese Kammer durch die Öffnung 20 eingeführt wird und ferner bei Zusammentreffen der Öffnungen 21 und 18 in die Räume 16 tritt; die Kammer 22 für die verdichtete Luft ist mit einer Öffnung 23, welche periodisch mit derselben Öffnung 18 des Gehäuses 2 zusammentrifft und mit einer Öffnung 24, welche die Kammer 22 mit einem Preßluftbehälter verbindet, versehen; die Kammern 25 dienen zur Aufnahme des Kühlwassers; Kammer 26, welche mit der Kammer 22 in Verbindung steht, ist mit einer länglichen öffnung zum Aufnehmen der Preßluft versehen; Kammer 27 ist für die Aufnähme der Zündkerze 52 bestimmt. Zum bequemeren Herstellen des Kegels 14 kann die Kammer 25 für das Kühlwasser zur Grundfläche des Kegels hin offen ausgeführt und dann mit einem Deckel 28 bedeckt werden.The housing 2 (Fig. 3 and 4) represents a polygonal prism, which by radially directed Walls is divided into chambers, of which the cavities 16 are the compression and Combustion space of the cylinder form, while the cavities 17 for the cooling water are determined. In the cavity 16 lead openings 18, which periodically with corresponding Openings in the cone 14 coincide. The interior of the tamped distribution cone 14 is concentric and radial Walls divided into several chambers, of which the chamber 19 for the fuel-air mixture is provided, which is introduced into this chamber through the opening 20 and furthermore, when the openings 21 and 18 meet, enters the spaces 16; the chamber 22 for the compressed air is with an opening 23, which periodically with the same opening 18 of the housing 2 meets and with an opening 24, which the chamber 22 with a compressed air tank connects, provided; the chambers 25 are used to accommodate the Cooling water; Chamber 26, which is in communication with the chamber 22, is with a elongated opening provided for receiving the compressed air; Chamber 27 is for the reception the spark plug 52 is determined. For more convenient manufacture of the cone 14 can Chamber 25 for the cooling water to the base of the cone and running open then covered with a lid 28.

Die zur Spülung der Zylinder und zur Zerstäubung des flüssigen Brennstoffes erforderliche Preßluft wird durch die Maschine selbst geliefert. Zu dem Zweck ist in jedem Kolben 4 (Fig. 1 und 2) ein unbeweglicher Kolben 29 angebracht, welcher mittels, zweier Rohre 30 und 30' festgehalten wird, wobei das Rohr 30' an dem perforierten Deckel 31 des Zylinders 1 befestigt ist, während das Rohr 30 durch diesen Deckel nach außen führt. Wenn der Kolben 4 sich von dem Mittelpunkte der ganzen Maschine entfernt, so wird die zwischen diesen beiden Kolben befindliche Luft durch ein Ventil 32 in das Innere des unbeweglichen Kolbens 29 gepreßt, von wo dieselbe durch das Rohr 30 weitergeführt wird. Bei dem Rückgange des Kolbens 4 wird der Raum zwischen den beiden Kolben wieder mit der Luft gefüllt, welche durch das Rohr 33 und Ventil 34 angesaugt wird. Die Preßluft wird mittels des Rohres 30 (auf Fig. 1 ist nur an einem Zylinder ein derartiges Rohr gezeigt) durch die Wand des Gehäuses 2 (Fig. 4) und durch die Kammer 17 zu den Öffnungen 35 geführt, welche mit der bogenförmigen Öffnung 26 der Kammer 22 des Kegels 14 zusammenfallen, so daß durch diese Kammer 22 und durch die Öffnung 24 die Druckluft in den Druckluftbehälter und ferner in den Karburator gelangt, während ein Teil dieser Luft aus der Kammer 22 durch die Öffnung 23 periodisch zur Spülung in die Arbeitszylinder geführt wird.The necessary to flush the cylinder and to atomize the liquid fuel Compressed air is supplied by the machine itself. For this purpose, there is an immovable one in each piston 4 (FIGS. 1 and 2) Piston 29 attached, which is held in place by means of, two tubes 30 and 30 ', the Tube 30 'is attached to the perforated cover 31 of the cylinder 1, while the tube 30 leads through this cover to the outside. When the piston 4 is from the center of the removed from the whole machine, the air between these two pistons becomes pressed through a valve 32 into the interior of the immovable piston 29, from where the same is continued through the pipe 30. When the piston 4 retreats, the space becomes between the two pistons again filled with the air that passes through the tube 33 and Valve 34 is sucked in. The compressed air is by means of the pipe 30 (on Fig. 1 is only on a cylinder such a tube shown) through the wall of the housing 2 (Fig. 4) and passed through the chamber 17 to the openings 35, which with the arcuate opening 26 of the chamber 22 of the cone 14 coincide, so that through this chamber 22 and through the opening 24 the compressed air into the compressed air tank and further into the carburator passes, while some of this air from the chamber 22 through the opening 23 periodically is fed into the working cylinder for flushing.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Die Zündkerze 52 wird geglüht und die Welle 3 von der Hand in Drehung gesetzt, wodurch die Maschine in Arbeit tritt. Bei der niedrigsten Lage (Fig. 2 unten) eines jeden Arbeitszylinders in der äußeren Totlage des Kolbens stellt sich die Öffnung 18 der Kammer 16 gegen die Öffnung 21 der Kammer 19, so daß während einer Teildrehung des Gehäuses 22 (abhängig von der Breite der Öffnung 21) das Brennstoffluftgemisch in den Zylinder eintritt (Füllung). Bei fortgesetzter Drehung des Gehäuses 2 nähert sich der Kolben dem Mittelpunkte des Gehäuses, d. h. der Kolben kommt aus der äußeren Totlage in die innere Totlage, wobei das Gemisch . verdichtet wird (Kompression). In der fast höchsten Lage dieses Zylinders trifft die Öffnung 18 die Zündkerze 5²> welche zwecks Regelung des Zündungszeitpunktes in der Höhlung 27 entsprechend verstellt werden kann; hierdurch wird das Gemisch entzündet. Der Kolben wird dann bei weiterer Drehung des Gehäuses 2 ¹Oo nach außen bewegt (Entzündung und Expansion). Kurz bevor dieser Zylinder wieder seine niedrigste Lage einnimmt, hat der Kolben sich schon so weit nach außen entfernt, daß er hinter sich eine Öffnung in der Zylinderwandung frei legt, durch welche die Abgase nach außen gelangen (Auspuff). Gleich nachdem trifft die Öffnung 18 des Raumes 16 mit der Öffnung 23 in dem Steuerkegel zusammen, durch welche die gepreßte. Spülluft in den Zylinder tritt und die Abgase sicher ausspült, da die Spülluft von innen nach außen geleitet wird. Bei weiterer Drehung des Gehäuses 2 verläßt die Öffnung 18 die Öffnung 23, der Zylinder kommt in die untere senkrechte Lage, und gleich nachdem treffen wieder die Öffnung 18 und 21 zusammen, um das Gemisch in den Zylinder einzulassen.The operation of the machine is as follows: the spark plug 52 is glowed and the shaft 3 is set in rotation by hand, whereby the machine starts to work. In the lowest position (Fig. 2 below) of each working cylinder in the outer dead position of the piston, the opening 18 of the chamber 16 is positioned against the opening 21 of the chamber 19, so that during a partial rotation of the housing 22 (depending on the width of the opening 21) the fuel-air mixture enters the cylinder (filling). With continued rotation of the housing 2, the piston approaches the center point of the housing, ie the piston comes from the outer dead center to the inner dead center, with the mixture. is compressed (compression). In the almost highest position of this cylinder, the opening 18 meets the spark plug 5 ² > which can be adjusted accordingly for the purpose of regulating the ignition point in the cavity 27; this ignites the mixture. The flask is then, upon further rotation of the housing 2 ¹ Oo moved outwardly (inflammation and expansion). Shortly before this cylinder returns to its lowest position, the piston has moved so far outwards that it exposes an opening in the cylinder wall behind it, through which the exhaust gases get to the outside (exhaust). Immediately after the opening 18 of the space 16 meets the opening 23 in the control cone through which the pressed. Purge air enters the cylinder and safely flushes out the exhaust gases, as the purge air is directed from the inside to the outside. With further rotation of the housing 2, the opening 18 leaves the opening 23, the cylinder comes into the lower vertical position, and immediately afterwards the openings 18 and 21 meet again to let the mixture into the cylinder.

Bei dieser Maschine wird die Vorverdichtung des Gemisches vermieden, da dasselbe zuWith this machine, the pre-compression of the mixture is avoided because the same thing happens

der Zeit, wo das Zylindervolumen am größten ist, eingeführt wird. Dadurch wird außerdem erreicht, daß das Gemisch sich gut mit der Spülluft vermischen kann.the time when the cylinder volume is greatest is introduced. This will also achieves that the mixture can mix well with the scavenging air.

Da in dieser Maschine die Entzündung in der Mitte stattfindet, und darum die Luftkühlung nicht genügend ist, so ist die Maschine mit einer durch Zentrifugalkraft wirkenden Kühlvorrichtung versehen. Diese Kühlvorrichtung wird aus einem Mantel 40, aus den Kammern 17 des Gehäuses 2 und aus den Kammern 27 des Verteilungskegels 14 gebil- -det. Der Mantel 40 wird auf einer Seite an der Nabe 41 des Gehäuses 2 und an den Zylindem ι befestigt, während er auf der anderen Seite mit dem ringförmigen Wulst 42 (Fig. 2 und 4) des Gehäuses 2 verbunden ist. Dadurch erhält man zwischen dem Gehäuse 2 und , dem Mantel 40 einen mit Wasser gefüllten Raum 43, welcher von der anderen Seite des Gehäuses mittels der öffnungen 44 mit den Kammern 17 des Gehäuses 2 in Verbindung steht. Die Kammer 17 ist mittels Öffnungen 45 mit der ringförmigen Aussparung 46 des Steuerkegels 14 verbunden, wobei diese Aussparung 46 mittels einer Öffnung 47 (Fig. 6 und 9) mit der Kammer 25 in Verbindung steht und in den Scheidewänden der Kammer 25 Öffnungen vorgesehen sind zum Zirkulieren des Wassers in dem Teil 25 des Steuerkegels 14. In dem mittleren Teile der Kammer kann das Wasser durch die Öffnungen 48 in die ringförmige Aussparung 49 des Gehäuses 2 und aus derselben durch die Öffnungen 50 ferner in den Raum 43 treten.Because in this machine the ignition takes place in the middle, and therefore the air cooling is not sufficient, the machine is using a centrifugal force Cooling device provided. This cooling device is made of a jacket 40, from the Chambers 17 of the housing 2 and formed from the chambers 27 of the distribution cone 14 -det. The jacket 40 is on one side on the hub 41 of the housing 2 and on the cylinder ι attached, while on the other side with the annular bead 42 (Fig. 2 and 4) the housing 2 is connected. This gives you between the housing 2 and, the jacket 40 a water-filled space 43, which from the other side of the Housing by means of the openings 44 with the chambers 17 of the housing 2 in connection stands. The chamber 17 is by means of openings 45 with the annular recess 46 of the Control cone 14 connected, this recess 46 by means of an opening 47 (Fig. 6 and 9) communicates with chamber 25 and in the partitions of the chamber 25 openings are provided for the circulation of the water in the part 25 of the control cone 14. In the central part of the chamber, the water can enter the annular recess 49 of the housing 2 and from the same through the openings 50 further step into room 43.

Infolge dieser Anordnung erhält das Kühlwasser eine beständige Zirkulation und Kühlung, und zwar strömt das Wasser in dem Raum 43 von der Nabe 41 zu den Zylindern 1, wo dasselbe in dem luftgekühlten Mantel 40 gekühlt wird. Die Zirkulation des Wassers wird in dieser Vorrichtung nicht durch die verschiedene Temperatur und Dichte der Wassersäulen von beiden Seiten der Öffnungen 50 hervorgerufen, sondern die Kühlvorrichtung wirkt in Art einer Zentrifugalpumpe, weil das Gehäuse 2 als ein kreisendes Pumpengehäuse mit Saugöffnungen 50 und Druck-Öffnungen 45 betrachtet werden kann, wobeiAs a result of this arrangement, the cooling water receives constant circulation and cooling, namely the water in the space 43 flows from the hub 41 to the cylinders 1, where it is cooled in the air-cooled jacket 40. The circulation of water is not affected by the different temperature and density of the in this device Columns of water from both sides of the openings 50 caused, but the cooling device acts in the manner of a centrifugal pump because the housing 2 acts as a rotating pump housing with suction openings 50 and pressure openings 45 can be viewed, wherein

die Höhlung 25 des Verteilungskegels einem Behälter gleicht, aus welchem . das Wasser durch die Öffnungen 48 angesaugt und in welchem das Wasser durch die Aussparung 46 wieder eingedrückt wird. Die Pumpenwir-the cavity 25 of the distribution cone resembles a container from which. the water sucked through the openings 48 and in which the water through the recess 46 is pushed in again. The pumping

.55 kung hängt also in dieser Anordnung von der verschiedenen Entfernung der Öffnungen 50 und 45 von der Drehungsachse ab. Das im Raum 43 eben mit den hocherwärmten Wandungen der Explosionsräume in Berührung gebrachte Wasser strömt also zu den Zylindern, umläuft dieselben und wird durch einen entsprechenden Mantel 40 oder eine Anzahl von dünnen Rohren durch die Öffnungen 44 in die Kammern 17 geführt, aus welchen dasselbe durch die Öffnungen 45 in die Aussparung 46 des Kegels 14 und ferner durch die Öffnung 47 in den zentralen Teil der Kammer 25 tritt, aus welcher es durch die Öffnungen 48, die Aussparung 49 und die Offnungen wieder in den Raum 43 gelangt.In this arrangement, the effect depends on the different distances between the openings 50 and 45 from the axis of rotation. That in room 43 with the highly heated walls The water brought into contact with the explosion chambers flows to the cylinders, circulates around them and becomes through one corresponding jacket 40 or a number of thin tubes through the openings 44 guided into the chambers 17, from which the same through the openings 45 into the recess 46 of the cone 14 and further through the opening 47 in the central part of the chamber 25 occurs, from which it passes through the openings 48, the recess 49 and the openings returns to room 43.

Claims

Patent-to sayings:

1. Internal combustion engine with rotating cylinders, the combustion chambers of which face the center, characterized in that the cylinder hub is divided into individual combustion chambers by water cooling chambers, in which _; There are openings provided on the wall, which periodically meet with corresponding openings of a laterally attached immovable distribution cone, through which the scavenging air and the fuel-air mixture reach the cylinders and through which the cooling water flows out of the housing into the hub and back again.

2. Machine according to claim 1, characterized in that; that that on the wave (3) fixed housing (2), which consists of successive combustion chambers (16) and cooling water chambers (17), with openings (18, 45). is provided by the conical bottom of the case (2) lead to the outside.

3. Machine according to claim 1, characterized in that the fixed distribution cone (14) is provided with radially and concentrically extending partitions, which have a chamber (19) for the mixture with opening (21), a chamber (22) for the compressed air with openings' (23, 26), a chamber (25) for the cooling water with openings (46, 47, 48) and delimit a chamber (27) for the spark plug.

4 .. Machine according to claim 1, characterized in that in the working cylinders compressed compressed air by means of a through the cooling water space (17) reaching Tube (30) is guided to the opening (35), from this through, an arcuate one Recess (26) enters the chamber (22) of the distribution cone and from there through the openings (23, 18) in the cylinder (1) or through the opening (24) flows into the carburator.

5. Machine according to claim 1, characterized in that the cooling water from the room (43), which on the one hand from

Housing (2) and on the other hand limited by the casing (40) attached to the housing (2) is, to the cylinders (1), through the openings (44) in the cavities (17) of the housing (2), then through the openings (45) and through the annular recess (46) and opening (47) into the chamber (25) of the distribution cone, from these through the openings (48) into the annular recess (49) and finally through the openings (50) again flows back into the space (43) between the housing (2) and the jacket (40).

For this purpose 2 sheets of drawings.