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Drehkolbenbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft die bekannten
Drehkolbenbrennkraftmaschinen mit zwei Drehkolbenpaaren, von denen jedes mit einer
Hohlwelle versehen und auf einer Welle in einem beiden gemeinsamen Zylindergehäuse
drehbar angebracht ist und zeitweise stillsteht, sowie mit einer selbsttätigen Kupplungseinrichtung
zwischen den Drehkolbenpaaren und der Welle. Bei einer Maschine der erwähnten Art
wirken die beiden gegen Rücklauf gesicherten Drehkolbenpaare in Verbindung mit je
einem etwa beiderseits der Maschine angebrachten Getriebe abwechselnd als Treibflügel
und als Widerlagerflügel. Das eine Flügelpaar wird durch Hemmung in den Ruhezustand
gebracht, während das andere Flügelpaar aus dem Ruhezustand an dem Ende eines jeden
Kreislaufs unter dem Druck der komprimierten Luft oder Gase auf die Winkelgeschwindigkeit
der Welle beschleunigt wird.
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Erfindungsgemäß ist außer der selbsttätigen Kupplungseinrichtung eine
von einer Kurvenfläche gesteuerte Vorrichtung vorgesehen, durch welche die Welle
die Drehkolben nach dein Ausrücken der selbsttätigen, Kupplungseinrichtung zeitweise
so antreibt, daß die Kompression erhöht wird. Die steuernde Kurvenfläche oder -scheibe
ist zweckmäßig in dem Gehäuse drehbar angebracht, wodurch die zeitliche Einstellung
der Wiederkupplung zwischen den Scheiben geändert werden kann, um die Größe der
Kompression zu verändern. -Bei einer abgeänderten Ausführung wird die obenerwähnte
einzige treibende Sperr-oder Schaltklinke durch eine Kugel- oder Rollenkupplung
ersetzt. Bei dieser Ausführung wird das Rücklaufen der Hohlwellenscheibe gleichfalls
durch eine Kugel- oder Rollenkupplung verhindert.
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Die steuernden Kurvenflächen können einfach oder doppelt sein, d.
h. eine Rolle kann durch eine Feder in Berührung mit einer Kurvenfläche gehalten
werden oder ohne Feder in einer Nut zwischen zwei Kurvenflächen laufen. Die steuernden
Kurvenflächen sind vorzugsweise mittels eines von außen betätigten Schneckengetriebes
einstellbar.
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Durch die Erfindung wird gegenüber der bekannten Ausführung eine erhöhte,
beliebig regulierbare Verdichtung erreicht.
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Die Erfindung wird an Hand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben,
in denen wegen der Kürze und Einfachheit nicht eine vollständige Maschine, sondern
nur solche Teile der Maschine ezeigt werden, die für ein Verständnis der' vorliegenden
Erfindung erforderlich sind.
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In den Zeichnungen ist Fig. i ein Längsschnitt durch das äußere, auf
jeder Maschinenseite vorhandene Getriebe, durch das zwangläufige Verbindung oder
Kupplung zwischen den Wellen- und Hohlwellenscheiben (6 bzw. 5) mittels einer Sperr-
und Schaltklinke io o. dgl. erreicht wird. Die Sperr- oder Schaltklinke hat einen
Arm und ist an der Wellenscheibe 6 schwenkbar
angebracht, um mit
geeigneten Zähnen lob, ioc in der Hohlwellen.scheibe 5 in Eingriff zu kommen. Sie
steht in Verbindung mit einer Doppelkurvenfläche oder -scheibe 12, die in einem
Querstück 13a des Getriebegehäuses i angeordnet ist. Die Kurvenscheibe oder das
Querstück 13a ist mittels einer Schnecke oder einer anderen geeigneten Verzahnung
einstellbar.
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Die Hohlwellenscheibe 5 sitzt fest auf der Drehkolbenhohlwelle 4,
die Scheibe 2 dagegen an dem zylindrischen Gehäuse oder Zylinderdeckel. Die Scheibe
2 ist mit Sperrzähnen versehen, die mit den Klinken 2a in Eingriff kommen, um jede
Rücklaufbewegung der Drehkolben zu verhindern. Die Wellenscheibe 6 hat eine Sperr-
oder Schaltklinke 8, welche in Zähne 8a und 8b der Hohlwellenscheibe 5 eingreift.
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Fig. 2 ist eine Aufrißansicht zu Fig. i, bei der die Doppelkurvenscheibe
und die an der Wellenscheibe 6 drehbar gelagerte Sperr-oder Schaltklinke io gezeigt
sind, die mit den Zähnen lob und ioc in Eingriff kommt. Ferner ist in Fig. 2 die
hieran drehbar befestigte Klinke 8 dargestellt, die mit den Zähnen 811 und 8b der
Hohlwellenscheibe 5 in Eingriff kommt.
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Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch das äußere Getriebe einer anderen
Ausführungsform, bei der die zwangläufige Verbindung oder Kupplung zwischen den
Wellen- und Hohlwellenscheiben mittels einer durch Feder betätigten Sperr- oder
Schaltklinke 9 erreicht wird, die einen Arm hat und an der Wellenscheibe 6a drehbar
befestigt ist, um mit geeigneten Zähnen in der Hohlwellenscheibe 5 in Eingriff zu
kommen, und in Verbindung mit einer einfachen, in einem Querstück 13 des Getriebegehäuses
3 angeordneten Kurvenfläche oder -scheibe i i wirkt, und um eine treibende Verbindung
zwischen der Hohlwellenscheibe 5 und der Wellenscheibe 6 zu erzielen, und ferner,
um in dem Umfang der Hohlwellenscheibe mit der Scheibe 2 zwecks Verhütung des Rücklaufs
der Drehkolben in Eingriff zu kommen. Das äußere Getriebe besitzt in Taschen 16
in dem Umfang der Wellenscheibe 6 untergebrachte Rollen 15. Wie in Fig. i ist die
Hohlwellenscheibe an der Drehkolbenhohlwelle 4 fest angebracht. Der eine Satz Rollen
15 sitzt in dem den Rücklauf sperrenden Getriebe, der andere Satz Rollen 15 in dem
treibenden Getriebe, das im Eingriff steht, solange die Winkelgeschwindigkeit der
Hohlwellenscheibe größer als die Winkelgeschwindigkeit der Wellenscheibe zu werden
sucht.
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Fig. 4 ist eine Endansicht der Kurvenscheibe des Querstücks 13 (Fig.
3) und zeigt im Aufriß die von einer Feder betätigte Sperr- oder Schaltklinke 9,
durch die eine zwangläufige Verbindung oder Kupplung zwischen den Wellen- und Hohlwellenscheiben
erzielt wird.
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Fig. 5 zeigt die Rollen und die Rollentaschen der Fig.3.
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Fig. 6 zeigt ein Schneckengetriebe zum Einstellen der richtigen Stellung
des 0uerstücks des äußeren Getriebes in dem Getriebegehäuse.
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In allen Figuren ist i das Gehäuse des äußeren Getriebes, 2 eine an
dem zylindrischen Gehäuse oder Zylinderdeckel der Maschine angebrachte Scheibe,
3 ein tragender Formteil des zylindrischen Gehäuses oder Zylinderdeckels, 4 eine
an den Drehkolben angebrachte Hohlwelle, 5 eine Hohlwellenscheibe. 6 und 6a sind
Wellenscheiben; 7 ist die Hauptwelle oder Achse, 8 eine Sperr-oder Schaltklinke,
die mit Zähnen 8a und 8b der Hohlwellenscheibe 5 in Eingriff steht. 9 ist eine durch
eine Feder betätigte Sperr-oder Schaltklinke mit einem Arm 9a. io ist eine in Zähnelob
und ioc greifende Sperr-oder Schaltklinke mit einem Arm ioa. il ist eine einfache
Kurvenscheibe oder -fläche, 12 eine doppelte Kurvenscheibe. 13 ist ein Querstück
mit einer einfachen Kurvenscheibe oder -fläche, i3a ein Querstück mit einer doppelten
Kurvenfläche oder -scheibe. 17, 18 und i g sind Teile eines Schneckengetriebes,
mit dem die richtige Stellung des Querstücks 13 oder 13a in dem Getriebegehäuse
i eingestellt wird. 15 sind Rollen eines Rollensperrgetriebes und 16 Taschen, in
denen die Rollen untergebracht sind.
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Die durch eine Feder und einfache Kurvenfläche betätigte Sperr- oder
Schaltklinke 9 der Fig. 3, 4 und 5 oder die durch eine Doppelkurvenfläche betätigte
Sperr- oder Schaltklinke io der Fig. i und 2 dient dazu, eine zwangläufige Verbindung
oder Kupplung zwischen den, Wellen- und Hohlwellenscheiben zu erreichen, so daß
durch richtige Einstellung der einfachen Kurvenfläche i i oder der Doppelkurvenfläche
12 jede gewünschte Kompression erzielt wird. Solche Kompression findet statt, wenn
die Hohlwellenscheibe mit Hilfe der Sperrzähne 8a und 8b aufhört, die Wellenscheibe
durch Eingriff der Klinke 8 zu treiben. Dies ist die Folge davon, daß der Kompressionsdruck
in dem Zylinder den Expansionsdruck überschritten hat oder daß die Winkelgeschwindigkeit
der Hohlwellenscheibe geringer als die Winkelgeschwindigkeit der Wellenscheibe wird.
Wenn ein Rollensperrgetriebe an Stelle eines Klinkensperrgetriebes benutzt wird,
hören die Rollen dann auf, eine Kupplung oder Verbindung zwischen den Hohlwellen-
und Wellenscheiben herzustellen, und verhüten, wenn die Drehkolben zur Ruhe
kommen,
eine Rücklaufbewegung der Drehkolben.
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Die Rückenflächen 16b einer jeden Tasche der Rollensperräder für die
Rollen sind in bekannter Weise schräg, damit die Rollen die Flächen, auf denen sie
sich bewegen, fassen können. Wegen der bequemen Ausführung, Härtung und Auswechslung
können die Taschen eines jeden Rades als besondere Teile ausgeführt und an der Hohlwellenscheibeoder
derWellenscheibe angebrachtsein.
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Das Schneckengetriebe, das die Winkelstellung des Querstücks 13 oder
13a einstellt, um die Stellung der Auslösebewegung der einfachen oder doppelten
Kurvenscheiben i i bzw. 1z während des Laufens der Maschine zu ändern, besteht aus
Zähnen 17 im Umfang des Querstücks, einer Spindel 18 mit Handrad und einer Schnecke
oder Schraube i9.
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Die erwähnte zwangläufige Verbindung oder Kupplung zwischen den Wellen-
und Hohlwellenscheiben wird bei der Einrichtung gemäß Fig. i durch eine Sperr- oder
Schaltklinke io (Fig. a) erreicht, die abwechselnd während jeder Drehung der Wellenscheibe
6 mit den Zähnen lob oder ioc der Hohlwellenscheibe 5 in Eingriff kommt, bis die
durch die Einstellung der Kurvenscheibe 13 festgelegte Kompression erreicht wird,
wenn die Sperr-oder Schaltklinke io durch ihre Armrolle Jod, die über eine Erhebung
der Kurvenscheibe 1-2 geht, aus dem Eingriff herausgehoben wird.
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Die Wirkung der Sperr- oder Schaltklinke 9 (Fig. .) ist bei der Anordnung
in Fig.3 die gleiche. Die Klinke wird durch den über die Erhebung der Kurvenscheibe
i i gehenden Klinkenarm 9a aus dem Eingriff mit dem Zahn iob bzw. ioe der Hohlwellenscheibe
5 gehoben.
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Die doppelte Kurvenscheibe 1z hat zwischen ihren beiden Kurvenflächen
eine Bahn, in der das hintere Ende Jod des Arms loa der Klinke io laufen kann. In
den folgenden Patentansprüchen ist die Bezeichnung »Zylindergehäuse« in weitem Sinne
für ein Gebilde benutzt, das einen Arbeitszylinder, eine ringförmige Kammer oder
anderen Arbeitsraum einschließt, der nicht wie bei der dargestellten Ausführung
eine genaue Zylinderform zu haben braucht.