DE1301669B - Zehnzylinder-Zweitakt-Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zehnzylinder-Zweitakt-Brennkraftmaschine, die zur Verwendung als Hauptantriebsmaschine in Schiffen bestimmt oder geeignet ist.

Es ist bekannt, daß die Zündfolge und die durch diese bedingte Gestaltung der Kurbelwelle in mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen eine entscheidende Rolle für das statische und dynamische Auswuchten der Maschine und damit für die Größe der freien

zehn in einer Reihe in zwei Gruppen zu je fünf angeordneten Zylindern, bei der die Kurbel innerhalb jeder Gruppe mit Winkelunterschieden von ganzen Vielfachen von 72° und auf eine solche Weise ange-5 bracht sind, daß die Zündfolge in der einen Gruppe 1-4-2-3-5 und in der anderen Gruppe 6-8-9-7-10 ist, und die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Gruppen so zusammengekoppelt sind, daß der Winkelunterschied zwischen den Kurbeln der

Momente erster und höherer Ordnung nebst Dreh- io einander am nächsten liegenden und zu je einer der und Längsschwingungen spielt, die während des Be- Gruppen gehörenden Zylinder (Zylinder 5 und 6) triebes der Maschine auftreten, und man hat bisher 39° + IVs⁰ beträgt.

bei Maschinen mit zehn in einer Reihe in zwei Grup- Es hat sich erwiesen, daß hierdurch außer einer

pen zu je fünf angeordneten Zylindern diese Pro- Reihe anderer Vorteile, auf die nachfolgende näher bleme auf die Weise behandelt, daß man die Ma- 15 eingegangen wird, überaus günstige Werte für die schinen sozusagen als aus zwei fünfzylindrigen Ma- wichtigsten freien Momente erzielt werden, schinen bestehend ansah, und zwar wählte man für Das freie Moment erster Ordnung wird auf diese

jede dieser beiden Maschinen die zweckmäßigste Weise bei sonst gleichen Verhältnissen noch kleiner Zündfolge und koppelte sie dann im günstigsten Win- als bei dem obenerwähnten Vorschlag mit völlig kelverhältnis zueinander zusammen. Dies hat dazu ao regelmäßiger Zündfolge für die ganze Maschine und geführt, daß die Kurbeln in jeder Zylindergruppe mit einer Zündfolge, die in jeder Zylindergruppe ver-Winkelunterschieden von ganzen Vielfachen von schieden von der gewählt ist, die die besten Ergeb-360° : 5 = 72° mit der für fünfzylindrige Maschinen nisse für eine fünfzylindrige Maschine ergibt. Im am besten geeigneten Zündfolge angeordnet wurden, Vergleich zur zuerst beschriebenen, üblichen Zehn- und diese wurde symmetrisch um die mittlere Quer- 25 Zylindermaschine wird zwar ein freies Moment zweiebene der Maschine gewählt, und zwar waren die ter Ordnung eingeführt, aber dieses ist so klein, daß dieser am nächsten liegenden Kurbeln in den beiden es keinen Anlaß zu Schwierigkeiten gibt, da es z. B. Maschinenhälften um 180° gegeneinander versetzt. kleiner als ein Drittel des freien Moments zweiter Dies ergibt eine zehnzylindrige Maschine, bei der Ordnung ist, das bei den obenerwähnten üblichen die freien Momente erster Ordnung eine recht wesent- 30 Maschinen auftritt.

liehe Größe besitzen, wogegen die freien Momente Bei der erfindungsgemäßen Maschine werden

zweiter Ordnung sich gegenseitig aufheben und die außerdem günstige Verhältnisse bezüglich Drehfreien Momente höherer Ordnung keine wesentlichen schwingungen mit einem oder zwei Knoten im WeI-Schwierigkeiten mit sich führen. lensystem erzielt, und die Längsschwingungen in der

Es ist auch vorgeschlagen worden, bei zehnzylin- 35 Kurbelwelle sind bedeutungslos, und zwar sowohl für drigen Zweitaktmaschinen dieser Art für jede Zylin- sich gesehen als auch im Vergleich mit den Verdergruppe eine Zündfolge zu wählen, die von der für hältnissen bei der zuerst beschriebenen, üblichen eine getrennte fünfzylindrige Maschine günstigsten Zehnzylindermaschine.

Zündfolge verschieden ist — und die für jede der Die besten Ergebnisse werden bei einem Winkelzwei Zylindergruppen eine andere ist —, und die 40 unterschied von 39° zwischen den Kurbeln des Zyzwei Zylindergruppen auf eine solche Weise zusam- linders 5 und des Zylinders 6 erzielt, und obwohl diemenzukoppeln, daß die Zündungen abwechselnd in ser Wert ziemlich kritisch ist, lassen sich selbstverjeder Gruppe mit regelmäßigen Abständen von ständlich auch innerhalb kleiner Bereiche zu beiden 360° : 10 = 36° stattfinden, wobei der letzte Zylin- Seiten dieses Wertes günstige Ergebnisse erzielen, so der in der ersten Gruppe und der erste Zylinder in 45 daß die durch die Erfindung erzielten Vorteile sich der zweiten Gruppe unmittelbar nacheinander immer noch im nachweisbaren Ausmaß für Werte zünden. dieses Winkels geltend machen, die bis zu IV2⁰ vom

Es hat sich erwiesen, daß es auf diese Weise mög- günstigsten Wert von 39° abweichen, lieh ist, das große freie Moment erster Ordnung we- Die Erfindung bringt außerdem den wesentlichen

sentlich zu verringern, aber dafür wird ein freies Mo- 50 baulichen Vorteil mit sich, daß die freien Momente ment zweiter Ordnung von wesentlicher Größe ein- erster Ordnung so klein sind, daß zum üblichen Ausgeführt, welches ziemlich nachteilig ist, da die freien wuchten eigene Gegengewichte an den Kurbeln nicht Momente zweiter Ordnung die gefährlichsten sind angebracht werden müssen. Das erforderliche Aus- und am meisten Schwierigkeiten bereiten, da es die- wuchten kann dadurch erfolgen, daß die Lagerzapfen jenigen Momente sind, die bei den heutzutage übli- 55 in den einzelnen Kröpfungen verschieden — z. B. mit chen Schiffsgrößen und Maschinendrehzahlen am verschiedenen Durchmessern — ausgebohrt werden, meisten dazu neigen, mit der Eigenschwingungszahl Dies bedeutet, daß alle Kröpfungen gleich angefertigt des Schiffsrumpfes oder wesentlicher Teile davon in werden können und daß alle Maßnahmen zum BeResonanz zu kommen. festigen von Gegengewichten entfallen, was die Her-

Die vorliegende Erfindung beruht nun auf der Er- 60 stellung erleichtert und weniger kostspielig macht, kenntnis, daß man durch Verzichten auf die bisher Es hat sich gezeigt, daß man das erforderliche Aus

angestrebten völlig gleichartigen Zündabstände Vorteile erzielen kann, die die Nachteile, die mit dem dadurch verursachten, etwas größeren Ungleichförmigkeitsgrad des Maschinenganges verbunden sind, 65 bei weitem aufwiegen.

Die Erfindung betrifft also eine für den Schiffsantrieb geeignete Zweitakt-Brennkraftmaschine mit

wuchten auch dadurch vornehmen kann, daß man
von den Lagerzapfen für Zylinder 1 und Zylinder 10
durch Ausbohren etwas mehr Werkstoff entfernt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zweitakt-Brennkraftmaschine, insbesondere
   Schiffsmaschine, mit zehn in einer Reihe in zwei

   Gruppen zu je fünf angeordneten Zylindern, bei der die Kurbeln innerhalb jeder Gruppe mit Winkelunterschieden von ganzen Vielfachen von 72° und auf eine solche Weise angebracht sind, daß die Zündfolge in der einen Gruppe 1-4-2-3-5 und in der anderen Gruppe6-8-9-7-10 ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Gruppen so zusammengekoppelt sind, daß der Winkelunterschied zwischen den Kurbeln der einander am nächsten liegenden und zu je einer der Gruppen gehörenden Zylinder (Zylinder 5 und 6) 39° ± 1V*° beträgt.