DE251698C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES Λ

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■'■V- JVr 251698 — KLASSE 14b. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Mai 1910 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftmaschine mit mehreren abwechrelnd umlaufenden Kolben, bei welcher die abwechselnde Bewegung des einen Kolbensystems bzw. die dabei stattfindende Festhaltung des anderen Kolbensystems ohne besondere Sperrvorrichtung stattfindet. '

Eine Kraftmaschine gemäß vorliegender Erfindung ist in der Zeichnung in beispielsweiser ίο Aiisführungsform veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. ι dieselbe in Seitenansicht bzw. Schnitt und Fig. 2 im Querschnitt. Die Fig. 3 und 4 zeigen das Hebelsystem in verschiedenen Arbeitsstellungen. Fig. 5 veranschaulicht das Hebelsystem zweier miteinander verbundener Maschinen, während die Maschine selbst in Fig. 6 im Querschnitt dargestellt ist. Die Fig. 7 bis 11 veranschaulichen schematisch die aufeinanderfolgenden Arbeitsstellungen des Hebeiao systems, wobei in den Fig. 8 bis 11 die jeweils vorhergehende Stellung mit eingezeichnet istj Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind zwei Kolbensysteme 1 und 2 derart vorgesehen, daß zwischen je zwei KoI-ben eines Systems je ein Kolben des anderen Sj'stems sich befindet. Die Bewegung der KoU ben wird auf die Kurbelwelle 3, welche wie die' Kolben in einem Gehäuse 4 gelagert ist, übertragen. Durch die Kolben 1 und 2 werv den Gruppen von aufeinanderfolgenden Kammern 5, 6, 7, 8 gebildet, von denen jede Kam- ; mer von je einem Kolben eines jeden Systems begrenzt ist. Die Zündung erfolgt bei 9. Jedes der Kolbensysteme steht durch je ein Gelenk mit Bolzen 10 (Kolbensystem 1) bzw. 11 (KoI-bensystem 2) mit dem Hebelsystem in Verbin- / dung. Diese Bolzen 10 und 11 sind durch je zwei Stangen 12 bzw. 13 mit den beiden Bolzen 14 verbunden, wodurch ein Parallelogramm gebildet wird. Die Bolzen 14 stehen durch die Kurbelstangen 15 mit dem Kurbelzapfen 16 der Kurbelwelle 3 in Verbindung. Auf den Bolzen 14 sitzen ferner die Gleitstücke 17, die in der Nut 18 einer Scheibe oder eines Hebels 19 geführt sind, welcher auf einer hohlen Welle 20, die die Kurbelwelle 3 konzentrisch umgibt, fest angeordnet ist. An den Bolzen 14 greifen ferner noch die Lenker 21 an, die an ihren _: freien Enden durch Zapfen 22 mit einer Scheibe 23 auf der Kurbelwelle 3 verbunden sind. Die Scheibe 23 trägt einen Zahnkranz 24,' in den ein Zahnrad 25 eingreift, dessen Achse 26 in dem Gestell der Maschine fest gelagert ist. In das Zahnrad 25 greift noch ein Zahnrad 27 ein, das auf der Kurbelwelle 3 aufgekeilt ist.

Die Wirkungsweise der Kraftmaschine ist folgende: Die Kolbensysteme 1 und 2 werden abwechselnd bewegt, wobei das eine System bewegt, das andere infolge der Verbindung der beiden Kolbensysteme durch das Hebelsystem festgehalten wird. Es sei angenommen, die Teile befinden sich in der in Fig. 1 dargestellten Stellung (in Fig. 3 und 4 mit I bezeichnet, siehe auch Fig. 7). Durch den vorherigen Vor-

wärtsgang des Kolbensystems 2 bei stillstehcndcm Kolbcnsystem ι war das -explosive Gemisch in der Kammer 5 komprimiert worden und wird nun durch die Zündvorrichtung 9 zur-Explosion gebracht. Infolge der lebendigen Kraft der Massen wird das ganze . System weiterbewegt, wobei jedoch das Kolbensystem 2 stillsteht, das Kolbensystem 1 bewegt wird, da sich das Hebelsystem um den Punkt 11 dreht, ίο der fest steht. Die Kurbel 16' vollführt eine Drehung entgegengesetzt jener der Kolbensysteme, wie dies durch die eingezeichneten Pfeile ersichtlich gemacht ist. Bei Mitte der Expansion befinden sich die Teile in der in Fig. 3 und 4 mit II bezeichneten Stellung (siehe auch Fig. S, in welcher die gegenwärtige Stellung in vollen Linien, die Stellung I punktiert eingezeichnet ist). Dabei werden die in der Kammer 6 befindlichen verbrauchten Auspuffgase von dem vorgehenden Kolben 1 durch die Auspufföffnung 30 entfernt. Die Drehungsrichtung in dem angedeuteten Sinne wird dadurch gewährleistet, daß sofort bei Überschreitung der Totpunktlage der Kurbel von den in den Punkten 10 und 11 angreifenden Kräften P (Fig. 3), die an dem längeren Hebelarm, der bei der weiteren Drehung zunächst immer wächst, zur Wirkung gelangt, während die am kürzeren Hebelarm wirkende Kraft P unwirksam ist, wobei, da die Bolzen 14 durch die Lenker 21, Zapfen 22 der Scheibe 23, Zahnkranz 24 und Zahnräder 25, 27 mit der Kurbelwelle 3 verbunden sind, das System in dem im Gestell der Maschine gelagerten Bolzen 26 des Zahnrades 25 seine Stütze findet.

Bei fortgesetzter Bewegung der Teile in der angegebenen Richtung gelangen die Teile am Ende der Expansion in die Stellung III (Fig. 4, siehe auch Fig. 9, in welcher die am Ende der Expansion sich ergebende Stellung in vollen Linien, die Stellung aus Fig. 8 punktiert eingezeichnet ist), wobei die Kurbel 16 wieder in der Totpunktlage steht. Eine treibende Kraft ist nicht mehr vorhanden, da ja die Expansion beendet ist; das ganze System besitzt jedoch seine ganze ihm innewohnende lebendige Kraft, derzufolge aber das' ganze System mit der gegenseitigen Stellung, in welcher sich die einzelnen Teile befinden, sich weiterbewegt, so daß es in die in Fig. 10 mit vollen Linien gezeichnete Stellung gelangt (die Stellung der Teile nach Fig. 9 ist in Fig. 10 punktiert eingezeichnet). Durch diese Verschiebung gelangt die Kammer 5, in der die Expansion stattgefunden hat, mit der. Auspufföffnung 30 in Verbindung, so daß bei dem darauffolgenden Vorwärtsgang der Kolben 2 die Auspuffgase ausgetrieben werden. Nun findet durch die öffnung 31, mit der die von den Kolben 2,1 gebildete Kammer 6 in Verbindung gekommen ist, das Ansaugen des explosiven Gemisches statt, während zugleich durch 9 eine e'rneutc Zündung, und Explosion erfolgt. Hierdurch wird das Kolbcnsystcm 2 in gleicher Weise wie vorher das Kolbcnsystem 1 vorwärts bewegt, wobei das Kolbcnsystem 1 festgehalten wird, unter Feststellung des Punktes 10. Fig. Ii veranschaulicht in vollen Linien die Stellung der Teile in der Mitte der Expansion, wobei in diese Figur die Stellung aus Fig. 10 punktiert eingezeichnet ist. Die folgenden Stellungen schließen sich sinngemäß an.

Die auf den Bolzen 14 sitzenden Gleitstücke 17, welche in den Nuten 18 der Scheibe 19 geführt sind, nehmen diese Scheibe in derselbcn Drehungsrichtung, in der sich die Kolben bewegen, mit und bewirken dadurch die Drehung der Welle 20, auf welcher die Scheibe 19 ' fest aufsitzt. Hierdurch wird die Welle 20 mit geringerer Winkelgeschwindigkeit als die Kurbelwelle gedreht, so daß von der Welle 20 eine langsamere Bewegung abgeleitet werden kann.

Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen die Verbindung je zweier Kolbensysteme 1, 2 bzw. i', 2', von denen jedes je ein Hebelsystem 10-16 bzw. io'-i6' besitzt. Die beiden Kurbeln 16, 16' wirken auf dieselbe Welle 3. Bei dieser Ausführungsform wird die langsame Bewegung auf die Welle 20 von den Kolbensystemen 1, 2 durch Vermittlung der Lenker 21 und Zapfen 22 der Scheibe 23, die in diesem Falle auf der Welle 20 festsitzt, abgeleitet, während die für den Stützpunkt des jeweils festzustellenden Kolbensystems 1, 1' bzw. 2,2' erforderliche Bewegung des Räderwerkes 24, 25, 27 von dem Kolbensystem i', 2' abgeleitet wird, indem die auf den Bolzen. 14' sitzenden Gleitstücke 17' in Nuten einer Scheibe 19' geführt sind, die den Radkranz 24 trägt. Die beiden Systeme sind in der Weise miteinander verbunden, daß der eine Bolzen 14 des einen Systems mit einem Bolzen 14' des · anderen Systems durch eine Verbindungsstange 28 verbunden ist. Hierdurch wird erreicht, daß man für beide KoI-bensysteme 1, 2 bzw. 1', 2' mit nur einer einzigen Übertragung auf die Welle 20 sowie einem einzigen Stützpunkt auskommt.

Die vorstehend beschriebene Anordnung läßt sich auch für Dampfmaschinen, Pumpen und Kompressoren verwenden.

Claims (2)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Kraftmaschine mit mehreren abwechselnd umlaufenden und ohne besondere Sperrvorrichtung festgehaltenen Kolben, da-, durch gekennzeichnet, daß die Kolbensysteme (1, 2) durch je zwei ein .Parallelogramm bildende Stangen (12,13) mit zwei iao

   Bolzen (14) verbunden sind, die einerseits durch Kurbelstangen (15) nut der Kurbel (ΐύ) der anzutreibenden Welle (3), andererseits mit einer Scheibe (23) in Verbindung stehen, die durch ein mit festem Stützpunkt (26) versehenes Räderwerk (24, 25, 27) mit der Kurbelwelle (13) verbunden ist.
2. 2. Kraftmaschine nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Kolbensysteme und die zugehörigen Hebelsysteme durch Verbindung je eines Bolzens (14,14') mittels einer Zwisclienstange (28) miteinander verbunden sind, so daß nur ein Zahnradgetriebe (24, 25, 27) erforderlich ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.