DE640025C

DE640025C - Piston engine, in particular internal combustion engine, with rotating, opposing cylinders arranged in pairs

Info

Publication number: DE640025C
Application number: DEK136779D
Authority: DE
Original assignee: FRAENZE KOENIG GEB BAUMS
Current assignee: FRAENZE KOENIG GEB BAUMS
Priority date: 1935-01-25
Filing date: 1935-01-25
Publication date: 1936-12-21

Description

Kolbenmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kreisenden, paarweise angeordneten gegenüberliegenden Zylindern Die bekannten Kolbenmaschinen mit kreisenden Zylindern, bei denen infolge der exzentrischen Lagerung .der Kurbelwelle zur Drehachse des Zylindergehäuses die Kolbenstangen eine Geradführung in der Zylinderachsenebene erfahren, haben auf je einer Kröpfung der Welle, auf dem Kurbelzapfen, nur eine Kolbenstange, welche die beiden gegenüberliegenden Kolben fest verbindet. Am Ende ihres Hubes kommt die Kolbenstange in die Totpunktlage der Kurbel. Durch eine zwei- oder dreifache im Winkel zueinander stehende Kröpfung der Welle wird die Totpunktlage für die ganze Kurbelwelle beseitigt, bleibt aber für jede einzelne Kurbelkröpfung bestehen. Die Kurbelwelle wird durch die mehrfache Kröpfung geschwächt und muß deshalb besonders stark ausgebildet und gelagert werden.Piston engine, in particular internal combustion engine, with orbiting, in pairs arranged opposite cylinders The known piston machines with orbiting Cylinders in which, due to the eccentric bearing, the crankshaft to the axis of rotation of the cylinder housing, the piston rods are guided in a straight line in the plane of the cylinder axis experienced, have only one on each crank on the shaft, on the crank pin Piston rod that firmly connects the two opposing pistons. At the end of its stroke, the piston rod comes into the dead center position of the crank. Through a two or threefold offset of the shaft at an angle to one another becomes the dead center position eliminated for the entire crankshaft, but remains for each individual crank throw exist. The crankshaft is weakened by the multiple cranking and must therefore particularly strong trained and stored.

Demgegenüber hat die vorliegende Erfindung den großen Vorteil, daß durch einen vier- oder mehrstrahligen starren Kolbenstangenstern auf einer einmal gekröpften Welle keine Totpunktlage der Kurbel sich einstellt, und da.ß diese einmal gekröpfte Welle eine größere Betriebssicherheit gewährleistet als ,eine Welle, die zwei- oder dreimal gekröpft ist. Sind zwei gegenüberliegende Kolbenstangen am Ende ihres Hubes, so stehen die anderen Kolbenstangen in einem Winkel zum Kurbelarm. Wirken zwei ndper mehr Kolbenkräfte auf die Kurbel, so werden diese Kräfte nach dem Kräfteparallelogramm zu :einer Resultierenden zusamm:engefaßt, deren Richtung aber immer mit dem Kurbelarm einen Winkel bildet. Nun sind diese Vorteile der totpunktlagenfreien und einmal gekröpften Kurbelwelle bei den bekannten Sternmotoren mit dem gewöhnlichen Kurbelantrieb schon vorhanden. Hierbei sind aber die Pleuelstangen sowohl mit den Kolben als auch mit einem Pleuelstangenkopf gelenkartig verbunden im Gegensatz zu der vorliegenden Erfindung, bei der alle Kolben und Kolbenstangen ein festes starres Ganzes bilden.In contrast, the present invention has the great advantage that by means of a four- or multi-ray rigid piston rod star all at once cranked shaft no dead center position of the crank occurs, and that once cranked shaft ensures greater operational reliability than a shaft that is cranked two or three times. Are two opposite piston rods on the end of their stroke, the other piston rods are at an angle to the crank arm. If two or more piston forces act on the crank, these forces decrease the parallelogram of forces to: a resultant summarized, its direction but always forms an angle with the crank arm. Now these advantages are the dead point free and once cranked crankshaft in the known radial engines with the ordinary Crank drive already available. Here, however, the connecting rods are both with the Piston as well as articulated with a connecting rod head in contrast to of the present invention in which all pistons and piston rods have a solid rigid Make whole.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber den zuerst erwähnten Maschinen besteht darin, daß infolge des um die Kurb@elkröpfung kreisenden starren Kolbenstangensternes der Kurbelzapfen und die Lager der Kurbelwelle gleichmäßig beansprucht werden urid der Gang der Maschine gleichförmiger wird.Another advantage of the invention over the first mentioned Machines consists in that, as a result of the circling around the crank offset, rigid Piston rod star of the crank pin and the bearings of the crankshaft evenly are stressed urid the gait of the machine becomes more uniform.

Dadurch, daß die Hinundherbewegung der Kolben in den Zylindern durch den auf der umlaufenden Kurbelkröpfung gleichmäßig kreisenden Kolbenstangenstern hervorgerufen wird, wobei jeder Kolben dieselbe Umfangsgeschwindigkeit um die Kurbelkröpfung hat, wird erreicht, daß eine Massenbeschleunigung bzw: -verzögerung nicht eintritt.This causes the reciprocating motion of the pistons in the cylinders the piston rod star rotating evenly on the circumferential crank crank is caused, with each piston having the same circumferential speed around the crank throw it is achieved that a mass acceleration or deceleration does not occur.

Die Kolbenmaschine, bei der die Kolbenstangen von außen in die Zylinder eingreifen, hat noch den besonderen Vorteil, daß diese Bauart ein günstiges Arbeiten mit "Ein-und Auslaßschlitzen gestattet, wobei in jedem . Zylinderkopf, der hier nach innen zeigt, ein:. Schlitz angebracht ist, der über einen ent?@ sprechenden Schlitz im festliegenden hohlen Lagerzapfen gleitet, und daß somit das Zy- lindergehäuse als eine Art Drehschieber wirkt.The piston engine, in which the piston rods engage the cylinder from the outside, has the particular advantage that this type of construction allows favorable working with inlet and outlet slots, with a slot in each cylinder head pointing inwards here is attached, which slides over a corresponding slot in the fixed hollow bearing journal, and that thus the cylinder housing acts as a kind of rotary valve.

Fig. i zeigt die schematische Zeichnung einer Kolbenmaschine mit vier Zylindern und mit einem vierstrahligen Kolbenstangenstern auf einer einmal gekröpften Kurbelwelle.Fig. I shows the schematic drawing of a piston machine with four Cylinders and with a four-pointed piston rod star on a cranked one Crankshaft.

Fig. z ist dieselbe Maschine von oben gesehen.Fig. Z is the same machine seen from above.

Die Fig.3 und q. zeigen von vorn bzw. von oben gesehen eine Kolbenmaschine mit je einem Zylinderpaar zu beiden Seiten der Kurbelkröpfung und mit einem Kolbenstangenstern, wobei die Kolbenstangen von außen in die Zylinder eingreifen.The Fig.3 and q. show front and seen from above a piston engine, each with a pair of cylinders on both sides of the crankpin and a piston rod star, wherein the piston rods engage from the outside into the cylinder.

In den Fig. i und a läuft die Kurbelwelle a mit der Kurbelkröpfung b um, auf welcher Kurbelkröpfung der Kolbenstangenstern c drehbar befestigt ist. Die Kolbenstangen, an deren Enden die Kolben starr verbunden sind, greifen von innen in .die kreisenden, paarweise angeordneten gegenüberliegenden Zylinder dl, d= und d3, d4, die in der Mittelebene der Kurbelkröpfung liegen, ein und gleiten darin geradlinig hin und her. Das Zylinderpaar dl, d 2 dreht sich um das- festliegende Lager e1, das Zylinderpaar t13, d4 um das festliegende Lager e2. Durch diese beiden Lager geht die 'Kurbelwelle a hindurch. Die Umdrehungszahl der Zylinderpaare ist gleich der Hälfte derjenigen der umlaufenden Kurbelwelle, die in einem Abstand, der gleich dein Kurbelkreishalbmesser ist, von der Drehachse der Zylinderpaare gelagert ist. In den Fig. 3 und ¢ ist auf der Kurbelkröpfung b der umlaufenden Kurbelwelle a der Stangenstern c, der hier auch als Scheibe @üsgebildet sein kann, drehbar angebracht. ., An den gebogenen Stangenenden sind die #Kolbens.tangen f, die von außen in die zu beiden Seiten der Kurbelkröpfung kreisenden Zylinderpaare di, d2 und d3, d4 eingreifen, starr befestigt. Das Zylinderpaar dz, d2 kreist um das festliegende Lagere', das Zylinderpaar d3, d4 um das festliegende Lager e2. Durch diese beiden Lager geht die Kurbelwelle a hindurch.In FIGS. I and a, the crankshaft a rotates with the crank crank b, on which crank crank the piston rod star c is rotatably attached. The piston rods, at the ends of which the pistons are rigidly connected, engage from the inside in .die circling, paired opposing cylinders dl, d = and d3, d4, which are in the center plane of the crank throw, and slide straight back and forth therein. The cylinder pair dl, d 2 rotates around the fixed bearing e1, the cylinder pair t13, d4 around the fixed bearing e2. The crankshaft a passes through these two bearings. The number of revolutions of the cylinder pairs is equal to half that of the rotating crankshaft, which is mounted at a distance equal to the crank circle radius from the axis of rotation of the cylinder pairs. In FIGS. 3 and ¢, the star bar c, which can also be designed as a disk @ üs, is rotatably attached to the crank crank b of the revolving crankshaft a. ., The # piston rods f, which engage from the outside in the cylinder pairs di, d2 and d3, d4 rotating on both sides of the crank throat, are rigidly attached to the bent rod ends. The cylinder pair dz, d2 revolves around the fixed bearing ', the cylinder pair d3, d4 around the fixed bearing e2. The crankshaft a passes through these two bearings.

Für beide Maschinenarten ist noch zu erwähnen, daß bei einem vierstrahligen Kolbenstangenstern die Winkel zwischen zwei Kolbenstange,n auch spitz bzw. stumpf sein können und nicht immer, wie in der Zeichnung, rechte zu sein brauchen.For both types of machines it should be mentioned that with a four-jet Piston rod star the angle between two piston rods, n also acute or blunt can be and not always need to be right, as in the drawing.

Claims

PATE NTANSPRUCII: Piston engine, in particular internal combustion engine, with rotating, opposing cylinders arranged in pairs, in which the crankshaft is mounted at a distance equal to the crank circle diameter from the axis of rotation of the cylinder pairs, characterized in that four or more piston rods are rigidly connected to the The pistons connected to them are combined to form a rigid piston rod star that revolves on a cranked crankshaft that rotates at twice the number of revolutions of the cylinder pairs, and that the piston rods engage the cylinder either from inside or from the outside, the cylinder pairs in the center plane of the crank throw or circle on both sides of the crank.