DE2128066A1

DE2128066A1 - Gegenkolben-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2128066A1
Application number: DE19712128066
Authority: DE
Inventors: der Anmelder. M ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-03
Filing date: 1971-06-05
Publication date: 1972-12-14
Also published as: FR2095124A5

Description

Dipi.-Ing. Klaus Neubecker 2128066

Patentanwalt

DOeseldorf · SchadowplatZ 9 Telefon 320358/5»

Luigi VISCONTI, Nizza Monferrato (Asti) Italien

Gegenkolben-Brennkraftmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine endotherme Brennkraftmaschine mit zwei sich hin- und herbewegenden koaxialen Kolben, d.h. einen Gegenkolbenmotor.

Die einander entgegengesetzt angeordneten koaxialen Kolben sind in einem iPi wesentlichen zylindrischen Gehäuse untergebracht und durch eine Kolbenstange so miteinander verbunden, dass die Brennkraftmaschine gleichzeitig die Funktion eines Motors und die eines Kompressors ausführt, wobei die Kolbenstange in der Mitte mit einem Kopfstück versehen ist, das einen Kurbelzapfen aufnimmt, der einen Teil eines Kurbel- und Zahnradgetriebes bildet, das zur Umwandlung der Hin- und Herbewegung der Kolben in eine Drehbewegung einer mit dem Kurbelgetriebe verbundenen Antriebswelle dient.

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Somit sind unterhalb der Kolben zwei Kompressionskammern vorhanden und jeder Kolben mit der damit fest verbundenen Kolbenstange arbeitet in einer dieser Kammern, wobei in einer Verbindungsleitung zwischen den Kammern und einem äusseren hydropneumatischen Leitungssystem mehrere Ventile angeordnet sind, um' einen kontinuierlichen Durchfluss eines unter Druck stehenden Fluids stets in der gleichen Richtung zu gewährleisten, wobei der Druck dieses Fluids auf verschiedene Weise ausgenutzt werden kann.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das zur Umwandlung der Hin- und Her-

* bewegung der Kolbenstange in eine Drehbewegung der Antriebswelle dienende Kurbel- und Zahngetriebe im wesentlichen eine dynamisch durch Gegengewicht ausgeglichene, in dem Kopfstück der Kolbenstange drehbar gelagerte Kurbel, ein Ritzel, das mit der Innenverzahnung eines im dem zylindrischen Gehäuse fest angeordneten Kronrades von doppeltem Durchmesser als dem des Ritzels kämmt, und einen Gegenkurbelzapfen, der in der vorgenannten Kurbel von der entgegengesetzten Seite der Kolbenstange in einer der Achse des Ritzels entsprechenden Lage drehbar gelagert ist, wobei die Gegenkurbel ebenfalls durch ein Gegengewicht dynamisch ausgeglichen und mit der Antriebswelle verbunden ist.

Die Kompressionskammern werden zweckmässig durch Abteilung eines Teils des zylindrischen Gehäuses durch eine Zwischenwand unmittelbar unterhalb der Kolben gebildet, wobei die in ihrer gesamten Länge den gleichen Durchmesser aufweisende Kolbenstange in einer in der Zwischenwand vorgesehenen Oeffnung dichtend verschiebbar gelagert ist, so dass der untere Teil jedes Kolbens als Stössel zur Komprimierung des Fluids dient. Um eine einwandfreie Aus-

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nutzung des Fluids zu gewährleisten, muss dieses stets in der gleichen Richtung im äusseren Fluidleitungssystem fliessen und zu diesem Zweck sind in dem Fluidleitungssystem drei Ventile vorgesehen, nämlich eines lh der die beiden Kömpressionskammern verbindenden Leitung, ein weiteres am Eingang des Fluids zu einer der Kompressionskammern und ein drittes am Ausgang des Fluids von der anderen Kompressionskammer.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch den erfindungsgemässen Gegenkolbenmotorj

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt in der

Ebene der Üebersetzungswelle während das Kopfstück der Kolbenstange damit ausgerichtet ist, und

Fig. j5 einen Schnitt nach der Linie I-I in ' "Fig. 2, von der entgegengesetzten Seite in Fig. 1 gesehen·

Wie aus den Zeichnungen, insbesondere Fig. 1, ersichtlich ist, weist der erfindungsgemässe Gegenkolbenmotor ein im. wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1 auf, in dem zwei einander entgegensetzt koaxial angeordnete Kolben 2 untergebracht sind. Ueber dem Kolben 2 bildet das zylindrische Gehäuse l eine Explosionskammer und darunter eine Kompressionskammer J>, die von einer Zwischenwand l' begrenzt" wird. Die Kolben 2 sind fest mit einer Kolbenstange h verbunden, die mit einem Kopfstück 5 (Fig. 2) versehen ist,, das in der Mitte der Länge der Kolbenstange 4 angeordnet ist und einen Kurbelzapfen 6. einer Kurbel 7 aufnimmt, die mit einem nicht dargestellten, dem Gewichts-

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ausgleich dienenden Gegengewicht versehen ist. Die Kurbel 7 trägt in einer Stellung ausserhalb ihrer Achse ein
Ritzel 8, das mit einem Kronrad 9 kämmt, das in einem
bauchigen Teil.l"' des zylindrischen Gehäuses 1 fest
angeordnet ist. In einer der Achse des Ritzels 8 entsprechenden Stellung ist ein Kurbelzapfen 10 einer Gegenkurbel 11 in der Kurbel 7 drehbar gelagert. Das Gewicht
der Gegenkurbel 11 wird durch ein Gegengewicht 12 ausgeglichen, das mit einer Antriebswelle 1J> fest verbunden ist. Da während der Punktion des Motors keine Relativ-

P bewegung zwischen der Kolbenstange 4 und den Kolben 2 erfolgt, die eine Biegung der Kolbenstange 4 gegenüber den Kolben 2 erforderlich machen würde, sind die Kolben 2 mit der Kolbenstange 4 fest verbunden. Diese feste Verbindung kann in der Weise erfolgen, dass die Kolben 2 auf die Enden der Kolbenstangen 4 aufgeschraubt werden, wie in Fig. 1
dargestellt ist, oder es kann eine lösbare, aber während des Betriebs starre Steckverbindung zwischen diesen Teilen vorgesehen sein.

Die Kompressionskammern j5 stehen miteinander
über eine Leitung l4 in.Verbindung, in der ein Rückschlag-

^ ventil 15 angeordnet ist. Entsprechende, nicht dargestellte Ventile sind in der Einlassleitung l6 und der Auslassleitung 17 vorgesehen.

Das umlaufende Fluid, vorzugsweise OeI, das
gleichzeitig als Schmieröl dient, fliesst in der in Fig. 1 mit Pfeilen bezeichneten Richtung.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche :

rl). Gegenkolben-Brennkraftmaschine gekennzeichnet durch zwei sich hin- und herbewegende, einander entgegengesetzt angeordnete koaxiale Kolben (2), die in einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse (l) untergebracht und durch eine Kolbenstange (4) so miteinander verbunden sind, dass die Brennkraftmaschine gleichzeitig die Funktion eines Motors und die eines Kompressors ausführt, wobei die Kolbenstange (4) in der Mitte mit einem Kopfstück (5) versehen ist, das einen Kurbelzapfen (6) aufnimmt, der einen Teil eines Kurbel- und Zahnradgetriebes bildet, das zur Umwandlung der Hin- und Herbewegung der Kolben (2) in eine Drehbewegung einer mit dem Kurbelgetriebe verbundenen Antriebswelle (13) dient.
2. Gegenkolben-Brennkraftmaschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Kolben (2) zwei Kompressionskammern (3) vorhanden sind und jeder Kolben mit der damit fest verbundenen Kolbenstange (4) in einer dieser Kammern (3) arbeitet, wobei in einer Verbindungsleitung (l4) zwischen den Kammern (3) und einem äusseren hydropneumatischen Leitungssystem mehrere Ventile (15) angeordnet sind, um einen kontinuierlichen Durchfluss eines unter Druck stehenden Fluids stets in der gleichen Richtung zu gewährleisten, wobei der Druck dieses Fluids auf verschiedene Weise ausgenützt werden kann.
3· Gegenkolben-Brennkraftmaschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Umwandlung der Hin- und Herbewegung der Kolbenstange (4) in eine Drehbewegung der Antriebswelle (13) dienende Kurbel- und Zahnradgetriebe im wesentlichen eine dynamisch durch Gegengewicht ^: ausgeglichene":,;,in dem Kopf-

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stück (5) der Kolbenstange (4) drehbar gelagerte Kurbel (7), ein Ritzel (8), das mit der Innenverzahnung eines im zylindrischen Gehäuse (l) fest angeordneten Kronrades (9) von. doppeltem Durchmesser als dem des Ritzels (8) .kämmt, und einen Gegenkurbelzapfen (IQ) umfasst, der in der vorgenannten Kurbel (7) von der entgegengesetzten Seite der Kolbenstange (4) in einer der Achse des Ritzels (8) entsprechenden Lage drehbar gelagert ist, wobei die Gegenkurbel (11) ebenfalls durch ein Gegengewicht (12) dynamisch ausgeglichen und mit der Antriebswelle {1J>) verbunden ist.
4. Gegenkolben-Brennkraftmaschine nach Patentanspruch 2, d. a d u r c h gekennzeichnet, dass die Kompressionskammern (3) durch Abteilung eines Teils des zylindrischen .Gehäuses (l) durch eine Zwischenwand (l¹) unmittelbar unterhalb der Kolben (2) gebildet sind und die in ihrer gesamten Länge den gleichen Durchmesser aufweisende Kolbenstange (4) in einer in der Zwischenwand (l¹) vorgesehenen Oeffnung dichtend verschiebbar gelagert ist, so dass der untere Teil jedes Kolbens (2) als Stössel zur Komprimierung des Fluids dient.

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