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Vorrichtung zur Bewegungsübertragung für Kraftmaschinen mit abwechselnd kreisenden Kolben.
. Die Erfindung betrifft eine Kraftmaschine, bei der zum Antrieb der Welle zwei
Kolbensysteme dienen, von denen immer eins treibend wirkt, während das andere durch
Bremswirkung am Rückwärtsdrehen gehindert wird. Die Erfindung besteht m wesentlichen in der Ausgestaltung jener Mittel, die zur Übertragung der Bewegung der Kolbensysteme auf die Hauptwelle dienen.
In der Zeichnung stellen die Fig. 1 und 3 eine derartige Kraftmaschine schematisch in je einem Vertikalschnitt zur Erklärung der Wirkungsweise im allgemeinen dar. Fig. 2 zeigt die beiden Kolbensysteme in perspektivischer Darstellung ; die Fig. 4 und 5 stellen eine besondere Ausgestaltung der beiden Kolbensystcme perspektivisch dar ; die Fig. und 7 stellen in zwei zueinander senkrechten Schnitten eine besondere Anordnung der
Maschine und die Fig. 8 und 9 ihre Einrichtung zur Bewegungsühertragung dar. Die
Fig. 10, 11, 14 und 16 sind Schnitte durch Kraftmaschine mit anderen Übertragungs- mitteln und die Fig. 12, 13 und 15 zeigen weitere vereinfachte Ausführungsformen von Übertragungsmitteln.
Die z. B. mit Explosionsgemisch betriebene Maschine besteht bekanntlich in ihrer allgemeinen Form aus zwei Koll) ensystemen oder-kränzen mit den Kolben 1, 1 und 2., 2 (Fig. 1), die auf der gemeinsamen Achse 3 frei umlaufen. Die Kolben greifen in der aus
Fig. 2 ersichtlichen Weise ineinander. Durch die beiden Kolbensysteme werden in dem
Zylinder der Reihe nach Arbeitskammern 5, 6, 7,. S gebildet (Fig. 1). Die Kolben 1. 1 können auch zwischen den Scheiben 11, 11 (Fig. 4 und r angeordnet sein, während die
Kolben 2, 2 an einem Zylinder 12 innen befestigt sind.
Werden die beiden Kolbenkränze nach Fig. 4 und 5 derart auf einer gemeinsamen Welle angeordnet, dass die Kolben 2 zwischen den Kolben J'zu liegen kommen, so erhält man eine Ausführungsform der Kraft- maschine nach Fig. 6 und 7. Selbstverständlich muss die eine Scheibe 11 lösbar mit den
Kolben 1 verbunden sein. Die Arbeitsweise ist derart, dass, sobald das erste System 7. 7 gebremst ist und das Explosionsgemisch in der Kammer 5 entzündet wird, das zweite
System in umlaufende Bewegung versetzt wird.
In der Kammer 5 vollzieht sich die Ex- pansion der Verbrennungsprodukte, in der Kammer 6 der Auspuff der vorangehenden
Arbeitsperiode, in der Kammer 7 infolge der Entfernung der Kolben 2 von den Kolben 1 die Ansaugung des frischen Gemisches und in der Kammer 6'die Verdichtung des während der vorangehenden Arbeitsperiode angesaugten Gemisches.
Der in Bewegung gesetzte Kolbenkranz 2, 2 muss eine genügend grosse Masse haben, um infolge der stattfindenden Explosion eine solche lebendige Kraft zu entfalten, dass die
Kompression in erforderlichem Masse erzielt wird und unter der Wirkung der Kompression in der Kammer 8 das bisher rückwärtige System 1, 1 aus der Stellung nach Fig. 1 in jene nach Fig. 3 gelangt. Das komprimierte Explosionsgemisch zwischen den Kolben 2, 1 (Fig. 3) kommt vor den Zünder 9 und explodiert, während das System 2,2, jetzt das rückwärtige, gebremst wird. Dagegen nimmt das vordere System 1, 1 jetzt die kreisende
Bewegung wieder auf usw.
Die abwechselnd kreisende Bewegung mit abwechselndem Still- stehen wird dadurch erzielt, dass Sperrklinken 10 auf Verzahnungen 13 (Fig. 7) der beiden Kolbenkränze wirken und die Kolbenbewegung im einen Sinn'-zulassen, im anderen Sinne aber verhindern.
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Die Übertragung der abwechselnden Bewegung der Kolbensysteme auf die Hauptwelle erfolgt nun der Erfindung gemäss durch die in den Fig. 8 und 9 dargestellten Doppelhebel. Die Schubstangen 16, 17 (Fig. 9), die durch die Bolzen 14, 15 mit den
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hebel 20 angelenkt, die um die Zapfen 21 der auf der Hauptwelle befestigten Kurbel 22 schwingen. Wenn beispielsweise das System 2 als rückwärtiges nach der Explosion durch seine Bremsen 10 gehalten wird, so werden die Bolzen 18 der Schubstangen 16 eine Vorwärtsbewegung nicht ausführen können, während das vordere System 1 mit Hilfe der Schubstangen 17 eine Druchtung des Doppelhebels 20 um den Punkt 18 und damit auch eine Drehung der Kurbel 22 bewirkt.
Nach der neuen Explosion, d. h. wenn das vordere System gebremst wird, bleiben die Schubstangen 17 stehen, während die Schubstangen 10 mittels des Hebels 20 auf die Kurbel 22 und die Welle wirken.
Die in Fig. 9 gezeigten Mittel, um die Bewegung der beiden Kolbensysteme auf die Maschinonwelle zu übertragen, können dahingehend vereinfacht werden, dass die Schubstangen wegfallen und statt der Bolzen 18, 19 (nach Fig. 9) Schlitze 18a, 19a (P, 10#12) angeordnet werden, in die dann die Bolzen 14a, 1511 der-abwechselnd sich drehenden Systeme 1, 2 eingreifen.
Man kann die Übertragung der Bewegung der Kolbensysteme 1, 2 auf die Hauptwelle auch durch zwei Zahnkränze 14 , 15c (Fig. 13 und 14) erreichen, die die Rolle der
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räder 20e ein, die die Rolle der Doppelhebel 20 nach Fig. 9 übernehmen. Die Zahnräder 20c wirken mittels der Zapfen 21 auf die Kurbel 22 der Welle.
Statt des Schubstangengetriebes nach Fig. 9 können auch Bänder 16f, 17f (Fig. 15 und 16) verwendet werden, deren Enden 14f, 15f mit den Kolbenkränzen 2, 1 fest verbunden sind. Diese Bänder umfassen Rollen 20f, die auf den Zapfen 21 oszillierend angeordnet sind. Sobald das eine oder andere System vorgetrieben wird, wird seine Bewegung mittels der Bänder 16f, 17f auf die Kurbel der Welle übertragen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Bewegungsübertragung für Kraftmaschinen mit abwechselnd kreisenden Kolben, die auf dor Ilauptwelle lose sitzen und deren jeweilige Feststellung durch in Zahnkränze eingreifende Sperrklinken erfolgt, die die Drehung des betreffenden Kolhpn- systemes nur in einer Richtung zulassen, in der anderen aber hindern, gekennzeichnet durch eine mit der Hauptwelle (3) fest verbundene Kurbel (22), die durch um Zapfen (21) drehbare Doppelhebel (20) mit den Kolbensystemem verbunden ist.