DE805456C - Drehkolben-Brennkraftmaschine mit staendig umlaufenden Zylindern und schrittweise umlaufenden Kolben - Google Patents

Description

• Drehkolben-Brennkraftmaschine mit ständig umlaufenden Zylindern und schrittweise umlaufenden Kolben In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Bild i durch eine Maschine gemäß der Erfindung einen Schnitt, der entlang der Längsachse der Zylinder genommen ist, Bild 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 des Bildes i. In der Zeichnung ist 2 ein Arbeitszylinder eines Zweitaktmotors, 3 ein Kolben für diesen Zylinder, 4 sind Auspuff- und Lufteinlaßöffnungen für diesen Zylinder. 5 ist ein Pumpenzylinder, dessen Kolben 6 mit dem Kolben 3 durch eine Stange 7 verbunden ist, 8 ist eine starre, aber radial verschiebliche Verbindung zwischen der Stange 7 und dem äußeren Ring 9 eines Freilaufgetriebes. io ist ein innerer Freilauf ring, der mit Aussparungen i i versehen ist, durch die die Sperrkugeln oder Walzen 12 in die Sperr- bzw. Freilaufstellung gebracht «-erden können. Dieser Ring io ist auf einem fest stehenden achsenartigen Stützglied 16 axial verschiebbar gelagert und durch einen Federkeil 15 dem Stützglied gegenüber gegen Drehen gesichert. Der Ring 1o ist mit Hilfe eines Hebels 13 und einer Zwischenstange i.t hin und her verschiebbar. Auf die Ausgestaltung dieses Ringes io wird noch weiter unten eingegangen «-erden. 17 ist ein fest stehendes Motorgehäuse, mit dem das Stützglied 16 fest verbunden ist. Auf dem Stützglied 16 ist ein Kugellager 18 und innerhalb des Endes des Stützgliedes 16 ist ein weiteres Kugellager i9 vorgesehen. In bzw. auf den beiden Kugellagern 18, i9 ist ein -,L%Iotorgehäuse 20 drehbar gelagert, das die Zylinder 2, 5 enthält.
• Die Wirkungsweise der Einrichtung, wie sie bisher beschrieben ist, ist folgende: Bei einem Arbeitshub des Kolbens 3 wird dieser von der geschlossenen Seite des Zylinders 2 fortgetrieben. Wenn aber die Freilaufeinrichtung so eingestellt ist, daß die starre, aber radial verschiebliche Ver- Bindung 7, 8 sich gegenüber dem Ring io nicht nach rückwärts bewegen kann, müssen die Zylinder 2, 5 im Uhrzeigersinn nach vorwärts getrieben werden. Der Kolben 6 komprimiert hierbei Luft in dem Pumpenzylinder 5. Gelangt der Arbeitskolben 3 in den Bereich der Auslaß- und Lufteinlaßöffnungen 4 des Zylinders 2, so versucht der Luftdruck in dem Zylinder 5 den Kolben 6 und über die Stange 7 den Kolben 3 in Richtung des Uhrzeigers zu bewegen. Ist die Freilaufeinrichtung derart, daß sie einer solchen Bewegung keinen Widerstand entgegensetzt, so tritt diese Bewegung tatsächlich ein, bis der Kolben 3 in dem Zylinder 2 in seine innerste Lage gelangt, worauf die Explosion erfolgt und das Spiel von neuem beginnt. Infolge der Sperrung der Rückwärtsbewegung der Stange 8, die an dem Ring 9 sitzt, der durch das Freilaufgetriebe io, i i, 12 von der Stütze 16 her festgehalten wird, kann der Kolben 3 sich nicht rückwärts bewegen. Infolgedessen müssen die Zylinder 2, 5 sich weiter im Utlrzeigersinn drehen. Sie nehmen dadurch das Motorgehäuse 20 und die mit ihm verbundenen Teile, z. B. eine Felge 21, mit.
• Bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens 3 im Uhrzeigersinn in den Zylinder 2 hinein, erfolgt keine Einwirkung auf das Motorgehäuse 20.
• Wird die Maschine stark belastet, so wird sich das Gehäuse 2o nur langsam drehen. Die Kolbenhübe des Kolbens 3 werden aber verhältnismäßig häufig sein, und dies läßt sich unabhängig von der Geschwindigkeit des Motorgehäuses ermöglichen, so daß während einer Drehung dieses Gehäuses verschieden viele Arbeitshübe auftreten können. Eine größere Belastung bewirkt daher ein größeres Drehmoment auf das Gehäuse 2o, das die Zylinder 2 trägt, und beeinflußt die Geschwindigkeit der Kolben 3, und zwar in dem Sinne, daß bei größerer Belastung mehr Kolbenhübe bei einer Umdrehung der Maschine erfolgen als bei geringerer Belastung.
• Der Ring io, der durch den Hebel 13 über die Stange 14 hin und her verschiebbar ist, hat an seiner Außenfläche verschiedene Form, und zwar an einer Stelle die in Bild i in ausgezogenen Linien dargestellte Form, bei der der Freilauf und die Sperrung in der oben beschriebenen Weise eintritt. An einer anderen Stelle hat er eine in punktierten Linien angedeutete Form, bei der die Kugeln um eine solche Strecke ausweichen können, daß der Kolben 3 in seine in Bild i dargestellte äußerste Stellung gelangen kann, so daß der Arbeitshub des Zylinders 2 keine Einwirkung auf das Gehäuse 2o ausübt. Dies ist die Leerlaufstellung, die beim Starten eingestellt werden muß.
• An einer anderen Stelle hat die Außenfläche des inneren Ringes io des Freilaufgetriebes eine der in Bild i in ausgezogenen Linien dargestellten Form spiegelbildlich entgegengesetzte Form. Dies ist die Stellu g, die für den Rücklauf der Maschine bestimm@ ist. In diesem Falle wird das Freilaufgetriebe gesperrt, wenn die Maschine versucht, die Kolben 6, 3 im Uhrzeigersinn zu drehen. Hierdurch werden die Zylinder 5, 2 und damit das Motorgehäuse 20 im umgekehrten Drehsinn bewegt. Um für diesen Fall eine bessere Wirkung zu erzielen, ist vorgesehen, daß ein Reduzierventi121, das normalerweise Luftdruck aus dem Luftzylinder 5 entweichen läßt, gesperrt werden kann, so daß dieser Zylinder wirksamer arbeitet. 22 ist ein Einspritzelement, das unter der Wirkung eines mit dem Ring 9 fest verbundenen Anschlages 23 steht, der entgegen der Wirkung einer Feder 24 durch Zentrifugalkraft nach außen geschleudert werden kann, so daß er infolge seiner kegeligen Form bei verschiedenen Geschwindigkeiten des Ringes 9 die Einspritzpumpe 22 zu verschiedenen Zeitpunkten beeinflussen kann. Hierdurch wird der Zeitpunkt der Zündung verstellt, so daß z. B. Frühzündungen herbeigeführt werden. 25 ist eine Zündkerze. Für den Fall, daß eine solche Verwendung finden soll, ist an dem Gehäuse 20 ein Schleifring 26 vorgesehen, dem bei 27 von außen Strom zugeführt werden kann. 28 ist eine Bohrung in dem Stützteil, die in eine ringförmige Kammer 29 des umlaufenden Motorgehäuses 2o mündet, aus der wiederum eine Ableitung 30 zum Motor führt, um diesen mit Brennstoff zu versehen. 31 ist eine ähnliche Ringkammer zum Zuführen von Anlaßluft zu einem Anlasser 32 (Bild 1). 33 ist eine ähnliche Ringkammer für die Ableitung von Kompressionsluft aus dem Reduzierventil 21. Für die Ringkammern 3, und 33 sind in dem Stützteil 16 bzw. dem Gehäuse 2o entsprechende nicht dargestellte Bohrungen bzw. Kanäle vorgesehen, wie für die Ringkammer 29. 34 ist ein Einstellhebel für die Mengenregelung der Pumpe, 35 ein ähnlicher Hebel zum Sperren des Reduzierventils 21 beim Rücklauf der Maschine.
• Die Zylinder 2 und 5 können sowohl mit geradliniger Achse als auch mit kreisförmig gekrümmter Achse ausgebildet sein. Es ist im vorliegenden Falle vorgesehen, Zweitakt-Dieselmotoren zu verwenden, jedoch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt.
• Die Leistung kann beispielsweise dadurch vergrößert werden, daß axial nebeneinander eine größere Anzahl von Motoreinheiten zusammengebaut wird.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehkolbenbrennkraftmaschine mit ständig umlaufenden Zylindern und schrittweise umlaufenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß ein fest stehendes, den umlaufenden Zylinderblock mit den Kolben stützendes Stützglied gleichzeitig ein Freilaufgetriebe trägt, das mit den Kolben so verbunden ist, daß es die Bewegung der Kolben in einer Richtung verhindert oder hemmt, in der anderen Richtung dagegen nicht.
2. 2. Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hemmstellung der Freilaufeinrichtung an jeder beliebigen Umfangstelle der den Freilauf tragenden Stütze anschaltbar ist, so daß die Anzahl der Kolbenhübe von der Umlaufgeschwindigkeit der Zylinder unabhängig ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch z oder a, dadurch gekennzeichnet, daß die VorN%-ärtsbe"N#egung des oder der Arbeitskolben durch Federwirkung und/oder vorzugsweise durch Luftdruck bewirkt wird. ,
4. 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Arbeitskolben mit in entgegengesetzter Richtung arbeitenden Luftpumpenkolben in zwangsläufiger Verbindung stehen.
5. 5. Freilaufeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gegenüber den Rollen oder Kugeln axial verschiebbare Lauffläche, die den Rollen oder Kugeln und damit den Kolben beim Leerlauf eine Hinundherbewegung ermöglicht.
6. 6. Freilaufeinrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine den Rollen oder Kugeln gegenüber axial verschiebbare Lauffläche, die den Rollen oder Kugeln und damit den Kolben zum Rücklauf der Maschine eine Bewegung entgegensetzt der Bewegung beim Vorwärtsgang ermöglicht.