DE3928478A1 - Kegel-nocken-antrieb, pumpe oder motor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb der Radialbewegung in radial-axial-Schwingbewegung umsetzt und zwei integrierte Kompressionskammern aufweist.

Bei bekannten Kurbelkolbenantrieben wird Radialbewegung um­ gesetzt oder umgekehrt. Diese bekannten Antriebsarten be­ sitzen nur einen Kompressionsraum. Sie benötigen Ventile und Kurbelwellen oder Nockenwellen mit Gegendruckfeder.

Hiervon ausgehend liegt die Aufgabe der vorliegenden Er­ findung darin, mit geringstem konstruktivem und baulichem Aufwand auszukommen und bei der insbesondere keine Nocken­ welle und Ventile erforderlich sind. Des weiteren besitzt sie zwei Saug- und Druckkammern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf beiden Stirn­ seiten ein Kolben abgeschrägt ist und in Roll- und Gleit­ bewegung spielfrei in einem Zylinder zwischen zwei außer­ mittigen Kegelnocken gleitet. Dadurch ergibt sich an beiden Stirnseiten Hubvergrößerungen und Hubverkleinerungen. Durch die radial-axial-Bewegung des Kolbens (Hohnbewegung) wird die Saug- und Drucksteuerung von ihm übernommen.

Die erfindungsgemäße Lösung gestattet somit den Verzicht auf Kurbelwelle und Ventile.

Die Erfindung findet Verwendung im Bereich Pumpen und Motoren, Hohnmaschinen, mechanische Steuerungen, Herz­ pumpen, Einspritzpumpen und Kraftstoff-Einspritzpumpen (2- und 4-Takt-Motore).

Ein prinzipielles Ausführungsbei­ spiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich­ nungen näher beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht (Schnitt) auf den Kegel-Nocken-Antrieb.

Ein Kolben 2 mit abgeschrägten Stirnflächen läuft zwi­ schen zwei Kegelnocken 3a und 3b spielfrei im Zylinder ab. Dabei kommt der Kolben, bedingt durch die Anordnung der Kegel und deren Kegelform, zusätzlich zur Drehbewe­ gung in axiale Schwingung. Bedingt durch die Schrägwinkel der Nocken und des Kolbens ergibt sich ein 180 Grad ver­ setztes Öffnen und Schließen zweier Kammern. Geöffnet 4a, geschlossen 4b.

Bei der Pumpe oder Motor besitzt jeder Kompressionsraum unabhängig voneinander je eine Saug- 5a und Druckbohrung 5b am Zylinder. Über diese Bohrungen gleiten die Kolben­ schaftrillen 6a und 6b. Diese sind wiederum über Ver­ bindungsbohrungen, die im Kolben angebracht sind, mit den Saug- und Druckräumen verbunden 12a und 12b.

An den Stirnflächen der Kolbenenden sind Nasen angebracht 11a und 11b. Diese verschließen den Leerraum.

Claims (13)

1. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Zylinder ein axial schwingender Kolben (2) zwischen zwei stirnseitig angeordneten Nocken (3a) und (3b) läuft und dabei rotierende Bewegungen ausführt und an beiden Stirnseiten zwei Kompressionsräume besitzt (4a) und (4b).

2. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rundkegel so gefertigt ist, daß er die Form bekommt, die ausschlaggebend ist für die Funktion. Dies wird somit erreicht, in dem man eine Welle auf der Drehmaschine außermittig spannt und im variablen Winkel keglig abdreht.

3. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolben eine Rhomboid- oder Trapez­ form besitzen kann.

4. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Druck- und Saugsteuerung über Boh­ rungen am Zylinder (5a) und (5b) über Schlitze am Kolben­ schaft (6a) und (6b) und durch Bohrungen im Kolben ausge­ führt wird.

5. Kebel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei elektromotorischem Antrieb mittig am Kolben (7) ein Anker angebracht ist und die Ankerwellen­ enden (8a) und (8b), die Funktion der Schrägkolben über­ nehmen und die Zylinder die Lagerung des Ankers.

6. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei Kolbenschaftantrieb (9) ein oder meh­ rere Kolben um ein An- oder Abtriebszahnrad angeordnet sind und mit diesem kämmen. Bei dieser Ausführung ist der Kolbenschaft verzahnt.

7. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei Hohnmaschinen die stirnseitige Ab­ triebswelle (10a) und (10b) mit dem Kolben (2) fest verbunden ist und in Verbindung mit Anspruch 5.

8. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß über eine herkömmliche Schiebevorrich­ tung im Kolben (2) oder außerhalb die Hubbewegung über eine oder beide Stirnseiten angebrachten Wellen (10a) und (10b) die Hubbewegung in nur rotierende Bewegung umge­ setzt wird.

9. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß durch Anbringung von Nebenaggregaten, wie z. B. Zündung und Vergaser, bei Kolbenschaftantrieb (4) Zylindern und Zweitakt-Schiebesteuerung, ein Zweitakt- Kraftstoffmotor herstellbar ist.

10. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei zusätzlicher Anbringung von Neben­ aggregaten wie Vergaser und Zündung, Viertakt-Ventil­ steuerung und Kolbenschaftantrieb ein Viertakt-Kraftstoff­ motor herstellbar ist.

11. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mit Handkurbelantrieb und mit der festen Kolbenwellenverbindung angetrieben wird.

12. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß an beiden Schräg-Stirnflächen sich Na­ sen befinden (11a) und (11b). Diese füllen bei geschlossener Kammer weitgehend den Leerraum aus.

13. Kegel-Nocken-Antrieb, Pumpe oder Motor, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Umpaarung der Kolben und Nocken möglich ist. Das heißt, die Kolbenenden erhalten Nocken­ form und die Kegelnocken die Schrägflächen.