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Rundlaufmotor mit umlaufenden Kolben. Bei den bekannten Explosionsmotoren
mit in einem Rundzylinder umlaufenden Kolben sind für gewöhnlich vier Kolben vorgesehen,
die von einem auf -einem feststehenden Zahnrad abrollenden Planetenrad mittels Kurbelgetrieben
gesteuert werden.
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Derartige Anordnungen haben den Nachteil, daß infolge der Abhängigkeit
sämtlicher Kolben von einem Planetenrad die während der vier Takte ausgeführten
Schwingungen der Kolben stets gleichartig sind.
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Nach der Erfindung soll dieser Nachteil dadurch beseitigt werden,
daß jeder der drei oder mehr Kolben durch ein besonderes Planetenrad gesteuert wird.
Außerdem wird der schädliche Raum zwischen den zusammenarbeitenden Kolben dadurch
verringert, daß der Zylinder exzentrisch in bezug auf die Motorwelle angeordnet
wird, so daß sich die Kolben in der Auspuffstellung einander mehr nähern können
als in der Kompressionsstellung.
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Auf der Zeichnung ist in den Fig. i bis ¢ ein Motor mit drei Kolben
in den vier Takten entsprechenden Stellungen schematisch gezeigt, während Fig. 5
einen Motor mit zwei Zylindern in Seitenansicht und zum Teil im Schnitt zeigt.
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Der Motor besteht aus dem auf der Innenseite geschlitzten Rundzylinder
a, in dem drei Kolben b, b1 und b= umlaufen., welche mit Armen c versehen
sind. An diesen Armen c sind die Pleuelstangen d angelenkt, deren andere
Enden an Auskröpfungen der Achsen f der fest mit ihnen verbundenen Zahnräder e angreifen.
Die Achsen f sind in auf der.Motorwelle g befestigten Armen lt gelagert. Die Zahnräder
e stehen in Eingriff mit einem doppelt so großen feststehenden Zahnrad. i. Das feststehende
Zahnrad i muß bei Viertakt doppelt so groß als die umlaufenden Zahnräder e sein,
damit bei einem Umlauf derselben sich die zusammenarbeitenden Kolben dem Viertakt
entsprechend zweimal einander nähern (Kompression und Austreiben der verbrannten
Gase) und zweimal ihren Abstand vergrößern (Ansaugen und Explosion).
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Um den schädlichen Raum zwischen den Kolben zu vermindern, ist der
Zylinder exzentrisch in bezug auf die Motorwelle und die Umlaufräder angeordnet,
wodurch je zwei Kolben an bestimmter Stelle einander mehr genähert werden, als es
durch das Zusammenarbeiten der Zahnräder und der Pleuelstangen möglich ist.
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Das Ansaugen des Gasluftgemisches und der Austritt der verbrannten
Gase erfolgt durch die Schlitze k und 1, die der Zündvorrichtung ita ungefähr
gegenüberliegend. angeordnet sind. Die Entfernung der Umlaufräder ist von der Anzahl
der Kolben und dem Arbeitsgang derselben abhängig, um das richtige Kolbenspiel den
vier Arbeitstakten. entsprechend zu bewirken. Bei Verwendung von drei Kolben sind
daher die Umlaufräder um i2o° gegeneinander versetzt.
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Es arbeiten in einem Zylinder je zwei aufeinanderfolgende Kolben zusammen,
also die Kolben b und b1, b1 und b2, b2 und b.
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In den meisten Fällen wird der Motor aus mindestens zwei Zylindern
bestehen, die dann
eine gemeinsame Triebwelle und gemeinsame Wellen
für die umlaufenden Zahnräder besitzen und eine Maschinengruppe bilden, und ebenso
köiitien mehrere solcher Gruppen vereinigt werden.
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Es bietet keine Schwierigkeiten, den Motor auch im Zweitakt arbeiten
zu lassen.' In diesem Falle ist entweder bei Beibehaltung des übersetzungsverhältnisses
zwischen feststehendem Zahnrad und Umlaufrädern von 2:1 eine doppelte Anordnung
von Ein- und Auslaßschlitzen erforderlich oder das übersetzungsverhältnis zwischen
den genannten Zahnrädern ist i:i zu wählen. .
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Die Wirkungsweise eines mit drei Kolben arbeitenden Motors ist folgende:
Bei der in Fig. i gezeigten. Stellung der Kolben b, b1 und b- sowie der Umlaufräder
e ist der Raum zwischen den Kolben b und b1 von Gemisch angefüllt, welches zur Entzündung
gebracht werden soll, während zwischen den Kolben b1 und b= sich die bei der letzten
Explosion gebildeten verbrannten Gase befinden. Von den veranschaulichten Stellungen
der Kurbelzapfen der Achsen, f der Umlauf -rder c aus werden bei der weiteren Abrollung
der Umlaufräder auf dem feststehenden Zahnrade i die Kolben b und b2 sich nur langsam
vorwärts drehen, da die zugehörigen Kurbeln sich nahe ihren Totpunkten befinden
und die Kolben entgegengesetzt. zur Drehrichtung bewegt werden. Dagegen wird sich
der Kalben b1 mit großer Geschwindigkeit drehen, -da seine Kurbel annähernd senkrecht
zur Pleudelstange steht und er von der Kurbel in der Drehrichtung bewegt wird.
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I Die zwischen den Kolben b1 und- b2 befindlichen verbrannten Gase
werden >bei.- der nunmehr erfolgenden Explosion des zwischen den Kolben b und b1
befindlichen. Gasluftgemisches und der hierdurch bewirkten Vorwärtsbewegung des
Kolbens b1 durch den Auspuffschlitz L ausgetrieben, wobei sich der Kolben b1 dem
Kolben b2 bis in die aus Fig. a ersichtliche Stellung nähert.
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Bei der Weiterbewegung der Kolben in die in Fig. 3 gezeigte Stellung
wird, nachdem der Kolben b2 den Einlaßschlitz k freigegeben hat, frisches Gasluftgemisch
durch den Kolben b2 angesaugt und das vor dem Kolben b2 befindliche Gasluftgemisch,
welches vorher durch den Kolben b angesaugt @vorden ist, komprimiert, indem sich
der Kolben b2 dem Kolben b bis in die in Fig. a gezeigte Stellung nähert. Bei der
in dieser Figur gezeigten Stellung befindet sich der Kolben b kurz vor der Freinabe
der Zündvorrichtung »t, um das zwischen den Kolben b und b2 befindliche komprimierte
Gasluftgemisch zur Entzündung zu bringen. Bei der Weiterbewegung der Umlaufräder
e um weitere iao° wiederholen sich die eben. beschriebenen Vorgänge zwischen den
einzelnen Kolben.
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Infolge der exzentrischen Anordnung des Zylinders in bezug auf die
Motorwelle nähern sich die Kolben in der Auspuffstellung einander mehr als in der
Kompressionsstellung, wie dies deutlich. aus den Fig. z und 4 zu ersehen ist.