DE136285C

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Publication number: DE136285C
Application number: DENDAT136285D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vi 136285 KLASSE 466;

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Explosionskraftmaschine mit zwei in einem Cylinder gegen einander beweglichen Kolben, bei welcher die in der Zeiteinheit geleistete Arbeit trotz veränderlicher Geschwindigkeit dieselbe bleibt. Dies wird dadurch erreicht, dafs, wenn das Fahrzeug, zu welchem die Maschine vornehmlich bestimmt sein soll, einen gröfseren Widerstand zu überwinden hat., die Maschine einen entsprechend gröfseren Hub bei gleichzeitiger Veränderung der Füllung bezw. des Verdichtungsraumes ausführt. [ Diese.Maschine arbeitet bei grofsem und kleinem Hub mit derselben Verdichtung, was eine unveränderliche Arbeitsleistung in der Zeiteinheit bedingt.

In der Zeichnung ist

Fig. ι der Längsschnitt der Kraftmaschine.

Fig. 2 ist ein Querschnitt, geführt durch die Achse der Kurbelwelle.

Fig. 3 ist ein wagerechter Schnitt in der Linie 2-2. der Fig. 1..

Fig. 4 zeigt ein zur Maschine gehöriges Getriebe.

. Fig. 5· stellt die linke Seite der Maschine in gröfserem Mafsstabe dar. .

Fig. 6 und 7 veranschaulichen in schematischer Weise den Bewegungsvorgang, und zwar erstere bei kleinstem, letztere bei gröfstem Hube der Kolben.

/Die Maschine ist in einem Gehäuse, das auf einem ...Gestell, befestigt ist, eingeschlossen. Dieses Gehäuse besteht aus zwei Theilen. 5-5, welche durch Schrauben zusammengehalten werden. Das Gehäuse enthält im oberen Theile dem Cylinder 6 mit Rippenkühlung, in welchem die beiden mit ihrem Boden gegen einander gekehrten Kolben 7 sich gegenläufig bewegen.

. In die Mitte der Längsachse des Cylinders sind das Einströmventil 8 und das Auslafsventil 9 angeordnet. Eine Zündkerze, welche über dem das Ventilgehäuse mit dem Cylinder verbindenden Kanal 10 angebracht ist, bewirkt die Zündung des Gemisches. In den Stirnwänden des Gehäuses ist die Kurbelwelle 11. gelagert, an welche die Pleuelstangen 12 angelenkt sind. An letztere greift je ein Lenkhebel 13 und an dessen, anderem Ende die Pleuelstange 14 des Kolbens 7 an. Zur Entlastung dieser Gestänge dienen zwei Lenker 15, welche sich um je einen Bolzen 16 drehen und mit ihrem freien Ende mit den Pleuelstangen 12 verbunden sind.

Der mittlere Drehpunkt jedes Hebels 13 liegt zwischen vier Rollen 17, welche zu je zweien an jeder Seite des Hebels tangential angeordnet sind. Diese Rollen sitzen auf einem Lagerstück des Bolzens 18, welcher sich frei irj einem Kulissenstein 19, der in einer Kulissen·^ führung 20 des Rahmens verschiebbar ist, drehen kann. Die eine Kulissenführung ist in der vorderen und die andere in der hinteren Gehäusehälfte angebracht.

An jeden der beiden Bolzen 18 ist eine Stange. 21 angelenkt, deren andere Enden ;je mit einem auf dem Bolzen 23 sitzenden Hebel 22 verbunden sind, welcher an der Aufsenseite des Gehäuses einen Schneckenradsector 24 trägt. Die beiden Sectoren 24 stehen mit einer Schraube ohne Ende (Schnecke) 25 in Eingriff, welche zwischen ersteren angebracht ist und am oberen Ende ein Kegelrad 26 trägt, oder irgend ein anderes geeignetes Mittel, um die Schraube von Hand drehen zu können.

Die Kurbelwelle 11 trägt ein Zahnrad 27, welches in ein Rad 28 von doppeltem Durch-

Claims

messer greift und welches auf der das Excenter 29 tragenden Welle sitzt. Letzteres wirkt sowohl auf die Stange des Auslafsventils q als auf die in der Kapsel 30 eingeschlossene magnetelektrische Maschine.

An jedem Ende des Cylinders, und zwar vorzugsweise im oberen Theil, mündet eine Düse 31, die zur Schmierung der Kolben und Gelenke dient, die mittelst eines Rohres mit einer Pumpe verbunden ist.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Maschine arbeitet im Viertakt. Während der Ansaugung gehen die beiden Kolben 7, 7 aus einander, das Ventil 8 öffnet sich selbsttätig infolge des im Cylinder entstehenden Unterdrucks und das zündbare Gemisch tritt in den letzteren. Hierauf nähern sich die Kolben und verdichten zwischen sich das Gemisch im Cylinder und in der zwischen den Ventilen und dem Kanal 10 befindlichen Explosionskammer. Beim Auseinandergehen der Kolben springt der elektrische Funke in den Kanal 10 und entzündet das Explosionsgemisch, welches die Kolben aus einander treibt. Während der vierten Periode endlich nähern sich die Kolben wieder und treiben das verbrannte Gas durch das geöffnete Ventil 9.

Während der Expansion wirkt jeder Kolben 7 auf den entsprechenden Hebel 13 mittelst seiner Stange 14. Dieser Hebel 13 schwingt mit der Achse 18, welche sich in dem Kulissenstein 19 dreht und durch die Schwingbewegung der Rollen 17, 17 mitgenommen wird. Er überträgt die Bewegung auf die Pleuelstange 12, weiche die Kurbelwelle dreht, so dafs letztere somit gleichzeitig durch beide Kolben 7, 7 angetrieben wird.

Das untere Ende jedes Hebels 13 beschreibt immer dieselbe Bahn, welche infolge Anordnung des Hebels 15 gesichert ist und wodurch das Heben oder Senken des Hebels 13 verhindert wird. Wenn man also den Kulissenstein 19 in der Kulisse verschiebt, wird das obere Ende desselben Hebels einen gröfseren oder kleineren Weg beschreiben. Je mehr man den Drehpunkt 18 senkt, desto gröfser wird der Kolbenhub und je mehr man den Drehpunkt hebt, desto kleiner wird der Kolbenhub. Je langer also der Kolbenhub ist, je kleiner wird die Umdrehungszahl sein und umgekehrt. Bei der Verschiebung des Drehpunktes 18 vermehrt oder vermindert man also je nach Wunsch die Geschwindigkeit der Maschine. Hierdurch wird zwar die bei einem Kolbenhub geleistete Arbeit, aber nicht die Gesammtleistung der Maschine geändert, weil die lineare Geschwindigkeit der Kolben dieselbe bleibt und der gleiche mittlere Druck auf sie wirkt.

Um denselben mittleren Druck zu erhalten, ist es erforderlich, dafs die Verdichtung des Gemisches bei jedem Hub dieselbe bleibt. Es ist mithin erforderlich, den Ort derjenigen Mittelpunkte des Drehpunktes zu finden, für welche die Verdichtung dieselbe ist.

Dieser Ort ist ein Kreisbogen. An Stelle der kreisbogenförmigen Kulisse 20 kann man auch z. B. den Kulissenstein an dem Ende eines einarmigen oder zweiarmigen Hebels 40 befestigen, dessen Drehpunkt im Mittelpunkt des Kreisbogens 39 gelagert ist (vergl. Fig. 5).

Um die Drehpunkte 18 oder den Kulissenstein 19 zu verschieben, dreht man die Schnecke 25 (Fig. 4), wodurch die Sectoren 24, die Wellen' 23 und die Hebel 22, welche auf Pleuelstangen 21 zwecks Verschiebung der Kulissensteine wirken, gedreht werden. Die Pleuelstangen 21 verschieben sich symmetrisch und die beiden Kulissensteine werden immer um den gleichen Betrag gehoben oder gesenkt.

Die Bewegung der Schnecke 25 kann vortheilhafterweise, vom Regler der Maschine bewirkt werden, damit die Geschwindigkeit gemäfs dem zu überwindenden Widerstände bestimmt wird.

Die Maschine kann auch nur einen Kolben erhalten. Man kann auch mehrere Cylinder anwenden, aber es empfiehlt sich, in bekannter Weise immer eine Anzahl von Kolbenpaaren zwecks Ausbalancirung zu benutzen.

Patent-A ν Sprüche:

ι. Explosionskraftmaschine mit zwei in einem Cylinder gegen einander beweglichen Kolben, wobei die Kolben die Bewegung unter Zwischenschaltung zweier Balanciers und zweier Treibstangen auf die Arbeitswelle übertragen, dadurch gekennzeichnet, dafs zum Zwecke der Veränderung der Füllung und des Compressionsraumes der Schwingungsmittelpunkt (18) des Balanciers (13) auf einer Curve (20 bezw. 39) derart verstellt wird, dafs das Volumen der Verbrennungskammer . sich proportional dem Hub der Kolben (7,7) ändert, wodurch bei veränderlicher Füllung ein constanter Compressionsgrad erreicht wird.
2. Eine Explosionskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs der Schwingungsmittelpunkt (18) des Balanciers (13) am Ende eines schwingenden Hebels (40) angebracht ist, dessen Drehpunkt im Mittelpunkt der Curve (39) liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.