DE640481C - Kurbelwellenlose Zweitaktbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Kurbelwellenlose Zweitaktbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft .eine kurbelwellenlose Zweitaktbrennkraftmaschine, bei welcher der den Einlaß- und den Auslaßschlitz steuernde Kolben außer der hin und her gehenden Bewegung noch eine Drehbewegung ausführt.
• Bei den bekannten kurbellosen Zweitaktbrennkraftmaschinen geschah die Bewegungsumsetzung mittels Kurvenbahnen und Ablenkrollen. Diese Bewegungsumsetzung erfolgte unter so starken, stoßweise auftretenden Beschleunigungsdrücken insbesondere zwischen den Ablenkrollen und den Kurvenbahnen, daß diese Maschinen nicht auf die Dauer betriebssicher waren. Die Stöße ,entstanden an den Stellen der Baluzkurven mit unstetiger Änderung der Krünunungsradien. -Außerdem hatten die Ablenkrollen sehr hohe Umdrehungsgeschwindigkeiten und waren an ihrem--Umfange bald abgenutzt, da an den Berührungsstellen mit den Bahnkurven verschiedene Geschwindigketen gleichzeitig entstanden. Hierdurch war auch :eine dauernde einwandfreie Führung - der Kurvenbahnen nicht möglich. Bei-Vorverdichtung der Zylinderladung durch die- Kolbenrückseite war durch die Anordnung dieser Teile. eine Vermehrung der Abdichtungen notwendig, die r.adeschwierigkeiten infolge Undichtigkeit mit sich brachten. Die Wartung der empfindlichen Teile war sehr erschwert, da diese ohne Ausbau nicht zugänglich waren. Auch war die Herstellung einer solchen Brennkraftmaschine sehr teuer. Die kurbelwelllenlose Zweitaktbrennkraftmaschine gemäß der Erfindung hat einen in einer zylindrischen Verlängerung des Kolbens vorgesehenen Kurvenzahnkranz, dessen zwei um r8o° gegeneinander versetzte Scheitelpunkte um die Kolbenhublänge voneinander entfernt liegen und dessen als Schraubenradzähne ausgebildete Zähne von den Scheitelpunkten aus je, zur Hälfte rechts- bzw. linksgängig sind, mit einem auf der* zur Zylinderachse parallelen Arbeitswelle angeordneten Schraubenzahnrad mit Zehenfalls je zur Hälfte rechts- bzw. linksgängigen Zähnen zusammenarbeitet. Durch diese Anordnung werden die obengenannten Nachteile beseitigt. Durch die Schraubenradzähne erfolgt ein zwangsläufig gleichförmiges und stoßfreies Abrollen bei der Bewegungsumsetzung. Bei den höchsten Beschleunigungsdrücken in den Totpunkten, wo keine. Kolbenbewegung stattfindet, nimmt eine Führung den Höchstdruck so auf, daß die Zähne entlastet sind; erst bei weiterem Vorwärtsb:ew@egen des Kolbens nehmen. die Zähne -,die ganze Kolbenkraft stoßfrei auf, um sie der Arbeitswelle zuzuleiten. Ablenkrollen, die sehr hohe Umdrehungen machen -und Reibung erzeugen, sowie Wellen und Kolbenstangendurchführungen, die abgedichtet werden müssen,. fallen fort. Die Anzahl der Lager sind verringert und die noch vorhandenen nach außen verlegt. Die ganze Anordnung ist sehr übersichtlich, ohne empfindliche Teile, leicht und- billig herstellbar, ohne großes. Gewicht und gegen harten Betrieb unempfindlich. Trotz der Einfachheit dieser Ausführung ermöglicht diese größere Füllungsgrade, Überladefähigkeit und dadurch größere L-eistun-; gen.
• Auf der Zeichnung zeigen Abb. i die Brennkraftmaschine in unterer Totpunktsbeilung im Schnitt.
• Abb. 2 zeigt den Schnitt A-B (Abt. i). Abb.3 zeigt den Zylinder und Kolben abgewickelt.
• Abb. q zeigt den Kolben im Schnitt C-D (A_ bb. i).
• Abb. 5 zeigt das Steuerdiagramm einer üblichen Zweitaktbrennkraftmaschine und Abb. 6 das Steuerdiagramm einer Maschine gemäß der Erfindung.
• Der Kolben b hat eine zylindrische Verlängerungd, in die ein sinusförmiger Kurvenzahnkranz c eingearbeitet ist, und bewegt sich im Zylinder a auf und ab. Der Kurvenzahnkranz c ist, wie Abb. i, 2 und q. zeigen, zwecks Führung eingerückt. Die Schraubenradzähne des Zahnkranzes sind, wie Abb. 3 zeigt, je zur Hälfte links- bzw. rechtsgängig angeordnet. In diesen Kurvenzahnkranz greift das Schraubenzahnrad ,e ein, das auf der Arbeitswelle f aufg@ekeilt und, wie Abb. i zeigt, eingebaut ist. Das Schraubenzahnrade hat ebenfalls je zur Hälfte rechts- bzw. linksgängige Zähne. Beim Hinundhergang des Kolbens b wird durch die Neigung der Zähne das Zahnrad e gedreht, und diese Drehung veranlaßt den Kolben, eine umgekehrte Drehbewegung auszuführen. Im oberen Totpunkt kehrt der Kolben seine Bewegungsrichtung nun; da aber jetzt auch beim Schraubenzahnrad e die andersgängigen Zähne in Eingriff gelangen, bleibt bei diesem die Drehrichtung bestehen, ebenso bei der Umkehr im unteren Totpunkt. Die Totpunkte müssen wie bisher durch Schwungräder überwunden werden.. Das Öffnen und Schließen der Schlitze beim Auf- und Abgang des Kolbens sowie dessen Drehung zeigt Abb. 3. Es zeigt Linie I die Stellung und Abstufung des Kolbens vor öffnung des Auspuffschlitzes. Linie II zeigt diejenige Kolbenstellung, bei welcher der Auspuffschlitz bereits geöffnet, der überströmkanal aber noch geschlossen ist. Linie 1I1 zeigt .diejenige Stellung, die den Auspuffschlitz bereits geschlossen, den überströms,chlitz aber noch weit offen zeigt. Linie. IV zeigt diejenige Stellung, bei der Auspuff und Überströmschlitz geschlossen sind. Linie V zeigt den Anfang des sich öffnenden Einlaßschlitzes für die Zufuhr von frischen Gasen tuiter den Kolben. Hier hat der Kolbenschlitz die in Abb.3 gezeigte Form. Dieser streicht am Gaseinlaßschlitz des Zylinders vorbei und ermöglicht, rein Vielfaches der jetzigen Frischgasmenge einzusaugen und am oberen Totpunkte abzuschließen. Linie VI zeigt die Abschlußlinie. g ist der Kolbenhub, 1a die Neigung des Kurvenzahnkranzes, wobei lt auch gleich Null sein kann. Ist lt gleich Null, so findet beim Kolbenauf- bzw. -abgang keine Drehung statt, nur in den Totpunkten erfolgt Drehung des Kolbens beim Übergang von den links zu den rechts geneigten Zähnen und umgekehrt. Abb. 6 zeigt das Steuerdiagramm des Erfindungsgegenstandes. Bei Punkt l beginnt sich der Auspuff zu öffnen, bei 1I der überströmschlitz, bei III schließt der Auspuff, bei IV ist auch der überströms.chlitz geschlossen. Punkt V zeigt den Anfang des Einsaugeschlitzes, Punkt VI das Ende desselben. Die Punkte in Abb.6 entsprechen den Kolbenstellungen in Abb. 3.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: t. Kurbelw.ellenlose Zweitaktbrennkraftmaschine, bei welcher der den Einlaß-und den Auslaßschlitz steuernde Kolben außer der hin und her gehenden Bewegung noch eine Drehbewegung ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einer zylindrischen. Verlängerung des Kolbens vorgesehener Kurvenzahnkranz, dessen zwei um i 8o' gegeneinander versetzte Scheitelpunkte um die Kolbenhublänge voneinander entfernt liegen und dessen als Schraubenradzähne ausgebildete Zähne von den Scheitelpunkten aus je zur Hälfte rechts- bzw. linksgängig sind, mit einem auf der zur Zylinderachse parallelen Arbeitswelle angeordnetem Schraubenzahnrad mit ebenfalls je zur Hälfte rechts-bzw. linksgängigen Zähnen zusammen arbeitet. .
2. 2. Zweitaktbrennkraftmaschine nach Anspruch i; dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Kolbenboden Ansätze vorgesehen sind, die den Einlaßschlitz später öffnen und später schließen als den Auspuffschlitz.