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Mehrzylindrige Kolbenmaschine.
Die Erfindung betrifft mehrzylindrige Kclbenmaschinen, z. B. Kraftmaschinen, Pumpen oder Verdichter (Kompressoren) und hat eine Bauart zum Gegenstande, durch die die Bauhöhe der Maschine sehr erheblich verringert wird, da sehr kurze Pleuelstangen verwendet werden können, und durch die ein praktisch vollkommener Ausgleich der Massenkräfte erreicht werden kann.
Gemäss der Erfindung wird die Kurbelwelle gegenüber den Zylinderachsen seitlich verschoben und die Verbindung zwischen den Pleuelstangen und den Z-Kurbeln erfolgt durch Wellen bzw. schwingende Teile, die senkrecht zur Kurbelwelle und zu den Zylinderachsen stehen. Diese schwingenden Teile tragen Balanziers, deren entgegengesetzte Enden mit den freien Enden der Pleuelstangen verbunden sind. Die Kolben nebst Pleuelstangen sind paarweise angeordnet und jedes Paar arbeitet auf eine solche Zwischenwelle ; bei grossen Maschinen jedoch können zwei oder mehr Paare auf dieselbe ZwischenweJ1e arbeiten.
Die Verbindungen zwischen jeder Zwischenwelle und dem zugehörigen Kurbelzapfen erfolgt durch ein Gelenk, dessen Drehachse auf der Kurbalzapfenachse senkrecht steht.
Zum Aufbau einer sehr kräftigen Maschine kann eine beliebige Zahl von Zylinderpaaren benützt werden und in allen Fäilen nimmt die Maschine bei gegebener Leistung viel weniger Raum ein als eine Maschine irgendeiner bekannten Bauart.
Bequem und vorteilhaft ist die Anordnung der Zylinder in Gruppen von je vier. Die beiden Z-Kurbeln haben entgegengesetzte Neigungen, so dass die Kolben der beiden äusseren Zylinder oben stehen, während sich die Kolbon der beiden inneren Zylinder unten befinden und umgekehrt. Die Achsen der vier Zylinder können in einer Ebene liegen oder es kann ein Paar von Zylinderachsen in einer Ebene und das andere Paar in einer andern Ebene liegen. In jedem Falle aber kann weitgehender Massenausgleich erzielt werden.
Da die Pleuelstangen nur mit einem verhältnismässig kleinen Ausschlag schwingen, werden die Ungleichheiten der Bewegung der in entgegengesetzten Richtungen laufenden Kolben praktisch beseitigt. Die Pleuelstangen werden zweckmässig so angeordnet, dass sie auf beiden Seiten der Mittellinie gleiche Ausschläge aufweisen.
In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Ansicht des Kolben-und Kurbelsystems einer Vierzylindermaschine gemäss der Erfindung. Fig. 2,3 und 4 sind schematisch Darstellungen der Kurbelwelle in drei voneinander um je 900 verschiedenen Stellungen.
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verbunden sind. Die Kolben F, F, F, F haben ihre Achsen in einer gemeinsamen Ebene. Die Achsen der Kolben stehen auf der die Achsen der Wellen C, Cl enthaltenden Ebene und auf der Achse der Kurbelwell senkrecht. Die Kurbelwelle ist parallel ZU der die Kolbenachsen enthaltenden Ebene und ist seitlich gegen diese Ebene verschoben.
Die Enden der Kolbenstangen ss, G greifen an entgegengesetzten Enden des auf der Welle C festsitzenden Balanziers H an, wogegen die Pleuelstangen G2, G2 in gleicher Weise mit dem Balanzier ? auf der Welle C1 verbunden sind. Die Länge der Balanciers H, B ist derart bemessen, dass die Pleuelstangen zu beiden Seiten der Mittellinie gleiche Ausschläge aufweisen.
Bei einer Maschine mit acht in zwei Gruppen von je vier angeordneten Zylindern sind die Kurbelzapfen einer Gruppe von vier Zylindern vorteilhaft senkrecht zu den Kurbelzapfen der andern Gruppe von vier Zylindern angeordnet, so dass, wenn die Bewegung der Kolben in einer Gruppe beschleunigt
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wird, die Bewegung der Kolben in der andern Gruppe verzögert wird. Überdies werden bei Viertaktmaschinen mit innerer Verbrennung bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle vier in gleichen Zeiträumen aufeinanderfolgende Verbrennungen oder Verpuffungen erzielt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Mehrzylindrige Kolbenmaschine mit einer Kurbelwelle (A) und der Welle eines Baianeiers (H), der von einem Paar Arbeitskolben angetrieben wird, wobei die KolbenachseJ1 in einer Ebene liegen, die
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verbunden ist, bei welcher die Achse des Kurbelzapfens die Kurbelwel1enachse in der Mitte der ersteren schneidet.