-
Verbrennungsmotor mit zwei in einer Achse angeordneten Zylindern.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Verbrennungsmotors, besonders eines Zweitaktexplosionsmotors,
der wenig Platz beansprucht und dessen Massen ausgeglichen sind.
-
Die Erfindung ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß der in
bekannter Weise hin und her bewegte Kolben durch seitliche Arme und entsprechende
Schubkurven direkt eine Schwungscheibe dreht, deren Achse die Treib- oder Motorwelle
bildet.
-
Zwei Ausführungsformen der Erfindung sind auf der Zeichnung dargestellt.
Abb. i ist ein Längsschnitt der einen Ausführungsform; Abb.2 ist. ein Schnitt nach
der Linie A-B der Abb. i; Abb. 3 ist ein Längsschnitt der zweiten Ausführungsform;
Abb. q. ist eine Einzelheit in größerem Maßstabe. Die Abb. 5 und 6 stellen Schnitte
nach den Linien C-D und E-F der Abb. i dar.
-
Bei beiden Ausführungsformen besteht der Motor aus zwei Zylindern,
die mit ihren Kolben gleichachsig angeordnet sind und die gleiche Größe haben.
-
In Abb. i bezeichnet i das Gehäuse für das zylinderförmige Schwungrad
6. Die Kolben sind mit 2 und -die mit dem Gehäuse des Schwungrades fest verbundenen
Zylinder mit 3 bezeichnet. Die Welle 5 des Schwungrades,. die die Motor- oder Treibwelle
bildet, ragt in der'Achsenrichtung durch die beiden Zylinder und Kolben hindurch.
Der Kranz des Schwungrades 6 hat die Form eines zylindrischen Mantels und ist mit
der Motorwelle 5 in der Mitte zwischen den beiden Stirnwänden des Gehäuses verbunden.
Die Verbindung zwischen dem zylindrischen Mantel 6 und der Welle 5 besteht aus einer
vollen Tragscheibe 22, die gegebenenfalls durch einzelne Arme ersetzt werden kann.
-
Die Welle 5 ist beiderseitig in den am Zylinder festgeschraubten Hülsen
¢ gelagert, die sich durch die Zylinder .erstrecken und am inneren Ende durch Druckkugellager
gegen die Tragscheibe 22 des Schwungrades abgestützt sind. Die Kolben gleiten auf
den Hülsen und sind mittels gewöhnlicher Kolbenringe sowohl gegen diese als auch
gegen die Zylinderflächen abgedichtet.
-
Jeder der Kolben ist an dem der Tragscheibe 22 zugewendeten Ende mit
zwei diametral einander gegenüberstehenden Armen 7 versehen, die in parallel zur
Welle verlaufenden Schlitzen 13 der Zylinder geführt sind und an den Enden kegelförmige
Rollen 8 tragen. Diese greifen in Kurvenführungen 9 ein, die in der. inneren Fläche
des zylindrischen Schwungradmantels 6 eingearbeitet und
geschlossen
zum Ausgangspunkt zurücklaufende Kurven bilden. Die Rollen 8 erweitern sich kegelförmig
nach außen entsprechend der verschiedenen Umfangsgeschwindigkeit, mit denen sie
an der Wandung der Führungen in den verschiedenen Querschnitten sich abrollen. Die
Rollen 8 sind in den q.), Armen 7 auf Kugeln gelagert (vgl. Abb, ebenso sind die
zur Führung der Arme 7 in den Schlitzen 13 dienenden Rollen auf Kugeln gelagert.
-
Der Motor arbeitet in folgender Weise: Die Kolben befinden sich in
der Abb. i der Zeichnung in den inneren Grenzlagen, in die sie durch die Explosionen
in den Arbeitsräumen des Zylinders getrieben wurden. Die beiden Auslaßkanäle i i
sind offen und die Arbeitsräume des Zylinders stehen durch die Kanäle 12 mit dem
Innern des Gehäuses i in Verbindung, so daß Druckluft aus diesem letzteren in die
Zylinder übertritt.
-
Wenn nun die Kolben infolge der Trägheit des sich drehenden Schwungrades
sich gegen das äußere Ende des Zylinders bewegen, werden zuerst die Kanäle 12 und
die Auslässe i i geschlossen, worauf das im Arbeitsraume befindliche Brennstoffluftgemisch
komprimiert wird. Gegen Ende dieses Hubes werden durch die Kolbenaussparungen 23
die Einlaßkanäle io nach dem Gehäuse i der Schwungmasse zu eröffnet (vgl. Abb.2),
so daß Gemisch in dieses eingesaugt wird. Erfolgt nun die Zündung, so werden die
Kolben nach innen getrieben und das im Gehäuse befindliche Gemisch wird, nachdem
die Einlässe io geschlossen worden sind, komprimiert und durch die Führungsschlitze
13 in die Kanäle 12 gedrängt.
-
Gemäß der Erfindung gleiten nun während der Hin- und Herbewegung des
Kolbens die Arme 7 in den Schlitzen 13 des Zylinders auf-und abwärts. Zugleich aber
treiben die in den Kurvenführungen 9 laufenden Rollen 8 des Schwungrades dieses
an und setzen es in der einen oder anderen Richtung in Drehbewegung. Dadurch wird
dann auch die Motorwelle angetrieben, die ja mit dem Schwungrad verbunden ist.
-
Da die Explosionen gleichzeitig in den beiden Zylindern erfolgen,
so gleichen sich die Wirkungen der beiden bewegten Kolbenmassen vollkommen aus,
so daß nur das Drehmoment eine geringe Erschütterung hervorbringt. Noch stoßfreier
arbeitet der Motor, wenn auch diese Erschütterung beseitigt wird. Dies wird erreicht,
wenn man den Motor gemäß der Abb. 3 ausführt, indem hier jeder der beiden Kolben
auf ein besonderes Schwungrad wirkt, die in entgegengesetzten Richtungen umlaufen.
-
Die beiden Schwungräder 6 bilden hier zusammen einen Körper von etwa
derselben Form wie das Schwungrad in Abb. i. Sie sind gegeneinander abgestützt durch
Kugeln 14 und. jedes hat eine Welle 15 oder 16, deren eine 15 rohrförmig ist, während
die Welle 16, die die Motorwelle bildet, im Innern der ersteren geführt wird.
-
Die beiden Schwungräder werden in entgegengesetzten Richtungen getrieben,
die hohle Welle 15 des einen Schwungrades aber ist durch ein Zahnradgetriebe derart
mit der Motorwelle 16 gekuppelt, daß diese von beiden Schwungrädern in derselben
Richtung getrieben wird. Dies Zahnradgetriebe besteht aus vier Kegelrädern, von
denen zwei 18 und 17 auf den Wellen 15 und 16 befestigt sind, während die beiden
anderen Zahnräder i9 zwischen den erstgenannten Zahnrädern i8 und 17 angeordnet
sind und in diese eingreifen. Die Zahnräder i9 sind lose auf Wellen 2o angebracht,
die von einer auf die Welle 15 lose angeordneten Hülse 21 ausgehen und mit ihren
äußeren Enden in dem Motorrahmen gelagert sind.
-
Selbstverständlich kann die Erfindung auch auf Viertaktmotoren bezogen
werden, gleichwie auch die Explosionen nicht gleichzeitig in den beiden Zylindern
zu erfolgen brauchen. Doch wäre dann die Ausbalancierung unvollkommener.