Kraftmasehine. Bei den bekannten Kraftmaschinen mit einem in einem Zylinder bewegbaren Kolben, dessen Bewegungen auf eine Welle über tragen werden, führt. der Kolben geradlinige Bewegungen aus, welche mittels Kurbelge triebe in eine Drehbewegung umgesetzt wer den.
Cxegenstand der Erfindung ist eine Kraft maschine mit einem in einem Gehäuse sich bewegenden Kolben, welcher sich von den bekannten Ausführungen dadurch unter scheidet, dass der Kolben mit der Maschinen welle starr verbunden ist und in einem Ring raum läuft, wobei durch einen in den Ring raum zwischen einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung für das Treibmittel hineinragenden Schieber, welcher an dieser Stelle nur während des Kolbendurchganges üen Ringraumquerschnitt frei gibt,
der Ringraum in einen Arbeitsraum auf der einen Kolbenseite und einen Ausschubraum auf der andern Kolbenseite geteilt wird. Es leuchtet ein, dass bei dieser Maschine die mechanischen Verluste auf ein ganz ge ringes Mass zurückgeführt werden können, so dass mit einem äusserst günstigen.
Brenn stoffverbrauch gerechnet werden kann; als weiterer wirtschaftlicher Falltor kommt noch gegenüber der normalen Kolbenmaschine der fast völlige Wegfall von Massenbeschleuni gungen hinzu; wodurch gleichzeitig ein er schütterungsarmer Lauf und damit eine Er höhung der Lebensdauer der Maschine er zielt wird. Endlich wird auch der ganze Aufbau der Maschine durch das Fehlen jeg licher Übertragungsmittel zwischen Kolben und Welle erheblich vereinfacht.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des schematisch .dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Ma schine parallel zur Maschinenwelle, Fig. 2 einen Schnitt nach Ä-B in Fig. 1. Es ist ein Ringwulst a vorgesehen, der in einem senkrecht zur Rotationsebene ge teilten und durch eine Flanschverbindung b zusammengehaltenen ringförmigen Maschi nengehäuse c angeordnet ist, welches doppel wandig ausgebildet ist, so dass um die Ring- wulstwandung herum ein Hohlraum d für den Kühlw asserdurchfluss entsteht.
Mit dem von dem Gehäuse c umschlossenen Raum, in dessen Achse die Maschinenwelle e liegt, ist der den Kolben führende Ringraum x durch einen mehrfach abgesetzten Gehäuseschlitz ; verbunden, welcher von dem mit abdichten den Ringen<I>h,</I> versehenen Kranz<I>i</I> einer mit der Maschinenwelle e umlaufenden Rad scheibe g ausgefüllt wird, die bis an die Kolbenlaufbahn reicht und im Innern des Ringraumes den als Ringwulstsektor ausge bildeten Kolben k trägt.
Das Gehäuse c ist ferner mit einem An bau l versehen, in welchem mit einer Welle m in senkrecht zur Zylinderachse stehender Achse eine Scheibe -rz. (Fix. 2) drehbar ge lagert ist, welche den Ringraum x in seinem vollen Querschnitt durchschneidet und zu sammen mit dem Kolben k in zwei Teile zer legt. Die Scheibe n ist mit einigen Öff nungen o versehen, welche bei ihrer Drehung durch .den Zylinder den Zylinderquerschnitt zeitweise freigeben, damit der Kolben k durchbewegt werden kann.
Dicht vor und hinter der als Schieber wirkenden Scheibe n, weist der Zylinder zwei Öffnungen p und q auf, wobei die Öffnung q (Fix. 2 links) als Einlassöffnung für das Gemisch dient und mittels eines Ventils gesteuert wird, wäh rend die Öffnung q (Fix. 2 rechts) als Aus lassöffnung für die. Abgase dient und keiner lei Steuerorgane aufweist. In einem ge wissen Abstand von der Einlassöffnung p in Bewegungsrichtung des Kolbens ist in dem Ringraum x des Zündorganes s, beispiels weise eine Zündkerze, angeordnet.
Die Steue rung der Schieberscheibe n geschieht von der Kraftwelle e aus, und zwar über ein Zahngetriebe<I>t,</I> 2c, v, qv, <I>x'. y</I> (Fix. 1) in der Weise, dass die Scheibe n bei jedem Um lauf der Maschinenwelle e nur so lange ge- dreht wird, bis eine ihrer Offnungen o den Ringraumqnerschnitt zwecks Durchlassung des Kolbens passiert hat.
Diese unnötige Reibungsverluste ersparende unterbrochene Schalturig des Schiebers n wird dadurch er möglicht, dass das auf der Maschinenwelle e sitzende Getrieberad nur einen einzigen Zahn aufweist, der das in Fig. \3' in Draufsicht gezeigte mehrzahnige (in gezeichneten Bei spiele entsprechend der Anzahl der Schieber öffnungen o dreizahnige)
Rad x" nach jeder Umdrehung der Maschinenwelle um ein Stück fortsehaltet. Die Scheibe fa kann auch fortlaufend mit der Maschinenwelle e mit gleicher Drehzahl gedreht werden, in wel chem Falle die Scheibe nur eine einzige -Öff nung o erhält. An Stelle des umlaufenden Schiebers könnte auch ein hin- und her gehender Schieber treten. Die Dichtungsringe z des Kolbens Ir, sind, wie die Fig. 2 zeigt, mit Rücksicht auf den die Schieberscheibe n führenden Zylinderschlitz etwas breiter als letzterer ausgeführt.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Motors ist folgende: In der strichpunktiert gezeichneten Stel lung I hat der in Pfeilrichtung (Fix. 2) um laufende Kolben Tc die Sehieberöffnung ver lassen und der Schieber n hat hinter ihm wie der abgeschlossen. Beim Weitereilen öffnet der Kolben die Einlassöffnung p, deren Ven til r gleichzeitig angehoben wird-, so dass das Gemisch mittels einer besonderen Förderein richtung, beispielsweise eines Kompressors (nicht gezeichnet) in den Ringraum x ge bracht werden kann.
Die Gemischförderung im Ringraum, das heisst die Offenhaltung des Ventils r, hält so lange an, bis der Kolben die ausgezogen gezeichnete Stellung II erreicht hat, in welcher er auch das Zündorgan s frei gelegt hat. Sobald die Gemischförderung ab gestellt ist, tritt die Zündung in Tätigkeit und bringt das zwischen dem Kolben, dem Ventil r und dem Schieber in den Zylin der eingeschlossene Gemisch zur Explosion.
Durch die hierbei erfolgende Drucksteigerung und die nachfolgende Expansion wird der Kolben weiter getrieben und kehrt unter gleichzeitiger Leistungsabgabe an die 14Taschi- nenwelle e über die strichpunktiert gezeich nete Stellung III, bei welcher der Schieber -fit zu öffnen beginnt, in die mit I bezeichnete Ausgangsstellung zurück.
Während seiner Lewegung von der Stellung I bis zu der Stel lung III schiebt der Kolben gleichzeitig die iii dem Ringraum befindlichen verbrannten Glase durch die Öffnung q aus. Ein auf der Ma schinenwelle e sitzendes Schwungrad stellt den für einen gleichförmigen Gang der llia- schine erforderlichen Leistungsausgleich her.
Der Erfindungsgedanke lässt sich sinnge- m uf Pressluftmotoren, Dampfmaschinen, i äss a M'assermotoren und ähnliche Kraftmaschinen übertragen.