AT235083B

AT235083B - Freikolben-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: AT235083B
Application number: AT863260A
Authority: AT
Inventors: Anton Braun
Original assignee: Anton Braun
Priority date: 1959-11-23
Filing date: 1960-11-21
Publication date: 1964-08-10

Description

F reikolben-Brennkraftmas chine
Die Erfindung betrifft eine Freikolben-Brennkraftmaschinc mit zwei in einem Maschinengehäuse ko- axial gegenüberliegenden Kompressorzylindern, einem dazwischen befindlichen Verbrennungszylinder so- wie zwei Kolbenpaaren, deren jedes aus einem Verbrennungskolben und einem Kompressorkolben besteht, die durch eine im Gehäuse gelagerte Kolbenstange geführt sind, so dass ein mechanischer Kontakt zwi- schen Kolbenmantel und der Zylinderwandung vermieden ist.

Bei einer bekanntgewordenen Brennkraftmaschine dieser Art ist jedes Kolbenpaar über zwei in Ab- stand voneinander angeordnete Gleitschuhe an einer im Gehäuse fliegend gelagerten Führungshülse gela- gert, wobei die Gleitschuhe im Bereich eines in der Fortsetzung des Mantels des Verbrennungskolbens lie- genden und diesen mit dem Kompressorkolben verbindenden Zylinders angeordnet und mit der Führung- hülse fest verbunden sind. Während des Kolbenhubes gleiten die Schuhe entlang der Führungshülse, deren freies Ende bei der Auswärtsbewegung des Kolbens in den Verbrennungskolben eintritt.

Diese Konstruktion hat denNachteil, dass die Führungsstange nur an einer Stelle im Gehäuse und an der zweiten Stelle mit- tels beweglicher Lager zwischen Verbrennungs- und Kompressorzylinder gelagert ist, wodurch ein grosser
Kragarm entsteht, der eine ungleichmässige Belastung und frühzeitige Abnützung der Lagerstellen und da- mit verbunden die Gefahr einer Abbiegung der Führungshülse und des Kolbenpaares zur Folge hat. Um dabei die Störungsanfälligkeit einzuschränken ist ein verhältnismässig grosses Spiel zwischen Verbren- aungskolben und Zylinderwand vorgesehen, wodurch aber die Leistung der Maschine stark herabgesetzt wird.

Um diese Nachteile zu beseitigen, wird eine Brennkraftmaschine der eingangs erwähnten Art vorge- schlagen, bei welcher erfindungsgemäss die Kolbenstange an mindestens zwei in Abstand voneinander liegenden festen Stellen des Maschinengestells gelagert ist, von denen mindestens eine Lagerstelle in den Kolben bis nahe an seinen Boden in der äusseren Totpunktlage des Verbrennungskolbens hineinragt oder zwischen den Kolbenböden im Zylinderraum liegt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen Fig. l einen Längsschnitt einer Freikolben-Maschine gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Teil eines Längsschnittes derMaschine in abgeänderter Form, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 von Fig. l, die Fig. 4-12 Teil-Längsschnitte von andern Abwandlungen der Freikolben-Maschine gemäss der Erfindung, Fig. 13 den Längsschnitt einer abgewandelten Maschinenform, Fig. 14 einen Teil-Längsschnitt einer weiterenAbwandlung dieser Maschine, Fig. 15 einen Teil-Längsschnitt einer wieder abgewandelten Form einer Maschine, Fig. 16 einen Schnitt nach der Linie 16-16 von Fig. 15, Fig. 17 einen Schnitt nach der Linie 17-17 von Fig. 15, Fig. 18 eine Seitenansicht, zum Teil geschnitten, einer andern abgewandelten Form dieser Maschine und Fig.

19 einen Schnitt nach der Linie 19-19 von Fig. 18.

Unter Bezugnahme auf, Fig. l und Fig. 3 der gezeigten Freikolben-Maschine bezeichnet 1 ein Paar Kompressorzylinder, welche am Rahmen 2 axial gelagert sind. Ein Verbrennungszylinder 3, welcher einen wesentlich kleineren Durchmesser als die Zylinder 1 hat, ist axial zwischen den Zylindern 1 eingebaut und ragt mit seinen Enden durch die inneren, offenen Enden der Kompressorzylinder 1. Der Zylinder 3 ist auf konischen offenen Trägern 4 gelagert, welche aus Ringen 5 und konzentrisch nach innen führenden Versteifungsrippen 6 bestehen. Die Ringe 5 sind mit den Innenwänden der Zylinder 1 fest verbunden. Zwei Kolbenpaare 7 sind gegenläufig in den beiden Zylindern 1 und 3 montiert.

Jedes Kolbenpa. tr besteht aus

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Aussenflächen der Kompressorkolben 8 und der Wand 33 der Zylinderköpfe.

2. Durch die Reibung zwischen beweglichen und unbeweglichen Teilen der Maschine und 3. durch Luft oder Gas, die in den Prallkammem 20 verdichtet sind.

Nachdem sich die vorhandene Leistung in den Auswärtshüben der Kolbenaggregate auf diese Weise i verteilt hat, haben die Kolben den grössten Aussenhub erreicht und ein neuer Takt beginnt. Die aufgespeicherte, durch Pralldruck entstandene Energie treibt die Kolbeneinheiten wieder an die Ausgangsposition zurück für die nächste Dieselkompression und den Kompressions-Ansaughub.

Die beschriebene Konstruktion bedient sich wohl der üblichen Prallaktion von Aushub-Kompressionsmaschinen mit separaten Prallkammern, jedoch ohne die Notwendigkeit von Spezial-Prallkolben oder - Zylindern, da die vorgesehenen Flanschen 18 in Verbindung mit den Kolben 9 eine wirksame Pralldämpfung ergeben.

Ausserdem sind in der beschriebenen Maschine die Kolbeneinheiten in den Lagerungen 15 und 17 geführt, welche ziemlich weit von den thermodynamischen Arbeitsflächen der Kompressorkolben 8, der Verbrennungskolben 9 und der heissen Oberfläche des Zylinders 1 und 3 entfernt sind. Dadurch befinden sich die Lagerungen 15 und 17 dauernd in einer günstigen Arbeitstemperatur. Ein anderer Vorteil dieser Anordnung ist, dass ein Festfressen der Kolben durch thermische Ausdehnung vermieden wird, da die Toleranzen zwischen Kolben- und Zylinderlaufflächen so gross sein können, dass sich diese Teile unter keinen Umständen mechanisch berühren. Weiters können Wasser, Öl od. ähnl. Kühlmittel für die Führungsstangen und Lagerungen verwendet werden.

Da die Lagerungen 15 und 17 die Enden der Zylinder 1 und 3 absolut dicht abschliessen, kann kein Gas oder Schmiermittel aus den Zylindern austreten. Anstatt der sonst üblichen Frischöl-Schmierungs-Systeme kann ein einfaches Schmiermittel-Zirkulations-Systemangewendet werden, welches eine leichtere und bessere Schmierung des Dieselteiles erlaubt.

Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung liegt in der Tatsache, dass an der innersten Stellung der Kolbeneinheit der Druck zwischen den Kolben 9 sehr hoch ist, d. h. höher als in den Prallkammem 20 ; wogegen bei einer Stellung zwischen der innersten und äussersten Stellung der Kolbeneinheit der Druck in den Prallkammern 20 erst eine Höhe'gleich dem Druck zwischen den Kolben 9 erreicht. Während dem restlichen Teil des Auswärtshubes steigt der Druck in den Prallkammern, so dass dieser wesentlich über dem Druck zwischen den Kolben 9 liegt. Da der Druck in den Prallkammem in bestimmten Perioden - wenn nicht dauernd-mindestens so hoch wie der Kompressordruck ist, wird immer etwas Gas oder Luft aus der Prallkammer entweichen. Luft oder Gas werden immer wieder ersetzt, was hier eine sehr wünschenswerte Ventilation der Prallkammer bedeutet.

Ausserdem ist ein solch kleiner Verlust kein eigent- licher Verlust, da ein Teil der verlorenen Energie in einer Expansions-Maschine, wie z. B. einer Turoine, welche an die Frei-Kolben-Maschine angeschlossen werden kann, wieder zu gewinnen ist.

Eine weitere wichtige, konstruktive Charakteristik der beschriebenen Maschine ist, dass die Arme 6 des Trägers 4, die Kolbenteile 13 des Kompressorkolbens 8 sowie die Zwischenwand 33 der Aufnahme- kammer 30 schräg zur Maschinenachse liegen. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, sind die Neigungswinkel dieser Bauelemente etwa gleich. Der Zweck dieser Anordnung ist der folgende : Erstens ermöglicht sie denBau einer wesentlich kürzerenMaschine. Zweitens ermöglicht sie es, die 1, 5fache Zahl der Ventile unterzubringen, da durch entsprechende Wahl des Neigungswinkels der durch die Ventilmittelpunkte gehende Durchmesser auf einen Wert gesteigert werden kann, dessen zugehöriger Kreisumfang ein vielfaches, z. B. das 1, 5fache, des entsprechenden Kreisumfanges bei ebener Zwischenwand 33 beträgt.

Das
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Druckverluste mit etwa der zweiten Potenz des Reziprokwertes der Ventilquerschnittflächen abnehmen. Somit wird nicht nur die Leistungsfähigkeit der Maschine verbessert, sondern auch die Lebensdauer der Ventile erhöht und damit die Zuverlässigkeit der Maschine.

Fig. 2 zeigt eineMasch : ne, die der Maschine in Fig. l ähnlich ist, bei welcher jedoch keine Kolbenringe an den Kolben 8 und 9 verwendet werden. Diese Anordnung nützt die oben beschriebenen Vorteile voll aus. Die äussere Oberfläche der Ringe 10 an den Kolben 8 kann mit einer Labyrinthdichtung versehen werden. Ebenso können die Mäntel der Kolben 9 Labyrinthdichtungen erhalten, was jedoch in schnellaufenden Maschinen sowie durch die Möglichkeit extrem geringes Spiel vorzusehen, vermieden werden kann. Die Vorteile einer Verwendung von Kolben ohne Kolbenringe liegen vor allem darin, dass keine Notwendigkeit besteht, denVerbrennungs-oderdenKompressorteil zu schmieren oder zu kühlen.

Auch die Anordnung der Ventile 35 ist von grosser Bedeutung, da durch die höhere Geschwindigkeit der kolbenringlosen Maschine die Notwendigkeit einer vergrösserten Ventilfläche besteht, wodurch eine grössere Lebensdauer der Ventile gewährleistet ist.

Fig. 4 zeigt eine Anordnung, um die Luftströmung von der Luftk. anmer 30 des Kompressor-Zylinder-

kopfes 16 zu der Prallkammer 20 zu ermöglichen, wenn sich die Kolbeneinheit am inneren Ende seines
Hubes befindet und der Druck in der Prallkammer niedriger ist als in der Kammer 30. Die Anordnung zeigt eine axialeBohrung 46 in der Kolbenstange 12, welche über eine Öffnung 47 an ihrem inneren Ende mit dem Inneren des Kolbens 9 in der Nähe von dessen Boden 14 oder an einem ändern erwünschten Punkt und damit auch mit der Kammer 20 in Verbindung steht, u. zw. in der innersten oder einer andern ge- wünschtenLage der Kolbeneinheit.

Die Bohrung 46 führt auch in die Kammer. 48, welche durch einenBe- cher 48a geformt wird, der an der Stirnwand 32 befestigt ist und eine Verbindung zur Kammer 30 durch die Bohrung 49 hat. Ein Rückschlagventil 50 lässt die gewünschte Strömung durch die Bohrung ein.

Fig. 5 zeigt einen Hiifspralldämpfer, der, wenn zusätzliche durch Pralldruck gebildete Energie benötigt wird, eingebaut werden kann. Ein solcher Teil ist so geformt, dass er, sowohl als äusseres Führung- lager für das Kolbenaggregat, als auch als Prallverstärker dienen kann. Er besteht-aus einem zylindri- schen Teil 51, welcher rückwärts an das Kolbenaggregat einschiebbar in einen hohlen zylindrischen La- gerungskörper 52 - der durch die Aussenwand 32 des Zylinderkopfes gehalten wird, - angebracht ist.

Fig. 6 zeigt einen andern Typ einer Hilfspralleinrichtung, welche ohne Schwierigkeiten an die Ma- schine dieser Erfindung angebaut werden kann. Ein hohler Pufferkolben 53 ist an einem Zylinder 54 auf der Aussenwand 32 des Zylinderkopfes befestigt und liegt mit seiner Seitenwand im Abstand zu dieser. Die innere Endwand. 55 des Teiles 53 bildet eine Lagerung für die Kolbenstange 12. Der Kompressorkolben 8 hat rückwärts einen röhrenförmigen Verlängerungsteil 56, welcher den Teil 53 aufnimmt. Dadurch wird eine Hilfsprallkammer 56a zwischen der inneren Endoberfläche 55 des Teiles 53 und der Bodenwand des röhrenförmigen Teiles 56 gebildet.

In den bis jetzt gezeigten Abwandlungen wurde der Zylinderkopf als separater Teil gezeigt, welcher an dem äusseren Ende des Kompressorzylinders befestigt ist.

Fig. 7 zeigt eine abgeänderte Konstruktion, bei welcher der Kornpressorzylinder 57 und der Zylin- derkopf 58 als ein Stück ausgebildet sind. Der Ring 5 des Trägers 4 bildet eine Vorrichtung für die kon- zentrische Lagerung dieses einen Teiles mit dem Zentrierrahmen 59. Fig. 8 zeigt eine Abwandlung, bei der statt derVersteifungsrippen 6 im Rahmen 4 eine geschlossene konische Wand 60 vorgesehen ist. Solch ein Aufbau ergibt eine geschlossene Kammer 61 zwischen'Träger 4 und Kompressorkolben 8, welche als negative Prallkammer anwendbar ist. Dadurch wird beim Auswärtshub der Kolbeneinheit ein Vakuum in den Kammern 61 der Maschine erzeugt.

Die Prallaktion ist damit unterstützt ; ein Lüftungsventil oder die
Ventile 62 können an der Wand 60 angebracht werden, wodurch Luft, welche eventuell in die Kammern eingedrungen ist, entweichen kann, u. zw. am Ende des Einwärtshubes der Kolbenaggregate.

Fig. 8 zeigt auch eine konstruktive Abänderung, welche die Entfernung des Zylinderkopfes und der
Kompressorkolben aus der Maschine ermöglicht, während der Verbrennungskolben 9 und der Träger 4 in der Maschine verbleiben. Um dies zu erreichen, wird eine Führungshülse 63 an Stelle der Kolbenstange 12 vorgesehen. Eine solche Führungshülse ist am Kolben 9 durch eine Zugstange 64 befestigt. An einem Ende der Zugstange ist der Kolben 9 befestigt, das andere Ende ragt über die Führungshülse 63 hinaus, wo es durch eine Unterlagscheibe und Mutter befestigt ist. Es ist ersichtlich, dass, wenn die Unterlagscheibe'65 und die Mutter 66 von der Führungshülse 63 entfernt werden, der Zylinderkopf 16 und der Kompressorkol- ben 8 aus der Maschine entfernt werden können, während der Kolben 9 und der Träger 4 in der Maschine verbleiben.

Fig. 9 zeigt eine einfache Anordnung für die Kühlung des Kolbenkopfes 9. Anstatt der Kolbenstange
12 wird eine Führungshülse 67 verwendet, die das Innere derselben mit der Kammer 68 im Kolbenkopf verbindet.

Ein Rohr 69 ist in die Führungshülse 67, diese überragend"eingesetzt und bildet einen Kanal 70 zwi- schen sich und der Hülse. Somit kann eine Kühlflüssigkeit durch das Rohr 69 in die Kammer 68 und durch den Kanal 70 (wie durch Pfeile angezeigt) fliessen. Natürlich kann die Flussrichtung der'Kühlflüssigkeit verändert werden.

Fig. 10 zeigt'eine einfache Art, ein Kühlsystem in die Konstruktion nach Fig. 1 einzubauen. Wie zu ersehen, ist ein ringförmiger Hohlraum 71 in dem Flansch 18 mit einer Einlassröhre 72 und einer Auslassröhre 73 für Kühlflüssigkeit vorgesehen. Das Lager 15 ist auch mit einem ringförmigen Hohlraum 74, welcher ein Einlassrohr 75 und ein Auslassrohr 76 für Kühlflüssigkeit hat, versehen.

Fig. 11 zeigt eine Vorrichtung zum Öffnen des Zylinders 3 bei welcher das äussere Ende 77 des Zylinders als separates Stück imAbstand vom Hauptteil angebracht ist. Ein Ring 78 mit vier Öffnungen 79 umgibt diesen Zwischenraum zwischen den Teilen. Der Teil 80 des Ringes kann sehr schmal sein, wodurch praktisch der gesamte Zwischenraum zwischen dem Teil 77 des Zylinders und dem Hauptteil für die Strömung verwendet werden kann. Weiterhin kann der Ring 78 als tragende Verbindung für den Zylinderteil 77 angeordnet sein. Es ist selbstverständlich, dass Maschinen mit der beschriebenen Anordnung keine Kol-

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sich nach innen verjüngenden konischen Teil 120, dessen Mantelfläche mit dem Zylinder 106 zusammen- wirkt, haben.

Diese Mantelfläche kann mit einem Kolbenring 121 od. dgl. für einen Kontakt mit der
Zylinderwand versehen sein. Jede Kolbeneinheit besitzt ferner einen Verbrennungskolben 122 mit einem
Kolbenboden 123, der am inneren Ende des Rohres 116 befestigt ist, und einem Kolbenmantel 124. Der
Kolben 122 berührt die Wand des Verbrennungsteiles des Zylinders 110 nicht. Das Ende des Kolbenman- tels jedoch, welches in der Verlängerung 112 hin-und hergeht kann mit Kolbenringen 125 od. dgl. ver- sehen sein.

Das äussere Ende jedes Rohres 116 der Kolben ist hin-und herbewegbar in einem konischen Wandteil
126 gelagert, welcher von dem Rahmenteil 107 gehalten wird. Aus der gezeigten Ausführungsform ist er- sichtlich, dass die wieder, zurücklaufende konische Form des Teiles 107 und des tragenden Wandteiles 126 die, Aufnahme der konischen Teile 119 und 120 des Kompressorkolbens 118 zwischen sich ermöglicht. Der
Wandteil 126 kann mit einem Kolben- oder Dichtungsring 127 versehen sein, der mit dem Rohr 116 zusammenwirkt. Das Innenende des Rohres 116 wird durch einen, sich nach innen konisch verjüngenden Teil 136 getragen, welcher durch die Verlängerung 112 des Verbrennungszylinders gehalten wird. Der Teil 136 hat einen Kolben- oder Dichtungsring 137, welcher gegen das Rohr dichtet.

Es ist ersichtlich, dass der Teil 136 dem Flansch 18 von Fig. 1 entspricht und eine konische Einbuchtung 138 für die Aufnahme des konischen Teiles 119 des Kompressorkolbens hat. Der Kompressorkolben hat ein Rückschlagventil 139 im Teil 120.

Jedes Ende des Gehäuses 105 kann mit einer Schutzabdeckung 128 versehen sein, welche den Rahmen
107 und die Befestigung 114 abdeckt.

Das Ende eines jeden Kompressorzylinders 106, welches sich aus dem Rahmenteil 107 und dem Wandteil 126 zusammensetzt, ist mit Einströmöffnungen 129 versehen, die durch Rückschlagventile 130 gesteuert werden. Die Luft, welche durch diese Öffnungen beim Hub des Kolbens nach innen einströmt, tritt durch Ausströmöffnungen 131 in dem Zylinder 106, gesteuert durch übliche Rückschlagventile 132 während des Hubes des Kolbens nach aussen in den Kanal 109. Die Luft aus dem Kanal 109 wird durch die Einströmöffnungen 133 in den Verbrennungszylinder 110 gedrückt. Der Verbrennungszylinder ist mit Ausströmöffnungen 134 sowie mit Brennstoff-Einspritzdüsen versehen (nicht gezeigt). Vorzugsweise ist die äussere Oberfläche des Verbrennungszylinders mit isolierenden Bändern 135 umwickelt.

Jede der Kolbenverlängerungen 112 kann mit einer Kammer 140 für die Aufnahme von Kühlflüssigkeiten versehen sein.

Bei der in den Fig. 15, 16 und 17 gezeigten Ausführungsform ist in einem zylindrischen Gehäuse 141 ein zylindrischer Teil 142 so angebracht, dass ein ringförmiger Kanal 143 entsteht. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Teil 142 mit dem Gehäuse 141 als einstückiger Gussteil ausgebildet.

An jedem Ende des Teiles 142 ist ein Kompressorzylinder 144 befestigt, dessen äusseres Ende durch eine Wand 145 abgeschlossen ist, welche in einen Konus 146 nach aussen verläuft, und dann in einem nach innen gerichteten Teil 147 wieder zurückkehrt.

Ein Verbrennungszylinder 148 ist durch Wandungsteile 149 auf dem Teil 142 gelagert. Die äusseren Enden des Zylinders 148 reichen axial in den Kompressorzylinder 144 hinein.

Ferner sind zwei Kolbeneinheiten 150 vorgesehen, deren jede eine Kolbenstange 151 besitzt, welche hin-und herbewegbar in dem Zylinderwandteil 147 gelagert ist und in einem Zapfenteil 152, welcher durch Teil 142 getragen wird. Ein Kompressorkolben 153 und ein Verbrennungskolben 154 sind auf der Kolbenstange 151 gelagert. Die Anordnung in bezug auf die Kompressor-und Verbrennungszylinder entspricht der Anordnung von Fig. l. Ventilgesteuerte Lufteinströmöffnungen 155 sind an den Wänden 145 vorgesehen sowie ferner ventilgesteuerte Auslassöffnungen 156, welche vom Kompressorzylinder zum Kanal 143 führen, von dem Kanäle 157 zu den Einlassöffnungen 158 der Verbrennungszylinder abzweigen.

DerVerbrennungszylinder hat Auspufföffnungen 159, welche zum Auspuffteil160 führen..

Die Fig. 18 und 19 zeigen ein einheitliches Gehäuse 161 mit einem Paar gekrümmter Kanäle 162, welche von den Kompressorzylindem 163 durch ventilgesteuerte Öffnungen 164 führen, um Ladeluft in den Verbrennungszylinder 165 durch die Öffnungen 166 einzublasen. Die Grundelemente der Maschine, einschliesslich Kompressorzylinder, Stirnwände 167 und Kolbenaggregate 168 sind ähnlich den entsprechenden Teilen der Fig. 15, 16 und 17. Diese Ausführung ermöglicht eine etwas abgeflachte Maschine, wie Fig. 19 zeigt. Die Zylinder sind durch die Öffnungen 169 und 170 mit der Atmosphäre verbunden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Freikolben-Brennkraftmaschine mitzwei in einem Maschinengehäuse koaxial gegenÜberliegenden Kompressorzylindern, einem dazwischen befindlichen Verbrennungszylinder sowie zwei Kolbenpaaren, <Desc/Clms Page number 7> deren jedes aus einem Verbrennungskolben und einem Kompressorkolben besteht, die durch eine im Ge- häuse gelagerte Kolbenstange geführt sind, so dass ein mechanischer Kontakt zwischen Kolbenmantel und der Zylinderwandung vermieden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (12,63, 67, 93,116, 151) an mindestens zwei im Abstand voneinander liegenden festen Stellen (15, 52, 55, 87, 117,147, 167 bzw.

17, 104, 117, 152) des Maschinengestelles gelagert ist, von denen mindestens eine Lagerstelle (17, 104,117, 152) in den Kolben bis nahe an seinenBoden (14,123) in der äusseren Totpunktlage des Verbren- nungkolbens (9,96, 122,154) hineinragt oder zwischen den Kolbenböden im Zylinderraum liegt (Fig. l bis 19).

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jedes der beiden Enden der Verbren- nungzylinder (3,148, 165) ein zapfenförmiger Flansch (18,152) hineinragt, der von einem am Gestell be- festigen Träger (4,60, 149) gehalten ist und der eines der Lager zur Unterstützung der Kolbenstange (12, 63,67, 151) trägt, wogegen das andere Lager (15,52, 55) für die Kolbenstangen an dem das äussere Ende jedes Kompressorzylinders (l, 57,144, 163) abschliessenden Zylinderkopf (16,58, 145, 167) befestigt ist, wo- bei zwischen der Aussenfläche des Flansches und der gegenüberliegenden Innenfläche des Verbrennung- zylinders eine ringförmige Kammer (20) vorgesehen ist, in die derMantel des Verbrennungskolbens (9,154)

während seiner Hin- und Herbewegung in den äusseren Endstellungen eintritt und die durch ihr Luftvolu- men als Puffer für den Kolben wirkt (Fig. 1-19, ausschliesslich 13 und 14).

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel zwischen Verbrennungskolben (9,96, 122,154) und dem Verbrennungszylinder (3,92, 110, 148, 168) etwa 1/400 oder weniger des Durch- messers des Verbrennungszylinders beträgt.

4. Maschine nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange von einer Führung- hülse (63) gebildet ist, welche von einer Zugstange (64) axial durchsetzt ist, die mit einem Ende am Verbrennungskolben' (9) befestigt ist und sich mit dem andern Ende an dem freien Ende der Führungshülse (63) abstützt (Fig. 8).

5. Maschine nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange von einer Führunghülse (67) gebildet ist, die mit axialen Kanälen (70) für Kühlmittel versehen ist (Fig. 9).

6. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Unterstützung des Lagers (17) für die Kolbenstange (12) dienende Träger (4) inForm von mehreren zentrisch um den Verbrennungszylinder (3) gruppierten Versteifungen (6) ausgebildet ist, die jeweils vom Zylinderende schräg nach innen gegen das Gehäuse zu verlaufen (Fig. l).

7. Maschine nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kompressorkolben (8) einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (13) aufweist, welcher in der innersten Stellung des Kolbens die schräg verlaufenden Versteifungsrippen (6) des'Lagerträgers (4) übergreift und in der äussersten Stellung des Kolbens in die Höhlung der kegelstumpfförmigen Wandung (33) des Zylinderkopfes (16) eintritt (Fig. l).

8. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der zur Unterstützung des Lagers (17) für die Kolbenstange (12) dienenden Träger (4) als geschlossene, kegelstumpfförmige, vom Zylinderende schräg nach innen gegen das Gehäuse zu verlaufende Wandung (60) ausgebildet ist, in welcher in an sich bekannter Weise ein Rückschlagventil (62) vorgesehen ist, das den Durchfluss von Luft aus dem Kompressorzylinder (61) während des Einwärtsganges der Kolbeneinheit (7) erlaubt (Fig. 8).

9. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zapfenförmige Flansch (18) einen ringförmigen Hohlraum (71) zur Aufnahme einer Kühlflüssigheit aufwcist (Fig. 10).

10. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange jedes aus einem Verbrennungskolben (122) und einem Kompressorkolben (118) bestehenden Kolbenpaares (115) von einem Führungsrohr (116) gebildet ist und dass im Maschinengestell eine durchgehende, zu den Zylindern (110) koaxiale Führungsstange (113) befestigt ist, auf welcher die Führungsrohre der Kolbenpaare gleiten (Fig. 14).

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (92) endseitig gegen das Maschinengestell (86) durch Tragwände (91) abgestützt ist und dass die Kolbenstange (93) mittig durch eine speichenartige Lagerung (104) gegen diesen Zylinder (92) und cndsitig indenKompressor-Zylinder- köpfen (87) abgestützt ist (Fig. 13).

12. Maschine nach den Ansprüchen 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem der Zylinderköpfe (16) zwischen der kegelstumpfförmigen Wandung (33, 143) und der Aussenwand (32) eine an sich bekannteLuftaufnahmekammer (30) vorgesehen ist, wobei in der kegelstumpfförmigen Wand (33,146) Rück- schlagventile (35, 155) angeordnet sind, die den Übertritt der Luft aus den Kompressorzylindern in die Luftkammer (30) beim Auswärtshub der Kolbeneinheiten ermöglichen. <Desc/Clms Page number 8>

13. Maschine nach den Ansprüchen 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Zylinderkopf (16) ein Zylinder (54) geringeren Durchmessers befestigt ist und dass jeder Kompressorkolben (8) einezylindrische Verlängerung (56) aufweist, die mit Spiel vom Zylinder umgeben ist und in welche ein am Aussenende dieses Zylinders befestigter Pufferkolben (53) hineinragt (Fig. 6).

14. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Aufladung des Verbrennungszylinders (148, 165) erforderlichen Kanäle (143, 157, 162) innerhalb des Maschinengestells (141, 161) angeordnet sind (Fig. 15-19).