DE2904600A1

DE2904600A1 - Expansionskammermotor

Info

Publication number: DE2904600A1
Application number: DE19792904600
Authority: DE
Inventors: Clarence E Kitchen; Jerome B Wegmann
Original assignee: McNeil Corp
Current assignee: McNeil Corp
Priority date: 1978-02-10
Filing date: 1979-02-07
Publication date: 1979-08-23
Also published as: GB2014666B; US4181066A; FR2417008A1; GB2014666A; FR2417008B3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Expansionskammermotoren und betrifft insbesondere einen Zylinder und Kolben aufweisenden Druckluftmotor dieser Art, wie er beispielsweise für den Antrieb einer Ölpumpe od.dgl. benutzt wird.

Die Erfindung betrifft einen Druckluftmotor derselben allgemeinen Bauart wie die in den US-PSen 2 215 852, 2 269 423, 2 404 315, 2 437 391, 2 750 932, 2 944 528 und 3 232 379 beschriebenen Druckluftmotoren. Sie betrifft insbesondere einen Druckluftmotor mit einer schnellwirkenden Ventilvorrichtung zum Betätigen des VerteilungsSchiebers (d.h. des

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"D-Schiebers") des Motors ohne die Verwendung eines Sprungwerkes (wie des in den ersten beiden üS-Patentschriften erwähnt ist) oder einer Kipphebelvorrichtung (wie sie in den nächsten vier US-Patentschriften erwähnt ist) zum Betätigen der Ventilvorrichtung. Sie beinhaltet eine Verbesserung eines bekannten Druckluftmotors, der einen Stellantrieb für den D-Schieber hat, welcher durch die Druckluft betätigbar ist, die zum Antrieb des Kolbens des Motors zugeführt wird, wobei die Bewegung des Stellantriebs durch Ventile an entgegengesetzten Enden des Zylinders gesteuert wird, die Druckluft entgegengesetzten Enden des Stellantriebs zuleiten, wobei diese Ventile durch den Kolben betätigbar sind und wobei aber der bekannte Motor verschiedene Nachteile hat, einschließlich des Nachteils, daß er übermäßig laut ist, weil der Kolben an den Enden seines Hubes gegen die Zylinderendköpfe stößt, und daß er relativ komplizierte Durchlässe hat. Weiter ist bei bekannten Druckluftmotoren dieser Art das Aufrechterhalten derselben Hublänge des Kolbens für unterschiedliche Geschwindigkeiten des Kolbens schwierig.

Die Erfindung schafft eine verbesserte Ventilvorrichtung mit einem D-Schieber und einem Stellantrieb für den D-Schieber, der durch die Druckluft betätigbar ist, die für den Antrieb des Kolbens zugeführt wird, ohne daß irgendein Sprungwerk oder irgendeine Kipphebelvorrichtung benutzt wird, wobei die Ventilvorrichtung relativ ruhig arbeitet, ohne daß der Kolben an den Zylinderendköpfen klappert. Weiter schafft die Erfindung einen Druckluftmotor mit vereinfachten Durchlässen für das Luftsystem für den D-Schieber-Stellantrieb, wobei in dem Motor die Hublänge des Kolbens für unterschiedliche Kolbengeschwindigkeiten insgesamt aufrechterhalten wird.

Insgesamt enthält ein Expansionskammermotor nach der Erfindung einen Zylinder mit einem ersten und einem zweiten Endkopf, einen in dem Zylinder zwischen den Endköpfen hin- und herbewegbaren Motorkolben und eine Ventilvorrichtung

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für den Motor mit einer Luftdurchlaßvorrichtung, die eine Ventilfläche auf einer Seite des Zylinders hat, eine zentrale Auslaßöffnung und eine erste und eine zweite Zufuhröffnung auf entgegengesetzten Seiten der Auslaßöffnung, wobei die Öffnungen in Längsrichtung des Motors in einer Linie angeordnet sind, einen ersten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der ersten Zufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit einem ersten Ende des Zylinders in Verbindung steht, und einen zweiten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der zweiten Zufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit dem zweiten Ende des Zylinders in Verbindung steht. Die Ventilvorrichtung hat weiter ein Ventilgehäuse, das sich längs der erwähnten Ventilfläche erstreckt und eine erste und eine zweite Kolbenaufnahmebohrung an seinen Enden hat, die in einer Linie angeordnet sind und zwischen denen sich eine Kammer für Druckluft befindet. Ein Schieberstellantrieb ist axial ..n dem Gehäuse bewegbar. Dieser Stellantrieb hat einen zentralen Teil und einen ersten sowie einen zweiten Kolben an den Enden des zentralen Teils, die in der ersten bzw. in der zweiten Kolbenaufnahmebohrung verschiebbar sind und an ihren inneren Enden der Druckluft in der Kammer ausgesetzt sind, welch letztere in gedrosselter Verbindung mit den äußeren Enden der Bohrungen steht. Ein D-Schieber ist mit dem Stellantrieb bewegbar und auf der Ventilfläche verschiebbar und mit dem Stellantrieb zwischen einer ersten Position, in welcher er für eine Zufuhr von Druckluft aus der Kammer über die erste Zufuhröffnung und den ersten Zufuhrdurchlaß zu dem ersten Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem zweiten Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß, die zweite Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöffnung zum Antreiben des Motorkolbens in der Richtung von dem ersten zu dem zweiten Endkopf sorgt, und einer zweiten Position bewegbar, in welcher er für eine Zufuhr von Druckluft aus der Kammer über die zweite Zufuhröffnung und den zweiten Zufuhrdurchlaß zu dem zweiten Ende des Zylin-

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ders und für das Ablassen von Luft aus dem ersten Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß/ die ersten Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöffnung zum Antreiben des Motorkolbens in der entgegengesetzten Richtung sorgt. Ein erster Auslaßdurchlaß sorgt für das Ablassen von Luft aus dem äußeren Ende der ersten Kolbenaufnahmebohrung, während ein zweiter Auslaßdurchlaß für das Ablassen von Luft aus dem äußeren Ende der zweiten Kolbenaufnahmebohrung sorgt. Ein erstes Auslaßventil für den ersten Auslaßdurchlaß ist durch den Kolben betätigbar, wenn sich der Kolben dem zweiten Ende des Zylinders nähert, um Luft aus dem äußeren Ende der ersten Kolbenaufnahmebohrung abzulassen und dadurch den Stellantrieb zu bewegen, damit der D-Schieber aus der ersten in die zweite Position bewegt wird, und ein zweites Auslaßventil für den zweiten Auslaßdurchlaß ist durch den Kolben betätigbar, wenn sich der Kolben dem ersten Ende des Zylinders nähert, um Luft aus dem äußeren Ende der zweiten Kolbenaufnahmebohrung abzulassen und dadurch den Stellantrieb zu bewegen, damit der D-Schieber aus der zweiten in die erste Position bewegt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Druckluftmotor nach der Erfin

dung in Draufsicht,

Fig. 2 einen Vertikallängsschnitt des Motors

auf der Linie 2-2 von Fig. 1, die den Motorkolben in dem Motorzylinder zeigt, der sich dem unteren Ende seines Hubes nähert und kurz vor dem Umkehren und Aufwärtsbewegen ist,

Fig. 3 einen Vertikallängsschnitt des Motors

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auf der Linie 3-3 von Fig. 1, die den Kolben bei Annäherung an das untere Ende eines Hubes und kurz vor dem Umkehren und Aufwärtsbewegen zeigt,

Fig. 4 einen Vertikalschnitt insgesamt auf der

Linie 4-4 .von Fig. 1, der den D-Schieber-Stellantrieb und den D-Schieber der Ventilvorrichtung des Motors in der Position am unteren Ende ihres Hubes zeigt, wobei der D-Schieber darauf eingestellt ist, daß der Kolben nach unten getrieben wird, wie in Fig. 2,

Fig. 5 einen Vertikalschnitt insgesamt auf

der Linie 5-5 von Fig. 1,

Fig. 6 einen Horizontalschnitt insgesamt auf

der Linie 6-6 von Fig. 2,

Fig. 7 einen Vertikalschnitt auf der Linie 7-7

von Fig. 6,

Fig. 8 einen Horizontalschnitt auf der Linie

8-8 von Fig. 2,

Fig. 9 einen Vertikalschnitt auf der Linie

9-9 von Fig. 8 und

die Fig. 10 und 11 vergrößerte Einzelheiten aus Fig. 9.

In den verschiedenen Zeichnungen tragen gleiche Teile gleiche Bezugszahlen.

Ein in den Zeichnungen als Druckluftmotor dargestellter und insgesamt mit 1 bezeichneter Expansionskammermotor enthält

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einen Zylinder 3 (der im Gebrauch im allgemeinen eine Vertikalposition einnimmt, wie es in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist) mit einem ersten Endkopf 5A und einem zweiten Endkopf 5B (wobei gemäß der Darstellung in den Fig. 3 und 4 der erste der obere und der zweite der untere Endkopf ist). Diese Endköpfe sind an dem oberen bzw. unteren Ende des Zylinders durch Schrauben 7 in herkömmlicher Weise befestigt. Ein Motorkolben 9 ist in dem Zylinder zwischen den Endköpfen auf- und abbewegbar und an dem Ende einer Kolbenstange 1 1 befestigt, die sich nach unten durch den unteren Endkopf 5B erstreckt. Auf einer Seite des Zylinders 3 (seiner rechten Seite gemäß den Fig. 2 und 3) befindet sich eine insgesamt mit 13 bezeichnete Ventilvorrichtung für den Motor, die eine insgesamt mit 15 bezeichnete Luftdurchlaßvorrichtung und ein insgesamt mit 17 bezeichnetes Ventilgehäuse aufweist. Die Luftdurchlaßvorrichtung 15 enthält einen Block 19 mit insgesamt rechteckiger Querschnittsform, der sich vertikal zwischen seitlich vorstehenden Teilen 21 der Endköpfe erstreckt. Dieser Block hat eine vertikale Fläche 23 (vgl. Fig. 4) und eine Ventilplatte 25 auf der Fläche 23, die zwischen dem Block und dem Ventilgehäuse 17 angeordnet ist. Letzteres ist an einer Fläche 27 der Ventilplatte 25 abgedichtet, wobei diese Fläche als Ventilfläche bezeichnet wird. Die Ventilplatte 25 hat eine zentrale Auslaßöffnung 29, eine erste Zufuhröffnung 31A und eine zweite Zufuhröffnung 31B (vgl. Fig. 4). Die Zufuhröffnungen befinden sich auf entgegengesetzten Seiten der Auslaßöffnung und die Zufuhröffnungen und die Auslaßöffnung sind in Längsrichtung (d.h. in Vertikalrichtung) des Motors in einer Linie, wobei sich die Zufuhröffnung 31A näher bei seinem ersten Ende (seinem oberen Ende) und die Zufuhröffnung 31B näher bei seinem zweiten Ende (seinem unteren Ende) befindet. Ein erster Zufuhrdurchlaß 33A steht an einem Ende mit der ersten Zufuhröffnung 31A und an seinem anderen Ende mit dem ersten (oberen) Ende des Zylinders 3 über einen Durchlaß 35 in dem Block 19 und einen Durchlaß

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37 in dem oberen Endkopf 5A in Verbindung. Ein zweiter Zufuhrdurchlaß 33B steht an einem Ende mit der zweiten Zufuhröffnung 31B und an seinem anderen Ende mit dem zweiten (unteren) Ende des Zylinders über einen Durchlaß 39 in dem Block 19 und einen Durchlaß 41 in dem Endkopf 5B in Verbindung. Die Auslaßöffnung 29 steht über einen Auslaßdurchlaß 43 in dem Block 19 mit einer Auslaßkammer 47 in dem Block 19 in Verbindung, welche ihrerseits mit der umgebenden Atmosphäre über einen Geräuschunterdrücker 45 in Verbindung steht.

Das Ventilgehäuse 17 weist einen Block mit insgesamt rechteckigem Querschnitt auf, der sich zwischen den seitlich vorstehenden Teilen 21 der Endköpfe erstreckt und eine erste und eine zweite (obere bzw. untere) Kolbenaufnahmebohrung 49A bzw. 49B (vgl. Fig. 4) in einer Linie an seinen entgegengesetzten Enden (dem oberen bzw. unteren Ende) aufweist, zwischen denen sich eine Kammer 51 für Druckluft befindet. Gemäß Fig. 1 ist ein Einlaß 53 für Druckluft aus einer geeigneten Quelle (z.B. einem Luftkompressor) in die Kammer 51 vorgesehen. Ein Schieberstellantrieb 55 ist in dem Ventilgehäuse axial beweglich und hat einen zentralen Teil 57 sowie einen ersten und einen zweiten (oberen bzw. unteren) Kolben 59A bzw. 59B an den Enden des zentralen Teils 57, die in den Bohrungen 49A bzw. 59B verschiebbar sind. Die Kolben haben jeweils eine innere Fläche 61, welche der Druckluft in der Kammer 51 ausgesetzt ist und über einen Entlüftungskanal 63 in jedem Kolben mit den äußeren Enden der Bohrungen 49A und 49B in gedrosselter Verbindung steht. Der Stellantrieb 55 ist zwischen einer ersten (unteren) Position (Fig. 4), in welcher sein unteres Ende den vorstehenden Teil 21 den zweiten oder unteren Endkopfes berührt, und einer zweiten (oberen) Position bewegbar, in welcher sein oberes Ende den vorstehenden Teil 21 des ersten oder oberen Endkopfes 5A berührt, und außerdem hat er Puffer 65 an seinem oberen und an seinem unteren Ende zum Abfedern des Aufpralls des

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Stellantriebes auf den Endköpfen.

Ein D-Schieber 67 ist mit dem Stellantrieb 55 bewegbar und ist in einer Nut 69 in dem zentralen Teil 57 des Stellantriebes aufgenommen und auf der Fläche 27 der Zentrierplatte 25 in einer Linie mit den Öffnungen 31A, 29 und 31B verschiebbar. Der D-Schieber ist mit dem Stellantrieb 55 zwischen einer ersten Position (die der genannten ersten oder unteren Position des Stellantriebes entspricht, welche in Fig. 4 gezeigt ist), in welcher er für eine Zufuhr von Druckluft aus der Kammer 51 über die erste (obere) Zufuhröffnung 31A und den ersten Zufuhrdurchlaß 33A zu dem ersten (oberen) Ende des Zylinders 3 und für das Ablassen von Luft aus dem zweiten (unteren) Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß 33B, die zweite Zufuhröffnung 31B und den D-Schieber 67 zu der Auslaßöffnung 29 zum Antreiben des Kolbens 9 in der Richtung (abwärts) von dem ersten Endkopf 5A zu dem zweiten Endkopf 5B sorgt, und einer zweiten Position bewegbar (die der genannten zweiten oder oberen Position des Stellantriebes entspricht), in welcher er für eine Zufuhr von Druckluft aus der Kammer 51 über die zweite (untere) Zufuhröffnung 31B und über den zweiten Zufuhrdurchlaß 33B zu dem zweiten (unteren) Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem ersten (oberen) Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß 33A, die erste Zufuhröffnung 31A und den D-Schieber 67 zu der Auslaßöffnung 29 zum Hochtreiben des Kolbens 9 in der entgegengesetzten Richtung sorgt.

Ein erster Auslaßdurchlaß 71 dient zum Ablassen von Luft aus dem äußeren (oberen) Ende der ersten (oberen) Bohrung 49A, während ein zweiter Auslaßdurchlaß 73 zum Ablassen von Luft aus dem äußeren (unteren) Ende der zweiten (unteren) Bohrung 49B dient. Der Durchlaß 71 erstreckt sich durch den Teil 21 des Endkopfes 5A, wie es in den Fig. 1, 4 und 5 gezeigt ist, und von dort aus in Längsrichtung des Ventilgehäuses 17, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, zu dem Teil 21 des Endkopfes 5B und

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von dort aus durch den Endkopf 5B zu einer zylindrischen Aussparung 75B in dem Endkopf 5B, die sich von der inneren (oberen) Fläche des Endkopfes 5B aus (abwärts) erstreckt und ein insgesamt mit 77B bezeichnetes erstes Auslaßventil enthält, das durch den Kolben 9 betätigbar ist, wenn sich der Kolben dem Endkopf 5B (an dem unteren Ende des Zylinders 3) nähert, um den Durchlaß 71 zu öffnen und Luft aus dem äußeren Ende der ersten Bohrung 49A abzulassen und dadurch den Stellantrieb 55 zu bewegen, damit er den D-Schieber 67 aus seiner unteren (ersten) Position, in welcher er in Fig. 4 gezeigt ist, in seine obere (zweite Position) bewegt, was im folgenden noch näher dargelegt ist. Der Durchlaß 73 erstreckt sich durch den Teil 21 des Endkopfes 5B, von da aus in Längsrichtung durch das Ventilgehäuse 17 längs des Bereiches des Durchlasses 71 in dem Ventilgehäuse, wie es in Fig. 5 gezeigt ist,zu dem Teil 21 des Endkopfes 5A und dort durch den Endkopf 5A hindurch zu einer zylindrischen Aussparung 75A in dem Endkopf 5A, die sich von der inneren (unteren) Fläche des Endkopfes 5A aus nach außen (aufwärts) erstreckt und ein zweites Auslaßventil 77A enthält, das durch den Kolben 9 betätigbar ist, wenn sich dieser dem Endkopf 5A (an dem oberen Ende des Zylinders 3) nähert, um den Durchlaß 73 zu öffnen und Luft aus dem äußeren Ende der zweiten Bohrung 49B abzulassen und dadurch den Stellantrieb 55 zu bewegen, damit dieser den D-Schieber 67 aus seiner oberen (zweiten) Position in seine untere (erste) Position bewegt, was im folgenden noch näher dargelegt ist. Ein erstes manuell betätigbares Auslaßventil 81A ist in dem Endkopf 5A für den ersten Auslaßdurchlaß 71 vorgesehen, während ein zweites manuell betätigbares Auslaßventil 81B in dem Endkopf 5B für den zweiten Auslaßdurchlaß vorgesehen ist.

Die Aussparungen 75A und 75B (die eine in dem oberen Endkopf 5A, die andere in dem unteren Endkopf 5B) haben jeweils einen mit Gewinde versehenen Abschnitt 75A, welcher sich von der Innenfläche des betreffenden Endkopfes aus nach außen er-

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streckt, einen Abschnitt 75b mit kleinerem Durchmesser an dem Ende des Abschnittes 75a entgegengesetzt zu der Innenfläche des Endkopfes, wodurch eine Schulter 75s gebildet ist, und einen Ansatz 75c mit noch kleinerem Durchmesser an dem Abschnitt 75b. Die durch den Motorkolben betätigten Auslaßventile 77A und 77B weisen jeweils einen rohrförmigen Körper 83 auf, der in seine zugeordnete Aussparung 75A bzw. 75B von der Innenfläche des betreffenden Endkopfes 5A bzw. 5B aus eingeschraubt ist und einen ringförmigen Ventilsitz 85 an der Schulter 75s festhält. Ein Verschlußteil 91, das in dem Körper 83 axial bewegbar ist, ist ein dünnwandiges, rohrförmiges, zylindrisches Teil mit einem angeformten Kopf 93 an seinem äußeren Ende, mit einem angeformten Ringbund 95, der an seinem inneren Ende radial nach außen vorsteht, und mit einem angeformten Ringbund 97, der zwischen seinen Enden radial nach außen vorsteht und eine konische Innenfläche hat, die zum Schließen des Ventils mit dem Ventilsitz in Berührung bringbar ist. Das Verschlußteil 91 wird durch eine Feder 99, die sich an dem äußeren Ende des den kleineren Durchmesser aufweisenden äußeren Endteils 75b der Aussparung abstützt und gegen die Außenfläche des Bundes 97 drückt, in Schließrichtung, d.h. in Richtung der Berührung des Ventilsitzes 85 durch die innere konische Fläche des Bundes 97 vorgespannt.

Der Durchlaß 71 ist mit dem Ansatz 75c der Aussparung 75B in dem Endkopf 5B in Verbindung, während der Durchlaß 73 mit dem Ansatz 75c der Aussparung 75A in dem Endkopf 5A in Verbindung ist. Der Ventilkörper 83 hat einen Endansatz mit kleinerem Durchmesser, der mit radialen Öffnungen 105 zum Verbinden des Raumes 107 innerhalb des Körpers 83 um das Verschlußteil 91 herum mit einem Ringraum 109 um den Ansatz 103 herum, der über einen Durchlaß 111 mit dem Zufuhrdurchlaß 37, 41 in Verbindung steht, versehen ist. Beim öffnen des Verschlußteils 91 des Ventils 77A wird daher der Durchlaß 37 belüftet, während beim öffnen des Verschlußteils 91

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des Ventils 77B der Durchlaß 41 belüftet wird.

Der Körper 83 hat einen angeformten Kopf 113 an seinem inneren Ende. Ein Ventilschaft 115 hat einen zylindrischen Hauptabschnitt 117 mit einem Druckknopfteil 119 kleineren Durchmessers an dem inneren Ende des Hauptabschnittes, welcher in einem Loch in dem Kopf 113 verschiebbar ist und sich von der Innenseite des betreffenden Zylinderkopfes aus in den Zylinder 3 erstreckt, und eine Spitze 121 an dem äußeren Ende des Hauptabschnittes. Er hat außerdem einen sich radial nach außen erstreckenden, angeformten Bund 123 an dem inneren Ende des Hauptabschnittes 117. Der Hauptabschnitt 117 des Ventilschaftes 115 erstreckt sich von dem oberen Ende des Verschlußteils 91 aus in dieses hinein und hat einen Gleitsitz in dem Verschlußteil 91 mit einer Dichtung zwischen dem Hauptabschnitt 117 und der Innenseite des Verschlußteils 91. Die Spitze 121 des Ventilschaftes 115 erstreckt sich durch ein Loch 131 in dem Kopf 93 des Verschlußteils, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß in dem Verschlußteil 91 um die Spitze 121 des Ventilschaftes herum eine ringförmige Stoßdämpfungs- oder Luftkissenkammer 129 gebildet ist. Diese Kammer steht mit dem Abschnitt 75b der Aussparung 75A bzw. 75B über das Loch 131 in dem Kopf 93 des Verschlußteils in gedrosselter Verbindung. Eine Feder 133 stützt sich auf den Bund 123 an dem inneren Ende des Hauptabschnittes 117 des Ventilschaftes ab und drückt gegen den Bund 95 an dem inneren Ende des Verschlußteils 91, wodurch das Verschlußteil 91 in Richtung einer Verschiebung an dem Hauptabschnitt 117 des Ventilschaftes nach außen vorgespannt wird, und zwar entgegengesetzt zu der Feder 133, die versucht, das Verschlußteil 91 nach innen zu drücken. Die Feder 99 ist stärker als die Feder 133.

Eine in Fig. 4 insgesamt mit 135 bezeichnete Vorrichtung ist gemäß der Erfindung vorgesehen, um eine Schnappwirkung des SchieberStellantriebs 55 zu erzeugen und ihn daran zu hindern, eine Totpunktlage einzunehmen, indem der Stellantrieb

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55 davon abgehalten wird, sich abwärts zu bewegen, bis der Druck auf das untere Ende des Kolbens 59B beträchtlich verringert worden ist, und sich aufwärts zu bewegen, bis der Druck auf das obere Ende des Kolbens 59A beträchtlich verringert worden ist. Die Schnappvorrichtung 135 für den Stellantrieb 55 enthält eine Arretierung 137, die in einer Aussparung an der Außenseite des Ventilgehäuses 17 befestigt, ist und eine Rolle 141, die durch den Stellantrieb 55 gehaltert ist. Die Arretierung 137 hat einen im Querschnitt ziemlich flach V-förmigen zentralen Ansatz 143 mit Planflächen 145 auf entgegengesetzten Seiten des Ansatzes. Die Rolle 141 ist an einem Kolben 147 angebracht, der in einem Querloch in einem zentralen Körperabschnitt 57 des Stellantriebs 55 in der Mitte seiner Länge verschiebbar ist und durch eine Schraubendruckfeder 149 nach außen gedrückt wird, welche sich auf der Rückseite des D-Schiebers 67 abstützt und gegen das innere Ende des Kolbens 147 drückt. Wenn der Stellantrieb 55 in seiner unteren Position ist (Fig.4), liegt die Rolle 141 an der unteren Planfläche 145 der Arretierung 137 an und der Stellantrieb wird dadurch an einer Aufwärtsbewegung behindert, bis der Druck in dem oberen Ende der oberen Bohrung 49A in dem Ventilgehäuse 17 bis zu einem Punkt verringert wird₇ wo die Druckdifferenz zwischen dem unteren und dem oberen Ende des oberen Kolbens 59A ausreicht, um die Kraft der Feder 149 zu überwinden, woraufhin die Rolle 141 in der Lage ist, sich an dem Scheitel des im Querschnitt V-förmigen Ansatzes 143 vorbeizubewegen, und der Stellantrieb in seine obere (zweite Position) schnappt. Ebenso erfaßt die Rolle 141, wenn der Stellantrieb 55 in seiner oberen Position ist, die obere Planfläche 145 der Arretierung und der Stellantrieb wird dadurch davon abgehalten, sich abwärts zu bewegen, bis der Druck in dem unteren Ende der unteren Bohrung 49B in dem Ventilgehäuse 17 bis zu dem Punkt verringert ist, wo die Druckdifferenz zwischen dem oberen und dem unteren Ende des Kolbens 59B ausreicht, um die Kraft der Feder 149 zu überwinden, woraufhin die Rolle in der Lage ist, sich an dem Scheitel des im Querschnitt V-förmigen Ansatzes 143 vorbeizubewegen und der

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Stellantrieb 55 abwärts in seine untere (erste) Position von Fig. 4 schnappt.

Ein erstes Drosselventil 151A ist durch den Motorkolben betätigbar, wenn dieser sich dem oberen (ersten) Ende des Zylinders 3 nähert, um den Austritt von Luft aus diesem Ende des Zylinders über den Zufuhrdurchlaß 37 zu beschränken (zu drosseln), damit der Kolben abgefedert und daran gehindert wird, gegen den oberen (ersten) Endkopf 5A des Zylinders zu schlagen. Ein zweites Drosselventil 151B ist durch den Motorkolben 9 betätigbar, wenn dieser sich dem unteren (zweiten) Ende des Zylinders nähert, um den Austritt von Luft aus diesem Ende des Zylinders über den Zufuhrdurchlaß 41 zu begrenzen (zu drosseln), damit der Kolben abgefedert und daran gehindert wird, gegen den unteren (zweiten) Endkopf 5B des Zylinders zu schlagen. Jeder Zufuhrdurchlaß 37, 41 steht an seinem Ende in dem betreffenden Endkopf 5A bzw. 5B des Motors mit dem Zylinder 3 über eine zylindrische Aussparung 153 in Verbindung, die sich an der Innenfläche des Endkopfes aus nach außen erstreckt und einen zylindrischen Endabschnitt 155 kleineren Durchmessers hat, welcher mit dem betreffenden Zufuhrdurchlaß 37 bzw. 41 an seinem Ende in dem Endkopf in Verbindung steht. Jedes Drosselventil 151A, 151B enthält ein zylindrisches Verschlußteil 157 mit einem Endabschnitt 159, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser des Abschnittes 155 der Aussparung 153. Dieses Verschlußteil ist auf einer Führung 161 axial verschiebbar, welche aus einer Schraube besteht, die an ihrem Ende in ein Gewindeloch 163 in dem betreffenden Endkopf koaxial zu der Aussparung 153 eingeschraubt ist. Das Verschlußteil 157 ist auf der Schraube 161 aus einer ausgefahrenen, vollständig offenen Position, in welcher sein Endabschnitt 159 vollständig aus dem Abschnitt 155 der Aussparung 153 herausgezogen ist und in der das Verschlußteil 157 aus der Aussparung ausgefahren und in den Zylinder hineinbewegt ist, welche durch Berührung von dessen innerem Ende mit dem Kopf der

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ichraube festgelegt ist (wie es in den Fig. 2,7, 9 und 10 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist) in eine Stoßdämpfungs- oder Luftkissenposition verschiebbar, in welcher
sein Endabschnitt 159 in den Abschnitt 155 der Aussparung eingeführt ist (in Fig. 10 gestrichelt gezeigt)_t um einen
verengten ringförmigen Durchlaß 165 (Fig.10) zum Drosseln des Durchflusses von Luft aus dem Zylinder zu dem Durchlaß 37 oder 41 (je nach Lage des Falles) zu schaffen. Das Verschlußteil 157 wird durch eine Feder 167 in seine ausgefahrene, vollständig offene Position gedrückt und ist
durch Anlage des Motorkolbens 9 an dem inneren Ende des
Verschlußteils in seine genannte Stoßdämpfungs- oder Luftkissenposition bewegbar. Fig. 2 zeigt den Kolben 9, der
sich dem unteren Ende seines Hubes nähert, an dem Punkt,
wo er das Ende des Verschlußteils 157 des unteren Drosselventils 151B bewegt hat und gerade dabei ist, das Verschlußteil 157 abwärts in seine Stoßdämpfungs- oder Luftkissenposition zu bewegen.

Der Expansionskammermotor arbeitet folgendermaßen:

Vorausgesetzt, daß der Stellantrieb 55 und der D-Schieber 67 in ihrer unteren Position von Fig. 3 und 4 sind, wird
Druckluft aus der Kammer 51 des Ventilgehäuses 17 zu dem
oberen Ende des Zylinders 3 (über dem Motorkolben 9) über die öffnung 31A, die Durchlässe 35 und 37 (welche den Zufuhrdurchlaß 33A bilden), den Abschnitt 155 der Aussparung 153 in dem oberen Endkopf 5A und den Ringraum um das Verschlußteil 157 des oberen Drosselventils 151A in dieser
Aussparung 153 gefördert. Das obere Verschlußteil 157 nimmt seine vollständig geöffnete Position für freien, unbeschränkten oder ungedrosselten Luftdurchfluß in das obere Ende des Zylinders ein, solange sich der Kolben 9 weit genug unter dem oberen Endkopf 5A befindet, um das obere Verschlußteil 157 freizugeben. Luft wird aus dem unteren Ende des Zylinders 3 (unter dem Kolben 9) in die Auslaßkammer 47 in dem Block 19 über den Ringraum um das Verschlußteil 157 herum

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in der Aussparung 153 des unteren Drosselventils 151B, den Abschnitt 155 dieser Aussparung, die Durchlässe 41 und (welche den Zufuhrdurchlaß 33B bilden), die öffnung 31B, den Hohlraum in dem D-Schieber 67, die Auslaßöffnung 29, den Auslaßluftdurchlaß 43, die Kammer 47 und den Geräuschunterdrücker 45 abgelassen. Wenn Druckluft zu dem oberen Ende des Zylinders über den Motorkolben 9 gefördert wird und Luft aus dem unteren Ende des Zylinders 3 abgelassen wird, wird also der Kolben in einem Abwärtshub nach unten angetrieben.

Wenn sich der Motorkolben 9 dem unteren Ende seines Abwärtshubes nähert, berührt er das obere Ende des Verschlußteils 157 des unteren Drosselventils 151B und, wenn er seinen Abwärtshub beendet, treibt er dieses Verschlußteil 157 gegen die Aufwärtsrückführvorspannung der Feder 167 des unteren Drosselventils abwärts und drosselt dadurch das Ablassen von Luft aus dem unteren Ende des Zylinders 3, wodurch der Kolben 9 abgefedert und daran gehindert wird, gegen den unteren Endkopf 5B zu schlagen. Die Drosselung erfolgt, wenn der Abschnitt 159 des Verschlußteils 157 des unteren Drosselventils durch den Kolben 9 nach unten in den unteren Abschnitt 155 der Aussparung 153 des unteren Drosselventils gedrückt wird, um den gedrosselten ringförmigen Durchlaß für den Austritt von Luft zu schaffen, der in Fig. 10 mit 165 bezeichnet ist. Der Kolben 9 kann aus Aluminium (wegen dessen niedriger Masse) hergestellt sein und das Verschlußteil 157 aus Nylon, um das Klappern des Kolbens an dem Verschlußteil zu verringern.

Wenn sich der Motorkolben 9 dem unteren Ende seines Abwärtshubes nähert, berührt er auch das Druckknopfende 119 des Ventilschaftes 117 des unteren Auslaßventils 77B. Wenn er seinen Abwärtshub beendet, treibt er diesen Ventilschaft 117 nach unten. Wenn sich der Ventilschaft nach unten bewegt, drückt er die Luft in der Kammer 129 zusammen, die über den Kopf 93 des Verschlußteils 91 des Auslaßventils

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77B das Verschlußteil 91 nach unten treibt, um dessen Bund 97 von dem Ventilsitz 85 abzuheben. Der Schaft 117 wirkt als ein Stoßdämpfungskolben, der die Luft in der Kammer 129 durch den gedrosselten Ringraum um die Spitze 121 des Schaftes in dem Loch 131 in dem Kopf 93 des Verschlußteils 91 des Auslaßventils 77B herum hinausdrückt und dadurch die Zeitsteuerung des öffnens des Verschlußteils 91 kontrolliert, um im wesentlichen dieselbe Grenze für den Abwärtshub des Kolbens 9 bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten desselben zu schaffen. Nach dem Öffnen des Verschlußteils 91 des unteren Auslaßventils 77B wird Luft aus dem oberen Ende der Bohrung 49A in dem Ventilgehäuse über den Auslaßdurchlaß 71 abgelassen, der mit dem Ansatz 75c der Aussparung 75B in dem unteren Endkopf 5B, mit dem Abschnitt 75b dieser Aussparung mit den radialen öffnungen 105 in dem Ansatz 103 des Ventilkörpers 93 des Ventils 77B, mit dem betreffenden Durchlaß 111, dem Zufuhrdurchlaß 41, dem Durchlaß 39, der Öffnung 31, dem D-Schieber 67 und der Auslaßöffnung 29 in Verbindung steht. Bei diesem Ablassen von Luft aus dem oberen Ende der Bohrung 49A wird der Schieberstellantrieb 55 aufwärts in die obere Position getrieben, in der das obere Ende seines oberen Kolbens 59A die Innenfläche des Ansatzes 21 des oberen Endkopfes 5A durch Druckluft in der Kammer 51 des Ventilgehäuses berührt, welche auf das untere Ende des oberen Kolbens 59A des Stellantriebes 55 einwirkt. Der Druck auf das obere und auf das untere Ende des unteren Kolbens 59B ist wegen des Ablassens von Druckluft über den Entlüftungskanal 63 in dem unteren Kolben ausgeglichen.

Der Schieberstellantrieb 55 treibt bei der Aufwärtsbewegung in seine obere Position den D-Schieber 67 aus seiner unteren Position von Fig. 4 nach oben in seine obere Position, in welcher dieser für eine Zufuhr von Druckluft aus der Kammer 51 zu dem unteren Ende des Zylinders 3 (unter dem Motorkolben 9) über die öffnung 31B, die Durchlässe 39 und 41 (welche den Zufuhrdurchlaß 33B bilden), den Abschnitt

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155, die Aussparung 153 in dem unteren Endkopf 5B und den Ringraum um das Verschlußteil 157 des unteren Drosselventils 151B in dieser Aussparung 153 sorgt. Luft wird aus dem oberen Ende des Zylinders 3 (über dem Kolben 9) zu der Auslaßkammer 47 in dem Block 19 über den Ringraum um das Verschlußteil 157 in der Aussparung 153 des oberen Drosselventils 151A, den Abschnitt 155.dieser Aussparung, die Durchlässe 37 und 35 (welche den Zufuhrdurchlaß 33A bilden), die Öffnung 31A, den Hohlraum in dem D-Schieber 67, die Auslaßöffnung 29, den Auslaßluftdurchlaß 43, die Kammer 47 und den Geräuschunterdrücker 45 abgelassen. Wenn Druckluft dem unteren Ende des Zylinders 3 unter dem Motorkolben 9 zugeführt und Luft aus dem oberen Ende des Zylinders abgelassen wird, wird daher der Kolben in einem Aufwärtshub nach oben getrieben. Wenn sich der Kolben 9 von dem unteren Ende seines Hubes aus nach oben bewegt, gibt er das untere Verschlußteil 157 frei, das in seine vollständig geöffnete Position zurückkehrt, in welcher eine ungedrosselte Förderung von Druckluft zu dem unteren Ende des Zylinders erfolgt.

Wenn sich der Motorkolben 9 dem oberen Ende seines Äufwärtshubes nähert, berührt er das untere Ende des Verschlußteils 157 des oberen Drosselventils 151A und treibt, wenn er seinen Aufwärtshub vollendet, dieses Verschlußteil 157 entgegen der nach abwärts gerichteten Rückstellvorspannkraft der Feder 167 des oberen Drosselventils nach oben und drosselt dadurch den Austritt von Luft aus dem oberen Ende des Zylinders und federt den Kolben 9 ab, um diesen daran zu hindern gegen den oberen Endkopf 5A zu schlagen. Die Drosselung erfolgt, wenn der Abschnitt 159 des Verschlußteils 157 des oberen Drosselventils durch den Kolben 9 nach oben in den oberen Abschnitt 155 der Aussparung 153 des oberen Drosselventils gedrückt wird, um den begrenzten ringförmigen Durchlaß für den Austritt von Luft zu schaffen (der in Fig. 10 für das untere Drosselventil mit 165 bezeichnet ist).

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Wenn sich der Motorkolben 9 dem oberen Ende seines Hubes nähert, berührt er auch das Druckknopfende 119 des Ventilschaftes 117 des oberen Auslaßventils 77A. Wenn er seinen Aufwärtshub vollendet, treibt er diesen Ventilschaft 117 nach oben. Wenn sich der Ventilschaft nach oben bewegt, drückt er die Luft in der Kammer 129 zusammen, die über den Kopf 93 des Verschlußteils 91 des Auslaßventils 77A bewirkt, daß das Verschlußteil 91 nach oben bewegt und dessen Bund 97 von dem Ventilsitz 85 abgehoben wird. Wie in dem Fall des unteren Auslaßventils 77B wirkt der Ventilschaft 117 als ein Stoßdämpfungskolben, der die Luft in der Kammer 129 über den begrenzten ringförmigen Raum um die Spitze 121 des Ventilschaftes in dem Loch-Ί 31 in dem Kopf 93 des Verschlußteils 91 des Auslaßventils 77A hinausdrückt, wodurch die Zeitsteuerung des Öffnens des Verschlußteils 91 so kontrolliert wird, daß für den Aufwärtshub des Kolbens 9 bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten desselben im wesentlichen dieselbe Grenze geschaffen wird. Nach dem öffnen des Verschlußteils 91 des oberen Auslaßventils 77A wird Luft aus dem unteren Ende der Bohrung 49B in dem Ventilgehäuse über den Auslaßdurchlaß 73 abgelassen, der mit dem Ansatz 75C der Aussparung 75A in dem oberen Endkopf 5A, dem Abschnitt 75B dieser Aussparung, den radialen öffnungen 105 in dem Ansatz 103 des Ventilkörpers 83 des Ventils 77A, dem betreffenden Durchlaß 111, dem Zufuhrdurchlaß 37, dem Durchlaß 35, der öffnung 31A, dem D-Schieber 67, der Auslaßöffnung 29, der Kammer 47 und dem Geräuschunterdrücker 45 in Verbindung steht. Bei diesem Ablassen von Luft aus dem unteren Ende der Bohrung 49B wird der Schieberstellantrieb 55 nach unten in seine untere Position von Fig. 4 bewegt, in der das untere Ende seines unteren Kolbens 59B die Innenfläche des Ansatzes 21 des unteren Endkopfes 5B durch Druckluft in der Kammer 51 in dem Ventilgehäuse berührt, die auf das obere Ende des unteren Kolbens 59B des Stellantriebs 55 einwirkt. Der auf das obere und auf das untere Ende des oberen Kolbens 59A einwirkende Druck ist aufgrund des Ablassens von Druckluft über den

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Entlüftungskanal 63 in diesem Kolben ausgeglichen»

Der Schieberstellantrieb 55 treibt bei der Abwärtsbewegung in seine untere Position den D-Schieber nach unten in seine untere Position von Fig. 4 und der Zyklus wiederholt sich.

Es ist zu erkennen, daß der D-Schieber 67 des Motors durch die Druckluft (in der Kammer 51 des Ventilgehäuses 17), die für den Antrieb des Kolbens 9 zugeführt wird, ohne die Verwendung irgendeines Sprungwerkes oder irgendeiner Kipphebelvorrichtung, mit Hilfe des druckluftbetätigten Stellantriebes 55 für den D-Schieber und die durch den Kolben 9 betätigbaren Auslaßventile 77A und 77B an dem oberen und an dem unteren Ende des Zylinders betätigbar ist. Die Auslaßventile haben jeweils Vorrichtungen (die Spitze 121 des Ventilschaftes 115, die in dem Loch 131 in dem Kopf 93 des Verschlußteils 91 verschiebbar ist, und die Kammer 129), welche auf die Geschwindigkeit des Kolbens 9 ansprechen, um eine derartige Zeitsteuerung vorzunehmen, daß dessen öffnen im wesentlichen an derselben Stelle der Kolbenbewegung erfolgt, damit im wesentlichen dieselbe Hublänge des Kolbens bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten des Kolbens aufrechterhalten wird. Diesbezüglich ist zu erkennen, daß, wenn der Kolben 9 sich relativ schnell abwärts bewegt, er den Ventilschaft 115 des unteren Auslaßventils 77B relativ schnell nach unten treibt und über die Luft in der Kammer 129 (die nicht in der Lage ist, schnell zu entweichen) das Verschlußteil 91 in seine offene Position treibt, damit die Kolbenbewegung umgekehrt wird, wobei das Verschlußteil 91 relativ schnell und insgesamt in derjenigen Zeit öffnet, die der Kolben benötigt, um die vorbestimmte untere Grenze seines Hubes zu erreichen. Wenn sich der Kolben relativ langsam nach unten bewegt, treibt er den Ventilschaft 115 des unteren Auslaßventils 77B relativ langsam nach unten und ermöglicht der Luft, aus der Kammer 129 über die gedrosselte öffnung um die Spitze 121 des Ventilschaftes zu entweichen,

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. 57.

und verlangsamt das Öffnen des Verschlußteils,, so daß es insgesamt in derjenigen Zeit öffnet, die der Kolben benötigt, um die vorbestimmte untere Grenze seines Hubes zu erreichen. Der Vorgang bei dem Aufwärtshub des Kolbens 9 ist gleich, denn das obere Auslaßventil 77A arbeitet in der gleichen Weise wie das untere Auslaßventil. Mit dem Drosseln des Austritts von Luft aus dem oberen und aus dem unteren Ende des Zylinders 3 durch die Drosselventile 151A und 151B, wenn der Kolben 9 das obere und das untere Ende des Zylinders erreicht, wird der Kolben an den Enden eines Hubes abgefedert und kehrt seine Bewegung um, ohne an den Endköpfen 5A und 5B zu klappern. Die Durchlässe 71, 73 für das Druckluftsystem des D-Schieber-Stellantriebs 55 können leicht durch Bohrungen in den Endköpfen 5A und 5B und dem Ventilgehäuse 17 hergestellt werden.

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Claims

Patentansprüche ;

1y Expansionskammermotor,
mit einem Zylinder, der einen ersten und einen zweiten Endkopf hat; und

mit einem Motorkolben, der in dem Zylinder zwischen den Endköpfen hin- und herbewegbar ist; gekennzeichnet durch eine Ventilvorrichtung für den Motor: mit einer Luftdurchlaßvorrichtung mit einer Ventilfläche auf einer Seite des Zylinders, mit einer zentralen Auslaßöffnung und einer ersten und einer zweiten Zufuhröffnung auf entgegengesetzten Seiten der Auslaßöffnung,, wobei die öffnungen in einer Linie in Längsrichtung des Motors angeordnet sind, mit einem ersten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der ersten Zufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit einem ersten Ende des Zylinders in Verbindung steht, und mit einem zweiten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der zweiten Zufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit dem zweiten Ende des Zylinders in Verbindung steht;

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mit einem Ventilgehäuse, das sich längs der Ventilfläche erstreckt und eine erste und eine zweite Kolbenaufnahmebohrung in einer Linie an seinen entgegengesetzten Enden sowie eine Kammer zwischen den Bohrungen für Druckluft hat;

mit einem Schieberstellantrieb, der axial in dem Ventilgehäuse bewegbar ist und einen zentralen Teil sowie einen ersten und einen zweiten Kolben an den Enden des zentralen Teils hat, die in der ersten bzw. in der zweiten Kolbenaufnahmebohrung verschiebbar sind und an ihren inneren Enden der Druckluft in der Kammer ausgesetzt sind; wobei die Kammer in gedrosselter Verbindung mit den äußeren Enden der Bohrungen steht;

mit einem D-Schieber, der auf der Ventilfläche verschiebbar und mit dem Stellantrieb zwischen einer ersten Position, in der er für eine Verbindung von Druckluft aus der Kammer über die erste Zufiihröffnung und über den ersten Zufuhrdurchlaß mit dem ersten Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem zweiten Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß, die zweite Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöffnung zum Antreiben des Motorkolbens in der Richtung von dem ersten zu dem zweiten Endkopf sorgt, und einer zweiten Position bewegbar ist, in welcher er für eine Verbindung von Druckluft aus der Kammer über die zweite Zufuhröffnung und über den zweiten Zufuhrdurchlaß mit dem zweiten Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem ersten Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß, die erste Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöffnung zum Antreiben des Motorkolbens in der entgegengesetzten Richtung sorgt; mit einem ereten Auslaßdurchlaß zum Ablassen von Luft aus dem äußeren Ende der ersten Kolbenaufnahmebohrung; mit einem zweiten Auslaßdurchlaß zum Ablassen von Luft aus dem äußeren Ende der zweiten Kolbenaufnahmebohrung; mit einem ersten Auslaßventil für den ersten Auslaßdurchlaß, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn sich der Kolben

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dem zweiten Ende des Zylinders nähert, um Luft aus dem äußeren Ende der ersten Kolbenaufnahmebohrung abzulassen und dadurch den Stellantrieb zu bewegen und den D-Schieber aus der ersten in die zweite Position zu bewegen; und mit einem zweiten Auslaßventil für den zweiten Auslaßdurchlaß, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn sich der Kolben dem ersten Ende des Zylinders nähert, um Luft aus dem äußeren Ende der zweiten Kolbenaufnahmebohrung abzulassen und dadurch den Stellantrieb zu bewegen und den D-Schieber aus der zweiten in die erste Position zu bewegen.
2. Expansionskammermotor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:

ein erstes Ventil, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn er sich dem ersten Ende des Zylinders nähert, um den Austritt von Luft aus dem ersten Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß zu drosseln und den Kolben abzufedern, damit er daran gehindert wird, gegen den ersten Endkopf zu schlagen; und

ein zweites Ventil, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn er sich dem zweiten Ende des Zylinders nähert, um den Austritt von Luft aus dem zweiten Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß zu drosseln und den Kolben abzufedern, damit er daran gehindert wird, gegen den zweiten Endkopf zu schlagen.
3. Expansionskammermotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auslaßventil eine Vorrichtung aufweist, die auf die Geschwindigkeit des Motorkolbens anspricht, um das öffnen des Auslaßventils so zeitzusteuern, daß es im wesentlichen an demselben Punkt der Bewegung des Kolbens erfolgt, damit im wesentlichen dieselbe Länge des Hubes des Kolbens für unterschiedliche Geschwindigkeiten desselben aufrechterhalten wird.
4. Expansionskammermotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

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dadurch gekennzeichnet, daß das erste Auslaßventil in dem zweiten Endkopf an dem zweiten Ende des Zylinders angebracht ist, daß das zweite Auslaßventil in dem ersten Endkopf an dem ersten Ende des Zylinders angebracht ist, daß sich das Ventilgehäuse zwischen den Endköpfen erstreckt, daß sich der erste Auslaßdurchlaß von dem äußeren Ende der ersten Kblbenaufnahmebohrung durch den ersten Endkopf, das Ventilgehäuse und den zweiten Endkopf zu dem ersten Auslaßventil erstreckt und daß sich der zweite Auslaßdurchlaß von dem äußeren Ende der zweiten Kolbenaufnahmebohrung durch den zweiten Endkopf, das Ventilgehäuse und den ersten Endkopf zu dem zweiten Auslaßventil erstreckt.
5. Expansionskammermotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auslaßventil einen Ventilsitz, ein Verschlußteil, das in Anlage an dem Sitz gedrückt wird, und einen Ventilschaft aufweist, der sich in den Zylinder erstreckt und durch den Kolben berührbar ist, um das Verschlußteil von dem Ventilsitz wegzubewegen.
6. Expansionskammermotor nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Stoßdämpfungskammer zwischen dem Schaft und dem Verschlußteil.
7. Expansionskammermotor nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil in dem ersten Endkopf und das zweite Ventil in dem zweiten Endkopf angebracht ist und daß sich der erste Zufuhrdurchlaß in dem ersten Endkopf zu dem ersten Ventil und der zweite Zufuhrdurchlaß in dem zweiten Endkopf zu dem zweiten Ventil erstreckt.
8. Expansionskammermotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zufuhrdurchlaß mit einer Aussparung in dem betreffenden Endkopf in Verbindung steht und daß das erste und das zweite Ventil jeweils ein Verschlußteil auf-

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weisen, das aus einer ersten Position aus der Aussparung heraus für einen relativ ungedrosselten Luftstrom zu und aus dem Zylinder in eine zweite Position in der Aussparung bewegbar ist, in welcher ein begrenzter ringförmiger Durchlaß um das Verschlußteil herum in der Aussparung gebildet wird, wobei jedes Verschlußteil in seine erste Position vorgespannt und durch den Motorkolben in seine zweite Position bewegbar ist, wenn letzterer sich dem betreffenden Endkopf nähert.
9. Expansionskammermotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die eine Schnappwirkung des Schieberstellantriebs bewirkt und ihn daran hindert, eine Totpunktslage einzunehmen.
10. Expansionskammermotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappvorrichtung eine Arretierung aufweist, die in dem Ventilgehäuse befestigt ist, und eine unter Federvorspannung stehende Vorrrichtung, die durch den Schieberstellantrieb gehaltert und mit der Arretierung in Berührung bringbar ist.
11. Expansionskammermotor,

mit einem Zylinder, der einen ersten und einen zweiten Endkopf hat; und

mit einem Motorkolben, der in dem Zylinder zwischen den Endköpfen hin- und herbewegbar ist;

gekennzeichnet durch eine Ventilvorrichtung für den Motor: mit einer Luftdurchlaßvorrichtung, die eine Ventilfläche auf einer Seite des Zylinders hat, eine zentrale Äuslaßöffnung sowie eine erste und eine zweite Zufuhröffnung auf entgegengesetzten Seiten der Auslaßöffnung, wobei die Öffnungen in einer Linie in Längsrichtung des Motors angeordnet sind,- einen ersten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der ersten Sufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit einem ersten Ende des Zylinders in Verbindung steht, und einen zwei-

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ten Zufuhrdurchlaß, der an einem Ende mit der zweiten Zufuhröffnung und an seinem anderen Ende mit dem zweiten Ende des Zylinders in Verbindung steht; mit einem Ventilgehäuse, das sich längs der Ventilfläche erstreckt und eine Kammer für Druckluft enthält; durch einen D-Schieber, der auf der Ventilfläche zwischen einer ersten Position, in welcher er für eine Verbindung von Druckluft aus der Kammer über die erste Zufuhröffnung und über den ersten Zufuhrdurchlaß mit dem ersten Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem zweiten Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß, die zweite Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöff— nung zum Antreiben des Motorkolbens in der Richtung von dem ersten zu dem zweiten Endkopf sorgt, und einer zweiten Position verschiebbar ist, in welcher er für eine Verbindung von Druckluft aus der Kammer über die zweite Zufuhröffnung und über den zweiten Zufuhrdurchlaß mit dem zweiten Ende des Zylinders und für das Ablassen von Luft aus dem ersten Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß, die erste Zufuhröffnung und den D-Schieber zu der Auslaßöffnung zum Antreiben des Motorkolbens in der entgegengesetzten Richtung sorgt;

mit einer druckluftbetätigten Vorrichtung zum Antreiben des D-Schiebers;

mit einem ersten Ventil, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn dieser sich dem ersten Ende des Zylinders nähert, um den Austritt von Luft aus dem ersten Ende des Zylinders über den ersten Zufuhrdurchlaß zu drosseln und den Kolben abzufedern, damit er daran gehindert wird, gegen den ersten Endkopf zu schlagen; und

mit einem zweiten Ventil, das durch den Kolben betätigbar ist, wenn dieser sich dem zweiten Ende des Zylinders nähert, um den Austritt von Luft aus dem zweiten Ende des Zylinders über den zweiten Zufuhrdurchlaß zu drosseln und den Kolben abzufedern, damit dieser daran gehindert wird, gegen den zweiten Endkopf zu schlagen.
12. Expansionskammermotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil in dem ersten Endkopf angebracht ist und daß das zweite Ventil in dem zweiten Endkopf angebracht ist, wobei sich der erste Zufuhrdurchlaß in dem ersten Endkopf zu dem ersten Ventil erstreckt und wobei sich der zweite Zufuhrdurchlaß in dem zweiten Endkopf zu dem zweiten Ventil erstreckt.
13. Expansionskammermotor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zufuhrdurchlaß mit einer Aussparung in dem betreffenden Endkopf in Verbindung steht und daß das erste und das zweite Ventil jeweils ein Verschlußteil aufweisen, das aus einer ersten Position aus der Aussparung heraus für einen relativ ungedrosselten Strom von Luft zu und aus dem Zylinder in eine zweite Position in der Aussparung bewegbar ist, um einen begrenzten ringförmigen Durchlaß um das Verschlußteil in der Aussparung zu schaffen, wobei jedes Verschlußteil in seine erste Position vorgespannt wird und durch den Motorkolben- in seine zweite Position bewegbar ist, wenn sich der Kolben dem betreffenden Endkopf nähert.

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