DE3820240A1

DE3820240A1 - Axial piston engine

Info

Publication number: DE3820240A1
Application number: DE19883820240
Authority: DE
Inventors: Martin Dietrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-06-16
Filing date: 1988-06-14
Publication date: 1989-01-26

Abstract

An axial piston engine (10) is proposed, the step piston (12) of which is connected to a driver element (56), displaceable perpendicular to its longitudinal axis, which is eccentrically connected to a disc element (74) interacting with a starter motor (86). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Axialkolbenmotor mit einem Stufenkolben, der zumindest zwei Kolbenstufen aufweist, die jeweils in einer Brennkammer angeordnet sind, die ihrerseits mit einem Vorverdichterraum ist.The invention relates to an axial piston motor with a Stage piston, which has at least two piston stages, the are each arranged in a combustion chamber, which in turn with a pre-compressor room.

Ein entsprechender Axialkolbenmotor ist z.B. der DE-OS 30 29 287 zu entnehmen. Bei diesem, auch unter Stelzer-Motor bekanntem Freiflugkolbenmotor sind insgesamt drei Kolbenstufen vorgesehen, von denen eine in einer Kammer angeordnet sind, die hierdurch in zwei gesonderte Vorverdichterräume aufgeteilt sind. Die Verbindung zwischen den Vorverdichterräumen und den Brennkammern erfolgt über entlang des Kolbens verlaufende Kanäle, die durch den Kolben selbst in erforderlichem Umfang geöffnet oder verschlossen werden. Ein entsprechender Axial kolbenmotor zeigt den Vorteil, daß u.a. die bei der Verbrennung gewonnene Kraft unmittelbar in Arbeit umgesetzt werden kann.A corresponding axial piston motor is e.g. DE-OS 30 29 287 refer to. In this, also known as Stelzer engine Free-flight piston engine, a total of three piston stages are provided, one of which is arranged in a chamber, which thereby are divided into two separate pre-compressor rooms. The Connection between the pre-compressor rooms and the Combustion chambers are carried out along the piston Channels through the piston itself to the extent necessary be opened or closed. A corresponding axial piston engine has the advantage that those when burning gained power can be immediately converted into work.

Ferner kann der Kolben axial durchbohrt sein, um durch diesen z.B. ein Fluid zu pumpen, ohne daß die Wirkungsweise des Motors in irgendeiner Weise beeinflußt wird.Furthermore, the piston can be axially pierced to pass through it e.g. to pump a fluid without the operation of the Motors is affected in any way.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Axialkolben motor der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Anlassen mit einfachen Mitteln möglich ist, wobei gleichzeitig sichergestellt sein soll, daß insbesondere eine durch An und/oder Abtrieb bedingte Massenveränderung des Stufenkolbens zu einer Beeinträchtigung der Schwingbewegung nicht führt.The object of the present invention is an axial piston Engine of the type mentioned in such a way that a Starting is possible with simple means, at the same time it should be ensured that, in particular, by An and / or output-dependent change in mass of the stepped piston does not impair the swinging movement.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß von dem Stufenkolben unmittelbar oder mittelbar ein senkrecht zu seiner Längsachse verschiebbares Mitnehmerelement ausgeht, welches exzentrisch mit einem mit einem Anlasser wechselwirkenden Scheibenelement in Verbindung steht. Vorzugsweise ist eine Exzenterscheibe auf dem Scheibenelement, welches mit dem Anlasser wechselwirkt, verbunden, in dem exzentrisch eine Aussparung vorgesehen ist, in die vorzugsweise das einen Zapfen aufweisende Mitnehmerelement eingreift.According to the invention, the object is essentially achieved solved that of the stepped piston directly or indirectly Driver element displaceable perpendicular to its longitudinal axis going out, which is eccentric with one with a starter interacting disc element is connected. There is preferably an eccentric disc on the disc element, which interacts with the starter, connected in which eccentrically a recess is provided, in which preferably engages the driver element having a pin.

Durch die Drehbewegung der Exzenterscheibe und des in diese eingreifenden Zapfens wird das Mitnehmerelement sowohl in eine senkrecht als auch parallel zu dem Stufenkolben verlaufende Bewegung gezwungen, wodurch der Motor selbst hin- und herschwingt und gestartet wird.By rotating the eccentric disc and into it engaging pin, the driver element in both perpendicular and parallel to the stepped piston Forced movement, causing the motor to go back and forth swings and is started.

Damit während des Anlassens die Kraftübertragung zwischen der Exzenterscheibe und dem Stufenkolben nicht zur Zerstörung des Mitnehmerelementes führt, ist nach einer hervorzuhebenden Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Mitnehmer element einen zwischen zwei parallel zueinander und vorzugs weise senkrecht zur Kolbenlängsachse verlaufenden als Führung dienenden Wandungen angeordnet ist und parallel zu den Wandungen verlaufende Flachlager aufweist, über die die gleitende Bewegung zwischen den Wandungen senkrecht zur Kolbenlängsachse ermöglicht wird.So that the power transmission between the Eccentric disc and the stepped piston not to destroy the Carrier element leads, is to be emphasized Embodiment of the invention provided that the driver element one between two parallel to each other and preferred as perpendicular to the piston longitudinal axis as a guide serving walls is arranged and parallel to the Has walls running flat bearings over which the sliding movement between the walls perpendicular to the Longitudinal piston axis is made possible.

Die Wandungen selbst werden vorzugsweise durch einander zugewandte Flächen von zwei Scheiben gebildet, die mittig im Stufenkolben angeordnet sein können. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die Elemente in den Stirnbereichen des Stufenkolbens anzuordnen. The walls themselves are preferably mutually facing surfaces formed by two disks, the middle in the Step piston can be arranged. Of course there is also the possibility of the elements in the forehead areas of the To arrange the stepped piston.

Bei einer mittigen Anordnung des Mitnehmerelementes wird demzufolge der Stufenkolben durch die Scheiben in zwei symmetrisch aufgebaute Abschnitte unterteilt, wobei die Brennkammern innenliegend und die Vorverdichterräume außenliegend angeordnet sind.With a central arrangement of the driver element consequently the stepped piston through the disks in two sections divided symmetrically, the Internal combustion chambers and the pre-compressor rooms are arranged outside.

Um den Vorverdichterkammern den Brennstoff zuzuführen, ist eine Einspritzpumpe vorgesehen, über die wahlweise eine der Vorverdichterräume versorgt wird. Hierzu sind zwei zueinander beabstandete Nocken vorgesehen, die die Einspritzpumpe betätigen, wobei die Nocken von Kipphebeln ausgehen, die ihrerseits geführt von den das Mitnehmerelement aufnehmenden Scheiben ausgehen. Die Nocken führen demzufolge die gleiche Hubbewegung wie der Stufenkolben durch, wobei im Bereich der äußeren Totlagen des Stufenkolbens jeweils ein Nocken mit der Einspritzpumpe wechselwirkt, wobei vorzugsweise der Pumpen stempel durch den Nocken gedrückt und damit von der Einspritzpumpe die Kraftstoffversorgung zu der zu beschickenden Vorverdichterkammer erfolgt.In order to supply the fuel to the pre-compression chambers, one is Injection pump provided, via which either one of the Pre-compressor rooms is supplied. There are two of them to each other spaced cams provided that the injection pump actuate, the cams emanating from rocker arms which in turn guided by those receiving the driver element Run out discs. The cams therefore carry the same Lifting movement like the stepped piston, whereby in the area of outer dead positions of the stepped piston each have a cam with the Injection pump interacts, preferably the pumps stamp pressed through the cam and thus from the Injection pump to supply the fuel to the Pre-compressor chamber takes place.

Der Zapfen des Mitnehmerelementes selbst greift vorzugsweise in ein in der Exzenterscheibe angeordnetes Lager ein, so daß eine unmittelbare Reibbewegung zu der Exzenterscheibe nicht erfolgt.The pin of the driver element itself preferably engages in a bearing arranged in the eccentric, so that a immediate frictional movement to the eccentric disc does not take place.

Um den Zapfen positionsgerecht zu der Exzenterscheibe bzw. dem in dieser vorhandenen Lager auszurichten, kann das Mitnehmer element entweder durch Schwerkraft oder z.B. durch ein in das Mitnehmerelement eingreifendes Element wie Zapfen ausgerichtet werden.To position the pin to the eccentric disc or The driver can align in this existing warehouse element either by gravity or e.g. by one in that Driver element engaging element such as pin aligned will.

Durch das Vorhandensein der Scheiben, des von diesen geführten Mitnehmerelementes mit Flachlagern und den Kipphebeln mit Nocken bedingt erfolgt eine erhebliche Gewichtszunahme des Stufenkolbens zwischen den Zylindern bei mittiger Anordnung, wobei ggf. der Nachteil erwachsen könnte, daß der Stufenkolben an der Zylinderinnenwandung im unerwünschten Umfang reibend entlanggleitet. Um dies zu vermeiden, wird nach einem eigenständigen Vorschlag der Erfindung vorgesehen, daß der Stufenkolben außerhalb des Zylinders und vorzugsweise im Bereich der Scheibe gleitend abgestützt ist. Hierdurch erfolgt eine Ausrichtung des Stufenkolbens derart, daß eine weitgehend reibungsfreie Bewegung innerhalb des Zylinders möglich wird. Dabei kann die gleitende Abstützung dadurch erfolgen, daß parallel zu dem Stufenkolben z. B. ein Rohrelement verläuft, das von einem Lager umgeben ist, auf dem der Stufenkolben über z.B. von den Scheiben ausgehenden Verbindungsarmen abgestützt ist. Selbstverständlich bestehen auch andere Möglichkeiten, die gleitende Abstützung vorzunehmen.Due to the presence of the washers, the one that is guided by them Driver element with flat bearings and the rocker arms with Due to cams, the weight of the Stepped piston between the cylinders with central arrangement, where the disadvantage could possibly arise that the stepped piston rubbing against the inside wall of the cylinder to an undesirable extent slides along. To avoid this, after a independent proposal of the invention provided that the Step piston outside the cylinder and preferably in Area of the disc is supported sliding. This is done an alignment of the stepped piston such that a largely smooth movement within the cylinder is possible. The sliding support can be done in that parallel to the stepped piston z. B. runs a tubular element that is surrounded by a bearing on which the stepped piston e.g. supporting arms extending from the disks is. Of course there are also other possibilities to carry out sliding support.

Schließlich besteht die Möglichkeit, mit dem mit dem Anlasser in Verbindung stehenden Scheibenelement nicht nur einen erfin dungsgemäß ausgebildeten Axialkolbenmotor anzulassen. Vielmehr können auf jeder Seite des Scheibenelementes je eine Exzenter scheibe angeordnet sein, wobei dann die die Nocken der Mitnehmerelemente aufnehmenden Aussparungen um 90° zueinander versetzt sind, um einen gleichbleibenden Arbeitsdruck zu erzeugen.Finally, there is the option of using the starter in Connected disc element not only invented appropriately trained axial piston motor. Much more can have an eccentric on each side of the disc element be arranged disc, then the the cams of Recesses receiving driver elements by 90 ° to each other are offset in order to maintain a constant working pressure produce.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen und den diesen zu entnehmenden Teilmerkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen.Further details, advantages and features of the invention arise not only from the claims and these taking partial features - for themselves and / or in combination -, but also from the following description of in the Exemplary embodiments shown in the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Axialkolbenmotor, Fig. 1 shows a longitudinal section through an axial piston motor,

Fig. 2 eine Detaildarstellung eines Mitnehmerelementes, Fig. 2 is a detail view of a driving element,

Fig. 3 eine Detaildarstellung des Kolbens nach Fig. 1, Fig. 3 is a detailed view of the piston according to Fig. 1,

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Axialkolbenmotors, Fig. 4 shows a further embodiment of an axial piston motor,

Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Axialkolbenmotor, Fig. 5 shows a cross section through an axial piston motor,

Fig. 6 eine Detaildarstellung einer Betätigungseinrichtung einer Einspritzpumpe und Fig. 6 is a detailed representation of an actuating device of an injection pump and

Fig. 7 eine weitere Detaildarstellung der Mitnehmereinrichtung nach Fig. 2. Fig. 7 shows a further detail view of the driver of FIG. 2.

In Fig. 1 ist ein Längsschnitt eines Axialkolbenmotors (10) dargestellt, der einen Stufenkolben (12) aufweist. Der Stufen kolben (12) umfaßt Kolbenstufen (14), (16), (18), (20) und (22). Dabei schwingen die Kolbenstufen (14) und (16) in Vorverdichter räumen (24) und (26) und die Kolbenstufen (18) und (20) in Brennkammern (28) und (30). Die Vorverdichterräume (24) und (26) sind über Kanäle (32) und (34) sowie in in der Wandung des Stufenkolbens (12) vorhandene umlaufende Aussparungen wie Nuten (36) und (38) mit den Brennkammern (28), (30) verbunden. Dabei sind die Nuten (36) und (38) in ihrer Längserstreckung derart ausgebildet, daß der Kanal (34) bzw. (32) die Verbin dung mit dem Vorverdichterraum (24) bzw. (26) zu der Brennkammer (28) bzw. (30) herstellt, wenn die erforderliche Vorverdichtung erfolgt ist. Die Brennkammern (28) und (30) weisen ferner Auslaßöffnungen (40) und (42) auf.In Fig. 1, a longitudinal section of an axial piston motor ( 10 ) is shown, which has a stepped piston ( 12 ). The step piston ( 12 ) includes piston steps ( 14 ), ( 16 ), ( 18 ), ( 20 ) and ( 22 ). The piston stages ( 14 ) and ( 16 ) swing in the pre-compressor spaces ( 24 ) and ( 26 ) and the piston stages ( 18 ) and ( 20 ) in combustion chambers ( 28 ) and ( 30 ). The Vorverdichterräume (24) and (26) via channels (32) and (34) as well as into existing in the wall of the stepped piston (12) circumferential recesses such as grooves (36) and (38) with the combustion chambers (28), (30 ) connected. The grooves ( 36 ) and ( 38 ) are formed in their longitudinal extent such that the channel ( 34 ) or ( 32 ) the connec tion with the pre-compressor chamber ( 24 ) or ( 26 ) to the combustion chamber ( 28 ) or ( 30 ) when the required pre-compression has taken place. The combustion chambers ( 28 ) and ( 30 ) also have outlet openings ( 40 ) and ( 42 ).

Die Kolbenstufen (14), (16), (18) und (20) bewegen sich in Kolbenzylindern (44) und (46), wobei der die Brennkammern (28) und (30) umgebende Abschnitt als ein mit Kühlrippen versehener Zylinderkopf (48) bzw. (50) zu bezeichnen ist. The piston stages ( 14 ), ( 16 ), ( 18 ) and ( 20 ) move in piston cylinders ( 44 ) and ( 46 ), the section surrounding the combustion chambers ( 28 ) and ( 30 ) as a cylinder head ( 48 ) or ( 50 ).

Die Kolbenstufe (22) ist außerhalb des Zylinders (44) bzw. (46) angeordnet, und zwar in der Symmetrieebene zu den Kolbenstufen (14) und (16) bzw. (18) und (20). Dabei besteht die Kolbenstufe (22) vorzugsweise aus zwei parallel zueinander verlaufenden Scheiben (52) und (54), die als Führung für ein Mitnehmer element (56) dienen, über das der Axialkolbenmotor (10) angelassen wird. Hierzu weist das Mitnehmerelement (56) einen quaderförmigen Abschnitt (58) auf, der zwischen den Scheiben (52) und (54) zu liegen kommt. Parallel zu den einander zugewandten Flächen (60) und (62) der Scheiben (52) und (54) verlaufen Seiten (64) und (66) des Abschnittes (58) des Mitnehmerelementes (56) und weisen jeweils Flachlager (68) und (70) auf, wodurch eine gleitende Abstützung gegenüber den Wandungen (60) und (62) erfolgt. Der außenliegende Abschnitt (72) des Mitnehmerelementes (56) ist als Bolzen ausgebildet, der in ein Rollenlager (76) eingreift, das seinerseits in einer Exzenterscheibe (74) angeordnet ist. Die Exzenterscheibe (74) ist auf ein Scheibenelement (78) angeordnet, das außenseitig einen Zahnkranz (80) aufweist, in den seinerseits ein Anlasser (82) eingreift, um das Scheibenelement (78) und damit die Exzenter scheibe (74) in eine Rotationsbewegung zu versetzen. Das Scheibenelement (78) ist dabei seinerseits über eine Welle (86) in einem Lagerbock (84) festgelegt. Die Welle (86) kann gleichzeitig als Abtriebswelle benutzt werden.The piston stage ( 22 ) is arranged outside the cylinder ( 44 ) or ( 46 ), specifically in the plane of symmetry to the piston stages ( 14 ) and ( 16 ) or ( 18 ) and ( 20 ). The piston stage ( 22 ) preferably consists of two parallel disks ( 52 ) and ( 54 ) which serve as a guide for a driver element ( 56 ) via which the axial piston motor ( 10 ) is started. For this purpose, the driver element ( 56 ) has a cuboid section ( 58 ) which comes to rest between the disks ( 52 ) and ( 54 ). Parallel to the mutually facing surfaces ( 60 ) and ( 62 ) of the disks ( 52 ) and ( 54 ) run sides ( 64 ) and ( 66 ) of the section ( 58 ) of the driver element ( 56 ) and each have flat bearings ( 68 ) and ( 70 ), whereby there is a sliding support against the walls ( 60 ) and ( 62 ). The outer section ( 72 ) of the driver element ( 56 ) is designed as a bolt which engages in a roller bearing ( 76 ), which in turn is arranged in an eccentric disc ( 74 ). The eccentric disc ( 74 ) is arranged on a disc element ( 78 ) which has a toothed ring ( 80 ) on the outside, in which a starter ( 82 ) engages in order to rotate the disc element ( 78 ) and thus the eccentric disc ( 74 ) in a rotational movement to move. The disc element ( 78 ) is in turn fixed in a bearing block ( 84 ) via a shaft ( 86 ). The shaft ( 86 ) can also be used as an output shaft.

Wird nun über den Anlasser (82) das Scheibenelement (78) in Rotation versetzt, so vollführt das Mitnehmerelement (56) eine Bewegung auf einem Kreis, die sich aus einer senkrecht und einer parallel zu der Längsachse des Stufenkolbens (12) verlaufende Bewegung zusammensetzt. Durch die Flachlager (68) und (70) erfolgt dabei eine reibungsarme Bewegung entlang der Führungswandungen (60) und (62), um gleichzeitig dem Stufenkolben (12) eine Hubbewegung aufzuzwingen. Hierdurch erfolgt im erforderlichen Umfang ein Vorverdichten bzw. Komprimieren von Verbrennungsmedien, wodurch der Axialkolben motor (10) gestartet wird. Sodann kann - wie in Fig. 7 angedeutet - manuell oder automatisch das Mitnehmerelement (56) aus der Führung entfernt werden (Pfeil (88). In diesem Fall ist der Stufenkolben (12) frei fliegend.If the disk element ( 78 ) is now set in rotation via the starter ( 82 ), the driver element ( 56 ) executes a movement on a circle, which is composed of a movement running perpendicularly and parallel to the longitudinal axis of the stepped piston ( 12 ). The flat bearings ( 68 ) and ( 70 ) result in a low-friction movement along the guide walls ( 60 ) and ( 62 ) in order to force a lifting movement on the stepped piston ( 12 ) at the same time. As a result, combustion media are precompressed or compressed to the required extent, as a result of which the axial piston motor ( 10 ) is started. Then may - as shown in Figure 7 indicated -. Manually or automatically the driver element (56) are removed from the guide (arrow (88) In this case, the stepped piston (12) is free-floating..

In Fig. 3 ist ein Stufenkolben (90) eines Axialkolbenmotors dargestellt, der zumindest drei Kolbenstufen (92), (94) und (96) aufweist. Die Kolbenstufen (92) und (94) schwingen in nicht dargestellten Brennkammern. Von der Kolbenstufe (96), die den Aufbau der Stufe (22) nach Fig. 1 aufweist, geht nicht nur ein Mitnehmerelement (98) aus, über die der Axialkolbenmotor gestartet wird, sondern auch eine Betätigungseinrichtung (100) aus, über die eine Einspritzpumpe (102) derart betätigbar ist, daß wahlweise einer der den nicht dargestellten Brennkammern zugeordneten Vorverdichterräumen mit Kraftstoff versorgt wird. Hierzu weist die Einrichtung (100) zwei von der Kolbenstufe (96) ausgehende Kipphebel (103) und (104) auf, an deren Enden Nocken (106) angeordnet sind, die wahlweise einen Pumpenstempel der Einspritzpumpe (102) betätigt, um so eine Verbindung mit dem mit Kraftstoff zu versorgenden Vorverdichterraum herzu stellen. Jeder Kipphebel (103) bzw. (104) weist an seinem den Nocken (106) abgewandten Ende eine Rolle mit Lager (108) auf, die zwischen den Wandungen (110) und (112) der ebenfalls aus zueinander beabstandeten Scheiben bestehenden Kolbenstufe (96) geführt ist. Die Bewegung des Stufenkolbens und damit der Kolbenstufe (96) ist in Fig. 6 durch den Pfeil (114) angedeutet.In Fig. 3, a stepped piston (90) is shown an axial piston motor, the at least three stages piston (92), (94) and (96). The piston stages ( 92 ) and ( 94 ) vibrate in combustion chambers, not shown. From the piston stage ( 96 ), which has the structure of the stage ( 22 ) according to FIG. 1, not only a driver element ( 98 ) starts, via which the axial piston motor is started, but also an actuating device ( 100 ), via which one Injection pump ( 102 ) can be actuated in such a way that one of the precompression chambers assigned to the combustion chambers (not shown) is supplied with fuel. For this purpose, the device ( 100 ) has two rocker arms ( 103 ) and ( 104 ) starting from the piston stage ( 96 ), on the ends of which cams ( 106 ) are arranged which optionally actuate a pump plunger of the injection pump ( 102 ) in order to establish a connection with the pre-compressor room to be supplied with fuel. Each rocker arm ( 103 ) or ( 104 ) has at its end facing away from the cam ( 106 ) a roller with a bearing ( 108 ) which extends between the walls ( 110 ) and ( 112 ) of the piston stage ( 96, which is also made of spaced disks ) is performed. The movement of the stepped piston and thus the piston step ( 96 ) is indicated in Fig. 6 by the arrow ( 114 ).

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Axialkolben motors (116) dargestellt, der ebenfalls einen Stufenkolben (118) mit Kolbenstufen (120), (122) und (124) aufweist. Die Kolbenstufe (124), die mittig angeordnet ist, entspricht der Ausführungsform nach den Fig. 1 bzw. 3, weist also ein Mitnehmerelement (126) auf, das mit einer Exzenterscheibe wechselwirkt, die ihrerseits über einen Anlasser in Drehbewegung versetzt wird. Die symmetrisch angeordneten außenliegenden Kolbenstufen (120) und (122) schwingen in Brennkammern (125) und (126), wobei der vorverdichtete Kraftstoff von Vorverdichterräumen (128) und (130) entnommen wird, die parallel zu den Brennkammern (124) und (126), und zwar diese umgebend angeordnet sind. Hierzu ist es erforderlich, daß in die Vorverdichterräume (128) und (130) ein ringförmig ausgebildeter weiterer Kolben (132) bzw. (134) hineinragt, die über die Kolbenstufe (124) zur Einheit mit dem Stufenkolben (118) vereinigt werden.In FIG. 4, a further embodiment is shown of an axial piston motor (116), which is also a stepped piston (118) with a piston step (120), (122) and (124). The piston stage ( 124 ), which is arranged in the center, corresponds to the embodiment according to FIGS. 1 and 3, that is to say has a driver element ( 126 ) which interacts with an eccentric disk, which in turn is set in rotary motion via a starter. The symmetrically arranged outer piston stages ( 120 ) and ( 122 ) vibrate in combustion chambers ( 125 ) and ( 126 ), the pre-compressed fuel being taken from pre-compression spaces ( 128 ) and ( 130 ) which are parallel to the combustion chambers ( 124 ) and ( 126 ), and these are arranged surrounding. For this purpose, it is necessary that a further piston ( 132 ) or ( 134 ), which is of annular design, projects into the precompression chambers ( 128 ) and ( 130 ), which are combined via the piston stage ( 124 ) to form a unit with the stage piston ( 118 ).

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Axialkolben motors (136) dargestellt, und zwar ein Querschnitt durch diesen im Bereich einer mittleren Kolbenstufe (138), die von einer Bohrung (140) durchsetzt ist, die in Längsrichtung des nicht dargestellten Stufenkolbens verläuft. Die mittlere Kolbenstufe (138) besteht aus zwei zueinander beabstandeten Scheiben, von denen eine dargestellt und mit dem Bezugszeichen (142) versehen sind. Die Scheiben (142) dienen dabei zur Aufnahme und Führung von Mitnehmerelementen (144) und (146), die über Flachlager (148) bzw. (150) gegenüber den innenliegenden Wandungen der Scheiben (142) gleitend abgestützt sind. Die nach außen ragenden Enden der Mitnehmerelemente (144) und (146) sind als Zapfen (152) bzw. (154) ausgebildet, die in Rollenlager (156) bzw. (158) einer Exzenterscheibe (160) bzw. (162) eingreifen, die auf Scheibenelementen (164) bzw. (166) angeordnet sind. Von den Scheibenelementen (164) bzw. (166) gehen Wellen (168) und (170) aus, die in Lagern (172) und (174) abgestützt sind. Von den Wellen (168) und (170) gehen des weiteren Zahnräder (176) und (178) aus, die mit Zahnrädern (180) bzw. (182) kämmen, die auf einer gemeinsamen Welle (184) angeordnet ist, die zum einen zum Anlassen des Axialkolbenmotors (136) und zum anderen als Abtriebswelle dienen kann.In Fig. 5 a further embodiment of an axial piston motor ( 136 ) is shown, namely a cross section through this in the region of a middle piston step ( 138 ), which is penetrated by a bore ( 140 ) which extends in the longitudinal direction of the step piston, not shown. The middle piston stage ( 138 ) consists of two spaced disks, one of which is shown and provided with the reference number ( 142 ). The disks ( 142 ) serve for receiving and guiding driver elements ( 144 ) and ( 146 ), which are slidably supported against the inner walls of the disks ( 142 ) via flat bearings ( 148 ) and ( 150 ). The outwardly projecting ends of the driver elements ( 144 ) and ( 146 ) are designed as pins ( 152 ) and ( 154 ) which engage in roller bearings ( 156 ) and ( 158 ) of an eccentric disc ( 160 ) and ( 162 ), which are arranged on disc elements ( 164 ) and ( 166 ). Shafts ( 168 ) and ( 170 ) extend from the disk elements ( 164 ) and ( 166 ) and are supported in bearings ( 172 ) and ( 174 ). The shafts ( 168 ) and ( 170 ) also emanate from gears ( 176 ) and ( 178 ) which mesh with gears ( 180 ) and ( 182 ), respectively, which is arranged on a common shaft ( 184 ), on the one hand can serve to start the axial piston motor ( 136 ) and on the other hand as an output shaft.

Die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Axialkolben motoren können als Dieselmotor, Benzinmotor ode Gasmotor -sei es luftgekühlt oder wassergekühlt- ausgebildet sein. Sie können als Lang- und Kurzhubaxialkolbenmotor ausgebildet sein. Ferner besteht die Möglichkeit, mit der Anlaßeinrichtung gleichzeitig zwei Motoren zu starten, wobei dann die Mitnehmerelemente um 90° gegeneinander versetzt sind. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Motoren, z. B. drei Motoren, gestartet werden, wobei dritte Mitnehmer dann um 45° zu den beiden anderen versetzt sind.The axial pistons described in the exemplary embodiments Engines can be diesel, gasoline or gas - be it be air-cooled or water-cooled. You can as Long and short stroke axial piston engine can be formed. Further there is the possibility with the starting device at the same time to start two engines, then moving the driver elements around Are offset by 90 °. Of course you can too more than two motors, e.g. B. three engines are started, the third driver then 45 ° to the other two are offset.

Der Axialkolbenmotor kann stirnseitig mit z.B. einem Verdichter-, Wasserpumpen- Hydraulikpumpen- Vakuumpumpen- oder Generatorkopf versehen sein. Die Stufenkolben selbst sind so gelagert, daß ein Verschleiß zwischen Zylinder und Kolben nicht entsteht, insbesondere bei langsam laufenden Motoren. Hierzu ist vorgesehen, daß außerhalb der Zylinder im Bereich des mittig angeordneten Stufenkolbens über ein Lager eine Abstützung erfolgt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Man erkennt, daß von dem mittleren Stufenkolben (96) eine Abstützung (186) ausgeht, die eine Welle (188) umgreift. Dabei erfolgt eine Abstützung über ein Lager (190), wodurch sichergestellt ist, daß der Stufenkolben (90) nicht unerwünscht entlang der Zylinderwandungen reibend gleiten.The end of the axial piston motor can be provided, for example, with a compressor, water pump, hydraulic pump, vacuum pump or generator head. The stepped pistons themselves are mounted in such a way that there is no wear between the cylinder and the piston, especially with slow-running engines. For this purpose, it is provided that a support is provided outside the cylinder in the region of the centrally arranged stepped piston, as shown in FIG. 3. It can be seen that a support ( 186 ) extends from the middle stepped piston ( 96 ) and surrounds a shaft ( 188 ). This is supported by a bearing ( 190 ), which ensures that the stepped piston ( 90 ) does not slide undesirably along the cylinder walls.

Als Werkstoffe sind konventionelle oder keramische Werkstoffe geeignet. lnsbesondere sollte carbonverstärkter Kohlenstoff (CfC) Verwendung finden, der mit Siliziumkarbid beschichtet ist oder ggf. vollständig aus Siliziumkarbid (SiSiC) besteht.The materials are conventional or ceramic materials suitable. In particular, carbon-reinforced carbon (CfC) Find use that is coated with silicon carbide or may consist entirely of silicon carbide (SiSiC).

Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß die Anlassereinrichtung gleichzeitig als Abtrieb Verwendung finden kann, wobei diesem dann vorzugsweise ein Getriebe nachgeschaltet ist.Finally, it should be noted that the starter device can also be used as an output, this then preferably a transmission is connected downstream.

Claims

1. Axial piston engine with a stepped piston, which has at least two piston stages, which are each arranged in a combustion chamber, which in turn is connected to a pre-compression chamber, characterized in that the stepped piston ( 12 , 90 , 118 ) indirectly or directly at least one perpendicular to its longitudinal axis displaceable driver element ( 56 , 146 , 148 ), which is eccentrically connected to a disc element ( 74 , 78 , 160 , 162 , 164 , 166 ) which interacts with a starter.

2. Axial piston engine according to claim 1, characterized in that the driver element ( 56 ) has a preferably parallelepiped-shaped section ( 58 ) between two mutually parallel and preferably perpendicular to the longitudinal axis of the piston serving as guide walls ( 60 , 62 ) and that in parallel to the Walls run the sides ( 64 , 66 ) with the walls interacting flat bearings ( 68 , 70 ) are arranged.

3. Axial piston engine according to claim 1, characterized in that the stepped piston ( 12 , 90 , 118 ) preferably has two discs ( 52 , 54 ) in the center, the facing surfaces of which form the walls ( 60 , 62 ).

4. Axial piston engine according to at least claim 1, characterized in that on the disc element ( 78 , 164 , 166 ) an eccentric disc ( 74 , 160 , 162 ) is arranged, in which the preferably designed as a pin ( 72 , 152 , 154 ) front End of the driver element ( 56 ) engages.

5. Axial piston motor according to claim 4, characterized in that the pin ( 72 , 152 , 154 ) of an eccentrically in the eccentric ( 74 , 160 , 162 ) arranged bearing ( 76 , 156 , 158 ) is received.

6. Axial piston motor according to at least claim 4, characterized in that the pin ( 72 , 152 , 154 ) of the driving element ( 56 ) by gravity or, for example, by an element engaging the driving element on the bearing in the eccentric disc ( 74 , 160 , 162 ) ( 76 , 156 , 158 ) is aligned.

7. Axial piston engine according to claim 1, characterized in that the stepped piston ( 90 ) is slidably supported outside the cylinder and preferably in the region of the disks ( Fig. 3 and Fig. 5).

8. Axial piston engine according to at least claim 1, characterized in that a device such as on a lever arm ( 102 , 104 ) arranged cams ( 106 ) for actuating a connectable injection pump ( 102 ) to the two precompressor chambers starts from the central region and preferably from the disks.

9. axial piston motor according to at least claim 1, characterized, that on the disc element two eccentric discs are arranged, the driver elements receiving Recesses are offset by 90 ° to each other.

10. axial piston motor according to claim 1, characterized, that the axial piston motor completely or partially preferably carbon fiber reinforced carbon and / or carbon fiber reinforced carbon with silicon carbide coating or silicon carbide.