DE2215007A1

DE2215007A1 - Antriebsmaschine, insbesondere brennkraftmaschine, mit kurbelwellenfreier kraftuebertragung

Info

Publication number: DE2215007A1
Application number: DE19722215007
Authority: DE
Inventors: Erich Oelmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1972-03-28
Filing date: 1972-03-28
Publication date: 1973-10-04

Description

Antriebsmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kurbelwellenfreier Eraftübertragung Die Erfindung betrifft eine Antriebsmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung mit zwei in zylindrischen Gehäusen hin- und hergehenden, gegenläufigen Kolben und einer jeder Kolben-/Zylindere inhe it zugeordneten Kulis senbahn und einem in die Kulissenbahn eingreifenden Maschinenelement zur Umsetzung der hin- und hergehenden Bewegung in eine Dreh.
bewegung und mit einem in die Kolben tauchenden Antriebselement, welches die Drehbewegung nach außen abgibt.
Bei herkömmlichen Hubkolbenmotoren wird die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens mit Hilfe einer Pleuelstange und einer Kurbelwelle in eine Drehbewegung umgesetzt.
Bei dieser herkömmlichen Konstruktion von Hubkolbenmotoren muß besonderes Augenmerk auf den Massenausgleich bei der Kurbelwelle gelegt werden, um einen ruhigen und unwuchtfreien Lauf des Motors sicherzustellen. Die bei herkömmlichen Hubkolbenmotoren notwendigen Pleuelstangen und Kurbelwellen sind durch die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens einer das Material ermüdenden Wechselbeanspruchung sowie erheblichen wechselnden Beschleunigungs- und Verzögerungskräften ausgesetzt, so daß die Pleuelstangen und Kurbelwellen entsprechend groß dimensioniert werden müssen. Ferner haben die herkömmlichen Hubkolbenmotore einen erheblichen Platzbedarf, da außer den Zylindern noch ein entsprechender Raum für die Pleuelstangen und die Kurbelwellen vorgesehen werden muß.
Eine bekannte Brennkraftmaschine mit einer kurbelwellenfreien Kraftübertragung weist einen über eine Nut-/Federverbindung gegen Drehung gesicherten Kolben auf, der an seinem dem Brennraum abgekehrten Ende mit zwei radial nach außen abstehenden Bolzen versehen ist. Die beiden einander diametral gegenüberliegenden und radial abstehenden Bolzen greifen in eine Kulissenbahn ein, die am Innenumfang eines den Kolben umgebenden, tassenförmigen und drehbar gelagerten Maschinenelementes ausgebildet ist. Die Kulissenbahn besteht aus zwei sich kreuzenden wellenförmigen Nuten.
Durch die hin- und hergehende Bewegung des gegen Drehung gesicherten Kolbens wird das tassenförmige Maschinenelement mit Hilfe der in die Kulissenbahn eingreifenden, radial abstehenden Bolzen in Umdrehung versetzt. Das tassenförmige Maschinenelement ist mit einem Zapfen starr verbunden, auf dessen freies Ende ein Zahnrad aufgekeilt ist. Die Drehbewegungen des tassenförmigen IIaschinene'ementes werden somit über das Zahnrad nach außen abgegeben.
Eine Abwandlungsform der bekannten Brennkraftmaschine mit einer kurbelwellenfreien Kraftübertragung besitzt einen in einem zylindrischen Gehäuse hin- und hergehenden IIohlkolben, der ebenfalls über eine Nut-/Federverbindung gegen Drehung gesichert ist. In den Innenumfang des Hohlkolbens ist eine Kulissenbahn eingeschnitten, welche die Form von zwei sich kreuzenden Wellen hat. In den Hohlkolben taucht ein Antriebselement ein, das mit zwei einander diametral gegenüberstehenden und radial nach außen abstehenden Bolzen versehen ist. Die beiden vom Antriebselement abstehenden Bolzen greifen in die Kulissenbahn am Innenumfang des Hohlkolbens ein. Wenn der gegen Drehung gesicherte Kolben hin- und herbewegt wird, wird das in den Kolben tauchende Antriebselement aufgrund der in die Kulissenbahn eingreifenden Bolzen in Drehung versetzt. Die DrehTewegungen des Antriebselementes werden über ein mit dem Antriebselement drehfest * verbundenes Zahnrad nach außen abgegeben.
Bei einer weiteren Abwandlungsform der bekannten Brennkraftmaschine mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung ist der in einem zylindrischen Gehäuse hin- und hergehende Kolben an seinem Außenumfang mit einer Kulissenbahn versehen. Die Kulissenbahn hat die Form von zwei sich kreuzenden, um den Umfang verlaufenden Wellen. Der über eine Nut-/Federverbindung gegen Drehung gesicherte Kolben ist im Bereich der auf ihm ausgebildeten Kulissenbahn von einem drehbar gelagerten Zahnkranz umgeben. Der Zahnkranz weist an seinem Innenumfang zwei einander diametral gegenüberliegende und radial ch innen vorstehende Bolzen auf, welche in die Kulis bahn des gegen Drehung gesicherten Kolbens eingreifen. Durch die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens wird der den Kolben umgebende Zahnkranz in Umdrehung versetzt. Der den Kolben umgebende Zahnkranz kämmt mit einem Zahnrad, durch das die Drehbewegungen des Zahnkranzes nach außen abgegeben werden.
Bei allen oben aufgeführten Abwandlungsformen der bekannten Brennkraftmaschine mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung ist der im zylindrischen Gehäuse hin- und hergehende Kolben über eine Nut-/Federverbindung gegen Drehung gesichert. Ebenso ist allen Ausführungsformen der bekannten Brennkraftmaschine eine Kulissenbahn gemeinsam, welche die Form von zwei sich kreuzenden; um den Umfang verlaufenden Wellen hat.
Die Nut-/Federverbindung zwischen dem Kolben und dem zylindrischen Gehäuse zur Sicherung des Kolbens gegen eine.
Drehbewegung bringt erhebliche Abdichtungsprobleme mit sich und bedingt einen vorzeitigen Verschleiß der Kolbenringe, da die Kolbenringe das Ende der Nut während der hin- und hergehenden Bewegung des Kolbens überstreichen müssen. Das Ende der Nut hat dabei die Wirkung eines auf die Kolbenringe einwirkenden Schneidelementes. Die Folge ist eine sehr rasche Zerstörung der Kolbenringe und damit ein Ausfall der Brennkraftmaschine.
Die aus zwei sich schneidenden Wellen bestehende Kulissenbahn der bekannten Brennkraftmaschine bedingt einen langwierigen Herstellungsgang, da zuerst die eine Welle ausgebildet und anschließend erst die zweite Welle ausgestaltet werden kann, welche die erste Welle schneidet.
Ein langwieriger Herstellungsvorgang verteuert die Brennkraftmaschine entsprechend.
Mit der Erfindung sollte daher eine Brennkraftmaschine mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung geschaffen werden, die frei von Abdichtungsproblemen ist und äußerst einfach und billig hergestellt werden kann.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Kolben durch das Zusammenwirken von Kulissenbahn und des in die Kulissenbahn eingreifenden Maschinenelementes drehbar ist und das Antriebselement ein zwischen den beiden zylindrischen Gehäusen gelagertes und gegen axiale Verschiebung gesichertes Zahnrad mit einer nach beiden Seiten axial ab stehenden und in die beiden Kolben tauchenden rohrförmigen Nabe ist, mit welcher der Kolben drehfest, jedoch axial verschieblich verbunden ist.
Bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine wird der Kolben selbst durch das Zusammenwirken von Kulissenbahn und in die Kulissenbahn eingreifenden Maschinenelementenin Drehung versetzt, so daß von vorneherein Abdichtungsprobleme nicht auftreten können, die durch Einrichtungen verursacht werden, welche den Kolben gegen eine Drehbewegung sichern sollen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der neuen Brennkraftmaschine ist nur eine Kulissenbahn erforderlich, die aus einer einzigen um den gesamten Umfang verlaufenden Welle besteht. Auf diese Weise können die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine erheblich gesenkt werden. Darüberhinaus kann bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine die hin- und hergehende Bewegung des Kolbens durch sehr kleine Bauteile in eine Drehbewegung umgesetzt werden, so daß die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine sehr klein gebaut werden kann.
Da der im zylindrischen Gehäuse hin- und hergehende Kolben gleichzeitig eine Drehbewegung ausführt, wird das in den Arbeitsraum eingesaugte Luft-/Kraftstoffgemisch durchwirbelt, so daß eine gute Verwirbelung und Durchmischung des Gemisches im Arbeitsraum erzielt wird. Die gute Verwirbelung und Durchmischung des Luft-/Kraftstoffgemisches führt zu einer sehr guten und sauberen Verbrennung, so daß das den Zylinder verlassende Abgas wesentlich weniger schädliche Gasbestandteile hat, als es bei Brennkraftmaschinen ohne Verwirbelung des Gemisches der Fall ist. Hierdurch wirkt die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine bei der Verminderung der im Abgas enthaltenen schädlichen Gasbestandteile mit.
Bei herkömmlichen Hubkolbenmotoren sowie bei der eingangs beschriebenen bekannten Brennkraftmaschine mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung befindet sich der Kolben an seinem oberen und unteren Totpunkt für eine kurze Zeit im Stillstand. Beim Übergang vom Stillstand in die Bewegung muß der Kolben die Haftreibung überwinden. Die gesamte vom Kolben zu überwindende Reibung setzt sich somit aus Haftreibung und Gleitreibung zusammen. Bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine wird der Kolben auch in den oberen und unteren Umkehrpunkten gedreht. Bei der erfindungsgemäßen Brennkraftniaschine kann daher keine Haftreibung auftreten. Hierdurch kann der Kolben besser geschmiert werden. Berechnungen haben ergeben, daß der Reibverlust gerade in diesem Punkt nur 20 % gegenüber herkömmlichen Hubkolbenmotoren beträgt. Durch die schraubenförmige Hubbewegung des rotierenden Kolbens ist ein gleichmäßiger Lauf gewährleistet.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ist die Kulissenbahn eine wellenförmige Nut an der Innenwand des zylindrischen Gehäuses und wird das in die Kulissenbahn eingreifende Maschinenelement durch mindestens zwei gleichmäßig auf den Umfang verteilte, an sich bekannte, vom Kolben radial abstehende Bolzen gebildet und weist die rohrförmige Nabe des Zahnrades an ihren beiden Enden Längsschlitze auf, durch welche die Bolzen des Kolbens hindurchgreifen.
Bei dieser Ausführungsform wird die Drehbewegung des Kolbens bzw. der Kolben über radial nach innen vorstehende Bolzen direkt auf die Nabe eines Zahnrades übertragen, das in an sich bekannter Weise mit einem weiteren Zahnrad kämmt. Diese Ausgestaltungsform ist besonders einfach und billig herzustellen.
Die Bolzen des Kolbens können an ihren radial innenliegenden Enden miteinander starr verbunden sein. Die Verbindungsstelle der Bolzen befindet sich dabei innerhalb der Nabe des Zahnkranzes, so daß die von der Verbindungsstelle ausgehenden Bolzen durch die in der Nabe vorgesehenen Längsschlitze hindurchgreifen können.
Ein besonders guter und gleichmäßiger Lauf des Kolbens bzw. der Kolben kann dadurch erreicht werden, daß jeder Kolben einen in seiner Achse liegenden und vom Kolbenboden abstehenden Schaft aufweist, welcher axial in die rohrförmige Nabe gleitend eingreift und die Führung des Kolbens unterstützt.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ist die Kulissenbahn'in an sich bekannter Weise eine am Außenumfang des Kolbens ausgebildete, wellenförmige Nut und wird das in die Kulissenbahn eingreifende Maschinenelement durch mindestens zwei gleichmäßig äuf den Umfang verteilte Kugeln gebildet, welche in am zylindrischen Gehäuse befestigten Kugelpfannen gelagert sind, und ist die rohrförmige Nabe an ihrem Außenumfang mit Nuten versehen oder in der Art einer Keilwelle ausgestaltet und greift der Kolben mit einer entsprechenden radial nach innen gerichteten Verzahnung in die Nabe ein.
Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist es beispielsweise möglich, die am Kolben ausgestaltete Eulissenbahn einzuwalzen, da die Kulissenbahn einen der Kugel entsprechenden halbkreisförmigen Querschnitt hat. Bei dieser Ausführungsform braucht ein herkömmlicher Kolben nur unwesentlich abgeändert zu werden, um in der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine verwendet werden zu können. Während die Drehbewegung des Kolbens bei der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Hilfe von Bolzen auf das Zahnrad übertragen wird, die durch Längsschlitze in der Nabe des Zahnrades hindurchgreifen, wird die Drehbewegung des Kolbens bei der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Hilfe einer Nabe auf das Zahnrad übertragen, die in der Art einer Keilwelle ausgebildet ist.
Auch die zweite erfindungsgemäße Ausgestaltungsform läßt sich äußerst einfach rasch und billig herstellen.
Der optimale Abstand zwischen der Kugelpfanne und dem Kolben für einen guten Lauf der Kugel kann dadurch erreicht werden, daß die Kugelpfanne radial gegen den Kolben verstellbar ist.
Eine gute Schmierung zwischen Kugeln und Kulissenbahn kann dadurch erreicht werden, daß jede Kugelpfanne eine nach außen führende Bohrung aufweist, die an das Öldrucksystem anschließbar ist.
Die Kulissenbahnen der beiden oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Ausfiihrungsbeispiele sind in der gleichen Weise ausgestaltet. Die endlosen Kulissenbahnen haben in der Abwicklung die Form von gleichen, hintereinander liegenden Wellen und weisen auf 360° mindestens zwei Wellenberge und zwei Wellentäler auf und die Zahl der gleichmäßig auf den Umfang verteilten Kugeln oder vom Kolben radial abstehenden Bolzen entspricht der Anzahl der Wellenberge.
Hierdurch wird erreicht, daß alle Kugeln bzw. alle radial ab stehenden Bolzen gleichzeitig auf den Wellenbergen bzw.
in den Wellentälern liegen, so daß jede Kugel bzw. jeder Bolzen zu jedem Betriebszeitpunkt den gleichen Kräften ausgesetzt ist. Hierdurch wird an jeder Kugel bzw. an jedem Bolzen ein gleichgroßes Drehmoment auf den Kolben übertragen, so daß der Kolben gleichmäßig belastet wird und frei von Zerrkräften ist.
Im nachstehenden werden zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Ausführungsferm einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine, Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch einen Kolben der in Figur 1 dargestellten Brennkraftmaschine, Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch eine weitere Abwandlungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine, Fig. 4 eine perspektivische Teildarstellung der in Fig. 3 gezeigten Brennkraftmaschine.
Die in Figur 1 dargestellte erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine weist zwei miteinander fluchtende doppelwandige zylindrische Gehäuse 1 und 2 mit Kühlräume 3 und 4 auf. Die zylindrischen Gehäuse 1 und 2 sind mit Zylinderlaufbuchsen 5 und 6 versehen. In den Zylinderlaufbuchsen 5 und 6 sind zwei gegenläufige Kolben 7 und 8 mit Kolbenringen 9 und 10 verschiebbar gelagert. In die nreutungsweise dargestellten Arbeitsräume 11 und 12 mündc a herkömmlicher Weise nicht dargestellte Ein- und Ausl ventile sowie Zündkerzen für Ottomotore bzw. Vorwärmeinrichtungen für Dieselmotore.
Zwischen den beiden zylindrischen Gehäusen 1 und 2 ist e gegen axiale Verschiebung gesichertes Zahnrad 13 drehba gelagert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist Zahnrad 13 mit dem Innenumfang des Zahnkranzes gegen Schi?ltern 14 und 15 der zylindrischen Gehäuse 1 und 2 abgestützt.
Der Zahnl:ranz wird hierbei zweckmäßigerweise durch nicht dargestellte Wälzlager geLagert, die auf den Schultern 14 und 15 sitzen. Die Nabe des Zahnrades 13 hat die Form eines nach beiden Seiten axial abstehenden Rohres 16, das in den Innenraum der beiden Kolben 7 und 8 eintaucht. Das Rohr 16 ist an jedem seiner beiden Enden mit jeweils zwei sich deckenden Längsschlitzen 17 und 18 versehen.
Die beiden Kolben 7 und 8 werden durch Bolzen 19 und 20 diametral durchdrungen, wobei die Bolzen 19 und 20 durch die Längsschlitze 17 und 18 im Rohr 16 hindurchgreifen.
Der Durchmesser der Bolzen 19 und 20 entspricht der Weite der Längsschlitze 17 und 18, so daß die Bolzen 10 und 20 in den Schlitzen 17 und 18 gleitend geführt sind. Die Bolzen 19 und 20 sind in den Kolben 7 und 8 starr befestigt. Die Enden der Bolzen 19 und 20 stehen zu beiden Seiten der Kolben 7 und 8 radial ab und greifen in Eulissenbahnen 21 und 22.
Die Kulissenbahnen 21 und 22 sind in Büchsen 23 und 24 ausgebildet, welche in die zylindrischen Gehäuse 1 und 2& an den den Brennräumen 11 und 12 abgekehrten Seiten eingesetzt sind. Die Büchsen 23 und 24 sind mit den zylindrischen Gehäusen 1 und 2 drehfest verbunden. Die beiden Kulissenbahnen 21 und 22 haben bei dem dargestellten = Ausführungsbeispiel die Form von zwei vollständigen Wellen mit zwei Wellenbergen und zwei Wellentälern. Bei dieser Ausgestaltungsform liegen jeweils zwei Wellenberge und zwei Wellentäler einander diametral gegenüber. Auf diese Weise sitzen die Enden eines Bolzens stets gleichzeitig auf den Wellenbergen bzw. in den Wellentälern oder auf zwei dazwischen liegenden Punkten der Kulissenbahn, welche die gleiche Steigung und Richtung haben.
In Figur 2 ist ein Teilquerschnitt durch den Kolben 7 mit dem ihn durchdringenden Bolzen 19 dargestellt. Der Kolben 7 weist einen Schaft 25 auf, der in der Achse des Kolbens liegt und vom Kolbenboden 26 absteht. Der Schaft 25 taucht in das Rohr 16 des Zahnrades 13. Der Außendurchmesser des Schaftes 25 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohres 16, so daß der Schaft 25 im Rohr 16 gleitend geführt ist. Der Schaft 25 weist ein Durchgangsloch 26 auf, durch welches der Bolzen 19 hindurchgeführt ist. Durch diese Ausgestaltungsform erhält der Bolzen 19 einen guten Sitz, Gleichzeitig erhält der Kolben eine gute Führung. Der dem Kolben 7 gegenüberliegende Kolben 8 ist in der gleichen Weise ausgestaltet.
Im nachstehenden wird nun die Wirkungsweise der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine beschrieben. Wenn die beiden Kolben 7 und 8 durch die Verbrennung eines Luft-/ Kraftstoffgemisches gegeneinander bewegt werden, gleiten die von dem Kolben abstehenden Bolzen 19 und 20 in den Kulissenbahnen 21 und 22, durch den Kolben 7 und 8 eine Drehbewegung erteilt wird. Da die Bolzen 19 und 20 durch die Längsschlitze 17 und 18 des Rohres 16 hindurchgreifen, wird das Rohr 16 gemeinsam mit den Kolben 7 und 8 gedreht. Da das Rohr 16 die Nabe des Zahnrades 13 ist, wird das Zahnrad 13 mit der Drehzahl des Rohres 16 angetrieben. Das Zahnrad 13 kämmt mit einem Ritzel 28, welches die Drehbewegung in herkömmlicher Weise an ein nachgeschaltetes Getriebe abgibt.
Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgeniäßen Brennkraftmaschine weist zwei in einer Achse liegende doppelwandige zylindrische Gehäuse 31 und 32 mit Kühlräume 33 und 34 auf. In den beiden zylindrischen Gehäusen 31 und 32 sind zwei gegenläufige Kolben 35 und 36 hin- und herbeweglich gelagert. Uber den beiden Kolben 35 und 36 befinden sich die andeutungsweise dargestellten Arbeitsräume 37 und 38, in welche in herkömmlicher Weise nicht dargestellte Ein- und Auslaßventile sowie Zündeinrichtungen für Ottomotore bzw. Anwärmeinrichtungen für Dieselmotore münden.
Die beiden Kolben 35 und 36 sind an ihrem Außenumfang mit Kulissenbahnen 39 und 40 versehen, welche in der Abwicklung die Form von zwei vollständigen Wellen mit zwei Wellenbergen und zwei Wellentälern haben. Hierbei liegen analog zum ersten Ausführungsbeispiel die beiden Wellenberge und die beiden Wellentäler einander diametral gegenüber.
Am Innenumfang eines jeden zylindrischen Gehäuses sind zwei Kugelpfannen 41 bzw. 42 angeordnet, die einander diametral gegenüberliegen. Die Kugelpfannen nehmen Kugeln 43 bzw. 44 auf, welche in die Kulissenbahnen 38 und 40 eingreifen. Die Kugelpfannen sind in die zylindrischen Gehäuse eingeschraubt und durch Gegenmuttern 45 und 46 gesichert. Durch das Einschrauben der Kugelpfannen 41 und 42 kann der genaue Abstand zwischen den Kugelpfannen und den Kolben eingestellt werden, der für einen guten Lauf der Kugeln erforderlich ist.
Zwischen den beiden zylindrischen Gehäusen 31 und 32 ist ein gegen axiale Verschiebung gesichertes Zahnrad 47 mit drehbar gelagert,*dam/etinem Ritzel 48 kämmt, das auf einer zum Getriebe führenden Welle 49 verkeilt ist. Das Zahnrad 47 besitzt eine Nabe, die in Form einer Keilwelle 50 ausgebildet ist, die zu beiden Seiten des Zahnrades 47 axial absteht. In die Keilwelle 50 greifen Zahnkränze 51 und 52 ein, die mit den Kolben 35 und 36 starr verbunden sind.
Wenn die beiden Kolben 35 und 36 durch die Verbrennung eines Luft-/Kraftstoffgemisches gegeneinander bewegt werden, werden die Kolben 35 und 36 durch das Zusammenwirken der Kugeln und Kulissenbahnen in Umdrehung versetzt. Die Drehbewegung der Kolben 35 und 36 wird über die Zahnkränze 51 und 52 auf die Nabe 50 des Zahnrades 47 übertragen. Das Zahnrad 47 gibt die Drehbewegungen über das Ritzel 48 und die Welle 49 an ein nicht dargestelltes, herkömmliches Getriebe ab. Während der hin- und hergehenden Bewegung der Kolben 35 und 36 gleiten die Zahnkränze 51 und 52 auf der in Form einer Keilwelle ausgebildeten Nabe 50 des Zahnrades hin und her.
Zur Verbesserung der Schmierung und Laufeigenschaften sind die Kugelpfannen 41 und 42 mit Bohrungen 53 und 54 versehen, die an den Ölkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen sind.
In Figur 4 ist die obere Hälfte einer Brennkraftmaschine perspektivisch dargestellt, die dem Aufbau der in Figur 3 gezeigten Brennkraftmaschine entspricht. Die beiden zylindrischen Gehäuse 31 und 32 sind an den einander zugekehrten Enden über eine Vielzahl T n Schrauben 53 miteinander verbunden. Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist nur ein Bruchteil des zylindrischen Gehäuses 32 dargestellt. Ebenso wurde der das zylindrische Gehäuse 31 abdeckende Zylinderkopf in der Zeichnung weggelassen. Der im zylindrischen Gehäuse 31 hin- und herbewegliche Kolben 35 weist eine um den Außsnuiafün= verla'fendc.. Kulissenbah 39 auf, in welche zwei einander diametral gegenüberliegende Kugeln 43 eingreifen. Die Kugeln 43 sind in Kugelpfannen 41 gelagert, die beispielsweise mit E fe eines Steckschlüssels 54 in das zylindrische Gehäuse einschraubbar sind. Jede der beiden Kugelpfannen 41 ist mit einem Gewinde für den Anschluß einer mit dem Öldrucksystem der Brennkraftmaschine in Verbindung stehende Leitung 55 versehen.
Der Kolben 35 weist einen Zahnkranz 51 auf, welcher in die in Form einer Keilwelle 50 ausgebildete Nabe des Zahnrades 47 eingreift. Das zwischen den beiden zylindrischen Gehäusen 31 und 32 angeordnete Zahnrad 47 ist auf seinen beiden Stirnseiten mit Laufrillen 56 versehen, welche als Laufringe für das das Zahnrad 47 stützende Kugellager 57 dienen. Die Gegenlaufringe 58 des Kugellagers 57 sind in den zylindrischen Gehäusen 31 und 32 untergebracht.
Das Zahnrad 47 kämmt mit einem in Figur 4 nicht sichtbaren Zahnrad.

Claims

ANSPRCr1E

1. Antriebsmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kurbelwellenfreier Kraftübertragung mit zwei in zylindrischen Gehäusen hin- und hergehenden, gegenläufigen Kolben und einer jeder Kolben-/Zylindereinheit zugeordneten Kulissenbahn und einem in die Kulissenbahn eingreifenden Maschinenelement zur Umsetzung der hin- und hergehenden Bewegung in eine Drehbewegung und mit einem in die Kolben tauchenden Antriebselement, welches die Drehbewegung nach außen abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (7, 8; 35, 36) durch das Zusammenwirken von Kulissenbahn (21, 22; 39, 40) und des in die Kulissenbahn eingreifenden Maschinenelementes (19, 20; 43, 44) drehbar ist und das Antriebselement ein zwischen den beiden zylindrischen Gehäusen (i, 2; 31, 32) gelagertes und gegen axiale Verschiebung gesichertes Zahnrad (13; 47) mit einer nach beiden Seiten axial abstehenden und in die beiden Kolben tauchenden, rohrförmigen Nabe (16; 50) ist, mit welcher der Kolben drehfest, jedoch axial verschieblich verbunden ist.

2. Antriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenbahn(21, 22) eine vellenförmige Nut an der Innenwand des zylindrischen Gehäuses (1, 2) ist und das in die Kulissenbahn eingreifende MaBchinenelement (19, 20) durch mindestens zwei gleichmäßig auf den Umfang verteilte, an sich bekannte, vom Kolben radial abstehende Bolzen gebildet wird und die rohrförmige Nabe (16) des Zahnrades (13) an ihren beiden Enden Längsschlitze (17, 18) aufweist, durch welche die Bolzen des Kolbens hindurchgreifen.

3. Antriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen des Kolbens an ihren radial innenliegenden Enden miteinander starr verbunden sind.

4. Antriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kolben (7, 8) einen in seiner Achse liegenden und vom Kolbenboden (26) abstehenden Schaft (25) aufweist, welcher axial in die rohrförmige Nabe (16) gleitend eingreift und die Führung des Kolbens (7, 8) unterstützt.

5. Antriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenbahn (39, 40) in an sich bekannter Weise eine am Außenumfang des Kolbens (35, 36) ausgebildete, wellenförmige Nut ist und das in die Eulissenbahn eingreifende Maschinenelement (43, 44) durch mindestens zwei gleichmäßig auf den Umfang verteilte Kugeln gebildet wird, welche in am zylindrischen Gehäuse (31, 32) befestigten Kugelpfannen (41, 42) gelagert sind, und daß die rohrförmige Nabe (o) an ihrem Außenumfang mit Nuten versehen oder in der Art einer Keilwelle ausgestaltet ist und der Kolben (35, 36) mit einer entsprechenden, radial nach innen gerichteten Verzahnung (51, 52) in die Nabe (50) eingreift.

6. Antriebsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelpfanne (41, 42) radial gegen den Kolben (35, 36) verstellbar ist.

7. Antriebsmaschine nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kugelpfanne (41, 42) eine nach außen führende Bohrung (53, 54) aufweist, die an das Öldrucksystem anschließbar ist.

8. Antriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die endlose Kulissenbahn (21, 22; 39, 40) in der Abwicklung die Form von gleichen, vollständigen Wellen hat und auf 3600 mindestens zwei Wellenberge und zwei Wellentäler aufweist und daß die Zahl der gleichmäßig auf den Umfang verteilten Kugeln (43, 44) oder vom Kolben radial abstehenden Bolzen (19,- 20) der Anzahl der Wellenberge entspricht.