DE1003984B

DE1003984B - Zweitakt-Motor mit neben dem Zylinder liegender Kurbelwelle und drei Kolben je Zylinder

Info

Publication number: DE1003984B
Application number: DER13264A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Adolf Roth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-12-31
Filing date: 1953-12-31
Publication date: 1957-03-07

Description

Zweitakt-Motor mit neben dem Zylinder liegender Kurbelwelle und drei Kolben je Zylinder Zweitakt-Motoren mit neben dem Zylinder liegender Kurbelwelle und mit zwei Kolben je Zylinder sind bereits bekannt. Um eine weitere Verringerung der Baugröße in bezug auf eine bestimmte Zylinderleistung zu erreichen, hat man auch schon solche Motoren mit drei oder mehr Kolben je Zylinder vorgeschlagen. Bei diesen Motoren erfolgt die Verbindung zwischen Kolben und Kurbelwelle entweder dergestalt, daß sämtliche Kolben über entsprechende Kipphebel und je eine Pleuelstange auf einen gemeinsamen Hubzapfen der Kurbelwelle wirken, wodurch der Hubzapfen sehr breit wird und wodurch sich die Notwendigkeit von Kröpfungen in den Pleuelstangen ergibt. Das bringt aber baulich und fertigungsmäßig erhebliche Nachteile mit sich. Man hat auch schon nur die Außenkolben entsprechender Motoren mit der Kurbelwelle direkt über geeignete Kipphebel und Pleuelstangen verbunden, während ein Mittelkolben auf eine Vorgelegewelle wirkt, die mit der Kurbelwelle über eine Übersetzung in Verbindung steht. Eine solche Konstruktion wird jedoch verhältnismäßig teuer.
Ein weiterer Vorschlag geht dahin, jeweils zwei gegenläufige Kolben und einen dazugehörigen Koinpressorkolben mit einem gemeinsamen Anlenkhebel zu verbinden, der um eine feste Achse schwingt und an seinem anderen Ende mit dem Hubzapfen der Kurbelwelle verbunden ist. Um aber einen geeigneten Kolbenweg der einzelnen Kolben zu erhalten, der abhängig ist von der Länge des Hebelarmes des Anlenkhebels, muß dieser sehr lang ausgeführt werden, was eine entsprechend große Biegebeanspruchung ergibt und wodurch der Abstand der Kurbelwelle von der Zylinderachse und damit der ganze Motor sehr groß wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Mängel zu vermeiden und Zweitakt-Motoren mit neben dem Zylinder liegender Kurbelwelle und mit drei Kolben je Zylinder, von denen zwei gleichlaufende, äußere Tauchkolben über Kipphebel und Pleuelstangen auf einen gemeinsamen Hubzapfen der Kurbelwelle wirken, zu verbessern. Die Erfindung besteht darin, daß der doppelt wirkende Mittelkolben über einen Kipphebel und eine Pleuelstange auf einen weiteren, um etwa 180° zum Hubzapfen der äußeren Tauchkolben versetzten Hubzapfen der Kurbelwelle wirkt. Wenn der ;Mittelkolben nicht unmittelbar mit einem die Zylinderwandung durchdringenden Kipphebel, sondern mit einer einen Tauchkolben durchdringenden Kolbenstange verbunden ist, wird gemäß einem weiteren Schritt der Erfindung vorgeschlagen, daß der doppelt wirkende Mittelkolben über einen Lenker und an diesem gelenkig gelagerte Laschen auf den Kipphebel eines der Tauchkolben wirkt. Durch diese vorteilhafte Maßnahme ist es möglich, den Hubzapfen selbst wie auch die ganze Kurbelwelle sehr kurz zu gestalten und die Bauhöhe des Motors klein zu halten, da man die Kurbelwelle dicht beim Zylinder anordnen kann.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. I einen Längsschnitt durch einen Zylinder mit drei Kolben, wobei der Mittelkolben auf einen eigenen, gegenüber dem zweiten um etwa 180° verdrehten Hubzapfen wirkt, Abb. II einen Längsschnitt durch einen Zylinder mit drei Kolben, wobei der Mittelkolben über eine Kolbenstange auf den Kipphebel des einen der Tauchkolben wirkt, Abb. III eine Draufsicht auf diesen Zylinder und Abb. IV ein Gabelpleuel.
In der Abb. I ist ein Zylinder 51 dargestellt, in dem sich die Spülkanäle 72, 73 und die Auslaßkanäle 71, 74 befinden. Im Zylinder 51 bewegen sich der doppelt wirkende Kolben 52 und zwei Tauchkolben 53. Mit Ausnahme der zwei Pleuelstangen 59 und 60 sind die zwei Tauchkolben und ihr Triebwerk symmetrisch, so daß die Bezugszeichen für beide Seiten des Zylinders gelten. Die kurze Kuppelstange 54 verbindet im Gelenk 56 den Kipphebel 55 mit dem Kolben 53. Die Kipphebel 55 sind in den Drehpunkten 57 schwingend im nicht gezeichneten Gehäuse gelagert und durch die Pleuelstangen 59 und 60 mit dem Hubzapfen 61 der Kurbelwelle, von der nur der Hubzapfenkreis 63 gezeichnet ist, verbunden. An dem um etwa 180° verdrehten Hubzapfen 62 ist die Pleuelstange 75 befestigt, die im Gelenk 64 an den Schwinghebel 65 angelenkt ist. Der Schwinghebel 65 ist durch den Lenker 68 im Drehpunkt 67 schwingend im Motorgehäuse gelagert. Er ragt durch einen Schlitz in der Zylinderwand und im Kolben 52 in diesen hinein und ist durch den Bolzen 69 drehbar mit dem Kolben verbunden. Während auf der linken Seite der Zeichnun - die Kolben sich gerade im unteren Totpunkt befinden, so daß der Spülvorgang stattfindet, stehen die Kolben auf der rechten Seite der Zeichnung im oberen Totpunkt, wo gerade die Zündung stattfindet.
In der Abb. II sind im Zylinder 101 die Spülkanäle 131 und die Auslaßkanäle 130 und 132 angebracht. Im Zylinder 101 bewegen sich die Tauchkolben 103 und 104 und der doppelt wirkende Mittelkolben 102. Der Tauchkolben 103 ist durch die kurze Kuppelstange 105 mit dem Auge 106 des Kipphebels 107 verbunden. Dieser ist in seinem Drehpunkt 108 im nicht gezeichneten Kurbelgehäuse gelagert. Am anderen Ende des Kipphebels ist in dem Auge 109 die Pleuelstange 110 befestigt, die als Verbindung zum Hubzapfen 111 der Kurbelwelle dient. An diesem Hubzapfen 111 greift auch das in Abb.IV gesondert dargestellte Gabelpleuel 113 an, das zum Gelenkpunkt 117 der Kipphebel 114 führt. Diese Kipphebel sind völlig deckungsgleich und greifen auf beiden Seiten des Tauchkolbens 104 an, wie dies in Abb. III dargestellt ist. Sie sind mit ihren Drehpunkten 116 an dem Lenker 118, der seinerseits schwingend im Gelenk 119 im Kurbelgehäuse aufgehängt ist, befestigt. Die vorderen Augen der Kipphebel 114 sind in Gelenken 115 drehbar mit dem Kolben 104 verbunden. Dieser hat innen einen zapfenförmigen Ansatz 129, in dem sich eine Stopfbüchse für die Kolbenstange 128 des Kolbens 102 befindet. Das Auge 123 dieser Kolbenstange dient zur Verbindung mit dem Lenker 124, der mit dem Lenker 126 durch ein Gelenk 125 verbunden ist. Der Lenker 126 ist seinerseits an seinem anderen Ende 127 drehbar mit dem Gehäuse verbunden. Die Kipphebel 114 sind durch Zapfen 122 über Laschen 120 mit Zapfen 121 des Lenkers 124 verbunden (s. auch Abb. III).
Bei der in Abb. II dargestellten Stellung der Kolben findet zwischen den Kolben 102 und 103, also auf der linken Seite der Zeichnung, gerade die Zündung statt, während auf der rechten Seite, zwischen den Kolben 102 und 104 gerade der Spülvorgang stattfindet. Die gestrichelten Linien sowie die Bezugszeichen mit Index (z. B. 107, 109' usw.) deuten die Lage der betreffenden Teile an, die diese nach einer Drehung der Kurbelwelle um 180° einnehmen würden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zweitakt-Motor mit neben dem Zylinder liegender Kurbelwelle und mit drei Kolben je Zylinder, bei dein zwei gleichlaufende, äußere Tauchkolben über Kipphebel und Pleuelstangen auf einen gemeinsamen Hubzapfen der Kurbelwelle wirken, dadurch gekennzeichnet, daß der doppelt wirkende Mittelkolben (52) über einen Kipphebel (65) und eine Pleuelstange (75) auf einen weiteren, um etwa 180° zum Hubzapfen der äußeren Tauchkolben versetzten Hubzapfen (62) der Kurbelwelle wirkt.
2. Zweitakt-Motor nach Anspruch 1, bei dem der doppelt wirkende Mittelkolben mit seiner Kolbenstange einen Tauchkolben durchdringt, dadurch gekennzeichnet, daß der doppelt wirkende Mittelkolben (102) über einen Lenker (124) und an diesem gelenkig gelagerte Laschen (120) auf den Kipphebel (114) eines der Tauchkolben (104) wirkt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 371099, 136 251, 447 220. 547 591; französische Patentschrift Nr. 1002 535.