DE640025C - Kolbenmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kreisenden, paarweise angeordneten gegenueberliegenden Zylindern - Google Patents

Description

• Kolbenmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kreisenden, paarweise angeordneten gegenüberliegenden Zylindern Die bekannten Kolbenmaschinen mit kreisenden Zylindern, bei denen infolge der exzentrischen Lagerung .der Kurbelwelle zur Drehachse des Zylindergehäuses die Kolbenstangen eine Geradführung in der Zylinderachsenebene erfahren, haben auf je einer Kröpfung der Welle, auf dem Kurbelzapfen, nur eine Kolbenstange, welche die beiden gegenüberliegenden Kolben fest verbindet. Am Ende ihres Hubes kommt die Kolbenstange in die Totpunktlage der Kurbel. Durch eine zwei- oder dreifache im Winkel zueinander stehende Kröpfung der Welle wird die Totpunktlage für die ganze Kurbelwelle beseitigt, bleibt aber für jede einzelne Kurbelkröpfung bestehen. Die Kurbelwelle wird durch die mehrfache Kröpfung geschwächt und muß deshalb besonders stark ausgebildet und gelagert werden.
• Demgegenüber hat die vorliegende Erfindung den großen Vorteil, daß durch einen vier- oder mehrstrahligen starren Kolbenstangenstern auf einer einmal gekröpften Welle keine Totpunktlage der Kurbel sich einstellt, und da.ß diese einmal gekröpfte Welle eine größere Betriebssicherheit gewährleistet als ,eine Welle, die zwei- oder dreimal gekröpft ist. Sind zwei gegenüberliegende Kolbenstangen am Ende ihres Hubes, so stehen die anderen Kolbenstangen in einem Winkel zum Kurbelarm. Wirken zwei ndper mehr Kolbenkräfte auf die Kurbel, so werden diese Kräfte nach dem Kräfteparallelogramm zu :einer Resultierenden zusamm:engefaßt, deren Richtung aber immer mit dem Kurbelarm einen Winkel bildet. Nun sind diese Vorteile der totpunktlagenfreien und einmal gekröpften Kurbelwelle bei den bekannten Sternmotoren mit dem gewöhnlichen Kurbelantrieb schon vorhanden. Hierbei sind aber die Pleuelstangen sowohl mit den Kolben als auch mit einem Pleuelstangenkopf gelenkartig verbunden im Gegensatz zu der vorliegenden Erfindung, bei der alle Kolben und Kolbenstangen ein festes starres Ganzes bilden.
• Ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber den zuerst erwähnten Maschinen besteht darin, daß infolge des um die Kurb@elkröpfung kreisenden starren Kolbenstangensternes der Kurbelzapfen und die Lager der Kurbelwelle gleichmäßig beansprucht werden urid der Gang der Maschine gleichförmiger wird.
• Dadurch, daß die Hinundherbewegung der Kolben in den Zylindern durch den auf der umlaufenden Kurbelkröpfung gleichmäßig kreisenden Kolbenstangenstern hervorgerufen wird, wobei jeder Kolben dieselbe Umfangsgeschwindigkeit um die Kurbelkröpfung hat, wird erreicht, daß eine Massenbeschleunigung bzw: -verzögerung nicht eintritt.
• Die Kolbenmaschine, bei der die Kolbenstangen von außen in die Zylinder eingreifen, hat noch den besonderen Vorteil, daß diese Bauart ein günstiges Arbeiten mit "Ein-und Auslaßschlitzen gestattet, wobei in jedem . Zylinderkopf, der hier nach innen zeigt, ein:. Schlitz angebracht ist, der über einen ent?@ sprechenden Schlitz im festliegenden hohlen Lagerzapfen gleitet, und daß somit das Zy- lindergehäuse als eine Art Drehschieber wirkt.
• Fig. i zeigt die schematische Zeichnung einer Kolbenmaschine mit vier Zylindern und mit einem vierstrahligen Kolbenstangenstern auf einer einmal gekröpften Kurbelwelle.
• Fig. z ist dieselbe Maschine von oben gesehen.
• Die Fig.3 und q. zeigen von vorn bzw. von oben gesehen eine Kolbenmaschine mit je einem Zylinderpaar zu beiden Seiten der Kurbelkröpfung und mit einem Kolbenstangenstern, wobei die Kolbenstangen von außen in die Zylinder eingreifen.
• In den Fig. i und a läuft die Kurbelwelle a mit der Kurbelkröpfung b um, auf welcher Kurbelkröpfung der Kolbenstangenstern c drehbar befestigt ist. Die Kolbenstangen, an deren Enden die Kolben starr verbunden sind, greifen von innen in .die kreisenden, paarweise angeordneten gegenüberliegenden Zylinder dl, d= und d3, d4, die in der Mittelebene der Kurbelkröpfung liegen, ein und gleiten darin geradlinig hin und her. Das Zylinderpaar dl, d 2 dreht sich um das- festliegende Lager e1, das Zylinderpaar t13, d4 um das festliegende Lager e2. Durch diese beiden Lager geht die 'Kurbelwelle a hindurch. Die Umdrehungszahl der Zylinderpaare ist gleich der Hälfte derjenigen der umlaufenden Kurbelwelle, die in einem Abstand, der gleich dein Kurbelkreishalbmesser ist, von der Drehachse der Zylinderpaare gelagert ist. In den Fig. 3 und ¢ ist auf der Kurbelkröpfung b der umlaufenden Kurbelwelle a der Stangenstern c, der hier auch als Scheibe @üsgebildet sein kann, drehbar angebracht. ., An den gebogenen Stangenenden sind die #Kolbens.tangen f, die von außen in die zu beiden Seiten der Kurbelkröpfung kreisenden Zylinderpaare di, d2 und d3, d4 eingreifen, starr befestigt. Das Zylinderpaar dz, d2 kreist um das festliegende Lagere', das Zylinderpaar d3, d4 um das festliegende Lager e2. Durch diese beiden Lager geht die Kurbelwelle a hindurch.
• Für beide Maschinenarten ist noch zu erwähnen, daß bei einem vierstrahligen Kolbenstangenstern die Winkel zwischen zwei Kolbenstange,n auch spitz bzw. stumpf sein können und nicht immer, wie in der Zeichnung, rechte zu sein brauchen.

Claims (1)

1. PATE NTANSPRUCII: Kolbenmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, mit kreisenden, paarweise angeordneten gegenüberliegenden Zylindern, bei der die Kurbelwelle in einem Abstand, der gleich dem Kurbelkreishalbmesser ist, von der Drehachse der Zylinderpaare gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß vier oder mehr Kolbenstangen mit den starr mit ihnen verbundenen Kolben zu einem starren Kolbenstangenstern vereinigt sind, der auf einer einmal gekröpften Kurbelwelle kreist, die mit der doppelten Umdrehungszahl der Zylinderpaare umläuft, und daß die Kolbenstangen entweder voninnen oder von außen in die Zylinder eingreifen, wobei die Zylinderpaare in der Mittelebene der Kurbelkröpfung oder zu beiden Seiten der Kurbelkröpfung kreisen.