ROTARY-PISTON ENGINE WITH A CENTRAL AXE

Abstract: 1. A rotary piston internal combustion engine, in the housing of which (1) pistons (5) and a disk flywheel (3) cooperate, which is formed by a flywheel which comprises on its inner surface piston blocks (29) between which pistons (5) are inserted, which define work chambers (20 to 27), whereby the flywheel comprises on its periphery for each piston (5) inlet openings (7) and outlet openings (6) which cooperate with fuel injection devices or sparking plugs (8), inlet ducts (9), outlet ducts (10), which are provided for this purpose in the housing (1), whereby the number whereof differs by a unity or group from the number of pistons (5) and each piston (5) is controlled in its work chamber by a cycloidal gear mechanism (43, 44, 45) characterized in that each piston is connected with a device (47, 52) for compensating the reversals, which are created at the end positions of the hypocycloidal arcs, of teh cycloidal gear mechanism (43, 44, 45) and by the fact that the pistons (5, 71) and the control mechanisms therefor (43, 49) are supported by coaxial hollow shaft systems which are freely rotatable with respect to each other, said systems being fixed movably on the shaft (2) of the internal combustion engine.

Description: MITTELACHSIGE ROTATIONSKOLBEN-BRENNBRAFYmASCHINE Die Erfindung bezieht sich auf eine mittelachsige Rotationskolben Brennkraftmaschine mit innerhalb eines mehrere Ein- und Auslasskanäle aufweisenden zylindrischen Motorgehäusemanteis mit periodisch sich ändernden Geschwindigkeiten umlaufenden Kolbengruppen, deren Kolben in Umfangsrichtung Arbeitskammern begrenzen. Eine derartige Rotationskolben-Brennkraftmaschine ist aus der DE AS 24 37 714 bekannt. Die Ein- und Auslasskanäle bzw. -öffnungen einerseits und die Kolbengruppen andererseits sind hierbei rotationssymmetrisch in gleicher Anzahl angeordnet. Die von zwei aufeinanderfolgenden Kolben der beiden Kolbengruppen begrenzten Ar beitskammern können nacheinander als Ansaugarbeitsraum, Kompres- sionsarbeitsraum, Expansionsarbeitsraum und Auspuffarbeitsraum wirken. Je nach Arbeitstakt korrespondieren diese Arbeitsräume mit den Ein- und Auslasskanälen bzw. -öffnungen. Diese bekannte Rotationskoiben-Brennkraftmaschine zeichnet sich durch eine besondere Anordnung der Hochdruck- und Niederdruck öffnungen aus, um die Ausschiebeverluste und die Ansaugverluste zu verringern und dadurch den Gaswechsel zu optimieren. Wie die Kolben beider Kolbengruppen über ein Steuer- oder Führungsgetriebe untereinander in Verbindung stehen, lässt die DE-AS 24 37 714 offen. Aus der DE-OS 29 02 915 ist eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine bekannt, bei der die eine Kolbengruppe gleichförmig und die andere Kolbengruppe ungleichförmig umläuft. Die Kolben der gleichförmig umlauf enden Kolbengruppe sind mit der Abtriebswelle verbunden und die Kolben der ungleichförmig umlauf enden Kolbengruppe durch ein Getriebe miteinander verbunden, welches ein gehäuseseitiges Innenzahnrad, mit diesem kämmende Planetenräder, mit den Planetenrädern drehfest verbundene, in den Kolben der einen Kolbengruppe gelagerten Kurbeiwellen und an der Nabe der Kolben der anderen Kolbengruppe gelagerte Pleuelstangen aufweist. Das Innenzahnrad und die mit ihm kämmenden Planetenräder sind bei dieser bekannten Bauart auf der einen Seite der Kolben und das Kurbelgetriebe auf der anderen Seite der Kolben angeordnet. Die von den Kolben der gleichförmig umlaufenden Kolbengruppe und von den Kolben der ungleichförmig umlaufenden Kolbengruppe begrenzten Arbeitskammern werden nur ungenügend in ihrer Hublänge ausgenutzt, wodurch sich ein relativ geringes Saugvolumen und Verdichtungsverhältnis ergibt. Ähnlich verhält es sich bei der aus der DE-AS 19 36 301 bekannten Rotationskolbenmaschine, bei der zwei gleichsinnig umlaufende und gegeneinander bewegbare Kolben vorgesehen sind, die jeweils zwischen sich zwei diametral gegenüberliegende Arbeitsräume begrenzen. Die Verschiebung der beiden Kolben gegeneinander sowie die Explosion in der komprimierten Arbeitskammer bei Betrieb aieser Maschine als Brennkraftmaschine verursachen beträchtliche Unwuchten während des Umlaufs, was mit Slcherheit eine Beelnträch- tigung des Führungsgetriebes, an dem sich die Kolben abstützen, zur Folge hat. Von der Problematik eines relativ geringen Saugvolumens und Ver dichtungsverhäl tniss es bekannter Rotationskolben-Brennkraftmaschinen geht auch die DE-PS 22 52 453 aus, deren Gegenstand mit der vorliegenden Erfindung weiterentwickelt ist. Die hieraus bekannte Rotationskolben-Brennkraftmaschine ermöglicht eine kontinuierlich umlaufende Zündung und durch eine besondere Ausgestaltung der von den Kolben und von Zylindern begrenzten Arbeitskammern bereits eine weitgehende Raumausnutzung im Innern des die drehbaren Teile umgebenden Gehäuses, wodurch sich eine Verbesserung des Verdichtungsverhältnisses ergibt, um den Motor unempfindlich gegen die Verwendung unterschiedlicher Brennstoffe zu machen. Bei der Lösung nach der DE-PS 22 52 453 sind die Kolben der gleichförmig umlaufenden Kolbengruppe fest an der Schwungscheibe angebracht und laufen mit dieser um. An den Kolben der ungleichförmig umlaufenden Kolbengruppe sind in Ul-nfangsrichtung verlaufende, radial versetzte Zungen angeformt, welche die Arbeitskammern unterschiedlich radial nach innen derart begrenzen, dass an der Rückseite jedes Kolbens, an der der Expanslonshub erfolgt, ein grosses Saugvolumen geschaffen wird. Es hat sich nun gezeigt, dass durch eine Steuerung derjenigen Kolben, die bei der Bauart nach der DE-PS 22 52 453 wegen ihrer Anbringung an der Schwungscheibe gleichförmig umlaufen, das Saugvolumen und das Verdichtungsverhältnis noch mehr vergrössert werden können. Für eine Steuerung auch dieser Kolben bei weitgehend erzieltem Massenausgleich der jeweils zusammenwirkenden Kolben beider Kolbengruppen und damit verbundener hoher Laufruhe ist jedoch Vor aussetzuny, dass die Arbeitskammern im Zusammenwirken mit den sie jeweils begrenzenden Kolben zur Erzielung der vorgesehenen Zündfolge und der zugehörigen Arbeitstakte mit den im Motorgehäusemantel vorgesehenen Einlass- und Auslasskanälen sowie mit den Zündvorrichtungen in einer besonderen Zuordnung stehen. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach der DE-AS 24 37 714 mit den sich aus der DB-PS 22 52 453 ergebenden weiteren Einzelheiten dahingehend zu verbessern, dass ein grosses Saugvolumen und Verdichtungsverhältnis in Verbindung mit weitgehenden Massenausgleich erzielt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass sich die Anzahl der in der zylindrischen Wandung des Motorgehäuses angeordneten Einlass- und Auslasskanäle und Zündvorrichtungen von der Anzahl der gesteuerten Kolbengruppen um eins unterscheidet. Ist beispielsweise die Anzahl der Einlass- und Auslasskanäle sowie Zündvorrichtungen um eins grösser als die Anzahl der Kolbengruppen, wird bei Rotation der Schwungscheibe im Uhrzeigersinn eine Zündfolge im Gegenuhrzeigersinn erzielt. Ist dagegen die Anzahl der Einlass- und Auslasskanäle sowie der Zündvorrichtungen um eins kleiner als die Anzahl der Kolbengruppen, wird bei Rotation der Schwungscheibe im Uhrzeigersinn eine gleichsinnige Zündfolge erreicht. In einer vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung sind bei Verwendung von zwei gesteuerten Kolbengruppen mit je vier Kolben die Einlass- und Auslasskanäle sowie die Zündvorrichtungen in einer Teilung von 720 am Umfang der Wandung des Motorgehäuses angeordnet. Es ergibt sich hierdurch, dass nach jeweils 720 ein vollständiger Arbeitstakt vollzogen ist, und dass bei einer Zündfolge im Ge 0 genuhrzeigersinn alle 18 Schwungscheibendrehung immer einer der vier Kolben zündet. Währenddessen durchlaufen die drei anderen Kolben entweder die erste oder die zweite Hälfte eines Expansionshubes oder eines Kompressionshubes. Em und derselbe Kolben zündet wiederum nach Durchlauf von fünf Kammern alle 720, während er zwischen der ersten und fünften Kammer den Expansions- und den Kompressionshub vollführt. Während einer Schwungscheibendrehung erfolgen demnach 20 Explosionen, 20 Expansionshübe und 20 Kompressionshübe der Kolben. Da von den 20 Explosionen immer 5 Explosionen gleichzeitig stattfinden und während 900 Schwungscheibendrehung immer 5 Explosionen erfolgen, verteilen sich diese am Umfang der vom kreisringförmigen Gehäusemantel gebildeten Ringkammer äusserst gleichmässig, so dass sich schon aus diesem Grunde Laufruhe und ein elastisches Verhalten der Brennkraftmaschine ergeben. Zur Umwandlung der ungleichförmigen Drehbewegung der Kolben beider Kolbengruppen in eine gleichförmige Drehbewegung der in irgend einer Weise mit ihnen gekoppelten Abtriebswelle oder Schwungscheibe der Brennkraftmaschine ist ein Steuerungs- oder Führungsgetriebe erforderlich, welches seine Ubersetzung in Abhängigkeit von den Arbeitstakten periodisch ändert, um die stossweise entstehende Energie von den Kolben auf die Abtriebswelle oder die Schwungscheibe zu übertragen. Allgemein bekannt sind im Stand der Technik der Rotationskolben Brennkraftmaschinen Steuerungen der Kolben und Leistungsübertragung auf die Abtriebs- oder Kurbelwelle nach dem Freilaufprinzip, mittels elliptischer Zahnräder, mittels feststehender Kurvenscheiben und Kurvengetrieben sowie mittels Zahnräderkurbelgetrieben. Die meisten bekannten Lösungen haben den Nachteil, dass die Kolbensteuerung in den Verbrennungsraum der Kolben eingreift. Daraus ergeben sich fertigungstechnische Probleme hinsichtlich der Abdichtung der Steuerungsgetriebeteile gegenüber dem Verbrennungsraum. Es liegt daher nahe und es ist grundsätzlich auch bekannt, das Steuerungs- oder Fürungsgetriebe für die Kolben ausserhalb des Verbrennungsraums anzuordnen. Schwierigkeiten ergeben sich hierbei jedoch dann, wenn beide Kolbengruppen gesteuert werden sollen und die zwischen zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Kolben bei der Zündung entstehende Energie auf die Abtriebswelle bzw. das Schwungrad der Brennkraftmaschine übertragen werden soll. Durch die in den Ansprüchen 3 und 4 näher gekennzeichnete Führung und Abstützung der Kolben beider Kolbengruppen gegenüber der Schwungscheibe über Kurbelgetriebe und deren Koppelung miteinander durch einen gegensinnigen Antrieb der zugehörigen Kurbelgetriebe ergibt sich eine zur kontinuierlichen Schwungscheibendrehung überlagerte Bewegung in Umfangsrichtung, also eine kombinierte Pendeldrehbewegung der Kolben beider Kolbengruppen in dem Sinne, dass sich bei entsprechender Zeitsteuerung der Kolben in bezug auf die Einlass- und Auslasskanäle und die Zündvorrichtungen definierte Beschleunigungs- und Verlangsamungsphasen zwischen jeweils zwei eine Arbeitskammer begrenzenden Kolben ergeben. Hierdurch wird eine präzise und weich arbeitende Steuerung über den gesamten Bewegungszyklus erreicht und eine Brennkraftmaschine geschaffen, bei der während jedes Arbeitshubes eine Vergrösserung des Kolbenweges nutzbar gemacht werden kann, so dass sich bei gegebenen Kolbenabmessungen und gegebener Hubstrecke eine hohe effektive Verdrängung ergibt. Insgesamt wird ein energiesparendes Verfahren und die Möglichkeit geschaffen, unterschiedliche Brennstoffe verwenden zu können. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den dem Anspruch 4 folgenden Unteransprüchen. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Fig. 1 zeigt in einem Längsmittelquerschnitt durch die Brennkraftmaschine entlang der Linie I-I die An ordnung der Kolben und der mit ihnen zusammenwir kenden Kolbenblöcke zur Bildung von Arbeitskammern, Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Zündfolge, Fig. 3 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung die Anordnung der Führungsgetriebe zur Steuerung der Kolben nach einer ersten Ausführungsform, Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung den Bewe gungsablauf eines Führungsgetriebes zur Steuerung eines der Kolben während des Expansionshubes, Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch die Anlenkung der Pleuelstange innerhalb des Führungsgetriebes nach Fig. 4, Fig. 6 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung die Anordnung der Führungsgetriebe zur Steuerung der Kolben nach einer zweiten Ausführungsform entlang der Linie VI-VI in Fig. 7, Fig. 6a bis 6e zeigen in schematischen Darstellungen den Bewegungs ablauf einer exzenter-kompensierten Kurbels tange während des Expansionshubes, Fig. 7 zeigt einen schematisch gehaltenen Längsschnitt durch die Brennkraftmaschine, Fig. 8 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung die Anordnung der Führungsgetriebe zur Steuerung von in den Kolbenblöcken verschiebbar gelagerten Zusatzkolben, Fig. 9 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung entlang der Linie IX-IX in Fig. 7 die Anordnung der Führungsgetriebe nach Fig. 8 mit zusätzlicher Kraftübertragung auf das Führungsgetriebe für die Kolben, Fig. 10 bis 15 zeigen in schematischen Darstellungen den Be wegungsablauf der Kolben und die Zündfolge, Fig. 16 und 17 zeigen in schematischen Darstellungen den Be wegungsablauf eines Kolbenpaares und eines Zusatzkolbenpaares während eines Expansions hubes und gleichzeitig eines Kompressions hubes, Fig. 18 zeigt die Anordnung der Führungsgetriebe für Kolben und Zusatzkolben auf einer gemeinsamen Welle und Fig. 19 zeigt in einem Längsmittelguerschnitt durch die Brennkraftmaschine die Anordnung der Kol ben und der mit ihnen zusammenwirkenden Kol benblöcke nach einem abgewandelten Ausführungs beispiel. Wie Fig. 1 zeigt, ist in einem von einer zylinderförmigen Wandung 4 umschlossenen Gehäuse 1 auf einer Welle 2 eine Schwungscheibe 3 drehfest gelagert. Das gesamte Gehäuse bzw. die zylinderförmige Wan 0 dung ist in fünf Sektoren zu je 72 unterteilt. Jeder Sektor ent spricht einer Arbeitakammer für die im Zweitaktverfahren betrierene Brennkraftrnaschine. Entsprechend sind alle 720 am Umfang der zylinderförrnigen Wandung zueinander gleichmässig winkelversetzt fünf Kraft stoff-Einspritzvorrichtungen oder Zündkerzen 8, fünf Einlasskanäle 9 für die Frischiuftzufuhr und fünf Auslasskanäle 10 für die Abgase anyeordnet . In dem von seitlichen Abschlusswänden 34 begrenzten umlaufenden Teil der Brennkraftmaschme, nämlich am Umfang der Schwungscheibe 3 sind 0 alle 90 jeweils zueinander gleichmässig winkelversetzt vier Einlass- öffnungen 7 für die Frischluftzufuhr sowie vier Auslassöffnungen 6 für die Abgase vorgesehen. 0 Das Umlaufkolbensystem besteht aus vier um jeweils 90 winkelversetzt an der inneren Umfangs fläche der Schwunyscheibe befestigten Kolbenblöcken 29, die mit vier gesteuerten, nämlich beschleunigt und verzögert umlaufenden Kolben 5 zusammenwirken. Mit der Welle 2 sind diese Kolben 5 derart verbunden, dass sie jeweils über Arme 15 (Fig. 3) an vier Hohlwellen 11 bis 14 befestiyt sind, die einzeln frei drehbar und unabhängig voneinander auf der Welle 2 gelagert sind. Wie Fig. 7 zeigt, sind diese Hohlwellen in zwei Teilabschnitten konzentrisch übereinander auf der Welle 2 gelagert, wobei ihre zwei lige Länge radial von innen nach aussen abnimmt. An der jeweils über stehenden Länge ist der zugehörige Arm 15 für einen der Kolben 5 befestigt. Die in Fig. 1 mit 20 bis 27 angegebenen Arbeitskammern werden 7e- weils begrenzt von in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Flächen je eines Kolbenblockes 29 und eines gesteuerten Kolbens 5, sowie ra dial nach aussen durch die innere Umfangsfläche der Schwungscheibe und radial nach innen durch in Umfangsrichtung verlaufende Zungen 32, 33. Diese Zungen 32, 33 sind an der Vorder- und an der Rückseite eines jeden Kolbens 5 angeformt, wobei die in Drehrichtung der Schwungscheibe nacheilenden Zungen 33 an der Rückseite der Kolben eine geringere radiale Erstreckung aufweisen als die an der Vorderseite angeformten voreilenden Zungen 32, welche zudem noch an ihrem radial inneren Bereich in Umfangsrichtung so weit ausgespart sind, dass sie die nacheilenden Zungen 33 des jeweils benachbarten vorlaufenden Kolbens auf deren gesamten Länge aufnehmen können. Hierdurch kann auf der Rückseite des Kolbens, an der der Expansionshub erfolgt, unabhängig vom jeweiligen Abstand zwischen einer Stirnwand 28 des Kolbenblocks 29 und dem benachbarten Kolben 5 eine grosse Arbeitskammer erzielt werden, wohingegen sich an der Vorderseite des Kolbens, an der der Kompressionshub erfolgt, eine kleine Arbeitskammer bildet. Unmittelbar vor dem Zünden wird diese kleine Arbeitskammer auf ein Minimum zusammengedrängt. Die radiale Versetzung der Zungen 32 und 33 an der Vorderbzw. Rückseite des Kolbens ist so gewählt, dass die radial weiter aussen liegende Zunge 32 an die innere Umfangsfläche der Kolbenblöcke 29 dichtend anschliesst und die radial weiter innen an der Rückseite des Kolbens 4 angeformte Zunge 33 unter die an der Vorderseite des darauffolgenden Kolbens angebrachte Zunge 32 eingeschoben werden kann, wie dies bei den die Arbeitskammer 23 in Fig. 1 der Zeichnung bildenden Flächen der Fall ist. Bei der erfindungsgemässen Brennkraftmaschine handelt es sich um einen Zwei-Takt-Motor. Nach jeweils 720 ist ein Arbeitshub vollzogen. Hieraus resultiert auch die Teilung des Gehäuses in fünf Sektoren zu je 720. Legt man für die jeweiligen Arbeitshübe die Stellungen der Kolben 5 in Fiy. 1 zugrunde, so finden in weder von zwei Kolbenblöcken 29 begrenzten Doppelkammer, in Umlaufrichtung der Schwungscheibe 3 yesehen, zu einem bestimmten Zeitpunkt die folgenden Arbeitsphasen statt: Kammer 21: Ende der ersten Hälfte des Kompressionshubes; Kammer 22: Ende der ersten Hälfte des Expansionshubes; Kammer 23: Ende des ersten Kompressionshubes, Uberströmen in Kammer 24 durch die Überströmmulde 30; Kammer 24: Ende des Expansionshubes und Austritt der Abgase durch Auslassöffnung 6 und Auslasskanal 10 sowie Wiedereintritt des Gemisches aus der ersten Kom pressionsphase; Kammer 25: Ende der ersten Hälfte des Ansaugens von Frischluft durch Einlasskanal 9 und Einlassöffnung 7; Kammer 26: Ende der ersten Hälfte des zweiten Kompressionshubes; Kammer 27: Ende des Ansaughubes; Kammer 20: Ende des Kompressionshubes und Zündung. Die Zuordnung von fünf Arbeitskammern zu vier Kolben ist nicht auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 beschränkt, jedoch muss sich die Anzahl der Arbeitskammern von der Anzahl der Kolben um eine unterscheiden. Ist ein Kolben mehr vorgesehen als Arbeitskammern vorhanden sind, verlaufen die Rotationen der Schwungscheibe als auch die Zündfolge in Fig. 1 im Uhrzeigersinn nach rechts. Ist jedoch wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Kolben weniger vorgesehen als Arbeitskammern vorhanden sind, verläuft nur die Rotation der Schwungscheibe nach rechts, dagegen die Zündfolge im Gegenuhrzeigersinn nach links. Anhand der Fig. 2 lässt sich während einer Umdrehung der Schwungscheibe bei Drehung der vier Kolben 5A, 5B, 5C, 5D im Uhrzeigersinn die Zündfolge und die Zündzeitpunkte aller vier Kolben ableiten. Ordnet man den vier Kolben die Ordnungszahlen 1, 2, 3, 4 und den je weils auf den ersten 720 einer Viertelumdrehung verteilten Arbeitskammern die Ordnungszahlen 1', 2', 3', 4', 5' zu, so ergibt sich der folgende Zündablauf: Nummer der Arbeitskammern in Drehrichtung : 1' 2' 3' 4' 5' Nummer des Kolbens / Nummer der Explosion : 1/1 2/1 3/1 4/1 1/2 2/2 3/2 4/2 1/3 2/3 3/3 4/3 1/4 2/4 3/4 4/4 1/5 2/5 3/5 4/5 In der 00-Stellung zündet zum ersten Mal in der Kammer 1' der sie begrenzende Kolben 1. Nach 180 Schwungscheibendrehung, sobald also der Kolben 1 während der ersten Viertelumdrehung der Schwungscheibe die Kammer 2' passiert, zündet zum ersten Mal in einer Kammer 2' der 0 Kolben 2. Nachdem der Kolben 1 den Expansionshub von insgesamt 72 vollendet hat, zündet zum ersten Mal in einer Kammer 3' der Kolben 3. Nach 540 Schwungscheibendrehung zündet zum ersten Mal in einer Kammer 4' der Kolben 4. Nach insgesamt 720 Schwungscheibendrehung hat der Kolben 1 den Kompressionshub vollendet, befindet sich in der Kammer 5' und zündet dort zum zweiten Mal. Beim Erreichen einer Viertelumdrehung der Schwungscheibe wiederholt sich der Zyklus, indem zunächst der Kolben 2 in der Kammer 1' zum zweiten Mal zündet. Aus dieser Zündfolge wird ersichtlich, dass alle 180 Schwungscheibendrehung immer einer der vier Kolben zündet, wobei die Zündfolge im Gegenuhrzeigersinn verläuft. Währenddessen durchlaufen die drei anderen Kolben entweder die erste oder die zweite Hälfte eines Expansionshubes oder eines Kompressionshubes. Ein und derselbe Kolben zündet wiederum nach Durchlauf von fünf Kammern alle 720, während er zwischen der ersten und fünften Kammer den Expansions- und den Kompressionshub vollführt. Während einer Schwungscheibenumdrehung erfolgen demnach 20 Explosionen, 20 Expansionshübe und 20 Kompressionshübe der Kolben. Die Zündungen werden dann ausgelöst, wenn an der Schwungscheibe vorgesehene Kontakte mit am feststehenden Gehäuse angeordneten Kontakten in Berührung kommen. Wie Fig. 3 zeigt, kann jeder der Arme 15 nur gemeinsam mit der zugeordneten Hohlwelle in bezug auf die Welle 2 im Sinne einer sich der allgemeinen Umlaufbewegung mit der Schwungscheibe überlagernden Pendeldrehbewegung verdreht werden, so dass jeder der Kolben 5 während seiner Umlaufbewegung im Sinne sich periodisch wiederholender Verzögerungen und Beschleunigungen zwangsgesteuert ist. Zu diesem Zweck besteht zwischen jedem Arm 15 und den mit der Schwungscheibe 3 verbundenen seitlichen Abschlusswänden 34 eine kinematische Verbindung in Form eines Kurbelgetriebes 42. Dieses Kurbelgetriebe ist ausserhalb der sich drehenden Motorteile und damit ausserhalb der einen seitlichen Abschlunwand 34 angeordnet und besitzt ein Zahnrad 43, das auf radialem Abstand zur Welle 2 auf einer Welle 19 in der Abschlusswand gelagert ist und von einem mit Innenverzahnung versehenen, konzentrisch zur Welle 2 angeordneten feststehenden Zahnkranz 44 bei Rotation der Schwungscheibe 3 in Drehung versetzt wird. Dreht sich die Welle 2 beispielsweise in Fig. 3 im Uhrzeigersinn, so wird das Zahnrad 43 jedes Kurbelgetriebes 42 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben. Das Übersetzungs- verhältnis zwischen Zahnrad 43 und Zahnkranz 44 ist durch Bemessung des Durchmessers des Zahnrades 43 in bezug auf den Durchmesser des Zahnkranzes 44 so gewählt, dass nach einer Fünfteldrehuny der Welle 2 ein mit dem Zahnrad 43 verbundener Kurbelarm 45 eine volle Umdrehung ausgeführt hat und sich wieder in der gleichen Ausgangslage befindet. Die Verbindung des Kurbelgetriebes 42 mit dem Arm 15 und damit die Zwangssteuerung der Kolben 5 erfolgt durch eine in Fig. 3 nur angedeutete Pleuelstange 46, die mit ihrem einen Ende mit dem gestrichelt angedeuteten Kurbelzapfen 49 des Kurbelarms 45 und mit ihrem anderen Ende mit einer Kurbel 47 eines am Arm 15 angeordneten zweiten Kurbelgetriebes 48 gelenkig verbunden ist. Die Drehbewegung des Kurbelarms 45 um das Zahnrad 43 wird bei jeder Zündung durch den auf den Kolben 5 wirkenden Verbrennungsdruck unterstützt, indem die hierbei entstehende Schubkraft über die Pleuel stange 46 am Kurbelzapfen 49 mit einem Hebelarm zur Achse des Zahnrades 43 in einer solchen Richtung angreift, dass die Wirkungs linie der Pleuelstange 46 immer auf den Punkt gerichtet ist, an dem gerade das entgegen der Richtung der Schwungscheibe- umlaufende Zahnrad 43 mit dem feststehenden Zahnkranz 44 kämmt. Hierdurch wird dem Zahnrad 43 beim Abwälzen am Zahnkranz 44 ein positives Drehmoment erteilt, welches sich in eine Drehbewegung der Schwungscheibe umsetzt mit der Folge, dass sich das Zahnrad 43 am feststehenden Zahnkranz 44 abstützt und die Wirkungslinie der Pleuelstange 46 in bezug auf die Längsachse des Kurbelarms 45 unter einem Win 0 kel von etwa 40 schräggestellt ist. Hierdurch können Totpunktlagen nicht entstehen, so dass die Drehung der Schwungscheibe unbeeinträchtigt bleibt. Während des auf die Zündung folgenden Explosionshubes von 360 wird der Kurbelzapfen 49 annähernd in der gleichen Lage festgehalten, während der Kurbel arm 45 entgegen der Drehung der Schwungscheibe weiterdreht.Der Kurbelzapfen 49 vollführt währenddessen allerdings eine begrenzte Ausgleichbewegung in radialer Richtung. Damit sich diese radiale Ausgleichsbewegung nicht auf den Kolben 5 überträgt, ist die Pleuelstange 46 nicht unmittelbar an den mit dem Kolben 5 ver nundenen Arm 15 angelenkt, sondern über das zweite Kurbelgetriebe 48, und zwar an dessen Kurbel 47, die mit einem Zahnsegment 51 versehen ist, welches sich an einem mit der Schwungscheibe umlaufenden Zahnsegment 52 periodisch abwälzt. Während der nächsten 360 Schwungscheibendrehung erfolgt der Expansionshub des Kolbens 5, indem der Kurbelzapfen 49 und damit der Kolben 5 nun gegenüber der Schwungscheibe 3 mit im Mittel doppelter Geschwindigkeit vorauseilt und hierbei über insgesamt 360 eine zykloidenförmige Vorwärtsbewegung vollführt. Währenddessen haben sich seit Zündung Schwungscheibe 3 und Kolbenblock 29 um insgesamt 72 fortbewegt, und der Kolben 5 befindet sich, wie Fig. 1 zeigt, zwischen der Kammer 21 und der Kammer 22. Insgesamt wird während des ersten Arbeitstaktes von 720 die Schwungscheibe in der ersten Arbeitstakthälfte durch die mit Schubkraft am Kurbelgetriebe 42 angreifende Pleuelstange 46 in Drehung versetzt und in der zweiten Arbeitstakthälfte bei fortgesetzter Rotation des Kurbelarms 45 und beschleunigtem Voreilen des Kolbens 5 in Drehung gehalten, währenddessen ein anderer Kolben seine erste Hälfte des Arbeitstaktes durchläuft. Fig. 3 zeigt die Koppelung zwischen dem ersten und dem zweiten Kurbelgetriebe nur schematisch. In Fig. 4 und 5 ist die Anlenkung der Pleuelstange am zweiten Kurbelgetriebe 48 näher veranschaulicht. Fig. 4 zeigt darüberhinaus die Stellung des Zahnrades 43 und des Kurbelzapfens 49 sowie des Arms 15 während der ersten 360 Winkeldrehung des auf der Welle 19 sitzenden Zahnrades 43 in bezug auf die Welle 2. Wie Fig. 5 zeigt, ist an dem dem Kurbelzapfen 49 entgegengesetzten Ende der Pleuelstange 46 ein Zapfen 37 gelagert. Auf der einen Seite der Pleuelstange 46 ist auf diesem Zapfen 37 die Kurbel 47 frei drehbar aufgesteckt, deren anderes Ende einen Kupplungszapfen 53 zum gelenkigen Anschluss des Arms 15 aufweist. Auf der anderen Seite der Pleuelstange sitzt frei drehbar auf dem Zapfen 37 ein Zahnsegment 51, welches sich an einem halbmondförmigen Zahnsegment 52 abwälzen kann. In Fig. 4 sind die drei Stellungen A, B, C des auf der Welle 19 gelagerten Zahnrades 43 dargestellt, und zwar in einer Ausgangslage (Co), in einer Lage B nach 180 Winkeldrehung der Schwungscheibe in bezug auf die Welle 2 und in einer Lage C nach 360 Winkeldrehung. Es sei angenommen, dass der mit dem Zahnrad 43 über den Kurbelarm 45 verbundene Kurbelzapfen 49 in der Ausgangslage A 0 90 zu der in Fig. 4 eingezeichneten, durch die Welle 2 und durch die Welle 19 gehenden Mittelsenkrechten zu liegen kommt. Bei Drehung der Schwungscheibe 3 im Uhrzeigersinn wälzt sich das Zahnrad 43 am feststehenden Zahnkranz 44 im Gegenuhr 0 zeigersinn ab. Nach 18 Winkeldrehung des Zahnrades 43 in be- zug auf die Welle 2, nach der das Zahnrad 43 die Stellung B erreicht hat, hat sich der Kurbelzapfen 49 in bezug auf die Welle 19 des Zahnrades 43 in der Zeichenebene der Fig. 4 um 0 72 verdreht. Er befindet sich hierbei auf grösstem radialen Ab- stand von der Welle 2, was in Fig. 4 mit 49' angedeutet ist. 0 Nach weiteren 18 Winkeldrehung des Zahnrades 43 in bezug auf die Welle 2, nach der das Zahnrad 43 die Stellung C erreicht hat, hat sich der Kurbelzapfen 49 in bezug auf die Welle 19 des Zahnrades 43 um weitere 720, also bezüglich der Ausgangs 0 lage um insgesamt 144 verdreht. Er befindet sich jetzt in der gleichen Lage, die er in der Ausgangslage des Zahnrades 43 eingenommen hat. 0 Während dieser 36 Winkelverdrehung des Zahnrades 43 in bezug auf die Welle 2 bewegt sich der Kurbelzapfen 49 ausschliesslich in der durch die Welle 2 gehenden Radialebene nach aussen und wieder zurück in die Ausgangslage, was in Fig. 4 mit Pfeilen 54 angedeutet ist. Diese Bewegung macht auch das mit dem Kurbelzapfen 49 verbundene Ende der Pleuelstange 46 mit. Das entgegengesetzte Ende der Pleuelstange führt währenddessen durch Abwälzen des Zahnsegments 51 an dem halbmondförmigen Zahnsegment 52 eine Ausgleichsbewegung aus, was in Fig. 4 mit dem Pfeil 55 angedeutet ist. Dabei wandert das Zahnsegment 51 durch Abwälzen am Zahnseg ment 52 im Uhrzeigersinn nach oben, wenn sich der Kurbelzapfen 49 nach oben bewegt. Bei der entgegengesetzten Bewegung des Kur belzapfens 49 in Richtung seiner Ausgangslage (Stellung C) wandert das Zahnsegment 51 durch Abwälzen am Zahnsegment 52 im Gegenuhrzeigersinn nach unten. Wenn das Zahnsegment 52 mit konstantem Krummungsradius zur Achse des Kupplungszapfens 53 verläuft, verdreht sich während der Ausgleichsbewegung des Zahnsegments 51 die Kurbel 47 lediglich um den Kupplungszapfen 53, während der Arm 15 in der Zeichenebene und im Raum stillsteht. Damit bleibt aber auch der mit dem Kolben 5 verbundene Teil des Arms 15 in der Zeichenebene bzw. im Raum stehen. Bei sich drehender Schwungscheibe 3 bedeutet dies jedoch ein Nacheilen des Kolbens um 360 Schwungschei bendrehung. 0 Nach Ablauf dieser ersten 36 Schwungscheibendrehung wird der Kolben 5 jedoch beschleunigt angetrieben, da der Kurbel zapfen 49 entlang des in Fig. 4 mit dem Pfeil 56 eingezeichneten Weges verläuft, bis er in der Zeichenebene nach insgesamt 720 Winkeldrehung in bezug auf die Welle 2 die in Fig. 4 mit 49" angedeutete 0 Lage eingenommen hat. Nach weiteren 18 Winkeldrehung, also nach 0 insgesamt 90 Winkeldrehung, würde der Kurbelzapfen 49 wieder die dem grössten radialen Abstand von der Welle 2 entsprechende o 0 0 Stellung einnehmen, also 90 (18 + 72 ) winkelversetzt zu der durch die Achse der Welle 19 verlaufenden Mittelsenkrechten und damit wieder in der gleichen Stellung wie in der Ausgangsstellung A. Aus diesem Bewegungsablauf ergibt sich eine solche Steuerung des Kolbens 5, dass dieser abwechselnd alle 360 Schwungscheibendrehung im Raum stillsteht und der Schwungscheibe nacheilt und dann be beschleunigt angetrieben wird und der Schwungscheibe vorauseilt. In der Stellung A des auf der Welle 19 gelagerten Zahnrades 43 und des mit diesem über den Kurbel arm 45 verbundenen Kurbel 0 zapfens 49 (0-Stellung) beginnt der Expansionshub in der mit dem betreffenden Kolben 5 zusammenwirkenden Kammer. In der 0 Stellung B (nach 18 Schwungscheibendrehung) ist die Hälfte des Expansionshubes erreicht, während in der Stellung C (nach 0 36 Schwungscheibendrehung) der Expansionshub und damit der er- ste Arbeitstakt des Arbeitsspiels vollendet ist. Der dann während der nächsten 360 Schwungscheibendrehung beschleunigt angetriebene Kolben 5 vollführt in der ihm zugeordneten Kammer den Kompressionshub, bis nach insgesamt 720 Schwungscheibendrehung der Kolben in bezug auf die Schwungscheibe zum Stillstand kommt, womit der zweite Arbeitstakt des Arbeitsspiels abgeschlossen ist. Alle 720 Schwungscheibendrehung ist somit ein aus Nacheilen und Vorauseilen bestehendes Arbeitsspiel und somit ein Expansionshub und ein Kompressionshub des Kolbens vollführt, so dass sich während einer Umdrehung der Schwungscheibe fünf Arbeitsspiele jedes Kolbens ergeben. Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel der Fig. 6 tritt an die Stelle des sich in Fig. 3 am festen Zahnkranz 44 abwälzenden Zahnrades 43 ein Zahnrad 63 und an die Stelle des Kurbelzapfens 49 ein Zahnrad 61, welches sich an einem Zahnkranz 62 von ovalförmiger Umfangsgestalt mit Innenverzahnung abwälzt. Die vier gleichmässig verteilten- Zahnkränze 62 befinden sich, wie auch Fig. 7 andeutungsweise zeigt, in einer mit den Zahnrädern 63 umlaufenden Tragscheibe 86. Beide Zahnräder 61 und 63 sind frei drehbar exzentrisch an einem Zapfen 70 gelagert und laufen in entgegengesetzten Drehrichtungen um, wobei sie sich periodisch voneinander entfernen, sich einander nähern und sich kreuzen können und wobei sie zwischen Schienen 57, 59 über Rollen 84, 85 geführt werden. Das sich am Zahnkranz 62 abwälzende Zahnrad 61 trägt exzentrisch einen Kurbelzapfen 64, der schliesslich überein in Fig. 6 nur angedeutet eingezeichnete Kurbelstange 66 mit dem freien Ende jedes der Arme 15 verbunden ist, so dass auch hier durch die kombinierten Abwälzbewegungen der Zahnräder 61 und 63 und die zugehörigen Kraftübertragungsmittel das Schwungrad in seiner Drehbewegung unterstützt wird und die freien Enden der Arme 15 und damit die Kolben 5 eine kombinierte Dreh- und Pendelbewegung ausführen. Im Ausgangspunkt der Explosion befindet sich das Zahnrad 61 in 0 einer zum Zahnrad 63 um 18 voreilenden Lage. Während das Zahn- rad 63, abgesehen von seiner eigenen Rotation, die Schwungscheibendrehung mitmacht, bewegt sich das Zahnrad 61 auf das Zahnrad 63 zu. Am Ende des Expansionshubes hat das Zahnrad 61 eine in bezug auf das mit der normalen Schwungscheibendrehung fortlaufende 0 Zahnrad 63 eine um 18 nacheilende Lage, so dass während dieser 360 Schwungscheibendrehung das Ende des Arms 15 und damit der Kolben 5 im Raum stehengeblieben ist. Beginn zweiten Taktes und während der nächsten 360 Zu Beginn des zweiten Taktes und während der nächsten 36 Schwungscheibendrehung wird das Zahnrad 61 mit einer im Vergleich zum Zahnrad 63 doppelten Umlaufgeschwindigkeit der Schwungscheibe in Drehrichtung bewegt, überholt das Zahnrad 63 und beendet diesen Rückgewinnungshub von 720 wieder mit einer um 180 voreilenden Lage zum Zahnrad 63, wo es sich nach insgesamt 720 Schwungscheibendrehung wieder zum Zahnrad 63 in der gleichen Ausgangslage befindet wie zu Beginn des ersten Arbeitstaktes. Während sich also das sich am Zahnkranz 44 abwälzende Zahnrad 63 0 um 72 kontinuierlich in Drehrichtung bewegt hat, hat das sich am Zahnkranz 62 abwälzende Zahnrad 61 nur innerhalb des zweiten Arbeitstaktes diese 720 mit doppelter Geschwindigkeit zurückgelegt, ist demnach in dieser Phase beschleunigt in Drehrichtung bewegt worden. Am Ende des zweiten Arbeitstaktes ist die vom Kolben 5 und Kolbenblock 29 gebildete Arbeitskammer auf ein Minimum zusammengedrängt und für die Explosion bereit. Die Ausführungsvariante der Fig. 6 hat gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 den Vorteil, dass die Massen besser beherrscht werden können. Hierzu ist es wesentlich, dass die Kurbelstange 66 an das Ende des Arms 15 über eine als Ausgleichsgetriebe wirkende Exzenters welle 60 angeschlossen ist, wodurch bei dem gegensinnigen Umlauf der Zahnräder 61 und 63 keine zu grossen Massenkräfte in radialer Richtung der Schwungscheibe entwickelt werden, vielmehr Ausgleichsbewegungen in Umfangsrichtung der Schwungscheibe entstehen. Anhand des in den Fig. 6a bis 6e schematisch dargestellten Bewegungsablaufs lässt sich erkennen, wie sich während des kontinuierlichen Umlaufs des sich am Zahnkranz 44 abrollenden Zahnrades 63 das an diesem über den Zapfen 70 exzentrisch angelenkte Zahnrad 61, der hieran befestigte Kurbelzapfen 64 und die Kurbelstange 66 während eines Umlaufs der Schwungscheibe von 360 bewegen. Das Zahnrad 63 ist mit dem auf der Welle 19 gelagerten Zahnrad 43 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 vergleichbar. Hierbei bedeuten die Winkelstellungen 00, 450, 900, 1350 und 1800 die jeweiligen Stellungen, die der Zapfen 70 bezogen auf die Umfangsrichtung mit dem Kurbelzapfen 64 einschliesst, an dem das eine Ende der Kurbelstange 66 angelenkt ist. Die 900-Stellung des Zapfens 70 entspricht 180 Schwungscheibendrehung und die 1800-Stellung entspricht 360 Schwungscheibendrehung. In der Ausgangsstellung (00-Stellung) und in den Winkelstellungen 900 und 1800 des Zapfens liegt der mit der Kurbelstange 66 verbundene Kurbelzapfen 64 auf der im Zeichnungsblatt der Fig. 6a bis 6e eingezeichneten Linie A-A, wohingegen er in der 45% und 1350-Stellung rechts und links hiervon mit etwas Abstand zu liegen kommt, d.h. in der allgemeinen Umlaufrichtung etwas vor- oder nacheilt. Um diese Ausgleichsbewegung des Kurbelzapfens 64 von der Anlenkstelle der Kurbelstange 66 am Arm 15 fernzuhalten, ist das Ende der Kurbel stange 66 über die Exzenterwelle 60 mit dem Arm 15 verbunden, in dem dieses Kurbelstangenende an einem Exzenter 67 angelenkt ist, während das Ende des Arms 15 mit dem konzentrischen Teil 68 der Exzenterwelle 60 gelenkig verbunden ist. Mit dem Teil 68 ist wiederum ein Zahnrad 82 verbunden, das sich bei der Kompensationsbewegung des Exzenters 67 an einem Zahnkranz 83 abstützt. Diese Ausweichbewegungen des Exzenters führen dazu, dass der Arm 15 in den Stellungen der Fig. 6a bis 6e immer in der auf den Mittelpunkt der Welle 2 gerichteten Linie B-B verbleibt, so dass während dieser Phase der mit dem Arm 15 verbundene Kolben 5 im Raum stehen 0 bleibt. In der nächsten Phase von 36 Schwungscheibendrehung, die den Kompressionshub bedeutet, vollführt dagegen der Kurbelzapfen 64 in bezug auf das kontinuierlich weiterlaufende Zahnrad 63 eine beschleunigte Bewegung, wie dies in Fig. 6e mit dem Pfeil 56 angedeutet ist. Entsprechend wird der mit dem Kurbelzapfen 64 gekoppel- te Kolben 5 beschleunigt bewegt. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die mit den gesteuert umlaufenden Kolben 5 zusammenwirkenden Kolbenblöcke 29 fest an der Schwungscheibe 3 angeordnet und die Kolbenblöcke 29 sind an der in Umlaufrichtung der Schwungscheibe befindlichen Stirnfläche durch Stirnwände 28 begrenzt. Die Aussenfläche der Stirnwände 28 ist der Fläche des jeweils vorlaufenden Kolbens 5 angepasst und läuft am radial äusseren Ende in eine Überströmmulde 30 ein. Wie Fig. 8 zeigt, ist bei einer abgewandelten Ausführung im Innern jedes der Kolbenblöcke 29 in Umlaufrichtung gleitbeweglich ein Zusatzkolben 71 angeordnet, der in bezug auf den nacheilenden Kolben 5 während der allgemeinen Umlaufbewegung eine im wesentlichen gegensinnige Pendeldrehbewegung ausführt, d.h. auch diese Zusatzkolben 71 laufen beschleunigt und verzögert um, entfernen sich vom nacheilenden Kolben 5, wenn dieser verzögert umläuft, und bewegen sich auf diesen zu, wenn dieser beschleunigt umläuft. Hierdurch werden die Arbeitskammern 20 bis 27 nochmals in ihrer Grösse verändert. Zur Steuerung der Zusatzkolben 71 dient ein Kurbelgetriebe 72, das einen an der Schwungscheibe 3 befestigten Zahnkranz 43 von ovaler Umfangsgestalt mit Innenverzahnung aufweist, an dem sich ein Zahnrad 74 abwälzt. Die Hauptachsen des Zahnkranzes 73 sind in bezug auf die Umlaufrichtung schrägwinklig angestellt. Der Zahnkranz hat eine etwa der radialen Breite der Zusatzkolben 71 entsprechende Breitenerstreckung. Die Abwälzbewegung des Zahnrades 74 innerhalb des Zahnkranzes 73 ist mit der Bewegung des sich am Zahnkranz 44 abwälzenden Zahnrades 43 oder 63 des Kurbelgetriebes 42 gekoppelt, indem ein am Zahnrad 43 oder 63 über einen Zapfen 70 angelenkter Kurbelarm 69 mit der Welle 19 drehfest verbunden ist, wodurch sich zum besseren Massenausgleich ein grösserer Abstand zum Kurbelzapfen 49 ergibt. Zur Kraftübertragung ist ein den vorzugsweise ebenfalls hohl ausgebildeten Zusatzkolben 71 durchsetzender Kolbenzapfen 76 mit einem exzentrisch auf dem Zahnrad 74 sitzenden Kurbelzapfen 77 über eine in der Zeichnung nur angedeutet dargestellte Pleuelstange 78 verbunden. Mit dem auf die Umfangsrichtung projizierten Schwin yungshub des Kurbelzapfens 77 bewegt sich somit der Zusatzkolben 71 innerhalb seines Kolbenblocks 29 im Rahmen der allgemeinen Umlaufbewegung. Längs des Schwingungshubes bewegt sich der Zusatzkolben 71 um 520 vorwärts, während der Kolben 5 um 360 voreilt. Um 0 die einer Winkel Stellung von 72 entsprechende Endlage des darauf- folgenden Hubes zu erreichen, muss der Kolben 5 um 320 und der Zu 0 satzkolben 71 um 20 voreilen. Für den Zusatzkolben ist dies wäh- rend des zweiten Arbeitstaktes eine in bezug auf die Bewegung des Kolbens 5 verzögerte Umlaufbewegung. Um zusätzlich hinter den Zusatzkolben 71 Frischluft bzw. Gemisch zuzuführen, sind aus diesem Raum nach aussen führende Öffnungen 81 vorgesehen. Ein Überstromkanal 80 verbindet den Kolbenraum vor und hinter dem Kolben. Mit dem Kolben 5 wirkt der Zusatzkolben 71 derart zusammen, 0 dass nach Explosion in der 0 -Stellung der Kolben in der zu Fig. 3 0 geschilderten Funktion während 36 Schwungscheibendrehung in seiner Lage festgehalten wird und damit der Schwungscheibe nacheilt, wobei das auf das Kurbelgetriebe 42 übertragene Drehmoment sich auf die Drehung der Schwungscheibe auswirkt. Gleichzeitig wirkt die durch den Verbrennungsdruck erzeugte Schubkraft in Umdrehungsrichtung auf den Zusatzkolben 71 und stösst diesen in den Kolbenblock 29 hinein. Durch die Koppelung des Kurbelgetriebes 72 über den Zapfen 70 mit dem Kurbelgetriebe 42 wird auf dieses Kurbelgetriebe 42 ein zusätzliches Drehmoment übertragen, welches die Drehung der Schwungscheibe noch mehr unterstützt. Es findet also eine doppelte Kraftübertragung durch Kolben 5 und Zusatzkolben 71 auf die Schwungscheibe statt, wobei sich durch die Vergrösserung der Kammer 20 zwischen Kolben 5 und Zusatzkolben 71 und die Zurückziehung der am Kolben 5 angeformten Zungen ein besonders grosses Volumen ergibt. Im nachfolgenden Expansionshub sind die Kurbelgetriebe 42 und 72 in einem solchen Masse weitergedreht, dass die Schwungscheibe frei weiterläuft, ohne durch Totpunktlagen der Kurbelgetriebe daran gehindert zu werden. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 entstehen durch die Koppelung der beiden Kurbelgetriebe 72 und 42 Getriebeverluste, die im wesentlichen auf die radial gerichteten Komponenten der resultierenden Kompressionskräfte zurückzuführen sind. Dies bedeutet, dass die beim Kompressionshub benötigte Energie vom umlaufenden Schwungrad aufgebracht werden muss. Beim Expansionshub wird die nach der Explosion frei werdende Energie allein über die Koppelung der beiden Kurbelgetriebe 72 und 42 und die Steuerung der Kolben 5 auf das Schwungrad übertragen. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 9 ist daher ein Kurbelgetriebe 91 vorgesehen, über das die beim Explosionshub des Zusatzkolbens 71 entstehende Energie über einen anderen Weg dem Schwungrad zugeführt wird. Die bei jeder Explosion in einer Kammer frei werdende Energie bzw. der sich hieraus ergebende Verbrennungsdruck verteilt sich also insgesamt auf beide gegenüberliegende Flächen vom Kolben 5 und Zusatzkolben 71, so dass beide Kolben 5 und 71 in entgegengesetzte Richtungen expandieren. Zu diesem Zweck ist der den Zusatzkolben 71 durchsetzende Kolbenzapfen 76 über eine in Fig 9 nur angedeutet wiedergegebene Pleuelstange 92 mit einem Kurbelzapfen 93 verbunden, der exzentrisch an einem von der Welle 19 mitgeführten, auf dieser frei drehbar gelagerten Zahnrad 94 sitzt. Jeweils vier Zahnräder 94, 95, 96 und 97 sind um 900 winkelversetzt über die vier Wellen 19 an der Schwungscheibe 3 frei drehbar gelagert und den vier Zusatzkolben 71 zugeordnet. Die Zahnräder 94 bis 97 führen daher entsprechend der hin- und hergehenden Zusatzkolben 71 Pendeldrehbewegungen aus. Jedes dieser Zahnräder steht mit einem ebenfalls winkelversetzt gelagerten, der Drehrichtungsumkehr dienenden Zwischenzahnrad 101, 102, 103 und 104 in Eingriff, und jedes dieser Zwischenzahnräder kämmt mit einem Zahnsegment 105, 106, 107 und 108, von denen jedes mit einer der vier Hohlwellen 11, 12, 13 und 14 in fester Verbindung steht. Die Hubbewegung der Zusatzkolben 91 wird also über den Kurbelzapfen 93 des Kurbelgetriebes 91 in eine Pendeldrehbewegung der Zahnräder 94 bis 97 umgesetzt. Diese Pendeldrehbewegung wird gegenläufig über die Zwischenzahnräder 101 bis 104 auf die Zahnsegmente 105 bis 108 und damit auf die Hohlwellen 11 bis 14 übertragen. Da mit den Hohlwellen aber auch über die Arme 15 und die Pleuelstangen 46 die Kurbelgetriebe 42 in Verbindung stehen, lässt sich in besonders vorteilhafter Weise die bei der Explosion in einer Arbeitskammer entstehende Schubkraft auf den dann in den Kolbenblock 29 hineingestossenen Zusatzkolben 71 für die Kompression einer solchen Arbeitskammer ausnutzen, welche annähernd diametral zu der Kammer gegenüberliegt, in der die Expansion erfolgt. Dies zeigen am deutlichsten die Fig. 16 und 17, in denen die Stellungen der Kolben 5 mit den zugehörigen Kurbelgetrieben 42 und der Zusatzkolben 71 mit den zugehörigen Zahnradpaaren von zwei diametral gegenüberliegenden Kolbenpaarungen zu Beginn und zum Ende des Expansionshubes, also vor und nach einer Schwung 0 scheibendrehung von 36 , gegenübergestellt sind. Die andere gegen- überliegende Kolbenpaarung ist aus Gründen besserer Übersichtlichkeit der Zeichnung weggelassen. In Fig. 16 ist deutlich erkennbar, dass sich der in der 00-Stellung befindliche Kolben 5 und Zusatzkolben 71 mit geringstem Arstand gegenüberliegen und zwischen sich die auf ein Minimum zusammengedrängte Arbeitskammer 20 begrenzen. Das Zahnradpaar 96 und 103 befindet sich hierbei an dem in Fig. 16 rechten Rand des Zahnsegments 107, welches in den Fig. 16 und 17 an der äussersten Hohlwelle befestigt ist. Nach 360 Schwungscheibendrehung, also nach Vollendung des Expansionshubes, hat der Kolben 5 noch immer seine Ausgangsstellung behalten, während der Zusatzkolben 71 voll in das Innere des Kolbenblockes 29 eingefahren ist, wie dies Fig. 17 zeigt. Die den Kolben 5 und 71 begrenzende Arbeitskammer 24 hat sich hierbei auf ihr Maximalvolumen vergrössert. Das Zahnradpaar 96 und 103 befindet sich in dieser Stellung an dem in Fig. 17 oberen bzw. in bezug auf die Drehrichtung hinteren Ende des Zahn segmentes 107. Das an der gleichen äussersten Hohlwelle über die Pleuelstange 46 angelenkte Kurbelgetriebe 42 hat sich während 0 dieser 36 Schwungscheibendrehung in bezug auf die Achse der Wel- le 2 um 1800 gedreht und hierbei dem in der unteren Zeichnungshälfte befindlichen Kolben 5 den Kompressionshub erteilt, bis dieser dem ausgefahrenen Zusatzkolben 71 in der unteren Zeichnungshälfte mit geringstem Abstand gegenüberliegt. Nach beendeter Expansion in der Arbeitskammer 24 ist also die diametral gegen überliegende Arbeitskammer 20 voll komprimiert und zur Zündung vorbereitet. Aus der Gegenüberstellung wird deutlich, dass der Kolben 5 während des Kompressionshubes in Drehrichtung 720 zurückgelegt hat, währenddessen der Zusatzkolben 71 bei seinem Herausfahren aus dem Kolbenblock 29 nur einen Winkelweg von 180 zurückgelegt hat und dem beschleunigten Kolben 5 entgegengekommen ist. Die Relativbewegungen der Kolben 5 in bezug auf die Kolbenblöcke 29 sowie die Zündfolge zeigen die Fig. 10 bis 15. Dabei entspricht die Stellung der Kolben in Fig. 10 derjenigen in Fig. 1. Betrachtet man den Verlauf der Arbeitskammer 20, die vom Kolben 5A und vom Kolbenblock 29A begrenzt wird, während eines Arbeitshubes, und geht man davon aus, dass die Kolbenstellung in Fig. 10 eine Ausgangsstellung ist, dann verläuft die Drehbewegung der Schwungscheibe 3 im Uhrzeigersinn und die Zündfolge im Gegenuhrzeigersinn. In der Ausgangsstellung der Fig. 10 befinden sich Kolben 5A und Gegenkolben 29A im Zündpunkt der Zündkerze 8-1 Das Gemisch in der Arbeitskammer 20 ist hierbei auf kleinstem Raum komprimiert. Nach der Zündung bewegt sich bei noch stillstehendem Kolben 5A der Kolbenblock 29A während seines Expansionshubes um 180, wonach die von den Kolben 5B und 29B begrenzte Arbeitskammer in den Zündpunkt der Zündkerze 8-2 gelangt, wie Fig. 11 zeigt. Nach weiteren 180 Schwungscheibendrehung, also nach insgesamt 360 ab Zündung, hat der Kolbenblock 29A den in Fig. 12 gezeigten Expansionshub beendet. Zu diesem Zeitpunkt gelangt die von den Kolben 5C und 29C begrenzte Arbeitskammer in den Zündpunkt der Zündkerze 8-3. Während des gesamten Expansionshubes des Kolbenblockes 29A, also bis dieser 360 Drehung zurückgelegt hat, bleibt der Kolben 5A in seiner Ruhestellung, bedingt durch das ihn steuernde Kurbelgetriebe, welches währenddessen eine Umdrehung von 1800 vollführt hat. 0 Nach 36 Drehbewegung des Kolbenblocks 29A (Fig. 12) beginnt der Kolben 5A nachzueilen und beginnt den Ansaug- und Kompressionshub in der Kammer 20. Nach 540 Drehbewegung des Kolbenblocks 29A (Fig. 13), wonach sich die von den Kolben 5D und 29D begrenzte Arbeitskammer im Zündpunkt der Zündkerze 8-4 befindet, hat der die Arbeitskammer 20 begrenzende Kolben 5A den Kolbenblock 29A um 360 aufgeholt, wodurch die Arbeitskammer 20 auf einen Bogenwinkel von 180 verkleinert worden ist. Nach weiteren 180 Drehbewegung, also nach insgesamt 720 Drehbewegung des Kolbenblocks 29A, hat der nacheilende Kolben 5A den Kolbenblock 29A voll eingeholt und hat hierbei das Gemisch in der Kammer 20 auf kleinstem Raum zusammengedrückt. In dieser Winkelstellung befindet sich, wie Fig. 14 zeigt, die Kammer 20 wieder in einem Zündpunkt, und zwar im Zündpunkt der Zünd 0 kerze 8-5. Während der gesamten Drehbewegung bis 72 hat das den Kolben 5A steuernde Kurbelgetriebe eine Drehung von 3600 vollführt. Zu Beginn des nächsten Arbeitstaktes bleibt während 360 Drehbewegung des Kolbenblocks 29A der Kolben 5A wieder stehen. Hat der Kolbenblock 29A die Schwungscheibe um eine Vierteldrehung, also um 900 mitgenommen, befindet sich die von den Kolben 5B und 29B begrenzte Kammer, wie Fig. 15 zeigt, im Zündpunkt der Zündkerze 8-1. Aus dieser Arbeitsweise wird ersichtlich, dass alle 180 Drehbewegung des Schwungrades eine Zündung mit im Gegenuhrzeigersinn ablaufender Folge eintritt, dass also während einer Umdrehung der Schwungscheibe zwanzig Zündungen stattfinden. Entsprechend finden während einer Umdrehung der Schwungscheibe zwanzig Expansionshübe statt, die sich aber auf jeweils 360, also insgesamt auf 7200, 0 verteilen, da der Kolben 5 während der ersten 36 nach dem Zün- den zurückbleibt und erst nach 360 den Kompressionshub beginnt, 0 so dass für die Rückgewinnung 72 zur Verfügung stehen. Die gemeinsame Lagerung der Kurbelgetriebe für die Kolben 5 und die Zusatzkolben 71 auf der Welle 19 zeigt Fig. 18. Hierin sind in der rechten Hälfte die Steuerteile für den Hilfskolben 71 und in der linken Hälfte die Steuerteile für den Kolben 5 angeordnet. Hiernach sind die Zahnräder 69 und 63 konzentrisch zur Welle 19 und alle übrigen Getriebeteile exzentrisch zu dieser Welle ausgelegt. Die Gegenüberstellung zeigt auch deutlich die Gegenläufigkeit der beiden Kurbelgetriebe, von denen immer das eine Getriebe in der Zeichenebene der Fig. 18 nach unten und damit in Umlaufrichtung der Welle 19 beispielsweise nach vorn bewegt wird, wenn sich das andere Getriebe1 bezogen auf die Umlaufrichtung der Welle 19, zurückbewegt. Die Erfindung ist nicht auf die in den Fig. 1 bis 18 beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Rahmen der Erfindung ist auch eine Ausführungsvariante denkbar, die sich aus Fig. 19 ergibt, bei der drei Einlässe und Auslässe mit vier Kolben und Kolbenblöcken zusammenwirken, sofern durch Dimensionierung der Arbeitskammern und durch Steuerung der Kolben und der Kolbenblöcke dafür gesorgt wird, dass die Kolben für jeden Hub bzw. für jeden Arbeitstakt in ihre richtige Stellung gebracht werden. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 19 besitzt der Motor jeweils drei Zündkerzen 8, drei Einlasskanäle 9 und drei Auslasskanäle 10. Diese wirken zusammen mit den in Umlaufrichtung jeweils vor den vier um 900 versetzt an der Schwungscheibe 3 angeordneten Kolbenblöcken 29 angeordneten vier Einlassöffnungen 7 für die Frischluftzufuhr und den hinter den Kolbenblöcken angeordneten vier Auslassoffnungen 6 für den Auslass der Verbrennungsgase. In Fig. 19 ist gerade die obere Einlassöffnung 7 mit dem Einlasskanal 9 und die untere Auslassöffnung 6 mit dem Auslasskanal 10 verbunden. Mit dem Kolbenblock 29 wirken die in der beschriebenen Weise gesteuerten Kolben 5 zusammen. Expansions- und Kompressionshub verteilen sich bei dieser Aus führungsform auf 1200 Drehbewegung der sich im Uhrzeigersinn drehenden Schwungscheibe 3. Alle 300 erfolgt eine Zündung in im Uhrzeigersinn ablaufender Folge, so dass während einer Umdrehung der Schwungscheibe zwölf Zündungen stattfinden. Entsprechend finden während einer Umdrehung der Schwungscheibe 0 zwölf Expansionshübe statt, die sich aber auf jeweils 60 also insgesamt auf 7200, verteilen, da der Kolben 5 während der ersten 600 nach dem Zünden zurückbleibt und erst nach 600 den Kompressionshub beginnt, so dass für die Rückgewinnung 1200 zur Verfügung stehen.

Claims: PATENTANSPRÜCHE 1. Mittelachsige Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit inner halb eines mehrere Ein- und Auslasskanäle aufweisenden kreis zylindrischen Motorgehäusemantels mit periodisch sich än dernden Geschwindigkeiten umlaufenden Kolbengruppen, deren Kolben in Umfangs richtung Arbeitskammern begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anzahl der in der zylindrischen Wandung (4) des Motorgehäuses (1) angeordneten Einlass und Auslasskanäle (9 bzw. 10) und Zündvorrichtungen (8) von der Anzahl der gesteuerten Kolbengruppen (5, 29, 71) um eins unterscheidet. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von zwei gesteuerten Kolbengruppen mit je vier Kolben (5, 29, 71) die Einlass- und Auslasskanäle (9 bzw. 10) und die Zündvorrichtungen (8) in einer Teilung von 720 am Umfang der Wandung (4) angeordnet sind. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch yekenn zeichnet, dass die Kolben (5) der einen gesteuerten Kol bengruppe auf radialem Abstand zur Abtriebswelle (2) durch vier sich radial erstreckende Arme (15) gehalten werden, die mit vier unabhängig voneinander konzentrisch auf der Ab triebswelle (2) frei drehbar gelagerten Hohlwellen (11, 12, 13, 14) verbunden sind und deren je einen Kupplungs zapfen (53, 68) für die Kolben (5) tragenden Enden in Umfangsrichtung gegenüber der umlaufenden Schwungscheibe (3) sich über durch einen feststehenden Zahnkranz (44) angetriebene Kurbelgetriebe (42) derart abstützen, dass die Enden der Arme (15) während 360 Schwungscheiben drehung im Raum stehenbleiben und während der nachfolgen den 360 Schwungscheibendrehung mit doppelter Drehgeschwin digkeit der Schwungscheibe (3) dieser vorauseilen. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kolben der zweiten Kolbengruppe als ge steuerte Zusatzkolben (71) ausgebildet sind, die in um 900 winkelversetzt an der Schwungscheibe (3) befestigten Kolbenblöcken (29) in Umfangsrichtung gleitbeweglich ge führt sind, indem sich deren Pleuelstangen (78) endseitig gegenüber der Schwungscheibe (3) über Kurbelgetriebe (72) abstützen, die gegensinnig zu den die Kolben (5) der ersten Kolbengruppe steuernden Kurbelgetriebe (42) umlaufen. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation der bei den Umlaufbewegungen der Kurbel getriebe (42) in Umfangsrichtung entstehenden Bewegungskom ponenten die Pleuelstangen (46, 66) der Kurbelgetriebe (42) an Ausgleichsgetriebe (48, 60) angelenkt sind und dass mit diesen Ausgleichsgetrieben (48, 60) die Kupplungszapfen (53, 68) für den Anschluss der Kolben (5) verbunden sind. 6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe (48) ein am Ende der Pleuel stange (46) drehbar befestigtes Zahnsegment (51) umfasst, welches sich an einem halbmondförmigen Zahnsegment (52) von grösserem Krümmungsradius abwälzt, wobei der Kupplungszapfen (53) mit einem das Zahnsegment (51) tragenden Zapfen (37) am Ende der Pleuelstange (46) über eine Kurbel (47) verbun den ist. 7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe (60) als ein Exzentergetriebe ausgebildet ist, an dessen Exzenter (67) das Ende der Pleu elstange (46) angeschlossen ist und die in Umfangsrichtung auftretenden Bewegungskomponenten durch Abwälzen eines Zahn rades (82) an einem Zahnkranz (83) ausgeglichen werden. 8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pleuelstangen (78, 92) der Zusatzkolben (71) mit einem weiteren Kurbelgetriebe (91) verbunden sind, über das die beim Explosionshub des Zusatzkolbens (71) entstehende Energie zusätzlich der Schwungscheibe (3) zugeführt wird. 9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kurbelgetriebe (91) ein Zahnrad (94, 95, 96, 97) aufweist, welches über ein Zwischenzahnrad (101, 102, 103, 104) mit jeweils einem an jeder der vier Hohlwellen (11, 12, 13, 14) befestigten Zahnsegment (105, 106, 107, 108) in Eingriff steht. 10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Expansionshub ausführender Zusatzkolben (71) sich über das Kurbelgetriebe (91) und das zugehörige Zahn segment (105, 106, 107 bzw. 108) an derselben Hohlwelle abstützt, an der sich auch der Kolben (5) der diametral gegenüberliegenden, den Kompressionshub ausführenden Kolben paarung über das zugehörige Kurbelgetriebe (42), die Pleu elstange (46) und den Arm (15) abstützt (Fig. 16, 17).

Inventors: ZOCCA, SECONDO
Applicants: ZOCCA, SECONDO
Application year: 1981
Main classification: F02B53
IPC codes: F02B53, F01C1