DE265098C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Explosionskraftmaschine mit zwei gegenläufigen steuernden Kolben nach Art des Patentes 248513, bei der die Kolben derart angetrieben werden, daß während einer Umdrehung der Kurbelwelle ein regelrechter Viertakt erzielt wird.

Die weitere Ausbildung besteht darin, daß Rohrschieber von an sich bekannter Art mit den einzelnen Kolben verbunden sind. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß die Unsymmetrie in der Kolbenbewegüng nicht so groß zu sein braucht, wodurch die Kolben von schädlichen Seitendrücken entlastet werden, und daß die Steuerung sehr genau arbeitet.

In Fig. ι sind α und b zwei Kolben, · welche

durch die beiden Schubstangen / und k derart

:. angetrieben werden, daß sie während einer Umdrehung der Kurbelwelle sich zweimal zueinander und gegeneinander bewegen. Durch entsprechende Lage der Kurbelwelle oder durch einseitigen Angriff der Pleuelstangen sei die Bewegung derartig unsymmetrisch gestaltet, daß die von den Kolben durchlaufenen Wege während des Ansaugens und Ausstoßens in der in Fig. 2 angegebenen Weise abweichen. Kurve b stellt die Bewegung des Kolbens b, Kurve α die des Kolbens α dar. Wesentlich hierbei ist, daß Kolben b am Ende der Expansion, also im Punkt n, sich ungefähr an derselben Stelle wie am Ende des Ausstoßens, also.an der Stelle 0, befindet, und daß er während des folgenden Ansaugens sich der Kurbelwelle nähert. Zwecks Steuerung ist nun mit dem Kolben b ein rohrschieberartiger Ansatz c verbunden, welcher sich zwischen Kolben α und der Zylinderwand schiebt. Der Kolben α besitzt Kanäle e und der Schieberansatz Schlitze / und d. Der Schlitz d steuert den Auslaßkanal h, und die Schlitze e, f steuern den Einlaßkanal g. Um den Zylinder i befindet sich ein Wassermantel n, welcher nur durch den Einlaß g und den Auspuffkanal h durchbrochen wird. Die Lage der einzelnen Schlitze bei der Bewegung ist sehematisch in Fig. 5 gezeichnet.

In Stellung α ist die Expansion beendet, die Auspuffkanäle O₁ p (d, h). werden oben frei. Dies entspricht Stelle η im Diagramm Fig. 2.

In Stellung b hat der obere Kolben b seine höchste Stellung überschritten und die Auspuffkanäle gerade geschlossen. Dies entspricht Stelle 0 im Diagramm.

In Stellung c ist die Ansaugperiode gerade beendet, die Schlitze r und s (e und f) verlassen die Schlitze t (g) und die Kompression beginnt. Dies entspricht Stelle p im Diagramm.

In Stellung d ist Mitte Kompression gezeichnet.

In Stellung e stehen beide Kolben im unteren Totpunkt, die Zündung erfolgt.

In Stellung f ist Mitte Expansion bezeichnet. Ein richtiges Arbeiten wird also einerseits durch eine ganz bestimmte Kolbenbewegung und andererseits durch das Überschleifen von drei steuernden Flächen erreicht. In manchen Fällen gelingt es allein durch Überschleifen von zwei Flächen zu steuern. Eine solche Maschine ist in der Fig. 3 veranschaulicht, bei welcher Schlitz d den Saugkanal g

ίο und den Auspuffkanal Ii steuert.

Bei dieser Maschine steht Kolben d am Ende der Expansion im Totpunkt der Kurbel. Fig. 3 und 4 haben für entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen wie Fig. 1 und 2.

Fig. 6 zeigt wieder schematisch die einzelnen Stellungen.

In den Stellungen a, b bis kurz vor Stellung c wird durch die Schlitze S₁,6"_s (d, g) angesaugt, hierauf wird in den Stellungen c und d komprimiert und gezündet. Es folgt die Expansion in den Stellungen e, f und g. Jetzt senkt sich Kolben b und legt die Auslaßschlitze S₃₁Sz (d, h) frei. Bei den Stellungen Ji₁ i und k wird ausgepufft. Beide Kolben bewegen sich hierauf in gleichem Abstand voneinander nach oben, um kurz nach Eröffnung des Einlaßkanals g wieder auseinanderzugehen und kommen schließlich wieder in Stellung a. Fig. 7 und 8 zeigen verschiedene Ausführungsformen. In Fig. 7 fällt beispielsweise der Kanal c (Fig. 1) fort. Dafür ist der Expansionsraum becherförmig ausgebildet. Man erreicht hierdurch einen günstigeren Explosionsraum und größere Eintrittsquerschnitte.

Anstatt die Kolben direkt mit Schieberansätzen zu versehen, kann man natürlich auch besonders Schieber anwenden und dieselben direkt vom Kolben oder von Punkten, die eine ähnliche Bewegung machen, aus antreiben. Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 8 dargestellt. Anstatt — wie bei Fig. 7 — dem Kolben α einen kragenförmigen Ansatz zu geben, der in eine entsprechende Ausbuchtung des Kolbens b eingreift, kann — wie in Fig. 8 dargestellt — der Kolben a in einer besonderen Schieberhülse s sich bewegen und für den Kolben b ein besonderer Schieber c zugeordnet sein. Die Bewegungen der zueinander gehörenden Teile müssen im wesentliehen identisch sein. Weitere Ausführungsbeispiele hierzu zeigen Fig. 14 bis 16.

Fig. 9 bis 17 zeigen verschiedene kinematische Getriebe, welche eine Steuerung der Kolben nach Fig. 2 oder Fig. 4 gestatten, und welche sich von der Anordnung des Patentes 248513 nur durch verschiedene Lagen der einzelnen Hebel unterscheiden.

In Fig. 9 wird Kolben α durch eine einfache Pleuelstange k von der Kurbel t und Kolben b durch einen an der verlängerten Pleuelstange k angreifenden Hebel/ gesteuert. Die Unsymmetrie der Kolbenbewegung gemäß Fig. 2 wird durch eine einseitige Lage des Punktes y erreicht.

In Fig. 10 greift der Hebel / direkt an der 65 ■ Kurbel t an. Die Achse der Kurbelwelle ist desachsial gelagert.

In Fig. 11 greift die Pleuelstangek an einem im Lager d sich drehenden Hebel / an, der seinerseits mit der Kurbel t durch einen Zwischenhebel m verbunden ist. Hebel η greift direkt am Kolben b an.

In Fig. 12 wird der Hebel η durch einen im Lager Ji sich drehenden Hebel 0 geführt und durch eine Gleitbuchse r mit dem Kolben b verbunden. Die Verbindung des Kolbens a mit seinem Getriebe ist dieselbe wie in Fig. 11.

In Fig. 13 ist zwischen Hebel η und Kurbel t eine Schieberbuchse c geschaltet. Hierdurch werden die Bewegungen des unteren Kolbens b verdoppelt.

In Fig. 14 ist eine Anordnung mit zwei Kurbelwellen gezeichnet. Beide Kolben sind gleichlaufend angetrieben, und die Unsymmetrie in den Kolbenbewegungen ist durch desachsiale Lagerung der beiden Kurbelwellenmitten y erreicht, und zwar liegen sie auf entgegengesetzten Seiten zur Zylindermitte. Die beiden Kurbelwellen sind hier beispielsweise durch eine Kette k verbunden. Der Viertakt während einer Kurbelumdrehung kommt hier durch das Abweichen der Kolbenbewegungen in den Totpunkten der Kurbeln zustande.

In Fig. 15 werden beide Kolben .vermittels Hebel m und η und Stangen r, s und I₁ k von der Kurbelwelle angetrieben.

In Fig. 16 wird der obere Kolben b .durch eine Stange s bewegt, welche im Drehpunkt der Hebel m und η angreift. Anstatt den Schieber e direkt mit. dem Kolben b zu verbinden, wird er hier an den Hebel h angelenkt, der ungefähr dieselbe Bewegung wie der Kolben b macht.

In Fig. 17 -ist eine Tandemanordnung gezeichnet. Kolben b besitzt einen Schlitz r, durch den die Stange ί greift, welche mit dem Doppelkolben α verbunden ist. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist sonst genau die gleiche wie die Anordnung der Fig. 16.

Alle diese kinematischen Getriebe steuern nur bei ganz bestimmten Hebelverhältnisseri die Maschine in der beabsichtigten Weise.

Natürlich lassen sich noch zahlreiche Abänderungen treffen, je wie man die Zahl der Gelenke und Schieber ändert. Auch kann die Art der Steuerung verschieden sein, wenn z.B. noch besondere Hilfsauslaßschlitze angeordnet werden. Auch ist. es möglich, ein und dieselbe Maschine in umgekehrter Richtung laufen zu lassen, wenn man Ein- und Auslaß vertauscht. Im allgemeinen wird dann der Wirkungsgrad der Maschine für den

Rückwärtsgang ein schlechterer sein, doch lassen sich durch Verwendung einer geringen Unsymmetrie hierfür günstigere Bedingungen schaffen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Explosionskraftmaschine mit zwei gegenläufigen steuernden Kolben nach Patent 248513, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Kolben (b) eine schieberartige Verlängerung (c) trägt, welche über dem anderen Kolben (a) schleift und in der Schlitze oder Kanäle (d) so angeordnet sind, daß sie die Schlitze (g, h) der Zylinderwandung öffnen und schließen.
2. 2. Explosiohskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze oder Kanäle (e) des einen Kolbens und die Schlitze (d, f) des anderen Kolbens (a) oder des mit dem anderen Kolben verbundenen Schiebers die Schlitze (g, h) der Zylinderwandung öffnen und schließen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen