DE266314C

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Publication number: DE266314C
Application number: DENDAT266314D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λ* 266314 -KLASSE 46«. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. April 1912 ab.

Es sind bereits Explosionskraftmaschinen bekannt, bei denen die Kolben der gegenüberstehenden Zylinder starr miteinander durch eine Stange verbunden sind, auf deren Mitte ein lotrecht zur Stange stehendes Führungsstück angeordnet ist, in das der Kurbelzapfen eingreift. Maschinen dieser Art haben den Vorteil, die Maschine zu verkürzen und die Herstellung des Gleichgewichts zu erleichtern; sie.

ίο gestatten ferner große Umdrehungsgeschwindigkeit, haben aber den Nachteil einer allzu großen Reibung im Gleitstück und schwieriger Schmierung, so. daß also der Nutzeffekt solcher Maschinen wenig günstig ist.

Es ist ferner vorgeschlagen worden, die Kolben von zwei gegenüberliegenden Zylindern starr miteinander zu verbinden und die Kurbelwelle durch eine einzige Kurbelstange anzutreiben, die mit einem der beiden Kolben verbunden ist. Diese Einrichtung hat große Nachteile betreffs Festigkeit, denn der Fuß der Kurbelstange ist der empfindlichste Teil der ganzen Maschine, und in diesem Falle muß entweder der aufgewendete Druck und folglich die Kraft und Arbeitsleistung der Maschine verringert werden. Außerdem ist die Festigkeit dieser Bauart gering, da die Verbindungsstangen der Kolben große Durchlochungen aufweisen. Andererseits werden die Reibungen nach der Seite der Kolben verlegt, die den Fuß der Kurbelstange trägt, so daß bei diesen Maschinen der Reibungsverlust annähernd der gleiche ist wie bei den Maschinen bekannter Bauart. ·

Die Erfindung hat den Zweck, diesen Übelständen abzuhelfen, indem trotz der starren Verbindung die Kolben der einander gegenüberstehenden Zylinder zwei kurze Kurbelstangen aufweisen, die durch ein Gelenkstück verbunden sind, an dessen Mitte der Kurbelzapfen angreift. Auf diese Weise wird die von den Kolben auf die Kurbel zu übertragende Kraft auf zwei Kurbelstangenfüße verteilt und die Reibungsarbeit wesentlich verringert.

Durch Vereinigung mehrerer aus zwei Zylindern bestehender Elemente in Sternform um eine Kurbelwelle, auf der ein sternförmiges Verbindungsstück für die verschiedenen Kurbelstangen · angeordnet ist, entstehen vielzylindrige Motoren, die den Vorteil aufweisen, daß durch eine Schwungmasse die Massenkräfte der in Bewegung befindlichen Kolben ausgeglichen sind. . .

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt.

Fig. ι ist eine Zweizylindermaschine.

Fig. 2 zeigt eine Vierzylindermaschine.

Die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen die Stellungen, welche der Kurbelzapfen, die Kurbelstange und das Gelenkstück während einer halben Umdrehung einnehmen.

Die Zylinder 1 und 2 (Fig. 1) stehen einander gegenüber, und ihre Kolben 3 und 4 sind durch eine Stange 5 starr verbunden. Auf diese beiden Kolben 3 und 4 sind Kurbelstangen 6 und 7 angelenkt, die durch ein Gelenkstück 8-9 verbunden sind. In der Mitte des Gelenkstückes bei 10 ist der Zapfen der Kurbel 11

der Welle 12 angelenkt. Diese Zweizylinderexplosionskraftmaschine arbeitet in der bekannten Weise. Der Arbeitshub im Zylinder 1 bewirkt die Kompression der' Ladung im Zylinder 2; durch die im Zylinder 2' stattfindende Explosion und Expansion werden die Abgase aus dem Zylinder 1 ausgetrieben. Hierauf erfolgt im Zylinder 1 das Ansaugen und zugleich im Zylinder 2 der Auspuff. Der folgende KoI- ■ benhub bewirkt die Kompression im Zylinder 1 und das Ansaugen im Zylinder 2. Die Explosion erfolgt darauf im Zylinder 1, und der Arbeitsgang beginnt von neuem. Diese Zweizylindermaschine gestattet im Vergleich zu einer Ein-Zylindermaschine gleicher Leistungsfähigkeit, die Triebkraft eines Kolbens auf zwei Kurbelstangen anstatt auf eine einzige zu verteilen. Infolge der starren Verbindung der beiden Kolben werden die seitlichen Drücke der Kolben auf die Zylinder für die gleiche Länge der Kurbelstangen vermindert.

Man kann die Bauart dieser Maschine in folgender Weise abändern.

Anstatt die Kurbelstangen 6 und 7 in der Mitte der Kolben 3 und 4 anzulenken, wie in Fig. ι gezeigt, kann man sie an irgendeinen Punkt angreifen lassen. Die beiden Zylinder 1 und 2 können ungleich sein, und ihre Achsen können'auch versetzt angeordnet sein. Es genügt, wenn die Zylinder parallel zueinander stehen. Durch Änderung dieser verschiedenen Elemente kann man alle möglichen praktischen Ausführungsformen herstellen.

Es ist klar, daß man um eine Kurbelwelle eine beliebige Anzahl von Gruppen von zwei Zylindern sternförmig anordnen kann, die nach Fig. ι ausgeführt sind. Das Gelenkstück 8-9 wird dann sternförmig ausgebildet und ist auf einem Zapfen 10 der Kurbel 11 drehbar; es hat für jeden Zylinder einen Arm. Alle Kurbelstangen sind an dieses sternförmige -Stück angelenkt. Wenn alle Zylinder einander gleich sind, werden die Kolben der einander gegenüberstehenden Zylinder einer Gruppe durch eine Stange 5 starr verbunden. Dies ist aber keineswegs unbedingt nötig; es genügt vielmehr, daß nur eine Zylindergruppe eine Stange 5 hat, . um die Zylinder aller anderen Gruppen ständig in gleicher Entfernung voneinander zu halten.

Der Hauptvorteil einer solchen Mehrzylindermaschine besteht darin, daß die Massenbewegungen aller in Bewegung befindlichen Teile durch eine einzige Schwungmasse ausgeglichen werden kann, denn die Massenkräfte der verschiedenen Kolben geben in jedem Augenblick eine einzige Resultierende von ständiger Größe, die sich um das Zentrum mit der Geschwindigkeit der Welle dreht. Die Explosionen dieser Maschine folgen in einem Zylinder nach dem anderen regelmäßig aufeinander.

Als besonders vorteilhafte Anwendungsart dieser Mehrzylindermaschine kann die Zweitaktmaschine nach Fig. 2 gelten. Sie besteht aus zwei gegenüberstehenden Arbeitszylindern 13 und 14, deren Kolben 15, 16 durch Stange 17 miteinander verbunden sind. Die Kurbelstangen 18, 18 und 20, 20 sind durch ein Gelenkstück 19-21 miteinander verbunden, das bei 22 auf dem Zapfen der Kurbel 22, 23 drehbar befestigt ist. Das Gelenkstück 19-21 hat eine zweite senkrecht stehende Querstange 24-25, so daß ein Stern gebildet wird. An die Enden der Querstange 24-25 greifen die Kurbelstangen der Kolben der beiden Zylinder 26, 27 an, die lotrecht zu den Arbeitszylindern stehen und als Luftpumpen dienen. Diese Zylinder 26, 27 sind mit den Arbeitszylindern 13, 14 durch ein Rohrsystem und durch Ventile beliebiger Art verbunden, wie sie gewöhnlich bei Zweitaktkraftmaschinen verwendet werden. Dieses System vereinigt die Vorteile, die mit Bezug auf die Mehrzylindermaschinen angegeben sind, sowie diejenigen der Maschine nach Fig. 1.

Claims

Patent-Ansprüche: g

1. Explosionskraftmaschine mit zwei gegenüberstehenden Zylindern, deren Kolben durch eine oder mehrere Stangen miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an jeden Kolben eine Kurbelstange angreift und die beiden Kurbelstangen durch ein Gelenkstück verbunden sind, welches um den Kurbelzapfen der getriebe-

- nen Welle schwingt. ν

2. Explosionskraftmaschine nach Anspruch i, bei der um eine" Welle mehrere Gruppen von zwei einander gegenüberstehenden Zylindern sternförmig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben von zwei einander gegenüberstehenden Zylindern starr miteinander verbunden sind und alle Kurbelstangen an ein sternförmiges Stück angreifen, welches auf dem Kurbelzapfen drehbar gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.