DE102006008842B4

DE102006008842B4 - Kurbelwellenloser Verbrennungsmotor oder Kolbenpumpe

Info

Publication number: DE102006008842B4
Application number: DE200610008842
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-25
Filing date: 2006-02-25
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2026-02-26
Also published as: DE102006008842A1

Abstract

Das Ziel und der technische Fortschritt meiner Erfindung besteht darin, den Verschleiß zu verringern und den Wirkungsgrad zu verbessern. Zur Lösung dieser Aufgabe werden, statt der Kurbelwelle und der Pleuelstangen, zwei gegenüber liegende Kolben durch eine Kolbenstange starr verbunden. Die Richtungsänderung der Kolben erfolgt durch eine beidseitig verzahnte Kolbenstange, sowie durch halbseitig verzahnte Umlenkräder, wovon im Wechsel jeweils ein Umlenkrad in eine Seite der beidseitig verzahnten Kolbenstange greift.

Description

Die Erfindung betrifft einen kurbelwellenlosen Verbrennungsmotor oder Kolbenpumpe mit einer verzahnten Kolbenstange, wobei die Kolbenstange endseitig mit mindestens zwei in Zylinder geführten Kolben starr verbunden ist.
Aus der DE 20 55 738 A1 ist eine balancierte Freikolbenmaschine bekannt, bei der ein Schaft durch vollumfänglich verzahnte Zahnräder angetrieben wird.
Aus der DE 875 102 B1 ist eine Freiflugkolbenmaschine mit gegenläufigen Flugmassen bekannt. Bei dieser Freiflugkolbenmaschine sind gegenläufig verzahnte Flugmassen vorgesehen, um einen Motorkolben anzutreiben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen kurbelwellenlosen Verbrennungsmotor oder eine kurbelwellenlose Kolbenpumpe anzugeben, die mit geringerem Verschleiß und erhöhtem Wirkungsgrad arbeitet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein kurbelwellenloser Verbrennungsmotor oder eine kurbelwellenlose Kolbenpumpe verwendet wird, bei denen die Steuerräder eine am halben Umfang versehene Verzahnung aufweisen, wobei die Verzahnung im Wechsel im Eingriff mit der Verzahnung der Kolbenstange steht und die Steuerräder untereinander gleichläufig synchronisiert sind.
Die Kolbenstange weist beidseitig eine Verzahnung auf. Links und rechts davon befindet sich je ein Steuerrad, welche nicht ganz am halben Umfang eine Verzahnung aufweisen. Bewegt sich die Kolbenstange in eine Richtung, so steht die Verzahnung eines Steuerrades in Eingriff mit der Verzahnung der Kolbenstange. Bei Richtungswechsel steht das andere Steuerrad in Eingriff mit der Verzahnung der Kolbenstange. Die Steuerräder werden zum Beispiel durch eine Zahnkette, einen Zahnriemen oder Zahnräder miteinander verbunden, sodass ein Synchronlauf gewährleistet ist. Eine Dämpfungsfeder fängt kurz vor der Richtungsänderung die Kolben mit der Kolbenstange ab. Eine andere Möglichkeit wäre ein Doppelzylinder mit einem Kolben, wobei die Kolbenstange aus einer kreisrunden Öffnung des Bodens herausragt, deren Ende eine beidseitige Verzahnung für die Steuerräder aufweist. Bei dieser konstruktiven Anordnung kann der Motor als Zweitakter ausgebildet werden. Das Verhältnis von Zylinderdurchmesser zum Kolbenhub beträgt etwa 1 zu 1,5, damit die Expansion besser ausgenutzt werden kann.
Die Steuerräder erhalten durch diese Maßnahme ein größeren Durchmesser und die Welle, auf der die Steuerräder sitzen, wird langsamer gedreht. Durch diesen vergrößerten Durchmesser der Steuerräder kann auch die Verzahnung größer und somit stärker ausgebildet werden.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung dargestellt und näher beschrieben. Erst wenn die Verzahnung H des Steuerrades F nicht mehr in Eingriff mit der Verzahnung D der Kolbenstange C steht, kommt die Verzahnung F der Kolbenstange C mit der Verzahnung 1 des Steuerrades G in Eingriff Die gegenüberliegenden Kolben A und B sind mit der Kolbenstange C starr verbunden, welche die Verzahnung D und E aufweist. Die nicht ganz am halben Umfang verzahnten Steuerräder F und G weisen die Verzahnung H und I auf. Wenn das Steuerrad F mit der Verzahnung H durch die nach unten bewegte Kolbenstange C um 180° gedreht wurde, greift die Verzahnung I des Steuerrades G in die Verzahnung E der Kolbenstange C, da die Steuerräder eine Synchronverbindung aufweisen und mitgedreht werden. Dadurch wird die Kolbenstange C nach oben bewegt. Eine Feder – in der Zeichnung nicht dargestellt – bremst kurz vor der Richtungsänderung die Kolben ab. Alle Steuerräder sind durch Zahnriemen, Zahnketten oder Zahnräder miteinander verbunden, so dass diese synchron laufen. Der Motor kann auch zur Kolbenpumpe umgewandelt werden, wenn die Welle eines Steuerrades angetrieben wird, wobei der Druck und die Fördermenge kontinuierlich gleich bleiben.

Claims

Kurbelwellenloser Verbrennungsmotor oder Kolbenpumpe mit einer verzahnten Kolbenstange (C), wobei die Kolbenstange (C) endseitig mit mindestens zwei in Zylindern geführten Kolben (A, B) starr verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, die Steuerräder (F, G) eine am halben Umfang versehene Verzahnung (H, I) aufweisen, wobei die Verzahnung (H, I) im Wechsel im Eingriff mit der Verzahnung (E, D) der Kolbenstange (C) steht und die Steuerräder (F, G) untereinander gleichläufig synchronisiert sind.
Kurbelwellenloser Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Synchronisation der Steuerräder (F, G) über eine Zahnkette, ein Zahnriemen oder weitere Zahnräder erfolgt.
Kurbelwellenloser Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dämpfungsfeder kurz vor der Richtungsänderung der Kolben (A, B) die Kolbenstange (C) abfängt.