DE1098289B

DE1098289B - Brennkraftmaschine mit Taumelscheibentriebwerk

Info

Publication number: DE1098289B
Application number: DEC18005A
Authority: DE
Inventors: Charles William Clark
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-12-17
Filing date: 1958-12-08
Publication date: 1961-01-26
Also published as: GB855553A; FR1215949A; CH383068A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftkolbenmaschinen mit zwei Taumelscheiben od. dgl., die mit gleicher Geschwindigkeit um eine gemeinsame Achse umlaufen und im Abstand voneinander angeordnet sind; die Maschine hat wenigstens zwei Zylinder, deren Achsen parallel zur Umlaufachse der Taumelscheiben und in gleichem Abstand von dieser Achse angeordnet sind, wobei in jedem Zylinder zwei Kolben verschiebbar angeordnet sind, die je mit einer der Taumelscheiben od. dgl. zusammenwirken, so daß deren Drehung verursacht wird. Die Taumelscheiben sind so angeordnet, daß die beiden Kolben eines jeden Zylinders gegenläufig arbeiten, wobei jeder Zylinder mit Ein- und Auslaßöffnungen versehen ist, die durch die Kolben am Ende ihres Auswärtshubes so freigegeben werden, daß die Verbrennungsprodukte austreten und eine frische Brennstoffladung zur Verdichtung in der Brennkammer zwischen den Kolben bei ihren anschließenden Einwärtshüben eintreten kann; die Maschine arbeitet also nach dem Zweitaktprinzip.

Mit der Bezeichnung »Taumelscheibe od. dgl.« wird im nachstehenden ein Maschinenteil verstanden, der eine zusammenhängende Druckfläche aufweist, welche in einer schräg zur Drehachse geneigten Ebene liegt und mit der die Kolben unter Vermittlung von Gleitstücken od. dgl. zusammenwirken; außerdem ist ein Maschinenteil vorgesehen, der einen Teil eines Drucklagers trägt oder bildet, dessen Achse gegenüber der Drehachse des Maschinenteils schräg geneigt ist und die Verbindung mit dem Kolben herstellt. Der Einfachheit halber wird nachstehend durchweg von einer »Taumelscheibe« gesprochen; dieser Begriff soll beide bekannten Anordnungen erfassen. Die Erfindung ist jedenfalls, wenn auch nicht ausschließlich, so doch in besonders vorteilhafter Weise anwendbar auf Maschinen der erwähnten Bauart, wie sie beispielsweise in dem britischen Patent Nr. 762 777 behandelt sind.

Bei derartigen Brennkraftmaschinen mit Taumelscheibentriebwerk ist es bekannt, Hubverstelleinrichtungen gegebenenfalls auch mit automatischer drehzahlabhängiger Regelung anzuwenden. Bei diesen Maschinen aber kann lediglich das Verdichtungsverhältnis verändert werden; eine Änderung der Öffnungsdauer von Einlaß und Auslaß relativ zueinander ist bei ihnen nicht möglich. Nun besitzt aber eine Änderung des Verdichtungsverhältnisses bei einer Brennkraftmaschine nur wenig praktischen Wert; für gewöhnlich wählt man das größte Verdichtungsverhältnis, das der betreffende Brennstoff verträgt, ohne daß hierbei eine zu frühe Zündung oder unzulässige Beanspruchungen in der Maschine auftreten. Bei einem gegebenen Verdichtungsverhältnis ist andererseits die von der Brennkraftmaschine

Brennkraftmaschine
mit Taumelsctieibentriebwerk

Anmelder:
Charles William Clark, London

Vertreter: Dipl.-Ing. K. Lengner, Patentanwalt,
Hamburg 26, Jordanstr. 7

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 17. Dezember 1957

Charles William Clark, London,
ist als Erfinder genannt worden

Leistung davon abhängig, wie schnell und wie wirksam die Abgase aus dem Zylinder entfernt und eine frische Ladung in den Zylinder eingeführt werden kann. Bei einer Zweitaktmaschine, mit der sich die Erfindung befaßt, ist der Wirkungsgrad weitgehend davon abhängig, wie vollkommen die Abgase ausgestoßen und die neue Ladung in jeden Zylinder eingebracht werden kann, ohne daß hierbei ein merklicher Anteil der frischen Ladung mit den Abgasen hinausströmt und ohne daß eine merkliche Menge Abgas im Zylinder zurückbleibt.

In diesem Zusammenhang ist nun folgendes von Bedeutung. Ein wirksames und vollständiges Ausströmen der Abgase und eine möglichst vollständige frische Ladung, wobei mit den Abgasen möglichst wenig Frischgas verlorengeht bzw. praktisch kein Abgas im Zylinder zurückbleibt, ist mit Hilfe der relativen Steuerzeiten für das Öffnen und Schließen der Einlaß- bzw. Auslaßschlitze erzielbar; die günstigsten relativen Steuerzeiten hängen dabei aber in erheblichem Maße von der Drehzahl der Maschine ab. Bei einer Zweitaktmaschine der Bauart, mit der sich die Erfindung befaßt, kann nun ein sehr günstiger Wirkungsgrad über den gesamten Drehzahlbereich erzielt werden, wobei die relativen Steuerzeiten für das Öffnen bzw. Schließen der Einlaß- und Auslaßschlitze in Abhängigkeit von der Drehzahl geändert werden. Es liegt auf der Hand, daß dieser sehr erhebliche Vor-

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teil einer Maschine nach der Erfindung mit den bekannten Bauarten nicht erreicht werden konnte, bei denen lediglich das Kompressionsverhältnis verändert werden kann.

Eine Brennkraftkolbenmaschine nach der Erfindung kennzeichnet sich daher durch eine Steuereinrichtung, mit deren Hilfe die von den Kolben bestimmten Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen regelbar sind, um sie den verschiedenen Betriebsbedingungen anzupassen. Die Steuereinrichtung zur Veränderung der Öffnungsperioden der Einlaß- und/ oder Auslaßöffnungen können dabei Mittel aufweisen, mit deren Hilfe das Phasenverhältnis zwischen den beiden Taumelscheiben geändert werden kann. Die Steuereinrichtung kann auch mit Mitteln versehen sein, mit denen die axiale Länge der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen verändert werden kann.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist die Steuereinrichtung zur Veränderung des Phasenverhältnisses zwischen den beiden Taumelscheiben eine Verbindung zwischen.der einen Taumelscheibe und der von ihr angetriebenen Welle auf, die schraubenförmige Federn und Nuten od. dgl. sowie Mittel besitzt, mit deren Hilfe die Taumelscheibe in axialer Richtung gegenüber der Welle verstellt werden kann. Dabei kann man die Taumelscheiben auf einer Hauptwelle anordnen und die eine Taumelscheibe mit der Hauptwelle über eine schraubenförmige Feder- und Nutkupplung verbinden, während die andere Taumelscheibe mit der Hauptwelle über eine Kupplung mit parallelen Federn und Nuten zusammenwirkt, und wobei die Steuereinrichtung zur Veränderung der Öffnungsperioden der Einlaß- oder Auslaßöffnungen Mittel besitzt, mit deren Hilfe die mit der schraubenförmigen Kupplung zusammenwirkende Taumelscheibe in axialer Richtung gegenüber der Hauptwelle verstellt wenden kann. Hierbei ist zweckmäßig die Steuereinrichtung mit Mitteln ausgerüstet, mit deren Hilfe beide Taumelscheiben in axialer Richtung gegenüber der Hauptwelle verstellt werden können. Die Steuereinrichtung kann verschiebbare Hülsen aufweisen, mit deren Hilfe die axialen Längen wenigstens einiger der Öffnungen geändert werden können, sowie weitere Mittel, um diese Hülsen axial zu verstellen. Mit der Steuereinrichtung werden zweckmäßig Mittel gekuppelt, die in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit die Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaß öffnungen ändern.

Bei allen Ausführungsformen der Erfindung sind die Steuereinrichtungen so ausgebildet, daß sie während des Betriebes der Maschine verstellt werden können; auf diese Weise ist es möglich, die Einstellung den jeweiligen Betriebserfordernissen anzupassen. Es ist also bei der Bauart nach der Erfindung möglich, das Zeitdiagramm, der Einlaß- und Auslaßperioden eines jeden Zylinders den jeweiligen Betriebsbedingungen entsprechend zu verändern; die Einrichtungen werden zweckmäßig so ausgebildet, daß sie sich entsprechend der Umlaufgeschwindigkeit der Maschine selbsttätig einstellen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung zweier in der Zeichnung schematisch veranschaulichter Ausführungsformen der Erfindung hervor.

Fig. 1 zeigt schematisch und im Mittellängsschnitt die eine Ausführungsform der Brennkraftmaschine;

Fig. 2 zeigt die Taumelscheibeneinrichtung nach Fig. 1 in Stirnansicht;

Fig. 3 zeigt in schaubildlicher Darstellung die Seitenansicht einer anderen Ausführungsform.

Bei der in den Fig. 1 und 2 schematisch veranschaulichten Bauart besteht die Maschine im wesentlichen aus einem Gehäuse I₁ in dem sich zwei Zylinder 2 und 3 befinden, deren Achsen im Abstand voneinander und parallel zueinander liegen; die Zylinder liegen auf 'gegenüberliegenden Seiten einer Hauptwelle^ die in Lagern 4 α des Gehäuses 1 ruht. In jedem der Zylinder 2 und 3 sind in der Zylinderwandung Ein- und Auslaßöffnungen 5 und 6 vorgesehen, die mit einer Einlaßleitung 7 und einer Auslaßleitung 8 in Verbindung stehen. Die Einlaßkanäle 7 sind an einen Luftverdichter 7 α angeschlossen. Die wirksamen Stellungen der Kanten der Ein- und Auslaßöffnungen 5 und 6 werden durch die axiale Lage.

j,₅ zweier Hülsen 9 und 10 bestimmt, die in den äußeren Enden der Zylinder verschiebbar angeordnet sind und praktisch die Zylinderbohrung außen abschließen. In jeder Zylinderwandung sind etwa in der Mitte der Zylinderlänge je eine Brennstoffeinspritzvorrichtungll angeordnet; diese Vorrichtung mündet also in denjenigen Teil des Zylinders, der die Brennkammer bildet. Die axiale Stellung der beiden Hülsen 9 und 10 ist beim Zylinder 2 durch Hebel 12 und 13 veränderbar; diese Hebel sind zur Vereinfachung der Darstellung für den Zylinder 3 nicht mit abgebildet. Die Hebel 12 und 13 für die mit dem Zylinder 3 zusammenwirkenden Hülsen 9 und 10 sowie die nachstehend noch zu beschreibenden Steuereinrichtungen für diese Hebel 12 und 13 befinden sich also hinter dem Zylinder 3 in Fig. 1.

In jedem Zylinder sind zwei Kolben 14 und 15 verschiebbar angeordnet, die über Pleuelstangen 16 od. dgl. auf Taumelscheiben 17 und 18 einwirken, und zwar unter Vermittlung von Gelenklagern 19. Jede der Taumel'scheiben 17 und 18 ist mit dem Gehäuse 1 durch ein Paar gleichachsig angeordneter Zapfen 17a oder 18 α und durch schräge Lager 20 mit einem Träger 21 bzw. 21 α verbunden, der auf der Hauptwelle 4 sitzt und mit ihr zusammen umläuft. Die Anordnung entspricht also im wesentlichen der in der britischen Patentschrift Nr. 762 777 beschriebenen Einrichtung.

Der Träger 21 ist mit der Hauptwelle 4 durch

parallele Federn und Nuten 22 verbunden; der Träger 21 α hingegen ist mit der Hauptwelle 4 über schraubenförmig gewundene Federn und Nuten 23 verbunden. Hebel 24 und 25, die mittels Nocken 26 steuerbar sind, dienen dazu, die Träger 20 und 21 in axialer Richtung gegenüber den Zylindern 2 und 3 zu verstellen.

Wird also der Träger 21 gegenüber den Zylindern durch Betätigung des Nockens 26 axial verstellt, so kann sowohl der Zeitpunkt des Freigebens der Öffnungen 6 als auch gegebenenfalls das Verdichtungsverhältnis der Brennkraftmaschine verändert werden; durch entsprechende Verstellung des Trägers 21 a in axialer Richtung kann das Öffnen der Öffnungen 5 zeitlich verändert und das Phasenverhältnis zwischen den Bewegungen der Kolben 14 und 15 geregelt werden. Durch Verstellen der Hülsen 9 und 10 mittels der Hebel 12 und 13 können die Öffnungszeiten der Ein- und Auslaßöffnungen verändert werden.

Bei einer Verstellung des Trägers 21 wird unmittelbar nur der Öffnungszeitpunkt der Schlitze 6 verändert und hierbei ein anderes Verdichtungsverhältnis erzielt. Die Steuerung kann auch so ausgebildet werden, daß sich eine entsprechende Einstellung des Trägers 21 α ergibt, so daß bei einer Änderung des Öffnungszeitpunktes der Schlitze 6 das Verdichtungsverhältnis konstant bleibt. Bei einem derartigen Steuer-Vorgang kann sich eine Veränderungder Öffnungszeiten

der Schlitze5 gegenüber den Schlitzen6 ergeben; es braucht dies aber nicht der Fall zu sein. Dies hängt davon ab, welche Steigung die schraubenförmigen Nuten 23 besitzen. Die Winkelverstelktng des Trägers 21a in Abhängigkeit von seiner axialen Verstellung kann genau so groß sein, daß die Schlitze 5 und die Schlitze 6 gleichzeitig geöffnet werden.

Daher ist durch entsprechende gleichzeitige oder nicht gleichzeitige Einstellung der Träger 21 und 21a eine Änderung der Steuerzeiten möglich, wobei gleichzeitig je nach Wunsch das Verdichtungsverhältnis sich ebenfalls ändert oder konstant bleibt.

An dieser Stelle sei bemerkt, daß unter einer Öffnungszeit die Zeitdauer verstanden sein soll, während welcher die Schlitze geöffnet sind. Beim Verschieben der Hülsen 9 und 10 ändert sich die axiale Länge der Schlitze 5 und 6; bei einer Vergrößerung der axialen Länge ist auch die Zeit verlängert, während der die Schlitze 5 und 6 geöffnet sind. Durch Verschieben der erwähnten Hülsen können also die Öffnungszeitdauern verändert werden.

Die Steuernocken 26 und die Hebel 12 und 13 können mit von der Maschinengeschwindigkeit abhängigen Steuereinrichtungen gekuppelt sein, durch die sie selbsttätig in Abhängigkeit von den Änderungen der Drehgeschwindigkeit der Welle4 betätigt werden. Eine solche Einrichtung kann in bekannter Weise hydraulisch arbeiten; bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel findet eine geschwindigkeitsabhängige hydraulische Einrichtung 28 Anwendung, die in bekannter Weise eine von der Welle 4 unter Vermittlung von Zwischengliedern 29 angetriebene hydraulische Pumpe aufweist, die so beschaffen ist, daß in den Rohrleitungen 30 ein von der Geschwindigkeit der Welle 4 abhängiger Druck aufrechterhalten wird; mit Kolben versehene hydraulische Servoeinrichtungen 31 und 32 sind dem in den Rohrleitungen 30 herrschenden Druck ausgesetzt; ihre Kolben stehen über Kolbenstangen 33, 34, 35 und 36 od. dgl. mit den Hebeln 12 und 13 und den auf die Hebel 25 und 24 einwirkenden Nocken 26 in Wirkungsverbindung.

Während des Betriebes der Maschine werden also die Stellungen der Nocken 26 und der Hülsen 9 und 10 selbsttätig und in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit der Maschine verändert.

Die bei Änderungen der Maschinengeschwindigkeit den Nocken 26 und den Hebeln 12 und 13 vermittelte Bewegung ist derart, daß sie den Eigenschaften der betreffenden Maschine angepaßt ist; sie wird in Abhängigkeit von diesen Betriebseigenschaften der Maschine in der nachstehenden Weise bestimmt.

Bei der schematisch in Fig. 3 veranschaulichten Abänderungsform sind die Zylinder 37 hinsichtlich ihrer allgemeinen Ausführung und Anordnung im wesentlichen die gleichen wie die Zylinder 2 und 3 bei der Ausführungsform nach Fig. 1. In diesem Falle sind die Zylinder jedoch in üblicher Weise an einem Ende offen, weisen also keine Hülsen auf, wie etwa die Hülsen 9 und 10 bei der Einrichtung nach Fig. 1. Selbstverständlich sind die Zylinder in bekannter Weise mit Ein- und Auslaßöffnungen versehen, die von den Kolben 38 und 39 freigegeben bzw. gesteuert werden. Die Kolben stehen mit Taumel scheiben 17 und 18 in Verbindung, die ähnlich den Taumelscheiben 17 und 18 der Fig. 1 ausgebildet und unter Vermittlung geeigneter Lager, ähnlich den Lagern 20, mit einem Träger 40 verbunden sind. Abweichend von der Ausführungsform nach Fig. 1 findet in diesem Falle jedoch nicht eine nur aus einemStückbestehende Hauptwelle 4 Anwendung, sondern die Hauptwelle besteht aus zwei Teilen 41 und 42, die getrennt in Lagern 43 des Maschinengehäuses ruhen. Die beiden Wellenteile 41, 42 sind mit den Trägern 40 unter Vermittlung paralleler Federn und Nuten 44 verbunden und sind miteinander durch eine Hülse 45 gekuppelt, die zusammen mit den Wellenhälften umläuft und mit dem Wellenteil 41 durch parallele Nuten und Keile 46 und mit der Wellenhälfte 42 durch schraubenförmige Nuten und Keile 47 verbunden ist. Die Hülse 45 kann gegenüber den beiden Wellenteilen in axialer Richtung verstellt werden, und zwar mittels einer Gabel 48; es leuchtet ein, daß diese Bewegung eine Verdrehung des Wellenteiles 41 gegenüber dem Wellenteil 42 zur Folge hat. Auf diese Weise kann das Phasenverhältnis zwischen den Trägern 40 und damit zwischen den Bewegungen der beiden Kolben eines jeden Zylinders geändert werden.

Bei dieser Ausführungsform kann die Steuergabel 48 mit einer geschwindigkeitsabhängigen Antriebseinrichtung, beispielsweise mit einer hydraulischen Einrichtung, gekuppelt werden, die etwa jener entspricht, welche auf die Hebel 24, 25 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 einwirkt; in diesem Falle wird das Phasenverhältnis in bestimmtem Maße entsprechend der Umlaufgeschwindigkeit der Welle 41, 42 selbsttätig geändert.

Die Art und Weise, wie die Steuereinrichtungen, mit denen die Maschinen gemäß der Erfindung ausgestattet sind, entsprechend den Geschwindigkeitsänderungen bewegt werden, hängt von den jeweiligen Betriebseigenschaften der Maschine ab; die geeigneten Steuerbewegungen werden für gewöhnlich bei einer bestimmten Maschine, die mit solchen Steuereinrichtungen versehen ist, experimentell über ihren ganzen Arbeitsbereich bestimmt. Innerhalb eines geeigneten Bereiches von Betriebsbedingungen werden die Steuereinrichtungen bei jeder einzelnen Betriebslage von Hand so eingestellt, daß für die jeweilige Arbeitsbedingung der optimale Effekt erzielt wird. Dann wird die selbsttätige Steuervorrichtung so eingestellt, daß sie unter Vermittlung von Nocken und Hebeln die entsprechenden Teile so verstellt, daß diese Arbeitsbedingungen über den ganzen Geschwindigkeitsbereich hinweg gewährleistet sind.

In diesem Zusammenhang ist anzuerkennen, daß man bei bekannten Brennkraftmaschinen, und zwar insbesondere bei Hochleistungsbrennkraftmaschinen, Druckverhältnisse und Zeitregelungen für die Ein- und Auslaßöffnungen vorgesehen hat, die einen Kompromiß darstellen, mit dem angestrebt wird, die gewünschten Verhältnisse so gut wie möglich einzuhalten; dies hat jedoch zur Folge, daß die Ideal Verhältnisse bis zu einem gewissen Grade unter den einzelnen Betriebsverhältnissen geopfert werden müssen. So ist beispielsweise die zeitliche Steuerung der öffnungen derart, daß bei hoher Geschwindigkeit die maximale Wirkung erzielt wird, häufig unzulänglich und führt bei geringeren Geschwindigkeiten zu erhöhtem Verbrauch; andererseits wird der Start bzw. das Anspringen der Maschine schwierig, wenn eine zeitliche Steuerung der Öffnungen zur Anwendung kommt, die bei hohen Geschwindigkeiten eine maximale Leistung gewährleistet. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden bei einer Brennkraftmaschine der erfindungsgemäß verbesserten Bauart die besten Arbeitsbedingungen über den ganzen Arbeitsbereich der Maschine hinweg sehr viel genauer eingehalten als bei bekannten Maschinen.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sei nachstehend im Zusammenhang mit der vorstehend be-

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schriebenen beispielhaften Ausführungsform einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung ein Steuerverfahren erläutert, das bei einer speziellen Maschine bei den verschiedensten Arbeitsbedingungen in Anwendung kommen kann:

Bei niedriger Maschinendrehzahl sind die Einlaß- und Auslaßschlitze 5 bzw. 6 verhältnismäßig lange geöffnet. Daher ist es zweckmäßig, für eine möglichst gründliche Spülung und Wiederaufladung die Auslaßschlitze 6 verhältnismäßig kurz vor den Einlaß- ίο schlitzen 5 zu öffnen, so daß zwischen dem öffnen der Auslaßschlitze 6 und der Einlaß schlitze 5 nur eine Zeitdauer verstreicht, die es ermöglicht, den in jedem Zylinder unmittelbar nach dem ersten Austritt der Abgase auftretenden Druckabfall möglichst günstig auszunutzen. Dieser Druckabfall kann nämlich dazu benutzt werden, das Einströmen der Spül- und Ladeluft in den Zylinder zu unterstützen. Ferner ist es bei diesen verhältnismäßig niedrigen Drehzahlen erwünscht, daß die Einlaßschlitze 5 einen Vergleichsweise geringen Querschnitt aufweisen. Bei der für das Aufladen zur Verfügung stehenden Zeit kann auf diese Weise die eintretende Luft eine ausreichende Geschwindigkeit annehmen, um im Zylinder kräftige Wirbel zu erzeugen, die noch während der Verdichtungsperiode andauern. Solche Wirbel werden für eine gute Verbrennung benötigt. Daher kann bei niedriger Drehzahl die Steuerung der Träger 21 und 21 a so erfolgen, daß sich die Auslaßschlitze 6 erst kurz vor den Einlaßschlitzen öffnen, während gleichzeitig die Hülsen 9 den Querschnitt der Schlitze 5 so weit verengen, daß sich eine angemessene Wirbelbildung in den Zylindern ergibt.

Wächst die Maschinendrehzahl, so werden die genannten Öffnungsperioden der Einlaß- und Auslaßschlitze 5 bzw. 6 immer kürzer, Daher ist es zweckmäßig, die gegenseitige Phasenlage der Kolben 14, 15 derart zu ändern, daß die Auslaßschlitze 6 um einen größeren Winkelbetrag (bezogen auf die Winkelverdrehung der Welle 4J vor den Einlaßschlitzen 5 geöffnet werden. Damit wird erreicht, daß auch bei der höheren Drehzahl der auf das Ausströmen der Abgase durch die Schlitze 6 folgende Druckabfall das Einströmen der Spül- und Ladeluft durch die Schlitze 5 wirksam unterstützt. Gleichzeitig wird bei dieser höheren Drehzahl der wirksame Querschnitt der EinlaßschHtze 5 und der Auslaßschlitze 6 vergrößert, um das Ein- und Ausströmen während der kürzeren zur Verfügung stehenden Zeit zu erleichtern. Daher werden bei der höheren Maschinendrehzahl die Träger 21 und 21a so verstellt, daß die Steuerperiode, ausgedrückt in der Winkelverdrehung der Welle 4, zwischen dem Öffnen der Auslaßschlitze 6 und dem Öffnen der Einlaß schlitze 5 sich vergrößert. Gleichzeitig werden die Hülsen 9 und 10 so verschoben, daß die wirksamen Querschnitte der Schlitze 5 und 6 größer werden.

Unter allen Betriebsbedingungen kommt es also auf folgendes an: Die Periode zwischen dem öffnen der Auslaßschlitze 6 und dem Öffnen der Einlaßschlitze 5 soll jeweils so groß sein, daß der Druckabfall nach dem ersten Ausströmen der Abgase die erwähnte Verbesserung des Spül- und Ladevorgangs ergibt. Gleichzeitig soll der freie Querschnitt der Schlitze 5 und 6 jeweils so gesteuert werden, daß bei der zur Verfügung stehenden Zeit für die Aufladung eine angemessene Wirbelbildung auftreten kann. Außerdem wirkt sich der Effektivquerschnitt der Auslaßschlitze 6 auch darauf aus, wann der erwähnte Druckabfall ein Maximum wird, während der Effektivquerschnitt der Einlaßschlitze 5 bei niedrigen Drehzahlen nicht so groß werden darf, daß er die gewünschte Wirbellbildung verhindert.

Die günstigsten Steuerzeiten bei jeder Drehzahl und Belastung hängen von der jeweils vorliegenden Maschine ab, ferner von der Art des Auslaß systems, des Einlaßsystems usw. In einem speziellen Beispiel, wie es vorstehend angegeben wurde, bildet man die Steuerung derart aus, daß bei zunehmender Maschinendrehzahl die Phasenverdrehung der -Kolben sich selbsttätig in dem Sinne ändert, daß die Öffnung der Auslaßschlitze gegen die der Einlaßschlitze voreilt, während gleichzeitig die wirksamen Querschnitte der Einlaß- und Auslaßschlitze allmählich vergrößert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Brennkraftkolbenmaschine mit Taumelscheibentriebwerk, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, mit deren Hilfe die von den Kolben bestimmten Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen regelbar sind, um sie den verschiedenen Betriebsbedingungen anzupassen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung zur Veränderung der Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen Mittel aufweist, mit deren Hilfe das Phasenverhältnis zwischen den beiden Taumelscheiben geändert werden kann.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung, mit deren Hilfe die von den Kolben bestimmten Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen geändert werden können, Mittel aufweist, mit denen die axiale Länge der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen verändert werden kann.

4. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung zur Veränderung des Phasenverhältnisses zwischen den beiden Taumelscheiben zwischen der einen Taumelscheibe und der von ihr angetriebenen Welle eine Verbindung aufweist, die schraubenförmige Federn und Nuten od. dgl. sowie Mittel besitzt, mit deren Hilfe die Taumelscheibe in axialer Richtung gegenüber der Welle verstellt werden kann.

5. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheiben auf einer Hauptwelle angeordnet sind und die eine Taumelscheibe mit der Hauptwelle über eine schraubenförmige Feder- und Nutkupplung verbunden ist, während die andere Taumelscheibe mit der Hauptwelle über eine Kupplung mit parallelen Federn und Nuten zusammenwirkt, wobei die Steuereinrichtung zur Veränderung der Öffnungsperioden der Einlaß- oder Auslaßöffnungen Mittel vorsieht, mit deren Hilfe die mit der schraubenförmigen Kupplung zusammenwirkende Taumelscheibe in axialer Richtung gegenüber der Hauptwelle verstellt werden kann.

6. Maschine nach Anspruch 5 mit Steuereinrichtung zur Veränderung der Öffnungsperioden der Ein- und Auslaßöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung Mittel aufweist, mit deren Hilfe beide Taumelscheiben in axialer Richtung gegenüber der Hauptwelle verstellt werden können.

7. Maschine-nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung verschiebbare Hülsen aufweist, mit

deren Hilfe die axialen Längen wenigstens einiger der öffnungen geändert werden können, wobei Mittel vorgesehen sind, um diese Hülsen axial zu verstellen.

8. Maschine nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch in Abhängigkeit von der Maschinengeschwindigkeit arbeitende Mittel, die mit der Steuereinrichtung wirksam ge-

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kuppelt sind, mit deren Hilfe die Öffnungsperioden der Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen geändert werden können.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 489 679; USA.-Patentschriften Nr. 2 465 638, 1 968 470.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen