EP0049408A1

EP0049408A1 - Pneumatic motor with at least one piston having a modifiable surface

Info

Publication number: EP0049408A1
Application number: EP81107430A
Authority: EP
Inventors: Mitko Tomov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-08
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1982-04-14

Abstract

A pneumatic motor with at least one piston/cylinder unit, the surface of the piston (5) being greater when it is subjected to pressure than on the return stroke, and with a cylinder (6), the cross-section of which is modifiable according to the modified surface size of the piston and whose two adjustable side walls can be stressed by means of a compressed-air operated piston/cylinder unit (12). Devices are connected to the reciprocally moving piston rod (7) of the piston (5) to convert this reciprocal movement into a rotary movement. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckluftantrieb mit wenigstens einem in einem Arbeitszylinder hin- und herbeweglichen Ar- _beitskolben sowie eine Einrichtung zum Umwandeln der reversiblen Linearbewegung dieses Arbeitskolbens in eine Drehbewegung.The invention relates to a pneumatic drive with at least one back and forth in a working cylinder and reciprocating Ar- _b eitskolben and means for converting the reversible linear movement of said working piston into a rotational movement.

Druckluftantriebe sind insbesondere im Bergbau verbreitet, da sie weder Funken noch Hitze entwickeln und somit einen Beitrag für die Sicherheit unter Tage darstellen.Compressed air drives are particularly widespread in the mining industry because they generate neither sparks nor heat and thus contribute to underground safety.

Vor dem Hintergrund steigender Mineralölpreise steht dem Druckluftantrieb jedoch eine Erweiterung seines Anwendungsgebietes offen, wenn es gelingt, den Wirkungsgrad der Druckluftantriebe zu verbessern.Against the background of rising mineral oil prices, the compressed air drive is open to an expansion of its field of application if it is possible to improve the efficiency of the compressed air drive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckluftantrieb-mit verbessertem Wirkungsgrad zu schaffen.The invention has for its object to provide a compressed air drive with improved efficiency.

Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the invention specified in claim 1.

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ergibt sich in erster Linie daraus, daß der Arbeitskolben bei der Druckluftbeaufschlagung eine möglichst große Oberfläche präsentiert, wohingegen bei der Rückstellung des Arbeitskolbens, also entgegen dem im Arbeitszylinder herrschenden Druck, eine beispielsweise lediglich noch 20 % der maximalen Kolbenoberfläche betragende Kolbenoberfläche zu bewegen ist. Aus diesem Unterschied zwischen der großen Kolbenoberfläche bei der Druckbeaufschlagung und der kleinen Kolbenoberfläche bei der Rückstellung des Arbeitskolbens resultieren die mit Hilfe der Erfindung erzielbaren Vorteile.The technical progress that can be achieved with the aid of the invention results primarily from the fact that the working piston presents as large a surface as possible when compressed air is applied, whereas when the working piston is reset, i.e. contrary to the pressure prevailing in the working cylinder, this is only 20% of the maximum, for example Piston surface amounting to the piston surface is to be moved. This difference between the large piston surface when pressure is applied and the small piston surface when the working piston is reset result in the advantages which can be achieved with the aid of the invention.

Entsprechend der Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Arbeitskolbenoberfläche ist der Arbeitszylinderquerschnitt veränderbar, wobei nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zwei einander gegenüberliegende Zylinderwandungen über eine Kolben/Zylindereinheit aufeinander zu beweglich sind, um den vergleichsweise großen Anfangszylinder^querschnitt auf einen der verkleinerten Arbeitskolbenoberfläche bei der Kolbenrückstellung angepaßten Zylinderquerschnitt zu verkleinern. Die letztgenannte Kolben/Zylindereinheit umfaßt zwei einander gegenüberliegend in einem Zylinder angeordnete Kolben, an deren Kolbenstangen jeweils ein zweiarmiger Hebel angelenkt ist, dessen freies Ende die ortsbeweglichen Zylinderwandungen beaufschlagt. Der Arbeitszylinder und die letztgenannte Kolbenzylindereinheit werden aus dem gleichen Druckluftvorrat gespeist.In accordance with the increase or decrease of the working piston surface is variable of the working cylinder cross-section, two mutually opposite cylinder walls to each other via a piston / cylinder unit to be movable according to a preferred embodiment of the invention, ^q to the relatively large initial cylinder uerschnitt on one of the scaled-down working piston surface when the piston is returned adapted Reduce cylinder cross-section. The latter piston / cylinder unit comprises two pistons arranged opposite one another in a cylinder, to the piston rods of which a two-armed lever is articulated, the free end of which acts on the movable cylinder walls. The working cylinder and the latter piston cylinder unit are fed from the same compressed air supply.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Länge der beiden zweiarmigen Hebel veränderbar und sind zwischen den freien Enden dieser Hebel sowie den ortsbeweglichen Zylinderwandungen Zwischenelemente vorgesehen, die sich mit dem Arbeitskolben bewegen.According to an advantageous embodiment of the invention, the length of the two two-armed levers can be changed and intermediate elements are provided between the free ends of these levers and the movable cylinder walls, which move with the working piston.

Als Einrichtung zum Umwandeln der reversiblen Hin- und Herbewegung des Arbeitskolbens bzw. der Vielzahl von Arbeitskolben sofern eine Vielzahl von Arbeitszylinder/Arbeitskolbeneinrichtungen vorgesehen ist, sind an die Kolbenstange des Arbeitszylinders die ersten Enden von vorzugsweise drei längerveränderlichen Übertragungsstäben angeschlossen, deren zweite Enden jeweils an wenigstens eine drehbar gelagerte Scheibe angeschlossen sind, um dieselbe in Rotation zu versetzen, wobei diese Rotation auf eine Abtriebswelle übertragbar ist. Vorzugsweise sind die genannten Scheiben als Doppelscheiben ausgebildet, wobei zwischen jeweils zwei Einzelscheiben ein Ende eines Übertragungsstabes angeordnet ist. Es versteht sich, daß bei einer Vielzahl von Doppelscheiben diese miteinander verbunden sind.As a device for converting the reversible back and forth movement of the working piston or the plurality of working pistons if a plurality of working cylinders / working piston devices is provided, the first ends of preferably three longer-variable transmission rods are connected to the piston rod of the working cylinder, the second ends of which are each connected to at least one a rotatably mounted disc are connected to set the same in rotation, this rotation being transferable to an output shaft. The said disks are preferably designed as double disks, one end of a transmission rod being arranged between each two individual disks. It is understood that in the case of a large number of double discs, these are connected to one another.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die breitenveränderliche Oberfläche des Arbeitskolbens aus einer Vielzahl von Abschnitten, von denen wenigstens einige bei der Rückstellung des Arbeitskolbens durch die übrigen Abschnitte abdeckbar sind, um die Oberfläche des Arbeitskolbens zu verkleinern.According to an advantageous embodiment of the invention, the variable-width surface of the working piston consists of a plurality of sections, at least some of which can be covered by the remaining sections when the working piston is reset, in order to reduce the surface area of the working piston.

Ferner kann eine Einrichtung vorgesehen sein, mit deren Hilfe den zweiarmigen Hebeln, welche vermittels der Zwischenelemente die ortsbeweglichen Zylinderwandungen beaufschlagen, ein Bewegungsimpuls erteilt wird. Ein solcher Bewegungsimpuls kann nützlich sein, wenn es zwischen der Arbeitskolben/Arbeitszylindereinheit und der anderen druckluftbeaufschlagten Zylinder/Kolbeneinheit zu einem Bewegungsstillstand als Folge eines völligen Kräftegleichgewichtes kommt.Furthermore, a device can be provided by means of which the two-armed levers, which act on the movable cylinder walls by means of the intermediate elements, are given a movement impulse. Such a movement impulse can be useful if there is a standstill of movement between the working piston / working cylinder unit and the other compressed air cylinder / piston unit as a result of a complete balance of forces.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und bevorzugte Ausgestaltungen anhand der Zeichnung. In dieser zeigt

Figur 1 eine Übersichtsdarstellung der wesentlichen Bauteile des Druckluftmotors,
Figuren 2 mit 6 schematisierte Darstellung aufeinander folgender Betriebszustände im Druckluftmotor,
Figur 7 eine erste Ausführungsform einer Umschaltvorrichtung,
Figur 8 eine Detaildarstellung aus einer Vorrichtung zum Rückführen des Kolbens,
Figur 9 eines der in Figur 8 dargestellten Übertragungsteile,
Figur 10 eine Ansicht der die reversible Kolbenbewegung in eine Rotationsbewegung umsetzenden Einrichtungen,
Figuren 11 und 12 teilweise geschnittene Darstellungen einer ersten Ausführungsform der längenveränderlichen Übertragungstäbe,
Figur 13 eine zweite Ausführungsform der längerveränderlichen Übertragungsstäbe,
Figur 14A einen schematischen Schnitt durch die vier Zylinder einer Vier-Zylindermaschine,
Figur 14B einen Schnitt entlang der Linie C-C in Figur 14A,
Figuren 15 eine schematisierte, teilweise geschnittene und 15A Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Umschaltvorrichtung bzw. eine Antriebseinrichtung für die Umschaltvorrichtung,
Figuren 16A
und 16B schematische Darstellungen erster Ausführungsformen des oberflächenveränderlichen Kolbens,
Figuren 17A
und 17B Horizontalschnitte durch den Arbeitszylinder bei minimaler Kolbenoberfläche bzw. maximaler Kolbenoberfläche,
Figuren 18A
und 18B Horizontalschnitte durch den Arbeitszylinder bei minimaler Oberfläche bzw. maximaler Oberfläche einer weiteren Kolbenausführungsform,
Figur 19 eine bevorzugte Ausführungsform eines die beweglichen Zylinderwandungen beaufschlagenden Elementes,
Figuren 20A
und 20B Schnitte durch die Einrichtungen zur Befestigung des Kolbens an den beweglichen Zylinderwänden,
Figur 21 eine Prinzipdarstellung der miteinander in Eingriff stehenden Zahnräder und der bei einem Kolbenhub von diesen zurückgelegten Bahnabschnitten und
Figuren 22A
und 22B eine Aufsicht auf bzw. einen Vertikalschnitt durch die in den Figuren 18 dargestellte Arbeitskolben-Variante.

Further features, advantages and details of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment and preferred embodiments with reference to the drawing. In this shows

FIG. 1 shows an overview of the essential components of the compressed air motor,
FIGS. 2 with 6 a schematic representation of successive operating states in the compressed air motor,
FIG. 7 shows a first embodiment of a switching device,
FIG. 8 shows a detailed illustration from a device for returning the piston,
FIG. 9 one of the transmission parts shown in FIG. 8,
FIG. 10 shows a view of the devices which convert the reversible piston movement into a rotational movement,
FIGS. 11 and 12 are partially sectioned representations of a first embodiment of the variable-length transmission rods,
FIG. 13 shows a second embodiment of the longer variable transmission rods,
FIG. 14A shows a schematic section through the four cylinders of a four-cylinder machine,
FIG. 14B shows a section along the line CC in FIG. 14A,
15 shows a schematic, partially sectioned and 15A illustration of a second embodiment of a switching device or a drive device for the switching device,
Figures 16A
16B are schematic representations of first embodiments of the surface-variable piston,
Figures 17A
and 17B horizontal sections through the working cylinder with minimum piston surface or maximum piston surface,
Figures 18A
and FIG. 18B horizontal sections through the working cylinder with a minimum surface or maximum surface of a further piston embodiment,
FIG. 19 shows a preferred embodiment of an element acting on the movable cylinder walls,
Figures 20A
and 20B sections through the means for attaching the piston to the movable cylinder walls,
Figure 21 is a schematic diagram of the meshing gears and one Piston stroke from these covered track sections and
Figures 22A
and FIG. 22B is a top view or a vertical section through the working piston variant shown in FIG. 18.

Wie in Figur 1 dargestellt, bezieht der Druckluftmotor nach der Erfindung seine Energie aus einem Druckluftvorrat 1 der vorzugsweise etwa das einhundertfache Volumen eines von Zylinderwandungen 6, 6' definierten Zylinders aufweist. Der Zylinder-Innenraum steht mit dem Druckluftvorrat 1 über ein Sperrorgan 3 in Verbindung, mit dessen Hilfe das Einströmen von Luft aus dem Behälter in den Zylinder gesteuert werden kann. Im Zylinder ist ein Kolben 5 mit veränderbarer Oberfläche angeordnet, dessen Kolbenstange 7 das untere Zylinderende durchsetzt. An die Kolbenstange 7 angeschlossen ist mit seinem ersten Ende ein zweiarmiger Hebel 8, dessen zweites Ende an ein Übertragungsteil 10 angelenkt ist. Der Hebel 8 ist um eine ortsfeste Achse 9 verschwenkbar.Das obere Ende des Übertragungsteils 10 ist an ein Gelenk 11 angeschlossen. Sind beispielsweise vier Arbeitskolben 5 zusammen mit vier verschiebliche Wandungen 6, 6' aufweisenden Zylindern vorgesehen, so sind die den drei weiteren Kolben bzw. Kolbenstangen zugeordnete Übertragungsteile 10 an die in Figur 1 angegebenen drei weiteren Gelenke 11 angeschlossen. Wie in Figur 8 dargestellt, sitzen die Gelenke 11 an vier um 90° zueinander versetzten Kröpfungen einer Welle 22, die mit einem Zahnrad 24 drehfest ist.As shown in FIG. 1, the compressed air motor according to the invention draws its energy from a compressed air supply 1 which preferably has approximately one hundred times the volume of a cylinder defined by cylinder walls 6, 6 '. The interior of the cylinder is connected to the compressed air supply 1 via a blocking element 3, with the aid of which the inflow of air from the container into the cylinder can be controlled. A piston 5 with a variable surface is arranged in the cylinder, the piston rod 7 of which passes through the lower end of the cylinder. Connected to the piston rod 7 with its first end is a two-armed lever 8, the second end of which is articulated to a transmission part 10. The lever 8 is pivotable about a fixed axis 9. The upper end of the transmission part 10 is connected to a joint 11. If, for example, four working pistons 5 are provided together with four displaceable cylinders 6, 6 ', the transmission parts 10 assigned to the three further pistons or piston rods are connected to the three further joints 11 shown in FIG. As shown in FIG. 8, the joints 11 are seated on four offsets offset by 90 ° to one another of a shaft 22 which is rotatably fixed with a gear wheel 24.

Wie bereits erwähnt, sind die Zylinderwandungen 6 und 6' beweglich. Das heißt, sie sind aus einer in Figur 2 dargestellten ersten Extremstellung in eine in Figur 5 dargestellte zweite Extremstellung und aus dieser zurück in die in Figur 2 dargestellte Stellung verschieblich. Von den vier Seitenwänden des Zylinders sind mithin zwei einander gegenüberliegende Seitenwände in der erwähnten Weise verschieblich ausgebildet. Zum Bewegen der Zylinderwandungen 6, 6' aus der Stellung gemäß Figur 2 in die Stellung gemäß Figur 5 sind in einem Zylinder 12 zwei einander gegenüberliegende Kolben 13, 13' sowie an den zugehörigen Kolbenstangen 14, 14' angelenkte zweiarmige Hebel.15, 15' vorgesehen. Diese Hebel 15, 15' sind um Drehachsen 20, 20' verschwenkbar. Wie in den Zeichnungen dargestellt, ist das erste Ende eines jeden Hebels 15, 15' an die zugeordnete Kolbenstange 14 bzw. 14' angelenkt, während das andere Hebelende an eine Flanscheinrichtung 16, 16' angeschlossen ist, die auf einer ortsfesten Führung 17, 17' in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens 5 verlaufenden Richtung angeordnet ist. Die Hebel 15, 15' sind längerveränderlich, beispielsweise als teleskopierbare Stäbe,ausgebildet. Zwischen den Flanscheinrichtungen 16, 16' und den ortsbeweglichen Zylinderwänden 6, 6' ist jeweils eine Einrichtung 18, die über die Kurbelwelle 7 angetrieben ist, vorgesehen. Wie anhand von Figur 19 noch näher zu beschreiben ist, besitzt jede Einrichtung 18 zwei einander gegenüberliegende Kugeln oder Rollen 19, von denen die eine auf der zugeordneten Zylinderwandung 6 oder 6' und die andere an der Flanscheinrichtung 16 bzw. 16' abrollt. Der Zylinder 12 ist über eine Druckluftleitung 2 mit dem Druckluftvorrat 1 verbunden, wobei die Druckluftleitung 2 so an den Zylinder 12 angeschlossen ist, daß die eintretende Druckluft die beiden einander gegenüberliegenden Kolben 13, 13' auseinander bewegt.As already mentioned, the cylinder walls 6 and 6 'are movable. This means that they are from a first extreme position shown in FIG. 2 to a position shown in FIG. 5 set second extreme position and from this back into the position shown in Figure 2. Two opposite side walls of the four side walls of the cylinder are therefore designed to be displaceable in the manner mentioned. To move the cylinder walls 6, 6 'from the position according to FIG. 2 to the position according to FIG. 5, two pistons 13, 13' lying opposite one another and two-armed levers articulated on the associated piston rods 14, 14 'are in a cylinder 12. intended. These levers 15, 15 'are pivotable about axes of rotation 20, 20'. As shown in the drawings, the first end of each lever 15, 15 'is articulated to the associated piston rod 14 or 14', while the other end of the lever is connected to a flange 16, 16 'which is mounted on a stationary guide 17, 17 'is arranged in a direction perpendicular to the direction of movement of the piston 5. The levers 15, 15 'are designed to be longer, for example as telescopic rods. A device 18, which is driven by the crankshaft 7, is provided between the flange devices 16, 16 'and the movable cylinder walls 6, 6'. As can be described in more detail with reference to FIG. 19, each device 18 has two opposing balls or rollers 19, one of which rolls on the associated cylinder wall 6 or 6 'and the other on the flange device 16 or 16'. The cylinder 12 is connected to the compressed air supply 1 via a compressed air line 2, the compressed air line 2 being connected to the cylinder 12 in such a way that the incoming compressed air moves the two pistons 13, 13 'located opposite one another.

In den Figuren 1 bis 6 ist der Kolbenhub durch die Strecke d bezeichnet, die vom unteren Zylinderende bis zur halben Zylinderhöhe reicht. Der Kolben 5 tritt somit niemals in die obere Zylinderhälfte ein. Der Kolbenhub d ist größer als die in Figur 1 bei den Gelenken 11 dargestellte Strecke S, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß sich bei einem Kolbenhub d also beispielsweise bei der Bewegung des Arbeitskolbens aus seiner oberen Totlage in seine untere Totlage die Welle 22 um eine Dreiviertelumdrehung dreht. Die Längen der beiden Helbearme des zweiarmigen Hebels 8 wie auch die Abmessung des Übertragungsteiles 10 sind dementsprechend gewählt. Mit Hilfe des zweiarmigen Hebels 8 wird die unter Druckluftbeaufschlagung des Arbeitskolbens 5 hervorgerufene Abwärtsbewegung der Kolbenstange 7 umgewandelt in eine Aufwärtsbewegung des Übertragungsteiles 10 und eine 270°-Drehung der Welle 22 und der daran angeschlossenen Gelenke 11 in Pfeilrichtung. Wie bereits angegeben, bewegt sich der Arbeitskolben 5 nicht durch die gesamte Zylinderhöhe, sondern ausgehend von der Zylindermittel lediglich bis zum unteren Zylinderende, so daß der Arbeitskolben 5 einen Kolbenhub d besitzt. Ist der Arbeitskolben 5 in seiner beispielsweise in Figur 2 dargestellten Stellung mit maximaler Kolbenoberfläche unter Druckluftbeaufschlagung aus seiner eine erste Extremstellung darstellenden Ausgangsstellung (Figur 2) in seine die zweite Extremstellung darstellende untere Totlage (Figur 3) gelangt, so werden die entsprechend der maximalen Kolbenoberfläche einen maximalen Abstand voneinander aufweisenden Zylinderwandungen 6 und 6' noch vor der Aufwärtsbewegung des Arbeitskolbens 5 in Richtung aufeinander, d.h. in Richtung auf die Zylindermitte, verschoben. Wie bereits erwähnt, erfolgt, diese Innenverschiebung der Zylinderwandungen 6, 6' mit Hilfe der Kolben 13,13',der zweiarmigen Hebel 15, 15',der Flanschelemente 16, 16' und der Zwischenelemente 18, 18'.In Figures 1 to 6, the piston stroke is designated by the distance d, which extends from the lower cylinder end to half the cylinder height. The piston 5 thus never occurs the upper half of the cylinder. The piston stroke d is greater than the distance S shown in FIG. 1 for the joints 11, the arrangement being such that, for a piston stroke d, for example during the movement of the working piston from its top dead center to its bottom dead center, the shaft 22 around a three-quarter turn. The lengths of the two auxiliary arms of the two-armed lever 8 as well as the dimension of the transmission part 10 are chosen accordingly. With the help of the two-armed lever 8, the downward movement of the piston rod 7, which is caused by compressed air being applied to the working piston 5, is converted into an upward movement of the transmission part 10 and a 270 ° rotation of the shaft 22 and the joints 11 connected thereto in the direction of the arrow. As already stated, the working piston 5 does not move through the entire cylinder height, but starting from the cylinder means only up to the lower end of the cylinder, so that the working piston 5 has a piston stroke d. If the working piston 5, in its position shown, for example, in FIG. 2 with maximum piston surface under pressure of compressed air, has moved from its initial position (FIG. 2), which represents a first extreme position, to its lower dead position (FIG. 3), which represents the second extreme position, then the corresponding piston piston becomes one corresponding to the maximum piston surface Maximum distance from each other having cylinder walls 6 and 6 'before the upward movement of the working piston 5 in the direction of each other, ie towards the center of the cylinder. As already mentioned, this inner displacement of the cylinder walls 6, 6 'takes place with the aid of the pistons 13, 13', the two-armed levers 15, 15 ', the flange elements 16, 16' and the intermediate elements 18, 18 '.

Die in ihrer Länge veränderlichen zweiarmigen Hebel 15, 15' sind in bezug auf die Abstände zwischen ihren beiden Enden und ihre Drehachsen 20, 20' so dimentsioniert, daß die Drehachse genau in der Hebelmitte liegt, so daß beide Hebelarme F und G gleich lang sind. Die in Figur 1 angegebene weitere Länge G₁ ist wiederum genau so lang gewählt wie jede der beiden Hebelarmlängen F und G, so daß die Länge G plus G₁ doppelt so lang ist wie die Hebelarmlänge F. Diese Hebelarmlängen sind wie oben angegeben gewählt, um siderzustellen, daß die sich aufwärts und abwärts bewegenden Zwischenelemente 18, 18' stets imstande sind, die verschieblichen Zylinderwände 6,6' gegen den im Zylinder herrschenden Innendruck zu bewegen. Durch geeignete Hebelarmdimensionierung ist sicherzustellen, daß dann, wenn die Zwischenelemente 18, 18' ihre maximale Höhe (Figur 1 oder Figur 2) erreichen, die maximale Länge der Hebelarme 15, 15' (F plus G plus G₁) zur Verfügung gestellt ist. Wie in Figur 1 angegeben, endet die Hebelarmlänge G₁ oben etwa auf der Höhe der oberen Totlage des Arbeitskolbens 5. Die Auf- und Abbewegung der Zwischenelemente 18, 18' ist über die Kolbenstange 7 steuerbar.The two-armed levers 15, 15 ', which are variable in length, are relative to the distances between their two ends and their axes of rotation 20, 20 'so dimensioned that the axis of rotation lies exactly in the middle of the lever, so that both lever arms F and G are of equal length. The further length G _{1 shown} in FIG. ₁ is again chosen to be exactly as long as each of the two lever arm lengths F and G, so that the length G plus G _{1 is} twice as long as the lever arm length F. These lever arm lengths are chosen as indicated above in order to to provide that the up and down moving intermediate elements 18, 18 'are always able to move the displaceable cylinder walls 6, 6' against the internal pressure prevailing in the cylinder. Suitable lever arm dimensioning ensures that when the intermediate elements 18, 18 'reach their maximum height (Figure 1 or Figure 2), the maximum length of the lever arms 15, 15' (F plus G plus G ₁ ) is provided. As indicated in FIG. 1, the lever arm length G ₁ ends above approximately at the level of the upper dead center of the working piston 5. The up and down movement of the intermediate elements 18, 18 'can be controlled via the piston rod 7.

Die Bewegung der beiden verschieblichen Zylinderwände 6,6' und der beiden im Zylinder 12 vorgesehenen Kolben 13, 13' erfolgt gegenläufig. Wenn sich die Kolben 13, 13' auseinander bewegen, dann bewegen sich die beiden Zylinderwandungen 6, 6' aufeinander zu, wobei durch die Dimensionierung der Oberflächen der Kolben 13, 13', der Hebel 15, 15' und der Zylinderwandungen 6, 6' gewährleistet ist, daß die zur Verfügung stehenden und die zu überwindenden Kräfte, abgesehen von Reibungsverlusten und dergleichen etwa gleich groß sind. Dadurch, daß der Druckluftvorrat 1 entsprechend groß dimensioniert ist, wirken sich die durch die Bewegung der Kolben 7, 13, 13' sowie der Zylinderwandungen 6, 6' hervorgerufenen Volumenänderungen im Druckluftsystem praktisch nicht auf den im Druckluftvorrat 1 herrschenden Druck von beispielsweise 30 bar aus. Der Druck im Druckluftsystem bleibt somit während des Betriebes des erfindungsgemäßen Druckluftmotors praktisch konstant.The movement of the two displaceable cylinder walls 6, 6 'and the two pistons 13, 13' provided in the cylinder 12 takes place in opposite directions. When the pistons 13, 13 'move apart, the two cylinder walls 6, 6' move towards one another, the dimensions of the surfaces of the pistons 13, 13 ', the levers 15, 15' and the cylinder walls 6, 6 ' it is guaranteed that the available and the forces to be overcome, apart from friction losses and the like, are approximately the same size. Because the compressed air supply 1 is dimensioned correspondingly large, the volume changes in the compressed air system caused by the movement of the pistons 7, 13, 13 'and the cylinder walls 6, 6' practically have no effect on the pressure in the compressed air supply 1 of, for example, 30 bar . The pressure in the compressed air system thus remains practically constant during the operation of the compressed air motor according to the invention.

Die Verringerung der Breite des Arbeitskolbens 5 erfolgt unter dem Druck der sich einwärts bewegenden Zylinderwandungen 6, 6'. Das Ausfächern des Arbeitskolbens 5 aus einer Stellung kleinster Oberfläche in eine Stellung maximaler Oberfläche erfolgt unter der Wirkung des in den Zylinder einströmenden Druckmediums, welches die Zylinderwandungen 6, 6' auseinanderdrückt, in welchen die entsprechenden Kolbenkanten geführt sind (vgl. Figuren 16 und 17). Da beide Zylinder, nämlich der Arbeitszylinder und der Zylinder 12 mit dem gleichen Druck beaufschlagt sind, wenn die Zylinderwandungen 6, 6' in das Zylinderinnere verschoben und die beiden Kolben 13, 13' in Zylinder 12 auseinanderbewegt werden sollen, sind praktisch lediglich Kräfte für die Bewegung der beweglichen Massen sowie zur Überwindung der Reibung aufzuwenden.The width of the working piston 5 is reduced under the pressure of the inwardly moving cylinder walls 6, 6 '. Fanning out of the working piston 5 from a position of the smallest surface to a position of the maximum surface takes place under the action of the pressure medium flowing into the cylinder, which presses apart the cylinder walls 6, 6 'in which the corresponding piston edges are guided (see FIGS. 16 and 17). . Since both cylinders, namely the working cylinder and the cylinder 12 are subjected to the same pressure when the cylinder walls 6, 6 'are moved into the interior of the cylinder and the two pistons 13, 13' are to be moved apart in cylinder 12, there are practically only forces for them Movement of the moving masses and to overcome the friction.

Zum Einleiten der Verschwenkungsbewegung der Hebel 15, 15' um ihre Schwenkachsen 20, 20' ist eine Einrichtung 40 (Figuren 7 und 15) vorgesehen, die verhindert, daß es als Folge eines Kräftegleichgewichtes zum Stillstand der gegenläufigen Bewegungsabläufe von Zylinderwandungen einerseits und Kolben 13, 13' kommt.To initiate the pivoting movement of the levers 15, 15 'about their pivot axes 20, 20', a device 40 (FIGS. 7 and 15) is provided which prevents, as a result of a balance of forces, the standstill of the opposing movements of the cylinder walls on the one hand and the piston 13, 13 'comes.

Wie bereits erwähnt, wird der Arbeitskolben 5 in seiner maximal ausgefächerten Stellung mit Druckluft beaufschlagt, so daß sich der Arbeitskolben aus der in Figur 2 dargestellten Stellung (bei maximal voneinander entfernten Zylinderwandungen 6, 6') in seine in Figur 3 dargestellte untere Totstellung bewegt. Wie den beiden letztgenannten Figuren zu entnehmen, haben sich die Zwischenelemente 18, 18¹ entsprechend von ihrer oberen Ausgangsstellung in ihre untere Ausgangsstellung bewegt. Wie Figur 4 zu entnehmen, wird, während sich der Arbeitskolben 5 in seiner unteren Totlage befindet, der Zylinder 12 mit Druckluft beaufschlagt, so daß die beiden Kolben 13, 13' auseinander gedrängt werden, wodurch die oberen Enden der Hebel 15, 15' in Richtung aufeinander bewegt werden. Diese Bewegung hat zur Folge, daß die Zylinderwandungen 6, 6' aus der in Figur 3 dargestellten Stellung in die in Figur 4 dargestellte Stellung gelangen. Die Figuren 4 und 5 zeigen im übrigen deutlich, daß die Hebelarmlänge G₁ durch die Flanscheinrichtung 16, 16' zur Verfügung gestellt wird. Die Längenveränderbarkeit der Hebel 15, 15' dient in erster Linie dem Zweck, eine Hin- und Herbewegung der oberen Hebelenden auf der Führungswelle 17, 17' (Figur 1) zu ermöglichen.As already mentioned, the working piston 5 is pressurized with compressed air in its maximally fanned-out position, so that the working piston moves from the position shown in FIG. 2 (with the cylinder walls 6, 6 ′ at maximum distance from one another) into its lower dead position shown in FIG. 3. As can be seen from the last two figures, the intermediate elements 18, 18 ^{1 have} correspondingly moved from their upper starting position into their lower starting position moved. As can be seen in FIG. 4, while the working piston 5 is in its lower dead position, the cylinder 12 is pressurized with compressed air, so that the two pistons 13, 13 'are pushed apart, whereby the upper ends of the levers 15, 15' in Towards each other. This movement has the consequence that the cylinder walls 6, 6 'move from the position shown in FIG. 3 to the position shown in FIG. Figures 4 and 5 also clearly show that the lever arm length G _{1 is provided} by the flange 16, 16 '. The length variability of the levers 15, 15 'serves primarily the purpose of allowing the upper lever ends to move back and forth on the guide shaft 17, 17' (FIG. 1).

Aus der in Figur 4 dargestellten unteren Totlage des seine kleinste Oberfläche aufweisenden Arbeitskolbens 5 wird der Arbeitskolben in die in Figur 5 dargestellte obere Totlage bei kleinster Oberfläche bewegt. Diese Rückführung des Arbeitskolbens 5 in seine obere Totlage erfolgt bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform mit vier Zylindern (vgl. Figur 8) mit Hilfe der an der gekröpften Welle 22 angreifenden Übertragungsteile 10, welche in Pfeilrichtung aufeinanderfolgend das in Figur 1 linke Ende des Hebels 8 nach unten beaufschlagen, so daß das andere Ende des Hebels 8, welches an die Kolbenstange 7 angelenkt ist, nach oben bewegt wird. Ist lediglich ein einziger Arbeitszylinder vorhanden, so ist eine äußere Kraft erforderlich, um den Arbeitskolben aus seiner, unteren Totlage wieder nach oben zurückzuführen. Bei mehrzylindrigen Motoren wird jedoch die erforderliche Rückstellkraft von jeweils einem der übrigen Zylinder/Kolbeneinheiten aufgebracht, da sämtliche Kolben mittels der in Figur 8 dargestellten Einrichtung über die Übertragungsteile 10 an der gekröpften Welle 22 angreifen. Da ferner die einzelnen Arbeitskolben eines mehrzylindrigen Motors niemals gemeinschaftlich auf gleicher Höhe innerhalb ihrer Zylinder angeordnet sind, sondern stets eine in Figur 14A als Beispiel herausgegriffene abgetreppte oder vielmehr abgestufte Anordnung aufweisen, ist stets sichergestellt, daß wenigstens eines der Übertragungsteile 10 (Figur 8) in einem Richtungssinn beaufschlagt wird, welches zu einer Drehung der gekröpften Welle 22 in einer Richtung führt, die vermittels des Hebels 8 eine Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 7 und damit des Kolbens 5 hervorruft.From the lower dead center shown in FIG. 4 of the working piston 5 having its smallest surface, the working piston is moved into the upper dead center shown in FIG. 5 with the smallest surface. This return of the working piston 5 to its upper dead position takes place in the embodiment shown in FIG. 1 with four cylinders (see FIG. 8) with the aid of the transmission parts 10 acting on the cranked shaft 22, which successively in the direction of the arrow the left end of the lever in FIG. 1 8 act downwards so that the other end of the lever 8, which is articulated to the piston rod 7, is moved upwards. If only a single working cylinder is present, an external force is required to return the working piston upwards from its lower dead position. In the case of multi-cylinder engines, however, the required restoring force is applied by one of the remaining cylinder / piston units, since all pistons engage the cranked shaft 22 by means of the device shown in FIG. 8 via the transmission parts 10. Furthermore, since the individual working pistons of a multi-cylinder engine never work together at the same height 14A are arranged half of their cylinders, but always have a stepped or rather stepped arrangement which is taken as an example in FIG. 14A, it is always ensured that at least one of the transmission parts 10 (FIG. 8) is acted upon in a direction which leads to a rotation of the cranked shaft 22 leads in a direction that causes an upward movement of the piston rod 7 and thus the piston 5 by means of the lever 8.

Bei seiner Aufwärtsbewegung aus der in Figur 4 dargestellten Lage in die in Figur 5 dargestellte obere Totstellung (jeweils bei minimaler Kolbenoberfläche) besitzt der Arbeitskolben 5 eine weitaus geringere Oberfläche als bei der in den Figuren 2 und 3 veranschaulichten Abwärtsbewegung des Arbeitskolbens 5.. bei Beaufschlagung durch Druckluft. Folglich sind beim. Zurückführen des oberflächenmäßig verkleinerten Arbeitskolbens 5 aus der in Figur 4 dargestellten Lage in die in Figur 5 dargestellte Lage entgegen dem im Druckluftsystem herrschenden Druck kleine Kräfte erforderlich als (wegen der größeren Oberfläche) hervorgerufen werden, wenn der maximal ausgebreitete Arbeitskolben mit Druckluft beaufschlagt abwärts bewegt wird. Die erfindungsgemäße Maschine bezieht ihre abgebbare Leistung in erster Linie aus dem Unterschied zwischen der Arbeitskolbenoberfläche beim Arbeitstakt im Vergleich zur Kolbenoberfläche beim Rückführtakt.During its upward movement from the position shown in FIG. 4 into the upper dead position shown in FIG. 5 (in each case with a minimal piston surface), the working piston 5 has a much smaller surface area than with the downward movement of the working piston 5 through compressed air. Consequently, at. Returning the surface-reduced working piston 5 from the position shown in FIG. 4 to the position shown in FIG. 5, contrary to the pressure prevailing in the compressed air system, small forces are required as (due to the larger surface area) when the maximum spreading working piston is moved downwards when compressed air is applied . The machine according to the invention derives its output primarily from the difference between the piston surface during the work cycle compared to the piston surface during the return cycle.

Die mit Kröpfungen versehene Welle 22 mit starr mit einem Zahnrad 24 (Figur 1 und Figur 8) verbunden, welches mit einem Zahnrad 26 kämmt, dessen Achswelle 27 die Abtriebswelle des erfindungsgemäßen Motors bildet. Die beiden Zahnräder 24 und 26 bzw. die Welle.22 und die Abtriebswelle 27 sind miteinander gekoppelt, um sicherzustellen, daß im Ruhezustand, d.h. bei abgeschalteter Maschine, die beispielsweise vier Arbeitskolben 5, 5a, 5b, 5c in Figur 14A die dargestellte abgestufte Lage innerhalb ihrer jeweiligen Arbeitszylinder einnehmen. Diese Koppelung der Welle 22 und der Abtriebswelle 27 (vgl. auch Figur 21) dient in erster Linie der Erleichterung des Anfahrvorganges, da bei der in Figur 14A dargestellten Kolbenanordnung stets wenigstens ein Kolben im druckbeaufschlagbaren Zustand ist und dient andererseits, wie bereits erwähnt, der Rückstellung der Arbeitskolben.The cranked shaft 22 is rigidly connected to a gear 24 (FIG. 1 and FIG. 8), which meshes with a gear 26, the axle shaft 27 of which forms the output shaft of the motor according to the invention. The two gear wheels 24 and 26 or the shaft 22 and the output shaft 27 are coupled to one another in order to ensure that in the idle state, ie when the machine is switched off, the four working pistons 5, 5a, 5b, 5c in FIG. 14A show the stepped position shown within their respective work take cylinder. This coupling of the shaft 22 and the output shaft 27 (cf. also FIG. 21) serves primarily to facilitate the starting process, since in the piston arrangement shown in FIG. 14A at least one piston is always in the pressurizable state and on the other hand, as already mentioned, serves the purpose of Reset the working pistons.

Ein in den Figuren 1 sowie 11 mit 13 dargestelltes Anschlußteil 28 ist fest mit der Kolbenstange 7 verbunden und trägt an seinem freien Ende je Kolbenstange drei längenveränderliche Übertragungsstäbe 30, auf die im Zusammenhang mit den Figuren 11 mit 13 näher eingegangen wird. In Figur 7 ist eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 40 dargestellt, die zumindest zum Einleiten des Verschwenkungsvorganges der Hebel 15, 15' dient. Wie Figur 7 zu entnehmen, sind einander gegenüberliegend zwei (über das Zahnrad 26) antreibbare Ritzel 41, 41' vorgesehen. Jedes dieser Ritzel kämmt mit einem zugeordneten Zahnrad 42, 42', mit welchem jeweils eine ellipsenförmiges Nockenglied 43, 43' drehfest verbunden ist. Die beiden Nockenglieder 43,.43' sind, was ihre Längsdimension angeht, um 90° zueinander versetzt. Jedes dieser ellipsenförmigen Nockenglieder wirkt mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Nockenfolgegliedern 44a, 44b, 44a', 44b' zusammen. Diese Nockenfolgeglieder sind mit ihren freien Enden an den Hebeln 15, 15' angelenkt, wobei Figur 7 zeigt, daß die in der Zeichnung rechtzeitigen Nockenfolgeglieder 44b und 44b' am Hebel 15' angelenkt sind, wohingegen die Nockenfolgeglieder 44a und 44a' am Hebel 15 angelenkt sind. Dabei beaufschlagt jedes Nockenglied mit seinen zugeordneten Nöckenfolgegliedern eines der beiden Enden der jeweiligen Hebel 15, 15', so daß die Drehachsen dieser beiden Hebel 15, 15' zwischen den Anlenkpunkten der jeweiligen Nockenfolgeglieder an diesen Hebeln liegen. Dabei ist die Anordnung und Ausbildung so getroffen, daß die beiden Hebel 15, 15' gleichzeitig, jedoch gegensinnig um ihre Drehachsen 20, 20' verschwenkt werden, um zu gewährleisten, daß ein Gleichgewichtszustand zwischen den beweglichen Zylinderwänden 6, 6' und den Kolben 13, 13' überwunden wird. Dabei werden die beiden ellipsenförmigen Nockenglieder 43, 43' stets abwechselnd so betätigt, daß die angestrebte Schwenkbewegung der Hebel'15, 15' gewährleistet ist. Dadurch wird gewährleistet, daß die beweglichen Zylinderwandungen 6, 6' und die beiden Kolben 13, 13' vergleichbar mit dem Arbeiten einer Lunge gegenläufig hin- und herbewegt werden, wobei, was unterstrichen sei, zum Antrieb der vorstehend genannten beweglichen Teile der im Druckluftsystem vorhandene Druckbenutzt wird.A connecting part 28 shown in FIGS. 1 and 11 with 13 is fixedly connected to the piston rod 7 and carries at its free end three length-variable transmission rods 30 per piston rod, which will be discussed in greater detail in connection with FIGS. FIG. 7 shows a first embodiment of a device 40 which is used at least to initiate the pivoting process of the levers 15, 15 '. As can be seen in FIG. 7, two pinions 41, 41 'which can be driven (via the gearwheel 26) are provided opposite one another. Each of these pinions meshes with an associated gear 42, 42 ', to which an elliptical cam member 43, 43' is connected in a rotationally fixed manner. As far as their longitudinal dimension is concerned, the two cam members 43, .43 'are offset by 90 ° to one another. Each of these elliptical cam members cooperates with two cam follower members 44a, 44b, 44a ', 44b' arranged opposite one another. These cam follower links are hinged at their free ends to levers 15, 15 ', FIG. 7 showing that the cam follower links 44b and 44b' shown in the drawing are hinged to lever 15 ', whereas cam follower links 44a and 44a' are hinged to lever 15 are. Each cam member applies its associated cam follower elements to one of the two ends of the respective levers 15, 15 ', so that the axes of rotation of these two levers 15, 15' lie between the articulation points of the respective cam follower members on these levers. The arrangement and design is such that the two levers 15, 15 'are pivoted simultaneously but in opposite directions about their axes of rotation 20, 20' to ensure that a Equilibrium state between the movable cylinder walls 6, 6 'and the pistons 13, 13' is overcome. The two elliptical cam members 43, 43 'are always actuated alternately so that the desired pivoting movement of the levers 15, 15' is ensured. This ensures that the movable cylinder walls 6, 6 'and the two pistons 13, 13' are moved back and forth in a manner comparable to that of a lung, and what is underlined is used to drive the above-mentioned moving parts in the compressed air system Is used.

Figur 15 zeigt eine pneumatisch betätigte Ausführungsform der Betätigungseinrichtung 40, welche anstelle der vorstehend .unter bezug auf Figur 7 beschriebenen Vorrichtung 40 benutzt werden kann. Gemäß Figur 15 ist ein pneumatischer Zylinder 56 mit einem Kolben 57 vorgesehen, wobei der Kolben 57 eine fest mit der Kolbenstange 7 des Arbeitskolbens 5 verbundene Kolbenstange aufweist. Bewegt sich der Arbeitskolben 5 nach unten, so bewegt sich der Kolben 57 in gleicher Richtung und komprimiert im unteren Bereich des Zylinders 56 Luft. Unter dem Druck dieser komprimierten Luft schlägt ein mit der Kolbenstange des Kolbens 57 verbundener Stößel 58 gegen einen Flansch 59, der an einem Steuerschieber 60 ausgebildet ist. Dieser Steuerschieber besitzt in seinem oberen Endbereich sowie in seinem unteren Endbereich jeweils einen Durchgangskanal. Befindet sich der Steuerschieber 60 in seiner in Figur 15 dargestellten Stellung, so vermag im oberen Bereich des Zylinders 56 komprimierte Luft durch die in Figur 15 als bestehend dargestellte Strömungsverbindung über den oberen Durchgangskanal 62b in einen (in der Zeichnung) oberen Zylinder 64 einzuströmen. Die diesem Zylinder zugeordnete Kolbenstange 65 ist als Zahnstab ausgebildet und vermag vermittels seines Zahnrades 42 (vgl. Figur 7) das ellipsenförmige Nockenglied 43 zu beaufschlagen und umzuschalten. Befindet sich der Kolben 57 in seiner nicht in der Zeichnung dargestellten, also unteren Stellung im Zylinder 56, so ist ein unterer Durchgangskanal 62b im Steuerschieber 60 geöffnet. Über den Durcrgangskanal 62b vermag komprimierte Luft aus dem Zylinder 56 in einen unteren Zylinder 66 einzuströmen, dessen Kolben eine Kolbenstange 67 aufweist, die gleichfalls als Zahnstab ausgebildet ist und das andere ellipsenförmige Nockenglied 43' beaufschlagt.FIG. 15 shows a pneumatically actuated embodiment of the actuating device 40, which can be used instead of the device 40 described above with reference to FIG. According to FIG. 15, a pneumatic cylinder 56 is provided with a piston 57, the piston 57 having a piston rod which is fixedly connected to the piston rod 7 of the working piston 5. If the working piston 5 moves downward, the piston 57 moves in the same direction and compresses air in the lower region of the cylinder 56. Under the pressure of this compressed air, a tappet 58 connected to the piston rod of the piston 57 strikes against a flange 59 which is formed on a control slide 60. This control slide has a through channel in its upper end area and in its lower end area. If the control slide 60 is in its position shown in FIG. 15, compressed air in the upper region of the cylinder 56 can flow into an upper cylinder 64 (in the drawing) through the flow connection shown as existing in FIG. 15 via the upper passage 62b. The piston rod 65 assigned to this cylinder is designed as a toothed rod and, by means of its toothed wheel 42 (cf. FIG. 7), is capable of the elliptical cam member 43 to apply and switch. If the piston 57 is in its lower position, not shown in the drawing, in the cylinder 56, a lower through-channel 62b in the control slide 60 is open. Compressed air can flow via cylinder 62b from cylinder 56 into a lower cylinder 66, the piston of which has a piston rod 67, which is also designed as a toothed rod and acts on the other elliptical cam member 43 '.

Die Übertragungsteile 10 (Figuren 1, 8 und 9) sind nach dem Stoßdämpferprinzip aufgebaut und mit Hydrauliköl gefüllt. Sie dienen dazu, gegebenenfalls schlagartig einwirkende Beanspruchungen zu dämpfen.The transmission parts 10 (Figures 1, 8 and 9) are constructed according to the shock absorber principle and filled with hydraulic oil. They serve to dampen stresses that may suddenly occur.

Figur 10 zeigt für eine Maschine mit vier Arbeitskolben 7, 7A, 7B und 7C und folglich der entsprechenden Anzahl von Arbeitszylindern die Einrichtungen zum Umsetzen der Auf-und Abbewegung der Arbeitskolben in eine die Abtriebswelle 27 beaufschlagende Rotationsbewegung. Jeder Arbeitskolbenstange sind jeweils drei Teleskopstäbe 30 zugeordnet, wobei diese Teleskopstäbe mittels der Anschlußteile 28 (Figur 1) an die Arbeitskolbenstangen angeschlossen sind. Das untere Ende aller Teleskopstäbe 30 ist im Zwischenraum zwischen den zwei Scheiben einer Doppelscheibe 32 aufgenommen, so daß für jede Arbeitskolbenstange drei Doppelscheiben benötigt sind. Kurze Wellenabschnitte 31 sind jeweils vorgesehen, um zwei benachbarte Dreiergruppen von Doppelscheiben 32 miteinander zu verbinden. Die Teleskopstäbe 30 einer zu einer Arbeitskolbenstange gehörigen Gruppe sind in Winkelabständen von 120° mit ihren unteren Enden zwischen den Doppelscheiben befestigt, wie in Figur 1 sowie Figur 13 angedeutet. Mit der Auf- und Abbewegung der Arbeitskolbenstangen 7, 7A , 7B, 70 üben die Teleskopstäbe 30 aufeinanderfolgend Kräfte bzw. Impulse auf die Doppelscheiben 32 aus, wodurch die in ihrer Gesamtheit untereinander und mit einem Zahnrad 25 verbundenen Doppelscheiben eine Rotationsbewegung des Zahnrades 25 hervorrufen. Es versteht sich, daß die Teleskopscheiben 30 mit ihren Enden in der Figur 10 zu entnehmenden versetzten Weise angeordnet sind, um eine möglichst stoßarme Beaufschlagung der Doppelscheiben und damit des Zahnrades 25 zu gewährleisten. Das über die Gesamtheit der Doppelscheiben 32 in Umdrehung versetzte Zahnrad 25 treibt ein mit der Abtriebswelle 27 drehfestes Zahnrad 29 an, wobei der gegenüberliegende Abschnitt der Welle 27 drehfest mit dem Zahnrad 26 ist, welches mit dem Zahnrad 24 kämmt. Auf die erforderliche Koppelung zwischen den Zahnrädern 26 und 24 im Interesse einer möglichst gleichmäßigen Drehzahl ist bereits hingewiesen worden.FIG. 10 shows, for a machine with four working pistons 7, 7A, 7B and 7C and consequently the corresponding number of working cylinders, the devices for converting the up and down movement of the working piston into a rotational movement acting on the output shaft 27. Each working piston rod is assigned three telescopic rods 30, these telescopic rods being connected to the working piston rods by means of the connecting parts 28 (FIG. 1). The lower end of all telescopic rods 30 is received in the space between the two disks of a double disk 32, so that three double disks are required for each working piston rod. Short shaft sections 31 are provided in each case in order to connect two adjacent groups of three of double disks 32 to one another. The telescopic rods 30 of a group belonging to a working piston rod are fixed at angular intervals of 120 ° with their lower ends between the double disks, as indicated in FIG. 1 and FIG. 13. With the up and down movement of the working pistons rods 7, 7A, 7B, 70, the telescopic rods 30 successively exert forces or impulses on the double disks 32, as a result of which the double disks as a whole, which are connected to one another and to a gearwheel 25, cause the gearwheel 25 to rotate. It goes without saying that the ends of the telescopic disks 30 are arranged in a staggered manner in FIG. 10 in order to ensure that the double disks and thus the gearwheel 25 are loaded with as little impact as possible. The gear 25, which is rotated over the entirety of the double disks 32, drives a gear 29 which is rotationally fixed with the output shaft 27, the opposite section of the shaft 27 being rotationally fixed with the gear 26, which meshes with the gear 24. The necessary coupling between the gear wheels 26 and 24 in the interest of a speed that is as uniform as possible has already been pointed out.

An den in Figur 10 rechts außen dargestellten Wellenabschnitt 31 können weitere Doppelscheiben-Dreiergruppen angeschlossen werden, die zu weiteren. Arbeitskolbenstangen 7 gehören.Further double disk triple groups can be connected to the shaft section 31 shown on the right outside in FIG. Piston rods 7 belong.

Die Figuren 11 mit 13 erläutern Beispiele von Ausführungsformen für die längerveränderlichen Übertragungsstäbe 30. Gemäß Figur 11 ist an jedem Übertragungsstab 30 ein Sperrhaken 34 vorgesehen. Linksseitig ist in Figur 11 der Zustand dargestellt, in dem ein Übertragungsstab gegen ein weiteres Zusammenschieben gesichert ist, da ein weiteres Zusammenschieben verhindern würde, daß der von der Arbeitskolbenstange vermittelte Impuls auf die Doppelscheibe 32 weitergegeben wird. Zu diesem Zweck ist der federbelastete, L-förmige Sperrhaken 34 vorgesehen. Der Haken ist mit seinem einen Schenkel am Stab 30 angelenkt und der andere (etwa waagerecht verlaufende) Schenkel des Hakens durchsetzt den Übertragungsstab 30, um, wie in der Zeichnung dargestellt, ein weiteres Hineinschieben des inneren Teleskopstabkörpers in den äußeren Teleskopstabkörper zu verhindern. Am am Stab 30 angelenkten Schenkel des Hakens 34 ist eine Spitze 35 ausgebildet, die in der in Figur 11 linksseitig dargestellten Betriebsstellung gegen ein Blech 36 anliegt, so daß der andere Schenkel des Sperrhakens den inneren Teleskopabschnitt blockiert. Rechtsseitig ist in Figur 11 dargestellt, wie sich ein solcher Übertragungsstab 30 bei der Drehbewegung der Doppelscheibe 32 in Pfeilrichtung verkürzt. Dadurch, daß das untere Übertragungsstabende von links nach rechts bewegt wird, während es von seinem Ausgangspunkt aufwärts rotiert, wird der Übertragungsstab 30, d.h. wird die Spitze 35 vom Blech 36 wegbewegt, wodurch unter der Wirkung einer Feder 37 der waagerechte Sperrschenkel des Hakens 34 außer Eingriff mit dem inneren Teleskopstabende gelankt, so daß dieses innere Teleskopstabende unter Verkürzung der Gesamtlänge des Übertragungsstabes in den äußeren Teleskopstabkörper eingeschoben werden kann. Figur 12 erläutert,wie auch die Figuren 11 und 13, die Stellung der inneren und äußeren Teleskopstabglieder in Abhängigkeit vom Hub d des Arbeitskolbens 7, wobei jeweils linksseitig der Zustand dargestellt ist, wenn sich der Kolben nach unten bewegt bzw. bewegt hat, während rechtsseitig die Stellung der Teleskopstabglieder bei der Aufwärtsbewegung des Arbeitskolbens 7 dargestellt ist. Die in Figur 12 gezeigten Öffnungen 38 im äußeren Teleskopstabkörper bezeichnen die Öffnungen, in welche der bei Figur 11 beschriebene Sperrhaken 34 eingreift.FIGS. 11 to 13 explain examples of embodiments for the longer-variable transmission rods 30. According to FIG. 11, a locking hook 34 is provided on each transmission rod 30. The state on the left in which a transmission rod is secured against further pushing together is shown in FIG. 11, since further pushing together would prevent the impulse mediated by the working piston rod from being passed on to the double disk 32. For this purpose, the spring-loaded, L-shaped locking hook 34 is provided. The hook is articulated with its one leg on the rod 30 and the other (approximately horizontal) leg of the hook passes through the transmission rod 30 by another, as shown in the drawing To prevent the inner telescopic rod body from being pushed into the outer telescopic rod body. A tip 35 is formed on the leg of the hook 34 articulated on the rod 30, which in the operating position shown on the left in FIG. 11 bears against a sheet 36, so that the other leg of the locking hook blocks the inner telescopic section. FIG. 11 shows on the right-hand side how such a transmission rod 30 shortens in the direction of the arrow when the double disk 32 rotates. Characterized in that the lower end of the transmission rod is moved from left to right while it rotates upwards from its starting point, the transmission rod 30, ie the tip 35 is moved away from the sheet 36, whereby the horizontal locking leg of the hook 34 except under the action of a spring 37 Engagement with the inner end of the telescopic rod is staggered, so that this inner end of the telescopic rod can be inserted into the outer body of the telescopic rod while shortening the total length of the transmission rod. FIG. 12, like FIGS. 11 and 13, explains the position of the inner and outer telescopic rod members as a function of the stroke d of the working piston 7, the state on the left being shown when the piston has moved or has moved down, while on the right the position of the telescopic rod members during the upward movement of the working piston 7 is shown. The openings 38 shown in FIG. 12 in the outer telescopic rod body denote the openings into which the locking hook 34 described in FIG. 11 engages.

Figur 13 zeigt eine andere Ausführungsform der teleskopierbaren Übertragungsstäbe 30 bzw. der Doppelscheiben 32. Wie in der Zeichnung dargestellt, ist in den Doppelscheiben für jedes untere Teleskopstabende ein bogenförmiger Führungsschlitz 33 ausgebildet, der so bemessen ist, daß das Einwärtsbewegen des inneren Teleskopstabkörpers in den äußeren _Teleskopstabkörper im geeigneten Zeitpunkt blockiert ist. Innerhalb eines jeden bogenförmigen Schlitzes 33 ist eine Feder 78 angeordnet, welche bestrebt ist, das im jeweiligen Schlitz angeordnete untere Teleskopstabende in Scheibendrehrichtung zu belasten.Figure 13 shows another embodiment of the telescopic transmission rods 30 and the double discs 32. As shown in the drawing, an arcuate guide slot 33 is formed in the double discs for each lower end of the telescopic rod, which is dimensioned so that the inner movement of the inner telescopic rod body in the outer _Te leskopstabkörper is blocked at the appropriate time. A spring 78 is arranged within each arcuate slot 33, which strives to load the lower telescopic rod end arranged in the respective slot in the direction of disk rotation.

Figur 14A zeigt die bereits erwähnte abgestufte Anordnung der einzelnen Arbeitskolben 5 als Folge der Koppelung der Zahnräder 24 und 26 sowie als Folge der Dimensionierung der Strecke S in Figur 1 in Relation zum Kolbenhub d. Ferner läßt Figur 14A deutlich erkennen, wie die Arbeitskolben mit maximaler Oberfläche vom Druckmittel beaufschlagt nach unten bewegt werden, während sie mit minimaler Oberfläche nach oben bewegt werden (rechts außen).FIG. 14A shows the above-mentioned graduated arrangement of the individual working pistons 5 as a result of the coupling of the gear wheels 24 and 26 and as a result of the dimensioning of the distance S in FIG. 1 in relation to the piston stroke d. Furthermore, FIG. 14A clearly shows how the working pistons with the maximum surface area are moved downward when the pressure medium acts on them, while they are moved upwards with the minimum surface area (on the outside right).

Figur 14B zeigt einen entlang der Linie C-C durch Figur 14A gelegten Schnitt. Es ist deutlich zu erkennen, wie die Oberfläche der Arbeitskolben im oberflächenmäßig verkleinerten Zustand lediglich ein Drittel der maximalen Oberfläche beträgt. Ferner zeigt Figur 14B die rechtwinkelige Querschnittsgestalt des Zylinders, die als Folge der verschieblichen Zylinderwandungen 6, 6' verkleinerbar ist.Figure 14B shows a section taken along line C-C through Figure 14A. It can be clearly seen how the surface of the working pistons in the surface-reduced state is only a third of the maximum surface. FIG. 14B also shows the rectangular cross-sectional shape of the cylinder, which can be reduced as a result of the displaceable cylinder walls 6, 6 '.

Bevorzugte AusfÜhrungsformen des Arbeitskolbens 5 sind in den Figuren 16A und 16B beschrieben. Wie in den Zeichnungen dargestellt, besteht die Kolbenoberfläche aus einer Vielzahl von Abschnitten a, b, c (Figur 16B)bzw. aus noch zwei weiteren Abschnitten d und e gemäß Figur 16A. In der Mittelachse des Kolbens, d.h. in der Längsachse der Kolbenstange 7. sind Zentralabschnitte 70, 70' vorgesehen, in welche die zu beiden Seiten dieser Zentralabschnitte angeordneten übrigen Oberflächenabschnitte einschiebbar sind. Mithin ist die Oberflächenbreite des Zentralabschnittes 70 bzw. 70' die minimale Kolbenoberfläche, die beim Rückstellhub des Arbeitskolbens gegen den Druck des Druckmediums bewegt werden muß. Gemäß Figur 16A können die beiden äußersten Oberflachenabschnitte a und e in die nach innen angrenzenden Nachbarabschnitte b bzw. d eingeschoben werden, worauf dann diese Abschnitte in entsprechende Aufnahmen 72 bzw. 73, welche in den Zentralabschnitten 70, 70' ausgebildet sind, eingeschoben werden können. Gemäß Figur 16A ist die maximale Arbeitskolbenoberfläche in fünf gleich große Abschnitte unterteilt, so daß sich der Kolben auf ein Fünftel seiner maximalen Oberflächenbreite verkleinern läßt. Gemäß Figur 16B besteht die Kolbenoberfläche aus drei gleich großen Abschnitten a, b, c, so daß sich der Kolben auf ein Drittel seiner maximalen Kolbenoberflächenausdehnung verkleinern läßt. Die im Zentralabschnitt 70' der Ausführungsform 16B ausgebildeten Aufnahmen für die beiden äußeren Oberflächenabschnitte a und c sind mit dem Bezugszeichen 72' und 73' bezeichnet.Preferred embodiments of the working piston 5 are described in FIGS. 16A and 16B. As shown in the drawings, the piston surface consists of a plurality of sections a, b, c (Figure 16B) and. from two further sections d and e according to FIG. 16A. In the central axis of the piston, ie in the longitudinal axis of the piston rod 7, central sections 70, 70 'are provided, into which the remaining surface sections arranged on both sides of these central sections can be inserted. The surface width of the central section 70 or 70 'is therefore the minimum piston surface that has to be moved against the pressure of the pressure medium during the return stroke of the working piston. According to Figure 16A The two outermost surface sections a and e can be inserted into the adjacent sections b and d, which can then be inserted into corresponding receptacles 72 and 73, which are formed in the central sections 70, 70 '. According to FIG. 16A, the maximum working piston surface is divided into five sections of equal size, so that the piston can be reduced to a fifth of its maximum surface width. According to FIG. 16B, the piston surface consists of three equally large sections a, b, c, so that the piston can be reduced to a third of its maximum piston surface area. The receptacles formed in the central section 70 'of embodiment 16B for the two outer surface sections a and c are designated by the reference numerals 72' and 73 '.

Wie bereits erwähnt, sind die in den Figuren 16A und 16B links und rechts außen dargestellten Kolbenkanten mit Einrichtungen 74 versehen, welche eine Verankerung dieser Kolbenkanten in den zugeordneten beweglichen Zylinderwandungen 6, 6' gewährleisten. Dieses ist erforderlich, um sicherzustellen, daß beim Auseinanderbewegen der Zylinderwandungen 6, 6' als Folge von Druckluftzutritt in den Zylinderinnenraum die Kolbenoberflächen auf ihre maximale Größe zurückgestellt werden, bevor der nächste Arbeitstakt beginnt. Dabei zeigen die Figuren 16A und 16B jeweils an den linken bzw. rechten Kolbenkanten die im Querschnitt rund ausgebildete Einrichtung 74, welche in einer entsprechenden Halterung 75, die zur Zylinderwand 6' gehört, aufgenommen ist. Es versteht sich, daß die Zylinderwandungen 6 entsprechende Einrichtungen besitzen. Die im Querschnitt kreisförmigen Einrichtungen 74 sind in den entsprechend geformten Aufnahmen 75 sicher geführt, so daß die genannten Kolbenkanten zuverlässig in der Zylinderwandung bei ihrer Auf- und Abwärtsbewegung geführt sind.As already mentioned, the piston edges shown on the left and right on the outside in FIGS. 16A and 16B are provided with devices 74 which ensure that these piston edges are anchored in the associated movable cylinder walls 6, 6 '. This is necessary to ensure that when the cylinder walls 6, 6 'are moved apart as a result of compressed air entering the interior of the cylinder, the piston surfaces are reset to their maximum size before the next work cycle begins. FIGS. 16A and 16B each show, on the left and right piston edges, the device 74 which is round in cross section and which is accommodated in a corresponding holder 75 which belongs to the cylinder wall 6 '. It is understood that the cylinder walls 6 have corresponding devices. The devices 74, which are circular in cross section, are securely guided in the correspondingly shaped receptacles 75, so that the piston edges mentioned are reliably guided in the cylinder wall during their upward and downward movement.

Das in den Figuren 16A und 16B jeweils ganz rechts außen in der der Zylinderwandung zugeordneten Anordnung dargestellte Teil 76 ist in den Figuren 17A und 17B im Querschnitt schwalbenschwanzförmig dargestellt. Dieses schwalbenschwanzförmige Teil 76 greift in die Zylinderwandungen 6, 6' ein und ist somit formschlüssig geführt. Die Figuren 20A und 20B zeigen die genannten Teile im Schnitt bzw. in der Aufsicht.The part 76 shown on the far right in FIGS. 16A and 16B in the arrangement assigned to the cylinder wall is shown in cross-section in the form of a dovetail in FIGS. 17A and 17B. This dovetail-shaped part 76 engages in the cylinder walls 6, 6 'and is thus guided in a form-fitting manner. FIGS. 20A and 20B show the parts mentioned in section or in top view.

Die Figuren 18A und 18B zeigen eine weitere Ausführungsfom des oberflächenmäßig veränderbaren Arbeitskolbens 5, wobei diese Ausführungsform im Horizontalschnitt dargestellt ist. Diese Ausführungsform des Kolbens besitzt im Längsschnitt eine kegelstumpfförmige Gestalt, wie in Figur 22B dargestellt, wobei der Kegelstumpf zur Kobenstange 7 hin seinen geringsten Durchmesser hat und somit in diesem Bereich bei der nachfolgend beschriebenen Deformierung unverändert bleibt. Mit Hilfe des auf die Zylinderwandungen 6, 6' über die Hebel 15, 15' ausgeübten Drucks wird der in seiner Ausgangslage im Horizontalschnitt kreisförmige Kolben (Figur 18B) in eine elliptische Gestalt verformt, wie in Figur 18A dargestellt. Dieser zu einer elliptischen Oberflächengestalt verformte Arbeitskolben besitzt eine deutlich kleine Oberfläche als der in Figur 18B dargestellte unverformte Kolben.FIGS. 18A and 18B show a further embodiment of the surface-variable working piston 5, this embodiment being shown in horizontal section. This embodiment of the piston has a frustoconical shape in longitudinal section, as shown in FIG. 22B, the frustum of the cone toward the piston rod 7 having its smallest diameter and thus remaining unchanged in this area in the deformation described below. With the help of the pressure exerted on the cylinder walls 6, 6 'by means of the levers 15, 15', the piston (FIG. 18B), which is circular in its initial position in horizontal section, is deformed into an elliptical shape, as shown in FIG. 18A. This working piston deformed into an elliptical surface shape has a significantly smaller surface area than the undeformed piston shown in FIG. 18B.

Figur 6 zeigt den vorstehend beschriebenen Arbeitskolben in einer im Vergleich zu den Figuren 2 mit 5 unveränderten Umgebung.FIG. 6 shows the working piston described above in an environment that has not changed compared to FIG. 2 with 5.

Figur 19 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Zwischenelementes 18 bzw. 18'. Wie in der Zeichnung dargestellt, sind einander gegenüberliegend je eine Kugel oder Rolle 19 vorgesehen, von denen die eine mit dem Flanschelement 16 bzw. 16' und die andere mit der verschieblichen Zylinderwandung 6 bzw. 6' in Kontakt ist. Die Kugeln oder Rollen 19 sind in einem Innengehäuse 80 gelagert, welches in einem mit Öl gefüllten Außengehäuse 81 aufgenommen ist. Die Innengehäuse bzw. die Kugeln oder Rollen sind innerhalb eines Führungsschlitzes 79 beweglich, um zusammen mit der durch den Ölvorrat gewährleisteten Schmierung ein Festfressen oder eine bleibende Deformation der Kugeln oder Rollen zu vermeiden.FIG. 19 shows a preferred embodiment of the intermediate element 18 or 18 '. As shown in the drawing, a ball or roller 19 is provided opposite each other, one of which with the flange element 16 or 16 'and the other with the displaceable cylinder wall 6 or 6 'is in contact. The balls or rollers 19 are mounted in an inner housing 80 which is accommodated in an outer housing 81 filled with oil. The inner housing or the balls or rollers are movable within a guide slot 79 in order to avoid seizing or permanent deformation of the balls or rollers together with the lubrication guaranteed by the oil supply.

Figur 21 zeigt die Durchmesserrelationen der drei Zahnräder 24, 25 und 26 einschließlich der bei jedem Hub d des Arbeitskolbens 5 zurückgelegten Rotationsbahnen, die in der Zeichnung als dick ausgezogene Kreisbögen veranschaulicht sind. Bewegt sich der Arbeitskolben 5 von seiner oberen Totlage in seine untere Totlage entsprechend der Strecke d in Figur 21, so beschreibt die Welle 22 und das damit drehfeste Zahnrad 24 eine 270° betragende Drehbewegung entsprechend der dick schwarz gezeichneten Kreisbogenbahn. Da sich die Zahnräder 24 und 26 mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit drehen, beschreibt auch das Zahnrad und folglich die Welle 27 mit dem Zahnrad 29 einen 270° betragenden Kreisbogen bei einem Arbeitshub des Arbeitskolbens 5. Bei einem Arbeitshub des Kolbens dreht sich das Zahnrad 25 (bzw. jede Doppelscheibe 32) entsprechend dem diesbezüglich dick schwarz ausgezogenen Kreisbogen. Auf drei Umläufe der Zahnräder 24 und 26 erfolgt ein Umlauf des Zahnrades 25, da dessen Radius dreimal so groß ist wie der Radius des Zahnrades 29. Der genannte Faktor 3 ist eine Folge der drei verwendeten Übertragungsstäbe 30. Es ist in jedem Fall zu beachten, daß die Zahnräder 24 und 26 mit gleicher Drehzahl umlaufen. Bei einer vollen Umdrehung (360°) der Wellen 22 und 27 dreht sich das Rad 25 um den Bahnwinkel x = 120° (bei Betrachtung einer 4-Zylindermaschine).FIG. 21 shows the diameter relations of the three gear wheels 24, 25 and 26, including the rotational paths covered with each stroke d of the working piston 5, which are illustrated in the drawing as circular arcs drawn out in thick lines. If the working piston 5 moves from its upper dead position to its lower dead position in accordance with the distance d in FIG. 21, the shaft 22 and the gear 24 which is thus fixed against rotation describes a 270 ° rotational movement corresponding to the circular arc path drawn in thick black. Since the gearwheels 24 and 26 rotate at the same rotational speed, the gearwheel and consequently the shaft 27 with the gearwheel 29 also describe a 270 ° arc during a working stroke of the working piston 5. During a working stroke of the piston, the gearwheel 25 rotates (or each double disc 32) in accordance with the circular arc drawn thick black in this regard. On three revolutions of the gear wheels 24 and 26 there is a revolution of the gear wheel 25, since its radius is three times as large as the radius of the gear wheel 29. The factor 3 mentioned is a consequence of the three transmission rods 30 used. that the gears 24 and 26 rotate at the same speed. With a full rotation (360 °) of the shafts 22 and 27, the wheel 25 rotates through the path angle x = 120 ° (when considering a 4-cylinder machine).

In Figur 15A ist eine bevorzugte Einrichtung für den Antrieb der Umstelleinrichtung 40 dargestellt. Diese Einrichtung wird von der Arbeitskolbenstange 7 gesteuert und arbeitet wie folgt:

Angetrieben beispielsweise über die Welle 27 sind zwei einander gegenüberliegende Ritzel 100 und 101, welche über ihre Wellen 102, 103 zwei Ritzel 104, 105 antreiben. Diese beiden Ritzel 104, 105 stehen jeweils mit einer Zahnradeinrichtung 106, 107 in Verbindung. Wie in Figur 15A dargestellt, sind mit der Arbeitskolbenstange 7 zwei Gabelteile 108, 109 verbunden, die mit ihren (nicht dargestellten) Enden in entsprechende Ausnehmungen 108', 109' eingreifen. Mit der Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Arbeitskolbenstange 7 gelangt entweder das der Ausnehmung 108' zugeordnete oder das der Ausnehmung 109' zugeordnete Maschinenelement in Antriebsverbindung mit dem Ritzel 104 bzw. 105. Jedem dieser Maschinenelemente ist ein Zahnrad 110 bzw. 111 zugeordnet, welches mit den Zahnrädern 42 bzw. 42' (vgl. Figur7) der Umschalteinrichtung 40 kämmt. Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Einrichtung werden die ellipsenförmigen Steuerglieder 43 bzw. 43' im Takt der Arbeitskolbenbewegung umgesteuert.

FIG. 15A shows a preferred device for driving the changeover device 40. This device is controlled by the working piston rod 7 and works as follows:

Driven, for example, by the shaft 27 are two opposing pinions 100 and 101, which drive two pinions 104, 105 via their shafts 102, 103. These two pinions 104, 105 are each connected to a gearwheel device 106, 107. As shown in FIG. 15A, two fork parts 108, 109 are connected to the working piston rod 7 and engage with their ends (not shown) in corresponding recesses 108 ', 109'. With the upward and downward movement of the working piston rod 7, either the machine element assigned to the recess 108 'or the machine element assigned to the recess 109' comes into drive connection with the pinion 104 or 105. Each of these machine elements is assigned a gear wheel 110 or 111, which with the Gears 42 and 42 '(see FIG. 7) of the switching device 40 meshes. With the aid of the device described above, the elliptical control members 43 and 43 'are reversed in time with the working piston movement.

Im Betrieb des erfindungsgemäßen Druckluftantriebes herrscht im Druckluftsystem 1, im Arbeitszylinder 6, 6' sowie im zwei Kolben aufweisenden Zylinder 12 praktisch ein gleichbleibender Druck, da sich die bei den jeweiligen Kolbenbetätigungen ergebenden Änderungen des Druckmitteldruckes nicht nennenswert auf das gesamte Druckluftsystem auswirken. Ferner sei unterstrichen, daß sich im Betrieb bei einer beispielsweise vier Arbeitszylinder aufweisenden erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise stets drei Arbeitskolben 5 antriebsimpulsabgebend in Pfeilrichtung (Figur 14A) abwärts bewegen, wohingegen der vierte Arbeitskolben mit klein gestellter Kolbenoberfläche rückgeführt wird. Bei einer 8-Zylindermaschine wären dementsprechend jeweils sieben Arbeitskolben nach unten beaufschlagt, während der achte Kolben mit klein gestellter Oberfläche nach oben zurückgestellt wird. Um dieses zu ermöglichen, sind die Übertragungsteile 10 teleskopierbar und entsprechend dimensioniert. Zu unterstreichen sei ferner, daß die als Antriebsenergie verwendete Druckluft praktisch nicht verbraucht wird und praktisch auch nicht hin- und herströmt, da aus dem Druckluftvorrat sowohl der Arbeitskolben 5 als auch die beiden Rückstellkolben 13, 13' beaufschlagt werden. Beträgt das Volumen des Arbeitszylinders beispielsweise 1 % des Volumens des Druckluftvorrates 1, so ergeben sich durch die Kolbenbewegung lediglich Volumenänderungen um etwa 0,01%.During operation of the compressed air drive according to the invention, there is practically a constant pressure in the compressed air system 1, in the working cylinder 6, 6 'and in the cylinder 12 having two pistons, since the changes in the pressure of the pressure medium resulting from the respective piston actuations do not have any appreciable effect on the entire compressed air system. Furthermore, it should be emphasized that in operation in a device according to the invention, for example having four working cylinders, preferably three working pistons 5 always drive down in the direction of the arrow (FIG. 14A), while the fourth working piston with small ge piston surface is returned. In the case of an 8-cylinder machine, seven working pistons would accordingly be pressed downwards, while the eighth piston with its small surface area would be reset upwards. To make this possible, the transmission parts 10 are telescopic and dimensioned accordingly. It should also be emphasized that the compressed air used as drive energy is practically not consumed and practically does not flow back and forth, since both the working piston 5 and the two return pistons 13, 13 'are acted upon from the compressed air supply. If the volume of the working cylinder is, for example, 1% of the volume of the compressed air supply 1, the piston movement only results in volume changes of approximately 0.01%.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß das Arbeitstempo des erfindungsgemäßen Antriebs, also die Anzahl von Auf- und Abbewegungen des Arbeitskolbens pro Zeiteinheit mit Hilfe der Umschalteinrichtung 40, insbesondere der Steuernocken 43, 43' und deren Antriebseinrichtungen, wie den pneumatischen Zylindern 56, 64, 66 (Figur 15) steuern läßt. Der Druckluftantrieb nach der Erfindung arbeitet ohne nennenswerte Geräuschentwicklung und ohne Umweltbelastung. Bei Stillstand eines mittels der Erfindung angetriebenen Fahrzeuges,jedoch laufendem Druckluftmotors kann ein eventuell im Druckluftvorrat aufgetretener Druckverlust ohne weiteres ausgeglichen werden. Gleichzeitig kann mit der zur Verfügung stehenden Druckluft Schmieröl an die Schmierflächen gebracht werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß der erfindungsgemäße Antrieb bei Umgebungstemperaturen arbeitet, wenn von kurzzeitigen Temperaturerhöhen bei der Luftkomprimierung bzw. Temperaturerniedrigungen beim Entspannungsvorgang abgesehen wird. Ferner sei unterstrichen, daß das Verengen des Arbeitszylinders theoretisch ohne einen eigenen Energiebedarf erfolgt, da im Arbeitszylinder sowie im die beiden Kolben 13, 13' aufwei senden Zylinder 12 im wesentlichen der gleiche Druck herrscht und im übrigen durch die Dimensionierung der Hebel 15, 15' sowie der damit zusammenarbeitenden Bauelemente für ein Kräftegleichgewicht gesorgt ist. Je nach prozentualer Verkleinerbarkeit der Oberfläche des Arbeitskolbens bei der Rückstellung wird erwartet, daß als Nutzleistung 7 (bei Oberflächenverringerung auf ein Drittel) bis 15% (bei Oberflächenverringerung auf ein Fünftel) der bei der Druckbeaufschlagung des Arbeitskolbens gewonnenen Leistung verfügbar ist.It should also be noted that the working speed of the drive according to the invention, i.e. the number of up and down movements of the working piston per unit of time with the aid of the switching device 40, in particular the control cams 43, 43 'and their drive devices, such as the pneumatic cylinders 56, 64, 66 (Figure 15) can be controlled. The compressed air drive according to the invention works without significant noise and without environmental pollution. When a vehicle driven by the invention is stopped, but the compressed air motor is running, any pressure loss that may have occurred in the compressed air supply can be easily compensated for. At the same time, lubricating oil can be brought to the lubricating surfaces with the available compressed air. A further advantage is that the drive according to the invention operates at ambient temperatures if short-term temperature increases during air compression or temperature decreases during the relaxation process are avoided. It should also be emphasized that the narrowing of the working cylinder theoretically without its own energy requirement, because in the working cylinder and in the two pistons 13, 13 'send cylinder 12 essentially the same pressure prevails and, moreover, by the dimensioning of the levers 15, 15' and the components that work with it, ensure a balance of forces is. Depending on the percentage size reduction of the surface of the working piston when resetting, it is expected that the useful output 7 (when reducing the surface to a third) to 15% (when reducing the surface to a fifth) of the power obtained when the working piston is pressurized is available.

Claims

1. Compressed air drive with at least one reciprocating piston in a working cylinder and a device for converting the reversible linear movement of the piston into a rotary movement, characterized in that the surface of the working piston (5) and accordingly the cross-sectional area of the working cylinder (6, 6 ' ) can be changed, whereby the working piston can be pressurized with compressed air for a large surface and can be reset with a reduced surface.

2. Pressure drive according to claim 1, characterized in that two side walls (6, 6 ') of the working cylinder with the aid of the compressed air-actuated piston / cylinder unit (12, 13, 13') are movable.

_3rd Compressed air drive according to claim 2, characterized in that the piston / cylinder unit has two pistons (13, 13 ') accommodated opposite each other in a cylinder (12), on the piston rods (14, 14') of which a two-armed lever (15, 15 ') ) is articulated, the free ends of which serve to move the two movable cylinder walls (6, 6 ') of the working cylinder.

4. Air drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the length of the two-armed lever (15, 15 ') is variable and that between the free ends of these levers and the movable cylinder walls (6, 6') with the movement of Working piston (5) movable intermediate elements (18, 18 ') are provided.

5. Pressure drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the surface of the working piston (5) by the action of the two movable cylinder walls (6, 6 ') by means of the two pistons (13, 13') can be reduced.

6. Pressure drive according to claim 4, characterized in that the intermediate elements (18, 18 ') on the outer surfaces of the movable cylinder walls (6, 6') from the plane of the top dead center of the working cylinder (5) to the level of the bottom dead center of the working cylinder can be moved back and forth, these intermediate elements being driven by means of the piston rod (7) of the working cylinder.

7. Compressed air drive according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the piston rod (7) of the working cylinder (5) the first ends of variable-length transmission rods (30) are connected, while the second ends of these transmission rods each to at least one rotatably mounted disc (32) are connected to set the same in rotation, this rotation being transferable to an output shaft (27).

8. Pressure drive according to one of claims 1 to 7, characterized in that in at least two working pistons / working cylinder units each piston rod (7) via a lever (8) is articulated to a crankshaft cranked shaft (22) to the working piston (5) reset.

9. Pressure drive according to one of claims 1 to 8, characterized in that the surface of the working piston (5) consists of a plurality of sections (a, b, c, ....), at least some of which when resetting the working piston can be covered by the remaining sections in order to reduce the piston surface.

10. Pressure drive according to one of claims 1 to 9, characterized in that the surface of the working piston (5) has a central section (70) in which the other piston surface sections (a, b, c, ..) can be received.

11. Pressure drive according to one of claims 1 to 10, characterized in that the to have two movable cylinder walls (6, 6 ') adjacent surface sections of the working piston (5) devices (74) with which they are held and guided in these movable cylinder walls.

12. Compressed air drive according to one of claims 1 to 11, characterized in that the two levers (15, 15 ') with the aid of a device (40) movement impulses can be given.

13. Compressed air drive according to claim 12, characterized in that the device (40) has elliptical control members (43, 43 ') which are arranged at a right angle to one another, and in that these control members cam follower members (44a, 44b, 44a', 44b ' ) are assigned, the follower members assigned to the first control member engaging above the fulcrum (20, 20 ') of the respective lever (15, 15') and the cam follower members assigned to the second control member engaging below this axis of rotation.