DE4035322A1 - Axial piston IC engine - incorporates piston with at least two stages each in combustion chamber - Google Patents

Axial piston IC engine - incorporates piston with at least two stages each in combustion chamber

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DE4035322A1 DE19904035322 DE4035322A DE4035322A1 DE 4035322 A1 DE4035322 A1 DE 4035322A1 DE 19904035322 DE19904035322 DE 19904035322 DE 4035322 A DE4035322 A DE 4035322A DE 4035322 A1 DE4035322 A1 DE 4035322A1
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    • F02B33/20Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping-cylinder axis arranged at an angle to working-cylinder axis, e.g. at an angle of 90 degrees

Abstract

The piston has five stages (14, 16, 18, 20) of which the first two (14, 16) oscillate in pre-compressor chambers (24, 26) whilst the third and fourth (18, 20) move in combustion chambers (28, 30). The pre-compressor chambers are connected to the combustion chambers via channels (32, 34) and grooves (36, 38) in the walling the first piston stage. The formation of the grooves in such that connection between the pre-compressor chambers and the combustion chambers occurs when the requisite pre-compression takes place. The first four piston stages move in piston cylinders (44, 46) and the section surrounding the combustion chambers (28, 30) is formed as a cylinder head (48, 50) provided with cooling ribs to dissipate heat. The fifth piston stage is arranged outside the piston cylinder, and consists of two parallel running plates (52) which serve as a guide for a driver component (56) via which the engine can be started. USE - Axial piston engine with a staged piston.

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 verbunden ist, wobei von dem Stufenkolben ein senkrecht zu seiner Längsachse verschiebbares Mitnehmerelement ausgeht, das exzentrisch mit einem Scheibenelement in Verbindung steht, das von einem Anlasser antreibbar ist.The invention relates to an axial piston motor with a stepped piston has at least two piston stages, each arranged in a combustion chamber are, which in turn is connected to a pre-compressor room, of which Step piston a driver element that is displaceable perpendicular to its longitudinal axis goes out, which is eccentrically connected to a disc element, the one Starter is drivable.

Ein Axialkolbenmotor der vorstehend beschriebenen Gattung ist bekannt (DE-OS 38 20 240.9). Axialkolbenmotoren haben den Vorteil, daß u. a. die bei der Verbrennung gewonnene Kraft unmittelbar in mechanische Arbeit umgesetzt werden kann. Ferner kann ein Stufenkolben axial durchbohrt sein, um zum Beispiel durch diesen ein Fluid zu pumpen, ohne daß die Wirkungsweise des Motors hierdurch beeinträchtigt wird. Der eingangs beschriebene Axialkolbenmotor kann auf einfache Weise angelassen werden. Vom Stufenkolben geht ein senkrecht zu dessen Längsachse verschiebbares Mitnehmerelement aus, welches exzentrisch mit einem mit einem Anlasser wechselwirkenden Scheibenelement in Verbindung steht.An axial piston motor of the type described above is known (DE-OS 38 20 240.9). Axial piston motors have the advantage that u. a. those when burning gained power can be converted directly into mechanical work. Further For example, a stepped piston can be axially pierced, for example to allow fluid to flow through it pump without affecting the operation of the motor. The The axial piston motor described at the beginning can be started in a simple manner. From the stepped piston is displaceable perpendicular to its longitudinal axis Driver element, which is eccentric with a starter interacting disc element is connected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Axialkolbenmaschine der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzuentwickeln, daß das Mitnehmerelement im Betrieb des Axialkolbenmotors zur Kraftübertragung auf eine Arbeitsmaschine ausgenutzt werden kann.The invention has for its object an axial piston machine of the beginning to further develop the type described so that the driver element in operation  of the axial piston motor for power transmission to a machine can be.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Mitnehmerelement eine Schubstange mit ihrem einen Ende schwenkbar gelagert ist, deren anderes Ende an einem Kolben schwenkbar gelagert ist, der in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist, der mit dem Axialkolbenmotor verbunden ist. Durch das Mitnehmerelement wird während der Hin- und Herbewegung der Kolbenstufen eine Kraft auf die Schubstange ausgeübt, die für die Hin- und Herbewegung eines Kolbens ausgenutzt wird, mit dem Arbeit geleistet werden kann. Das für das Anlassen der Axialkolbenmaschine vorhandene Mitnehmerelement mit seiner zwangsläufigen Verschiebung senkrecht zur Bewegungsrichtung der Kolbenstufen hat somit neben der Kraftübertragung auf den Stufenkolben beim Anlassen eine zusätzliche Funktion, die in der Kraftübertragung vom Stufenkolben auf eine Arbeitsmaschine besteht. Das Mitnehmerelement und die für die Bewegung des Mitnehmerelements senkrecht zur Verschiebungsrichtung des Stufenkolbens vorgesehenen Führungsteile werden daher mehrfach ausgenutzt. Unter der oben erwähnten schwenkbaren Lagerung ist die Lagerung auf einer Welle zu verstehen, um die eine Schwenkung innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs erfolgt.The object is achieved in that a on the driver element Push rod is pivotally mounted at one end, the other end at a piston is pivotally mounted, which is arranged displaceably in a cylinder which is connected to the axial piston motor. Through the driver element a force on the push rod during the reciprocation of the piston stages exercised, which is used for the reciprocation of a piston with which Work can be done. The one available for starting the axial piston machine Driver element with its inevitable displacement perpendicular to Direction of movement of the piston stages thus has in addition to the power transmission to the Step piston when starting an additional function in the power transmission from Step piston exists on a work machine. The driver element and the for Movement of the driver element perpendicular to the direction of displacement of the Stepped piston provided guide parts are therefore used several times. Under the above-mentioned swiveling mounting is to be understood to mean mounting on a shaft around which a swivel takes place within a certain angular range.

Insbesondere sind der Kolben und der Zylinder Bestandteile eines Kolbenkompressors oder einer Kolbenpumpe. Mit dem Kolbenkompressor können Gase oder Dämpfe verdichtet werden. Eine Kolbenpumpe oder ein Kolbenkompressor ist vorzugsweise mit der Mittellinie längs der Symmetrielinie zwischen zwei Zylinderköpfen des Axialkolbenmotors angeordnet und mit dem Gehäuse des Axialkolbenmotors verbunden. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte Bauweise. Die Schubstange ist mit einem Ende insbesondere in der Mitte des Mitnehmerelements schwenkbar gelagert. Das Mitnehmerelement wird zwischen zwei parallelen Wänden eines in der Mitte zwischen den krafterzeugenden Kolbenstufen angeordneten Stufenkolbens geführt. Die parallelen Wände sind vorzugsweise an ihren Enden durch Platten miteinander verbunden. Mindestens an zwei Seiten, zum Beispiel einer der Arbeitsmaschine zugewandten Seite und der zu dieser parallelen Seite, sind Platten vorgesehen, von denen eine eine Aussparung für den Durchtritt der Schubstange aufweist. Um einen symmetrischen Aufbau der sich hin- und hergehenden Teile des Axialkolbenmotors zu erzielen, ist die andere Platte ebenfalls mit einer gleich ausgebildeten Aussparung versehen.In particular, the piston and the cylinder are components of a piston compressor or a piston pump. With the piston compressor gases or vapors can be compressed. A piston pump or a piston compressor is preferably included the center line along the line of symmetry between two cylinder heads of the Axial piston motor arranged and connected to the housing of the axial piston motor. This results in a compact design. The push rod is with one End pivoted in particular in the middle of the driver element. The Driver element is between two parallel walls one in the middle between the force-producing piston stages arranged stepped piston. The parallel Walls are preferably connected at their ends by plates. At least on two sides, for example a side facing the work machine  and the side parallel to this, plates are provided, one of which is one Has recess for the passage of the push rod. To be symmetrical To achieve the structure of the reciprocating parts of the axial piston motor is other plate also provided with a recess of the same design.

Es können auch zwei Arbeitsmaschinen je auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten der Axialkolbenmaschine mit Schubstangen am Mitnehmerelement angelenkt sein. Die Schubstangen sind dann mit ihren, den Kolben abgewandten Enden nebeneinander auf einer Welle in der Mitte des Mitnehmerelements gelagert.It is also possible for two machines to be diametrically opposite one another Be articulated sides of the axial piston machine with push rods on the driver element. The push rods are then side by side with their ends facing away from the pistons mounted on a shaft in the middle of the driver element.

Die Welle in der Mitte des Mitnehmerelements ist längs der gleichen Mittellinie wie die Welle des Scheibenelements angeordnet.The shaft in the middle of the driver element is along the same center line as that Shaft of the disc element arranged.

Um eine gleichmäßigere Beanspruchung des Axialkolbenmotors trotz des Mitnehmerelements zu erzielen, ist dieses vorzugsweise mit zwei aus dem Stufenkolben ragenden Wellenenden versehen, die exzentrisch mit Scheibenelementen verbunden sind, die drehbar gelagert sind. Die Wellen der Scheibenelemente können mit Arbeitsmaschinen verbunden sein. Darüber hinaus ist es möglich, auf den Wellen der Scheibenelemente Zahnräder anzuordnen, die jeweils mit anderen Zahnrädern auf einer Welle in Eingriff stehen. Durch Auswahl eines geeigneten Übersetzungsverhältnisses der Zahnräder kann die für eine bestimmte Arbeitsmaschine gewünschte Drehzahl erzielt werden.To ensure a more even load on the axial piston motor despite the To achieve driver element, this is preferably with two from the step piston projecting shaft ends, which are eccentrically connected with disc elements, which are rotatably mounted. The waves of the disc elements can with Machines connected. In addition, it is possible on the waves of the Disk elements to arrange gears, each with other gears on one Shaft engaged. By choosing a suitable gear ratio Gears can achieve the desired speed for a particular machine will.

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 do not only result from the claims and the partial features to be extracted from them - for themselves and / or in Combination - but also from the following description of in the drawing illustrated embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Axialkolbenmotor längs einer horizontalen Ebene, Fig. 1 shows a longitudinal section through an axial piston motor along a horizontal plane,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Axialkolbenmotor gemäß Fig. 1 längs einer vertikalen Ebene, Fig. 2 is a longitudinal section through the axial piston motor of FIG. 1 along a vertical plane,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linien I-I des in Fig. 2 dargestellten Axialkolbenmotors. Fig. 3 is a section along the lines II of the axial piston motor shown in Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Längsschnitt eines Axialkolbenmotors (10) dargestellt, der einen Stufenkolben (12) aufweist. Der Stufenkolben (12) umfaßt Kolbenstufen (14), (16), (18), (20) und (22). Dabei schwingen die Kolbenstufen (14) und (16) in Vorverdichterräumen (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 Verbindung 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 ) comprises piston steps ( 14 ), ( 16 ), ( 18 ), ( 20 ) and ( 22 ). The piston stages ( 14 ) and ( 16 ) vibrate in pre-compression chambers ( 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 longitudinal extent of the grooves ( 36 ) and ( 38 ) is such that the channel ( 34 ) or ( 32 ) connects to the pre-compression 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. Die Zylinderköpfe (48, 50) sind durch Befestigungsmittel starr miteinander verbunden.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 ). The cylinder heads ( 48 , 50 ) are rigidly connected to one another by fastening means.

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 Mitnehmerelement (56) dienen, über das der Axialkolbenmotor (10) angelassen wird. Hierzu weist das Mitnehmerelement (56) quaderförmige Abschnitte (58) auf, die zwischen den Scheiben (52) und (54) zu liegen kommen. 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. Außenliegende Abschnitte (72) des Mitnehmerelementes (56) sind als Bolzen ausgebildet, die in Rollenlager (76) eingreifen, die ihrerseits in Exzenterscheiben (74) angeordnet sind. Die Exzenterscheiben (74) sind auf einem Scheibenelement (78) angeordnet, das außenseitig einen Zahnkranz (80) aufweist. In ein Zahnrad greift ein Anlasser (82) ein, um zugehörige Scheibenelemente (78) und damit die Exzenterscheibe (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 disks ( 52 ) and ( 54 ) running parallel to one another, 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 cuboid sections ( 58 ) which come to lie 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 ). External sections ( 72 ) of the driver element ( 56 ) are designed as bolts which engage in roller bearings ( 76 ), which in turn are arranged in eccentric discs ( 74 ). The eccentric discs ( 74 ) are arranged on a disc element ( 78 ) which has a toothed ring ( 80 ) on the outside. A starter ( 82 ) engages in a gearwheel in order to set the associated disk elements ( 78 ) and thus the eccentric disk ( 74 ) into a rotational movement. 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 bildenden Flächen (60) und (62), um gleichzeitig dem Stufenkolben (12) eine Hubbewegung aufzuzwingen. Hierdurch erfolgt im erforderlichen Umfang ein Vorverdichten bzw. Komprimieren von Verbrennungsmedien, wodurch der Axialkolbenmotor (10) gestartet wird.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 surfaces ( 60 ) and ( 62 ) forming the guide walls in order to simultaneously force a lifting movement on the stepped piston ( 12 ). 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.

Das Mitnehmerelement (56) weist in seiner Mitte eine Welle (88) auf, die zwischen den quaderförmigen Abschnitten (58) angeordnet ist. Auf der Welle (88) ist das Ende (90) einer Schubstange (92) schwenkbar gelagert, die sich in den Raum außerhalb der Scheiben (52, 54) erstreckt und mit ihrem anderen Ende (94) im Inneren eines Kolbens (96) schwenkbar gelagert ist. Die Enden (90) und (94) weisen nicht näher bezeichnete Lager auf, über die Verbindungen zu der Welle (88) und einer Welle (98) innerhalb des Kolbens (96) hergestellt werden.The driver element ( 56 ) has a shaft ( 88 ) in its center, which is arranged between the cuboid sections ( 58 ). The end ( 90 ) of a push rod ( 92 ) is pivotally mounted on the shaft ( 88 ) and extends into the space outside the disks ( 52 , 54 ) and can be pivoted with its other end ( 94 ) inside a piston ( 96 ) is stored. The ends ( 90 ) and ( 94 ) have unspecified bearings, via which connections to the shaft ( 88 ) and a shaft ( 98 ) are made within the piston ( 96 ).

Der Kolben (96) ist in einem Zylinder (100) beweglich angeordnet, dessen Gehäuse (102) mit den Zylinderköpfen (48) und (50) verbunden ist. Eine weitere starre Verbindung für die Zylinderköpfe, die nicht dargestellt ist, befindet sich auf der dem Gehäuse (102) gegenüberliegenden Seite der Zylinderköpfe (48, 50).The piston ( 96 ) is movably arranged in a cylinder ( 100 ), the housing ( 102 ) of which is connected to the cylinder heads ( 48 ) and ( 50 ). Another rigid connection for the cylinder heads, which is not shown, is located on the side of the cylinder heads ( 48, 50 ) opposite the housing ( 102 ).

Der Kolben (96) und der Zylinder (100) mit dem Gehäuse (102) sind Bestandteile einer Arbeitsmaschine (104), bei der es sich um einen Kolbenkompressor oder eine Kolbenpumpe handeln kann. Der Kolbenkompressor weist einen Zylinderkopf (106) auf, in dem ein Druckventil und ein Saugventil angeordnet sind, die durch Pfeile (108) und (110) schematisch dargestellt sind.The piston ( 96 ) and the cylinder ( 100 ) with the housing ( 102 ) are components of a work machine ( 104 ), which can be a piston compressor or a piston pump. The piston compressor has a cylinder head ( 106 ) in which a pressure valve and a suction valve are arranged, which are schematically represented by arrows ( 108 ) and ( 110 ).

Die beiden Scheiben (52) und (54) sind durch Platten (112, 114) starr miteinander verbunden, die jeweils zwischen den oberen und den unteren Enden der Scheiben (52, 54) verlaufen. In der oberen Platte (112) ist eine nicht näher bezeichnete Aussparung vorgesehen, durch die die Schubstange (92) hindurchragt.The two disks ( 52 ) and ( 54 ) are rigidly connected to one another by plates ( 112 , 114 ) which each run between the upper and lower ends of the disks ( 52 , 54 ). In the upper plate ( 112 ) there is a recess, not shown, through which the push rod ( 92 ) projects.

Während der Hubbewegung des Stufenkolbens (12) führt das Mitnehmerelement (56) aufgrund der drehbaren Lagerung des Scheibenelements (78) ebenfalls Hubbewegungen aus, die quer zur Hubbewegung des Stufenkolbens (12) gerichtet sind. Die Schubstange (92) überträgt dabei eine Kraft auf den Kolben (96), der im Zylinder (100) hin- und herbewegt wird und dabei, gesteuert durch das Druckventil und das Saugventil (108) bzw. (110), Arbeit leistet. Auf einfache Weise kann daher vom Stufenkolben (12) eine Kolbenmaschine angetrieben werden. Das Mitnehmerelement (56) mit den Abschnitten (72), die Rollenlager (76), das Scheibenelement (78), die Exzenterscheibe (74) und die Lagerböcke (84) werden hierbei nicht nur beim Anlassen des Axialkolbenmotors sondern auch im Betrieb ausgenutzt. Während beim Anlassen eine Kraft vom Mitnehmerelement auf die Kolbenstufe (22) übertragen wird, kehrt sich die Kraftübertragung im Betrieb des Stufenkolbens (12) um.During the lifting movement of the stepped piston ( 12 ), the driver element ( 56 ) also executes lifting movements due to the rotatable mounting of the disk element ( 78 ), which are directed transversely to the lifting movement of the stepped piston ( 12 ). The push rod ( 92 ) transmits a force to the piston ( 96 ) which is moved back and forth in the cylinder ( 100 ) and does work, controlled by the pressure valve and the suction valve ( 108 ) or ( 110 ). A piston machine can therefore be driven in a simple manner by the stepped piston ( 12 ). The driver element ( 56 ) with the sections ( 72 ), the roller bearings ( 76 ), the disc element ( 78 ), the eccentric disc ( 74 ) and the bearing blocks ( 84 ) are used not only when starting the axial piston motor but also during operation. While a force is transmitted from the driver element to the piston stage ( 22 ) during starting, the power transmission is reversed during operation of the stage piston ( 12 ).

An Stelle einer Schubstange (92) können versetzt nebeneinander zwei Schubstangen auf der Welle (88) gelagert sein.Instead of a push rod ( 92 ), two push rods can be mounted offset on the shaft ( 88 ).

Mit der weiteren Schubstange ist ein zusätzlicher Kolben in einem Zylinder verbunden. An additional piston in a cylinder is connected to the other push rod.  

Schubstange, Zylinder und Kolben gehören zu einer weiteren Arbeitsmaschine, die der Arbeitsmaschine (104) diametral gegenüberliegt. Hierdurch läßt sich ein kompakter Aufbau zwischen einer Kraftmaschine, der Axialkolbenmaschine, und Arbeitsmaschinen erreichen.Push rod, cylinder and piston belong to another work machine, which is diametrically opposite the work machine ( 104 ). This enables a compact structure to be achieved between an engine, the axial piston machine, and working machines.

Die Welle (88) ist längs der gleichen Mittellinie (116) wie die Abschnitte (72) angeordnet.The shaft ( 88 ) is arranged along the same center line ( 116 ) as the sections ( 72 ).

Um dem Stufenkolben (12) in der Mitte eine größere Festigkeit zu verleihen, können neben den Platten (112, 114) weitere Platten vorgesehen sein, die die Scheiben (52, 54) an ihren anderen Seiten miteinander verbinden. Diese Scheiben enthalten Durchlässe für die Abschnitte (72).In order to give the stepped piston ( 12 ) greater strength in the middle, further plates can be provided in addition to the plates ( 112 , 114 ), which connect the disks ( 52 , 54 ) to one another on their other sides. These disks contain passages for the sections ( 72 ).

Auf den Wellen (86) können vorzugsweise Zahnräder (118) angeordnet sein, die mit Zahnrädern (120) in Eingriff sind, die auf einer Welle (122) drehbar gelagert sind. Die Welle (122) ist zum Beispiel mit einer weiteren Arbeitsmaschine verbunden, deren Drehzahl durch das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder (118, 120) bestimmt wird.Gears ( 118 ) can preferably be arranged on the shafts ( 86 ), which mesh with gears ( 120 ) which are rotatably mounted on a shaft ( 122 ). The shaft ( 122 ) is connected, for example, to another machine whose speed is determined by the gear ratio ( 118 , 120 ).

Der Axialkolbenmotor (10) kann für den Betrieb mit Dieselöl, Benzin oder Gas ausgebildet sein. Zusätzlich zu der Arbeitsmaschine (104) kann stirnseitig an dem Axialkolbenmotor eine weitere Arbeitsmaschine befestigt sein. Weiterhin ist es möglich, Arbeitsmaschinen an beiden stirnseitigen Enden des Axialkolbenmotors (10) zu befestigen. Diese zusätzlichen Arbeitsmaschinen sind insbesondere Verdichter, Wasserpumpen, Hydraulikpumpen oder Vakuumpumpen.The axial piston motor ( 10 ) can be designed for operation with diesel oil, gasoline or gas. In addition to the working machine ( 104 ), another working machine can be fastened on the end face of the axial piston motor. It is also possible to attach machines to both ends of the axial piston motor ( 10 ). These additional working machines are in particular compressors, water pumps, hydraulic pumps or vacuum pumps.

Die Zylinderköpfe (48, 50) sind beiderseits einer Symmetrielinie (124) angeordnet, die zugleich Mittellinie der Arbeitsmaschine (104) ist. Unter Mittellinie ist hierbei die längs der Zylinderachse des Zylinders (100) verlaufende Linie zu verstehen.The cylinder heads ( 48, 50 ) are arranged on both sides of a line of symmetry ( 124 ) which is also the center line of the working machine ( 104 ). The center line here means the line running along the cylinder axis of the cylinder ( 100 ).

Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die mit dem Bezugszeichen (104) versehene Arbeitsschiene auch von einer anderen Fläche, z. B. der diametral gegenüberliegenden ausgehen kann. Ferner ist anzumerken, daß sich an der Kolbenstange (94) auch ein Verbrennungsmotor anschließen kann, der einen Aufbau hat, der dem zuvor beschriebenen Verbrennungsmotor entspricht.It should also be pointed out that the working rail provided with the reference number ( 104 ) can also be moved from another surface, e.g. B. the diametrically opposite can go out. It should also be noted that an internal combustion engine can also be connected to the piston rod ( 94 ), which has a structure which corresponds to the internal combustion engine described above.

Claims (7)

1. Axialkolbenmotor mit einem Stufenkolben, der zumindest zwei Kolbenstufen aufweist, die jeweils in einer Brennkammer angeordnet sind, die ihrerseits mit einem Vorverdichterraum verbunden ist, wobei von dem Stufenkolben ein senkrecht zu seiner Längsachse verschiebbares Mitnehmerelement ausgeht, das exzentrisch mit einem Scheibenelement in Verbindung steht, das von einem Anlasser antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Mitnehmerelement (56) eine Schubstange (92) mit ihrem einen Ende (90) schwenkbar gelagert ist, deren anderes Ende (94) an einem Kolben (96) schwenkbar gelagert ist, der in einem Zylinder (100) verschiebbar angeordnet ist, der mit dem Axialkolbenmotor (10) verbunden ist.1. Axial piston engine with a stepped piston, which has at least two piston stages, each of which is arranged in a combustion chamber, which in turn is connected to a pre-compression chamber, the stepped piston starting from a driver element which can be displaced perpendicularly to its longitudinal axis and is eccentrically connected to a disk element which can be driven by a starter, characterized in that on the driver element ( 56 ) a push rod ( 92 ) with its one end ( 90 ) is pivotally mounted, the other end ( 94 ) is pivotally mounted on a piston ( 96 ) which is slidably arranged in a cylinder ( 100 ) which is connected to the axial piston motor ( 10 ). 2. Axialkolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (96) und der Zylinder (100) Bestandteile eines Kolbenkompressors oder einer Kolbenpumpe sind.2. Axial piston engine according to claim 1, characterized in that the piston ( 96 ) and the cylinder ( 100 ) are components of a piston compressor or a piston pump. 3. Axialkolbenmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenpumpe oder der Kolbenkompressor mit ihrer Mittellinie längs der Symmetrielinie (124) zwischen zwei Zylinderköpfen (48, 50) des Axialkolbenmotors (10) angeordnet und mit dessen Gehäuse verbunden sind.3. Axial piston engine according to claim 1 or 2, characterized in that the piston pump or the piston compressor are arranged with their center line along the line of symmetry ( 124 ) between two cylinder heads ( 48 , 50 ) of the axial piston motor ( 10 ) and connected to its housing. 4. Axialkolbenmotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (92) in der Mitte des Mitnehmerelements (56) schwenkbar gelagert ist.4. Axial piston motor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the push rod ( 92 ) is pivotally mounted in the center of the driver element ( 56 ). 5. Axialkolbenmotor nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (56) zwischen zwei Scheiben (52, 54) des Stufenkolbens (12) verschiebbar gelagert ist und daß die Scheiben (52, 54) mindestens an zwei Seiten durch Platten (112, 114) miteinander verbunden sind.5. Axial piston motor according to one or more of the preceding claims, characterized in that the driver element ( 56 ) between two disks ( 52 , 54 ) of the stepped piston ( 12 ) is slidably mounted and that the disks ( 52 , 54 ) through at least on two sides Plates ( 112 , 114 ) are interconnected. 6. Axialkolbenmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Arbeitsmaschinen je auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten der Axialkolbenmaschine (10) mit Schubstangen am Mitnehmerelement (56) angelenkt sind.6. Axial piston machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that two working machines are each articulated on diametrically opposite sides of the axial piston machine ( 10 ) with push rods on the driver element ( 56 ). 7. Axialkolbenmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle (88) in der Mitte des Mitnehmerelements (56) längs der gleichen Mittellinie (116) wie bolzenartige Abschnitte (72) angeordnet ist, die vom Mitnehmerelement (56) nach außen ragen und in Exzenterscheiben (74) drehbar gelagert sind, die je mit einer drehbar gelagerten Scheibe (78) verbunden sind.7. Axial piston machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that a shaft ( 88 ) in the middle of the driver element ( 56 ) along the same center line ( 116 ) as bolt-like sections ( 72 ) is arranged, which is of the driver element ( 56 ) protrude outwards and are rotatably mounted in eccentric discs ( 74 ), each of which is connected to a rotatably mounted disc ( 78 ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ304326B6 (en) * 2012-12-11 2014-03-05 Jan Novotný Driving unit comprising internal combustion engine, piston-type hydraulic pump and hydraulic generator
WO2015159083A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Osp Engines Limited Opposed piston machine with rectilinear drive mechanisms

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ304326B6 (en) * 2012-12-11 2014-03-05 Jan Novotný Driving unit comprising internal combustion engine, piston-type hydraulic pump and hydraulic generator
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