DE86636C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

in PARIS.

Kraftmaschine zum Betriebe von Wagen u. dgl.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 31. Januar 1895 ab.

Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Kraftmaschine, die insbesondere zum Betriebe von Wagen und sonstigen Fahrzeugen dienen soll. Diese Maschine ist in beiliegender Zeichnung dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι eine Ansicht derselben, theilweise im Schnitt,

Fig. 2 ist eine Oberansicht derselben und

Fig. 3 stellt einen Schnitt durch den Schieberkasten nach Linie α-β der Fig. 2 dar.

Fig. 4 veranschaulicht einen Schnitt nach Linie π-λ der Fig. 2 und

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung der Vertheilungscurve.

Die hohle Treibachse A trägt vier cylinderförmig gestaltete Daumenscheiben A¹ A¹ und A'² Ĺ. Im Innern der hohlen Treibachse A drehen sich die beiden Achsen a^l und α'², auf welche die Wagenräder aufgekeilt sind. Diese Achsen erhalten ihre Bewegung durch ein Differentialgetriebe bekannter Art, welches in ein durch die beiden mittleren Daumenscheiben ^¹ und IJ gebildetes Gehäuse eingeschlossen ist. Auf diesen Daumenscheiben gleiten auf verticale Achsen b^l b'² aufgeschobene Gleitrollen, welche von je einem Winkelhebel B¹ und B'² getragen werden. Letztere sind durch die Stangen c¹ und c² und die Balanciere C¹ und C² mit den einfach wirkenden Kolben D D¹ verbunden. Die Kolben DD¹ bewegen sich in den Cylindern E und der Dampf wirkt nur auf die äufsere Kolbenfläche. Der hinter dem Kolben gelegene Raum bildet ein Luftkissen, welches die Rückwärtsbewegung des Kolbens bei den ersten Hüben gleichzeitig mit den Daumenscheiben bewirkt. Die Balanciers C¹ und C'² haben den Zweck, den Druck gleichmäfsig auf die beiden Winkelhebel und Daumenscheiben einer jeden Gruppe zu vertheilen, um so jeden seitlichen Druck auf die Achse zu vermeiden.

Wie aus der Zeichnung, Fig. 1, am besten zu ersehen ist, besitzt jede Daumenscheibe mehrere Wellenberge und Wellenthäler (in der Zeichnung sind für jede Daumenscheibe -vier angenommen). Um eine Umdrehung der Achse zu bewirken, sind also ebenso viel Kolbenhübe nöthig, als Wellenberge bezw. Wellenthäler vorhanden sind. Hierdurch werden die Dimensionen der Dampfcylinder und der Daumenscheiben auf das möglichst geringste Mafs beschränkt und alle Zwischenmechanismen überflüssig gemacht.

Die Gestaltung der Daumenscheiben und der Kreisbogen, welche die Gleitrolle eines jeden Winkelhebels beschreibt, sind derart bemessen, dafs der Leergang des Kolbens sehr rasch vor sich geht, während der Arbeitshub eine verhältnifsmäfsig längere Zeit erfordert. Der Leergang sowohl wie der Auspuff erfolgt während der kürzeren Periode.

Die beiden Daumenscheibengruppen sind gegen einander um einen halben Wellenberg bezw. ein halbes Wellenthal versetzt, so dafs also stets ein Kolben während des ersten Theiles seines Arbeitshubes voll in Wirkung

tritt. Wenn die treibende Kraft sich verlangsamt, arbeiten beide Kolben gleichzeitig, so dafs also eine äufserst gleichmäfsige Rotation und ein äufserst ruhiges Angehen der Maschine bei vollem Dampfzutritt erzielt wird.

Die Fig. 5 veranschaulicht schematisch diese Bewegung für eine Welle der Daumenscheiben. Bei dem Punkte 0 hat die Gleitrolle b¹ ihren äufsersten Punkt erreicht, während die Gleitrolle b² den in diesem Momente mit ihr in Berührung stehenden Wellenberg noch bis ungefähr zur Stellung 2 vordrückt. Bei dem Punkte 2 wird die Gleitrolle b¹ entlastet. Man sieht also, dafs von dem Punkte ο bis zu dem Punkte 2 beide Rollen gleichzeitig arbeiten. Von dem Punkte 2 bis zu dem Punkte 6 wirkt die Rolle b¹ allein, während die Rolle b² vollständig entlastet wird. Von dem Punkte 6 bis zu dem Punkte 8 wirken beide Rollen zusammen. Von dem Punkte 8 bis zu dem Punkte 0 wirkt die Rolle b² allein, das heifst also, jeder der beiden Kolben wirkt■ während ²/₃ und geht leer während Y₃ der ganzen Periode.

Aus Vorstehendem ist gleichzeitig zu ersehen, dafs die Achse jeder Gleitrolle während ihrer Bewegung vertical ist und bleibt und dafs die Stellung der Achse der Daumenscheiben ebenfalls nicht geändert wird, derart, dafs das ganze System unempfindlich für vertical zur Achse wirkende Einflüsse ist.

Hinter den beiden Cylindergruppen befindet sich der Schieberkasten F, der durch Kanäle F¹ und i⁷² (s. Fig. 4) mit den Cylindern E in Verbindung steht.

In diesem Schieberkasten bewegt sich der Schieber G auf einer ringförmigen Basis, bleibt jedoch mit seinen geraden Kanten stets gleich gerichtet.

Der Schieber wird durch eine Kurbel g¹ der Steuerwelle g bethätigt. Ueberdies findet er bei seiner Bewegung Führung durch zwei andere Kurbeln h^l und h² von derselben Radienlänge wie die Kurbel g¹ derart, dafs, wie bereits eben erwähnt, die geraden Schieberkanten g³ und g-⁴ während der Drehung der Steuerwelle g sich stets parallel gerichtet bleiben, weil die beiden Kurbeln /2¹ und h², welche den Schieber H führen, genau dieselben Kreise beschreiben wie die Kurbel g¹. Die Steuerwelle g wird vermittelst kleiner Rollen der Balanciers C¹ C² bethätigt. Diese Rollen laufen in einer doppelt schraubenförmig gewundenen Rinne einer Curvenscheibe g⁵, welche auf die Welle g aufgekeilt ist. Die Gestaltung der eben erwähnten Laufrinne entspricht der Bewegung der Hauptdaumenscheiben und hat zur Folge, dafs die Steuerwelle während jeder vollständigen Kolbenwirkung eine Umdrehung macht.

In Fig. 4 ist der Schieber für den Punkt ο eingestellt. Der eine Kolben D¹ beginnt seinen Arbeitshub. Wenn sich nun der Schieber G in der in Fig. 4 eingezeichneten Pfeilrichtung bewegt, wird die Kante g³ die Oeffnung F¹ und damit den Einlafs freigeben, und zwar so lange, bis der Punkt 6 erreicht ist. Da nun die äufsere Kante der Oeffnung F¹ einen um den Punkt 6 beschriebenen Kreisbogen darstellt, so ist es klar, dafs, wenn man den Schieber G um seinen Mittelpunkt dreht, wodurch die Richtung der Kante g³ geändert wird, diese Kante stets tangential zur Kante der Oeffnung F¹ gerichtet und stets bereit ist, den Zutritt freizugeben. Nimmt die Kante g³ des Schiebers G die Richtung \ ^ ein, so wird der Zutritt im Punkte χ unterbrochen, wenn die Linie 0 - χ parallel der Linie \ - % gerichtet ist, das heifst also, eine Stellung einnimmt, die etwas vor der punktirt eingezeichneten Linie liegt. Man kann also den Einlafs später oder früher verschliefsen, je nachdem, welche Richtung man dem Schieber G und damit seiner Kante g³ gegeben hat. Man kann sogar den Einlafs offen halten bis zum Punkte 8, das ' heifst also, während ²/₃ der ganzen Umdrehung, das heifst derjenigen Zeit, die der Kolben für seinen Arbeitshub gebraucht.

Die Richtungsänderung des Schiebers G kann sogar während des Getriebes des Motors vorgenommen werden, denn der Drehpunkt der kleinen Führungskurbeln h¹ und h² wird von einer Scheibe H getragen, die sich um ihren Mittelpunkt drehen kann. Die Drehung dieser Scheibe H kann, wie in Fig. 3 dargestellt, von aufsen vermittelst einer Schraube ohne Ende oder auf irgend welche sonstige beliebige Art bewirkt werden.

Die innere Kante des Schiebers ist vollkommen kreisförmig. Behufs Bewirkurig des Auspuffes giebt er mit seiner Kante g⁴ die Oeffnung F² frei, wenn er die durch die Linie 0-8 angedeutete Stellung einnimmt.

Die äufsere Kante der Oeffnung F² bildet eine Kreislinie mit dem Punkte 6 als Mittelpunkt.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine zum Betriebe von Wagen u. dergl. bestimmte Kraftmaschine mit zwei einfach wirkenden Cylindern, die sich in ihren Bewegungen abwechseln, dadurch gekennzeichnet, dafs deren Kolben durch Winkelhebel B¹ B² mit senkrechten Gleitrollen auf cylindrische Schubcurven A¹A² der Achse A einwirken, welche Schubcurven so gestaltet sind, dafs die Kolben langsamen Arbeits- und schnellen Leerhub erhalten.

   Eine Zwillingsmaschine mit schnellem Leerhub der Kolben nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Dampfvertheilungsvorrichtung, bei der ein Muschelschieber (G), der mittelst zweier Kurbeln auf einer Scheibe (H) aufgehängt ist, dadurch für jede gewünschte Einströmung eingestellt werden kann, dafs man die Scheibe (H) entsprechend um ihren Drehpunkt dreht, wobei der Muschelschieber (G) durch eine dritte Kurbel bewegt wird, die den gleichen Radius wie die beiden vorgenannten Kurbeln hat.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.