CH244152A - Zweitakt-Gegenkolbenbrennkraftmaschine. - Google Patents

Description

      Zweitakt-Gegenkolbenbrennkraftmasehine.       Die     Erfindung    bezieht sich auf eine Zwei  takt-Gegenkolbenbrennkraftmaschine mit im  Vieleck angeordneten Arbeitszylindern, in  deren jedem ein Paar gegenläufiger Kolben  arbeitet. Bei solchen     Brennkraftmaschinen     ist es bekannt,     in    den Ecken des von den Zy  linderachsen gebildeten Vieleckes senkrecht  zur Ebene dieses Vieleckes liegende Kurbel  wellen anzuordnen, welche über Zahnräder  die     mittig    angeordnete Motorwelle antreiben.

    Es ist auch bekannt, bei solchen Vieleck  maschinen mit gegenläufigen Kolben je zwei  Kolben durch Lenker zu kuppeln und bei  einer Gesamtzahl von vier Zylindern über  zwei auf der Kurbelwelle gelagerte lang  armige Schwinghebel     und        einen        Parallelo-          grammantrieb    auf eine einzige Pleuelstange  arbeiten zu lassen, die an der einzigen     Kröp-          fung    der Kurbelwelle angreift. Die Kurbel  welle     ist    dabei in der Mitte des von den Zy  linderachsen gebildeten Vieleckes angeordnet.  



  Die     Bauart    nach der     Erfindung    mit einer  innerhalb des Zylindervieleckes angeordneten,  Kurbelwelle vermeidet, wie die zuletzt ge-         nannte    bekannte Bauart, die Verwendung  von Zahnradgetrieben, unterscheidet sich  aber von der letzteren dadurch, dass die Zahl  der vorgesehenen     Schwinghebel    gleich der  Anzahl der wenigstens     annähernd    in der  gleichen Ebene angeordneten, je ein Paar  gegenläufiger Kolben     enthaltender        Zylinder     ist,

   dass     ferner    die     Schwinghebel        mit    ihren  Drehzapfen im Raum zwischen der Kurbel  welle und den Zylindern angeordnet sind und  dass jeder der Schwinghebel über eine an ihm       angelenkte    Pleuelstange auf     eine    von meh  reren, gegeneinander versetzten     Kurbel-          lcröpfungen    der Kurbelwelle arbeitet.  



  Damit wird ermöglicht, dass lange und  auf     Biegung    beanspruchte, schwere Schwing  hebel vermieden werden können. Durch die       Anordnung    von mehreren gegeneinander ver  setzten     Kurbelkröpfungen    pro Zylinder  gruppe werden die Kolbenkräfte auf meh  rere Kurbelzapfen verteilt und die Kurbel  wellenlager werden stark entlastet. Par  allelogrammlenker sind vermieden, deren  grosse, von allen     Zylindern    her sieh summie-           renden    Kräfte nur mit der in der     Pleuel-          stangenrichtung    liegenden Komponente aus  genützt werden.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel des Erfindungsgegenstandes darge  stellt, und zwar zeigt:       Fig.    1 die     Brennkraftmaschine,    teils im  Längsschnitt durch die Zylinder, teils in  Ansicht,       Fig.    2 den Grundriss dazu im Schnitt.  nach der Linie     II-II    der     Fig.    1.  



  Die Kolbenpaare 1 und 2, 3 und 4, 5 und  6, 7 und 8 arbeiten als gegenläufige Kolben  je in einem der vier Zylinder 9 bis 12. Die  Achsen der Zylinder stehen rechtwinklig zu  einander und- sind im Viereck     tangential    an  einem Kreis 20 angeordnet, der seinen -Mittel  punkt in der Achse 21 der Kurbelwelle hat  .und in einer Ebene senkrecht zu dieser Achse  liegt:. Die     Achsen    der Zylinder bilden zu  sammen mit ihren Schnittpunkten ein Qua  drat, das auf einer Ecke steht. Bei der inner  sten Lage der zusammenarbeitenden Kolben,  z. B. 1 und 2, ist zwischen denselben und der  Zylinderwand der Kompressionsraum einge  schlossen; bei der äussersten Lage derselben.  wie sie z.

   B. die Kolben 3 und 4 im Zylinder  10 einnehmen, findet die Spülung durch die  Schlitzreihen 13, 14     und    die Ringkanäle 15,  16 statt. Die Luft tritt dabei durch die eine  der Schlitzreihen 13, 14 ein und die Abgase  durch die andere aus. Die Spülpumpe ist in  der Zeichnung nicht angegeben. Sie. kann  eine Kolben- oder eine Turbopumpe sein; sie  kann von einer Abgasturbine oder von der  Kurbelwelle oder von beiden angetrieben sein.  



  An den Kolben 1     bis    8 sind mit ihrem  einen Ende die Lenker 17 aasgelenkt. Je zwei  Kolben, z. B. 2 und 3, die auf den einander  zugekehrten Seiten benachbarter     Zvlinder     arbeiten, die miteinander einen rechten  Winkel bilden, sind mittels der Lenker 17  an dem äussern Arm eines gemeinsamen  Schwinghebels aasgelenkt. Der den Kolben 2  und 3 zugeordnete Schwinghebel 18 ist mit  seiner Nabe 22 auf dem im Gehäuse 23 festen  Zapfen 24 schwenkbar gelagert und trägt an  seinem     innern    Ende einen Zapfen 25, an dem    die Schubstange     :.26    aasgelenkt ist.

   Der     Pleuel-          kopf    27     dieser        Schubstange        greift    an einem       Kurbelzapfen    28 der horizontalen Kurbel  welle 30 an.  



  Die äussern Enden der Schwinghebel sind  gegabelt, wobei. die Gabelteile 31     (Fig.    2) in  einem solchen     Abstande    voneinander ange  ordnet     siiitl.    dass nach     -'##@'egnahme    des  Zapfens 32, mittel. dessen der Lenker 17 an  dem     Schwin;,hebel    18     aasgelenkt    ist, der be  treffende Lenker samt dem Kolben aus dem  Zylinder unbehindert durch den Schwing  hebel herausgezogen werden kann. Bei den  äussern Enden. der Schwinghebel sind zu  diesem Zwecke Deckel 33 angebracht. Die  Zapfen 32 können durch seitlich vorgesehene  Deckel     41;    hindurch ausgebaut werden.  



       Während    der Schwinghebel 18, der den  Kolben ? und 3 zugeordnet ist, mittels der       Schubstaii-e    26 an dem Kurbelzapfen 28  angreift,     _,reift    der den Kolben 6 und 7 zu  geordnete     Sch-#.vinghebel34    mit seinem innern  Arm mittels der Schubstange 35 an dem  Kurbelzapfen 36 an. der gegenüber dem  Zapfen 28     uin        180     versetzt ist.

   Die den       Kolbenpaaren    8, 1 und 4, 5 zugeordneten,  mittels Zapfen 3 7 und 38 im Gehäuse gela  gerten, nur schematisch in Strichpunkten an  gegebenen     Schwinghebel    39 und 40 arbeiten  über nur in     Fig.        l@angedeutete    Schubstangen  41 und 42 auf die Kurbelzapfen 43 und 44.  Die Mitten der     innern    Enden der Schwing  hebel 39 und 40 liegen in den gleichen  Ebenen senkrecht- zur Kurbelwelle 30 wie  die entsprechenden Kurbelzapfen 43 und 44;  das innere Ende des     Sch-,vingliebels    39 ist in       Fig.    2 in     Strich-Punkten    etwa. in einer Lage  angedeutet, in die es während des Spülvor  ganges im Zylinder 9 gelangt.

    



  An dein Flansch 45 der Kurbelwelle  kann ein Schwungrad vorgesehen sein. Neben  der Reihe von Zylindern 9 bis 12 ist, wie       Fig.    ? zeigt, eine zweite Reihe von vier,  ebenfalls in einer Ebene senkrecht zur Kur  belwelle liegenden Zylindern vorgesehen, die  mit Bezug auf     Fig-.    1 axial hinter den Zylin  dern 9 bis 12 in gleicher Lage     wie    diese  liegen, und von denen die     Zvlinder    51 und      52 im Grundriss angedeutet sind.

   Für die       Anlenkung    der Kolben dieser Zylinder sind  an den Naben der     Schwinghebel    der Zylin  der 9 bis 12 Gabeln     31c    vorgesehen, wie dies  in     Fig.    2 für die Schwinghebel 18 und 34  gezeigt ist.  



  Statt nur vier Zylinder können deren  sechs oder mehr in der gleichen Ebene ange  ordnet sein. Die Zylinderachsen bilden dann  ein Vieleck, das ein unregelmässiges oder ein  regelmässiges sein kann. Bei     Einspritzbrenn-          kraftmaschinen    mit horizontaler Kurbelwelle  wird vorteilhaft die Zylindergruppe wie ge  zeichnet so aufgestellt, dass eine Ecke des  von den Zylinderachsen gebildeten Vieleckes  senkrecht unter die     Mitte    des Vieleckes zu  liegen kommt. Es sind dann sämtliche in der  Mitte der Zylinder liegende Einspritzdüsen  leicht zugänglich. Wird dagegen das Viel  eck so gelegt, dass eine Seite desselben hori  zontal liegt und die Basis des Vieleckes bil  det, so sind sämtliche Kolben vorzüglich zu  gänglich.  



  Die Kurbelwelle kann horizontal, vertikal  oder schief im Raume vorgesehen sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Zweitakt-Gegenkolbenbrennkraftmaschine mit mindestens vier, wenigstens annähernd in der gleichen Ebene senkrecht zur Kurbelwelle angeordneten Arbeitszylindern, die im Vieleck um die Kurbelwelle angeordnet sind und in denen je zwei gegenläufige Kolben arbeiten, die je zu zweien, durch Lenker mit einem Schwinghebel gekuppelt, ihre Leistung über diesen und einen Pleuelstangenantrieb an die Kurbelwelle abgeben, dadurch gekennzeich net, dass eine der Zahl der wenigstens an nähernd in einer Ebene angeordneten Zylin der gleiche Zahl von Schwinghebeln (18, 34, 39, 40) mit ihren Drehzapfen:

   (24, 37, 38) im Raume zwischen der Kurbelwelle und den Zylindern angeordnet ist und dass jeder der Schwinghebel über eine an ihm angelenkte Pleuelstange (26, 35, 41, 42) auf eine von mehreren gegeneinander versetzten Kurbel kröpfungen (36, 28, 43, 44) der Kurbelwelle (30) arbeitet.

   UNTERANSPRüCHE 1. Brennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass min destens eine weitere Gruppe von wenigstens vier wenigstens annähernd in einer Ebene angeordneten Zylindern vorgesehen ist, deren Kolben über Lenker (17) und an den Schwinghebeln der ersten Gruppe von Zylin dern vorgesehene Arme (31a) auf diese Schwinghebel arbeiten.

   z. Brennkraftmasehine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte mindestens zweier Kolben, die auf den einander zugekehrten Seiten benachbar ter Zylinder arbeiten, deren Achsen sich unter einem Winkel von mindestens 90 schneiden, mittels eines gemeinsamen Schwing hebels und einer gemeinsamen an der Kurbel welle angreifenden Schubstange auf die Kur belwelle übertragen werden.

   3. Brennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Schwinghebel, an dem Lenker (17) der Kolben angreifen, gabelförmig ausgebil det ist, und zwar mit einer solchen Weite der Gabel, dass nach Wegnahme des den Schwing hebel mit dem Lenker verbindenden Bolzens (32) der betreffende Kolben unbehindert durch den Schwinghebel ausgebaut werden kann.

   4. Brennkraftmaschine nach Patentan spruch mit horizontal liegender Kurbelwelle, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine in solcher Lage angeordnet ist, dass eine Ecke des von den Zylinderachsen gebil deten regulären Vieleckes senkrecht unter den Mittelpunkt dieses Vieleckes zu stehen kommt. 5. Brennkraftmaschine nach Patentan spruch mit horizontal liegender Kurbelwelle, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine in solcher Lage angeordnet ist, dass eine Seite des von den Zylindern gebildeten Vieleckes als Basis des Vieleckes horizontal zu liegen kommt.