DE1155287B

DE1155287B - Stufenlos verstellbares Getriebe zur Umwandlung der hin- und hergehenden Kolbenbewegung in die Drehbewegung der Abtriebswelle von Brennkraftkolbenmaschinen mit Freiflugkolben

Info

Publication number: DE1155287B
Application number: DEK42208A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hermann Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-11-21
Filing date: 1960-11-21
Publication date: 1963-10-03

Description

Stufenlos verstellbares Getriebe zur Umwandlung der hin- und hergehenden Kolbenbewegung in die Drehbewegung der Abtriebswelle von Brennkraftkolbenmaschinen mit Freiflugkolben Die Erfindung setzt ein stufenlos verstellbares Getriebe zur Umwandlung der hin- und hergehenden Kolbenbewegung in die Drehbewegung der Abtriebswelle von Brennkraftkolbenmaschinen mit Freiflugkolben als bekannt voraus, bei dem die Kolben über ein in seiner wirksamen Länge stufenlos verstellbares Schwinghebelsystem und absatzweise eingeschaltete Kupplungen mit der sich kontinuierlich drehenden Abtriebswelle in Verbindung stehen. Diese Verbindung ist nur im Augenblick des Kolbentotpunktes unterbrochen.
Durch das Hauptpatent ist ein stufenlos verstellbares Getriebe der vorbezeichneten Art unter Schutz gestellt, bei dem mit der von den Kolben oszillierend bewegten Schwenkachse des Schwinghebelsystems in an sich bekannter Weise der Anker eines Wechselstrom-Schwinggenerators gekuppelt ist, der einen elektrischen Antriebsmotor für Brennkraftmaschinen-Hilfsgeräte, z. B. für einen Lader, speist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Hauptpatentes bezüglich der Betätigung der absatzweise eingeschalteten Kupplungen weiterzuentwickeln. Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Wicklungen der in an sich bekannter Weise als Elektromagnetkupplungen ausgebildeten, absatzweise eingeschalteten Kupplungen an die Statorwicklungen des Wechselstrom-Schwinggenerators derart angeschlossen sind, daß beim Schwingen des Ankers des Schwinggenerators in der einen Richtung nur die Wicklung einer Kupplung und beim Schwingen in der anderen Richtung nur die Wicklung der anderen Kupplung an Spannung gelegt ist.
Auf diese Weise ergibt sich der Vorteil, daß sich eine besondere vom Kolbenweg abhängige Schaltung der Kupplungen erübrigt, weil im Augenblick der Kolbenumkehr der Schwinggenerator keinen Strom liefert und aus diesem Grund die Kupplungen gelöst sind.
In den Fig. 1 bis 3 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 gibt einen senkrecht zur Zylinderachse und durch die Schwenkachse des Schwinghebelsystems verlaufenden Längsschnitt eines mit zwei Kolben arbeitenden Motors wieder; Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie I-1 der Fig. 1; in Fig. 3 ist ein elektrisches Schema veranschaulicht, aus dem die elektrische Schaltung der Kupplungen zu ersehen ist.
In den Fig. Lund 2 sind die beiden parallel zueinander liegenden Zylinder der Brennkraftmaschine mit den Bezugszeichen 1 und 2 versehen. Im Zylinder 1 ist der Kolben 3 und im Zylinder 2 der Kolben 4 angeordnet. Die beiden Kolben 3 und 4 sind über Laschen 5 und 6 mit dem hin- und herschwingenden Doppelhebel 7 verbunden. Der letztere steht über die Welle 8 mit den Kurbelwangen 9, 10 und 11 und über eine koaxial zur Welle 8 angeordnete Welle 12 mit dem Wechselstrom-Schwinggenerator 13 in kraftschlüssiger Verbindung. Die Welle 8 ist im Motorgehäuse bei 8' und die Welle 12 bei 12' gelagert.
In den parallel zueinander angeordneten Kurbelwangen 9 und 10 ist das Gleitstück 14 und in den Kurbelwangen 10 und 11 das Gleitstück 15 schiebbar gelagert. An dem Gleitstück 14 ist das eine Ende und an der Schwingkupplung 16 das andere Ende der Pleuelstange 17 angelenkt. Entsprechend ist am Gleitstück 15 das eine Ende und an der Schwingkupplung 18 das andere Ende der Pleuelstange 19 angelenkt. Beide Schwingkupplungen übertragen absatzweise das Drehmoment auf die Abtriebswelle 20, die im Maschinengehäuse bei 20' gelagert ist.
Der Wechselstrom-Schwinggenerator 13 weist - wie die Fig. 3 zeigt - einen Stator 21 und einen Anker 22 auf, dem über Schleifringe 23 und 24 Gleichstrom zugeführt wird. Der Anker 22 rotiert nicht, sondern führt auf Grund seiner festen Verbindung mit der Welle 12 eine im Takt des Kolbenspiels vor sich gehende schwingende Bewegung aus. Diese Bewegung hat zur Folge, daß in den Induktionsentwicklungen des Stators 21 eine Spannung erzeugt wird, die über Leitungen 25 und 26 an die Wicklungen der Elektromagnetkupplungen 16 bzw. 18 gelegt ist.
Im Zeitpunkt der Umkehr der Bewegungsrichtung der Kolben 3 und 4 steht der Anker 22 still, so daß in den Wicklungen der Elektromagnetkupplungen kein Strom fließt. Die Kupplungen 16 und 18 sind also in diesem Augenblick gelöst.

Claims

PATENTANSPRUCH: Stufenlos verstellbares Getriebe zur Umwandlung der hin- und hergehenden Kolbenbewegung in die Drehbewegung der Abtriebswelle von Brennkraftkolbenmaschinen, deren frei schwingende Kolben über ein in seiner wirksamen Länge stufenlos verstellbares Schwinghebelsystem und absatzweise eingeschaltete Kupplungen mit der sich kontinuierlich drehenden Abtriebswelle in Verbindung stehen, die nur im Zeitpunkt des Kolbentotpunktes unterbrochen ist, und bei dem mit der von den Kolben oszillierend bewegten Schwenkachse des Schwinghebelsystems der Anker eines Wechselstrom-Schwinggenerators gekuppelt ist. der einen elektrischen Antriebsmotor für Brennkraftmaschinen-Hilfsgeräte, z. B. für einen Lader, speist, nach Patent 1 144 055, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen der in an sich bekannter Weise als Elektromagnetkupplungen (16 und 18) ausgebildeten, absatzweise eingeschalteten Kupplungen an die Statorwicklungen des Wechselstrom-Schwinggenerators (13) derart angeschlossen sind, daß beim Schwingen des Ankers (22) des Schwinggenerators (13) in der einen Richtung nur die Wicklung einer Kupplung und beim Schwingen in der anderen Richtung nur die Wicklung der anderen Kupplung an Spannung gelegt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 803 499, 1017 411; französische Patentschrift Nr. 939 576.