DE2047180B2 - Kolbentriebwerk - Google Patents
KolbentriebwerkInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/06—Engines with means for equalising torque
- F02B75/065—Engines with means for equalising torque with double connecting rods or crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/24—Compensation of inertia forces of crankshaft systems by particular disposition of cranks, pistons, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Description
ij Die Erfindung betrifft ein Kolbentriebwerk mit in
Gruppen zu je vier Zylindern angeordneten Zylindern, wobei die Zylinder jeder Gruppe in zwei parallelen
Keinen so angeordnet sind, daß einander entsprechende Zylinder der beiden Reihen nebeneinander
liegen, wobei in den Zylindern Kolben hin- und herbewegbar sind, wobei weiter jeder Reihe von Zylindern
eine gesonderte Kurbelwelle zugeordnet ist, von denen jede mit den Kolben gekuppelte Kurbeln
umfaßt, und wobei weiter die Kurbelwellen so miteinander gekuppelt sind, daß sie sich gegenläufig drehen.
Es ist bekannt, daß die Bewegungen der hin- und hergehenden bzw. sich drehenden Bauteile von Kolbentriebwerken,
wie Verbrennungsmotoren oder mit Hilfe eines Druckmittels betreibbaren Motoren infolge
von nicht abgeglichenen Kräften und Momenten Schwingungen verursachen können. In der Praxis
befassen sich die Konstrukteure solcher Maschinen mit den sogenannten primären Kräften, die während
jeder Umdrehung der Kurbelwelle einem einmaligen Wechsel unterworfen sind, sowie mit den sogenannten
sekundären Kräften, die während jeder Umdrehung einem zweimaligen Wechsel unterworfen sind.
Zwar treten auch Kräfte mit einer höheren Frequenz
41/ auf, doch sind ihre Größe und Frequenz derart, daß
sie vernachlässigt werden kann.
Es sind einige Motorenkonstruktionen bekannt, die sowohl bezüglich der primären und sekundären
Kräfte als auch bezüglich der primären und sekundären Momente von Natur aus abgeglichen sind. Beispielsweise
ist ein Sechszylinder-Reihenmotor mit einer 0-120-240-240-120-0-Kurbelanordnung sowohl
bezüglich der primären und sekundären Kräfte als auch bezüglich der primären und sekundären Momentc
aogeglichen; bei diesem Motor handelt es sich um eine bekannte Konstruktion. Ferner ist bereits
ein Achtzylinder-Reihenmotor mit einer 0-180-90-270-270-90-180-0-Kurbelanordnung
bekannt, der auf ähnliche Weise abgeglichen ist. Weiterhin ist auch ein Zwölfzylindermotor in V-Anordnung von
Natur aus abgeglichen, da jede seiner beiden sechs Zylinder umfassenden Zylinderreihen in sich abgeglichen
ist; diese früher bei Flugmotoren häufig angewendete Anordnung findet gegenwärtig noch bei großen
Dieselmotoren häufig Anwendung.
Die in großem Umfang verwendeten Achtzylinder-V-Motoren sind abgeglichen, wenn ihre beiden Zylinderreihen
einen Winkel von 90° einschließen. Wenn man von der Anwendung einer 0-90-270-180-Kurbelanordnung
ausgeht, bei der bei einem Vierzylinder-Reihenmotor nicht abgeglichene primäre Momente
auftreten, ermöglicht es die Anwendung der V-Anoidnung mit einem V-Winkel von 90°, einen
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vollständigen Abgleich zu erzielen, wenn man die von Zylindern ein relativ wenig Raum beanspruchenentgegengesetzt
gerichteten Längs- und Querunwuch- des Triebwerk mit kleiner Baulänge zu schaffen,
ten der Zylinderreihen aufeinander ausrichtet. Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in
ten der Zylinderreihen aufeinander ausrichtet. Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in
Aus der USA.-Patentschrift 1 241 999 ist auch be- den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispie-
reits ein Kolbentriebwerk der eingangs genannten 5 len näher erläutert.
Bauart bekannt, bei welchem jedoch die einander Fig. 1 zeigt in einer schematischen Stirnansicht
diagonal gegenüberliegenden Kolben zu jedem Zeit- die verschiedenen Teile eines erfindungsgemäßen
punkt ungleiche Stellungen einnehmen müssen, da Kolbentriebwerks in einer bestimmten Stellung wäh-
vorgesehen ist. daß die Verbrennungsgase von dem rend eines Arbeitsspiels:
einen Zylinder in den diagonal gegenüberliegenden ίο Γ i g. 2 ist eine schematische perspektivische Dar-
Zylinder überströmen sollen, was aber nur möglich stellung, die die verschiedenen Teile des Triebwerks
ist, wenn zwischen den Kolben dieser Zylinder ein an einem Punkt des Arbeitsspiels zeigt, der dem in
Phasenunterschied besteht. Dieser Umstand hat je- F i g. 1 wiedergegebenen Zeitpunkt entspricht;
doch zur Folge, daß die von c'.n oszillierenden bzw. Fig. 3 ähnelt Fig. 1, zeigt jedoch die Teile des
rotierenden Massen herrührenden primären und se- 15 Triebwerks in einer anderen Stellung im Verlauf
kundären Momente nicht von Natur aus ausgeglichen eines Arbeitsspiels;
sind. Fig. 4 ähnelt Fig. 2, zeigt jedoch die verschiede-
Aus der USA.-Patentschrift 2 596 410 ist ferner nen Teile des Triebwerks in einer Stellung im Verein
Kolbentriebwerk mit zwei sich in entgegengesetz- lauf eines Arbeitsspiels, die ler in F i g. 3 wiedergeter
Richtung drehenden Kurbelwellen bekannt, bei 20 «ebenen Stellung entspricht:
dem die Kurbeln so angeordnet sind, aaß sich die in F i r 5 ist eine schematische Stirnansicht, die die
einander benachbarten Zylindern angeordneten KoI- verschiedenen Teile des Triebwerks nach Fig. 1 in
ben jeweils in der gleichen Richtung bewegen und in ihrer Stellung in einem weiteren Zeitpunkt im Ver-
jedem beliebigen Zeitpunkt während ihrer Bewegung lr.-af eines Arbeitsspiels zeigt;
gleiche Stellungen erreichen. Dabei besteht aber zwi- 25 Fig. 6 zeigt in einer schematischen perspektivischen
den einander diagonal gegenüberliegenden sehen Darstellung die verschiedenen Teile des Trieb-Kolben
ein Phasenunterschied von 180?, so daß sich werks nach Fig. 1 in einer Stellung, die der in
diese jeweils in entgegengesetzter Richtung bewegen, F i g. 5 gezeigten Stellung entspricht:
und der eine Kolben der beiden Kolben den oberen F i g. 7 ist eine weitere schematische Stirnansicht. Totpunkt zu dem Zeitpunkt erreicht, wo der andere 30 die die verschiedenen Teile des Triebwerks nach Kolben den unteren Totpunkt erreicht. Durch diese F i g. 1 in einer weiteren Stellung zeigt, die sie wähkonstruktive Ausgestaltung soll aber weder ein voll- rend eines Arbeitsspiels durchlaufen;
kommener dynamischer Massenausgleich erzielt wer- F i g. 8 zeigt perspektivisch die verschiedenen Teile den, noch wird ein solcher erreicht, was durch den des Triebwerks nach F i g. 1 in einer Stellung, die der Umstand belegt wird, daß die beiden Kurbelwellen 35 in F i g. 7 gezeigten Stellung entspricht;
dieses bekannten Kolbentriebwerks mit Gegenge- F i g. 9 veranschaulicht in einem schematischen wichten versehen sind, welche aber nicht notwendig Grundriß die Stellung der Kurbelwellen in dem in wären, wenn ein vollkommener dynamischer Mas- F i g. 7 und 8 wiedergegebenen Zeitpunkt im Verlauf senausgleich gegeben wäre. eines Arbeitsspiels;
und der eine Kolben der beiden Kolben den oberen F i g. 7 ist eine weitere schematische Stirnansicht. Totpunkt zu dem Zeitpunkt erreicht, wo der andere 30 die die verschiedenen Teile des Triebwerks nach Kolben den unteren Totpunkt erreicht. Durch diese F i g. 1 in einer weiteren Stellung zeigt, die sie wähkonstruktive Ausgestaltung soll aber weder ein voll- rend eines Arbeitsspiels durchlaufen;
kommener dynamischer Massenausgleich erzielt wer- F i g. 8 zeigt perspektivisch die verschiedenen Teile den, noch wird ein solcher erreicht, was durch den des Triebwerks nach F i g. 1 in einer Stellung, die der Umstand belegt wird, daß die beiden Kurbelwellen 35 in F i g. 7 gezeigten Stellung entspricht;
dieses bekannten Kolbentriebwerks mit Gegenge- F i g. 9 veranschaulicht in einem schematischen wichten versehen sind, welche aber nicht notwendig Grundriß die Stellung der Kurbelwellen in dem in wären, wenn ein vollkommener dynamischer Mas- F i g. 7 und 8 wiedergegebenen Zeitpunkt im Verlauf senausgleich gegeben wäre. eines Arbeitsspiels;
Der Erfindung liegt die Aufgabt zugrunde, ein 40 Fig. 10 zeigt in einer schematischen perspcktivi-Kolbentriebwerk
der eingangs genannten Bauart zu sehen Darstellung eine abgeänderte Ausführungsschaffen, bei welchem die primären und sekundären form eines Triebwerks gemäß der Erfindung, das an
Kräfte sowie die primären und sekundären Momente Stelle von vier Zylindern acht Zylinder umfaßt,
von Natur aus abgeglichen sind. In den Zeichnungen sind gleiche Teile jeweils mit
von Natur aus abgeglichen sind. In den Zeichnungen sind gleiche Teile jeweils mit
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- 45 gleichen Bezugszahien bezeichnet; in Fig. 2, 4,6
löst, daß die Kurbeln der Kurbelwellen so angeord- und 8 erkennt man in schematischer Darstellung ein
net sind, daß sich die in einander diagonal gegen- insgesamt mit 10 bezeichnetes erfindungsgemäßes
überliegenden Zylindern angeordneten Kolben je- Kolbentriebwerk mit vier Zylindern. Das Triebwerk
weils Li der gleichen Richtung bewegen und in jedem 10 umfaßt vier Zylinder 12, 14, 16 und 18, die in
beliebigen Zeitpunkt während ihrer Bewegung 50 zwei parallelen Reihen angeordnet sind. Somit liegt
gleiche Stellungen einnehmen. der Zylinder 14 direkt hinter dem Zylinder 12, und
Durch diese Maßnahme ergibt sich die vorteilhafte der Zylinder 18 ist direkt hinter dem Zylinder 16 anWirkung,
daß die von den oszillierenden bzw. rotie- geordnet. Die Zylinder 12 und 16, die man als die errenden
Massen des Kolbentriebwerks herrührenden sten Zylinder der beiden Reihen betrachten kann,
primären und sekundären Momente von Natur aus 55 sind nebeneinander angeordnet. Entsprechend sind
ausgeglichen sind, so daß sich die Anordnung zusatz- die zweite:, Zylinder 14 und 18 der beiden Reihen
Iicher Ausgleichsgewichte an den Kurbelwellen nebeneinander angeordnet. Die relative Lage der Zyerübrigt.
linder 12, 14, 16 und 18 ist am deutlichsten aus dem
Dabei kann eine vier Zylinder umfassende Gruppe in F i g. 9 gezeigten Grundriß zu ersehen,
gemäß der Erfindung eine Grundeinheit oder Teil- 60 Jeder Reihe von Zylindern ist gemäß F i g. 9 eine gruppe eines Triebwerks mit einer größeren Zahl von von zwei Kurbelwellen 20 und 22 zugeordnet. Die Zylindern bilden. Man kann z. B. acht, zwölf, sech- Kurbelwelle 20 ist in einem nicht dargestellten Kurzehn oder noch rrphr Zylinder je Gruppe vorsehen, belvveüengehäuse in Fluchtung mit den zugehörigen ohne daß der konstruktiv gegebene dynamische Mas- Zylindern 12 und 14 gelagert, während die Kurbelsenausgleich innerhalb der Grundeinheiten verloren- 65 welle 22 in einem den Zylindern 16 und 18 zugeordgeht. Da bei dem '.rfindungsgemäßen Triebwerk die neten Kurbelwellengehäuse gelagert ist. Die Kurbel-Zylinder nebeneinander angeordnet sind, ist es zapfen 24 und 26 der Kurbelwelle 20 arbeiten mit außerdem möglich, bei einer vorgegebenen Anzahl den unteren Enden von Pleuelstangen 28 und 30 zu-
gemäß der Erfindung eine Grundeinheit oder Teil- 60 Jeder Reihe von Zylindern ist gemäß F i g. 9 eine gruppe eines Triebwerks mit einer größeren Zahl von von zwei Kurbelwellen 20 und 22 zugeordnet. Die Zylindern bilden. Man kann z. B. acht, zwölf, sech- Kurbelwelle 20 ist in einem nicht dargestellten Kurzehn oder noch rrphr Zylinder je Gruppe vorsehen, belvveüengehäuse in Fluchtung mit den zugehörigen ohne daß der konstruktiv gegebene dynamische Mas- Zylindern 12 und 14 gelagert, während die Kurbelsenausgleich innerhalb der Grundeinheiten verloren- 65 welle 22 in einem den Zylindern 16 und 18 zugeordgeht. Da bei dem '.rfindungsgemäßen Triebwerk die neten Kurbelwellengehäuse gelagert ist. Die Kurbel-Zylinder nebeneinander angeordnet sind, ist es zapfen 24 und 26 der Kurbelwelle 20 arbeiten mit außerdem möglich, bei einer vorgegebenen Anzahl den unteren Enden von Pleuelstangen 28 und 30 zu-
sammen, während die oberen Enden der Pleuelstan- für den Fall dargestellt, daß sie sich gegenüber der in
gen gelenkig mit Kolben 32 und 34 verbunden sind, F i g. 1 und 2 gezeigten Stellung um 270° gedreht
die in den Zylindern 12 und 14 arbeiten. Entspre- haben. Die Kolben 32 und 46 nähern sich jetzt dem
chend arbeiten die Kurbeln 36 und 38 der Kurbel- Mittelpunkt ihres Aufwärtshubes, während die Kolwelle
22 mit den unteren Enden von Pleuelstangen 5 ben 34 und 44 ihren Abwärtshub ausführen.
40 und 42 zusammen, deren obere Enden an Kolben F i g. 9 ist eine weitere Darstellung der Kurbelwel-
40 und 42 zusammen, deren obere Enden an Kolben F i g. 9 ist eine weitere Darstellung der Kurbelwel-
44 und 46 angelenkt sind, welche in den Zylindern len 20 und 22, deren Lage der in F i g. 7 und 8 ge-16
und 18 arbeiten. zeigten entspricht. Die den ersten Zylindern 12 und
Gemäß Fig. 1,3,5 und7 sind die Kurbelwellen 16 der beiden Reihen zugeordneten Kurbeln 24 und
20 und 22 z. B. durch miteinander kämmende Zahn- io 36 nehmen die gleiche Stellung ein, in der sie gemäß
räder 48 und 50 so miteinander gekuppelt, daß sie F i g. 9 nach links ragen. Die den zweiten Zylindern
sich gegenläufig drehen. Die Kurbeln 24 und 26 sind 14 und 18 der beiden Reihen zugeordneten Kurbeln
um 180° gegeneinander versetzt. Die Kurbeln 36 26 und 38 nehmen eine ähnliche Stellung ein, in der
und 38 sind ebenfalls um 180° gegeneinander ver- sie jedoch gemäß Fig.9 nach rechts ragen. Die Kursetzt.
Wenn sich der Kolben 32 in seiner oberen Tot- ts beiwellen 20 und 22 sind auf bekannte Weise ausgepunktstellung
befindet, nimmt daher der Kolben 34 wuchtet, jedoch sind die Ausgleichsgewichte nicht
seine untere Totpunktstellung ein. Entsprechend be- dargestellt; gemäß F i g. 1 sind die Kurbelwellen
findet sich der Kolben 46 in seiner oberen Totpunkt·· durch die Zahnräder 48 und 50 miteinander verbunstellung,
wenn der Kolben 44 seine untere Totpunkt- den. Daher treten keine äußeren Kräfte oder Kräftestellung
einnimmt. ao paare auf, die auf die umlaufenden Massen der Kur-
Die Kurbelwellen 20 und 22 sind durch die Zahn- bein 24, 26, 36 und 38 bzw. die ihnen zugeordneten
räder 48 und 50 so miteinander gekuppelt, daß die Enden der Pleuelstangen 28, 30, 40 und 42 zurück-Kurbeln
26 und 36 ihre obere bzw. untere Totpunkt- zuführen sind.
Stellung jeweils gleichzeitig erreichen. Entsprechend In F i g. 10 ist eine abgeänderte Ausführungsform
bewirkt die Gestaltung der Kurbelwellen 20 und 22, 35 der Erfindung dargestellt, bei der Teile, die bereits
daß die Kurbeln 24 und 38 ihre obere bzw. untere beschriebenen Teilen entsprechen, jeweils mit den
Totpunktstellung jeweils gleichzeitig erreichen. gleichen Bezugszahlen, jedoch unter Beifügung eines
Nimmt man an, daß die Kurbeln 24, 26, 36 und 38 Kennstrichs, bezeichnet sind.
den gleichen Hub haben, und daß die Pieueistangcü Das in Fig. 10 gezeigte Triebwerk 10' umfaßt Zy-
28, 30, 40 und 42 gleich lang sind, nehmen somit die 30 linder 12', 14', 52 und 54, die die eine Zylinderreihe
Kolben 34, 44 bzw. 32, 46 in »einander diagonal be- bilden, sowie Zylinder 16', 18', 56 und 58, die eine
nachbarten« Zylindern in jedem beliebigen Zeitpunkt zweite, zur ersten Zylinderreihe parallele Zylinderjeweils
die gleiche Stellung längs ihrer Hubstrecke reihe bilden. Die Zylinder der beiden Reihen sind jeein.
Wegen der beschriebenen Gestaltung der Kur- weils nebeneinander angeordnet, und die Zylinder
beiwellen 20 und 22 bewegen sich die Paare von ein- 35 12' bis 18' und 52 bis 58 bilden jeweils abgeglichene
ander diagonal benachbarten Kolben jeweils in ein- Gruppen von je vier Zylindern,
ander entgegengesetzten Richtungen. Dies hat zur Den Zylindern 12', 14', 52 und 54 ist eine Kurbel-
ander entgegengesetzten Richtungen. Dies hat zur Den Zylindern 12', 14', 52 und 54 ist eine Kurbel-
Folge, daß die primären und sekundären Kräfte und welle 20' mit Kurbeln 24', 26', 60 und 62 zugeord-Momente
vollständig abgeglichen werden. net. Den Zylindern 16', 18', 56 und 58 ist eine zu der
Im folgenden werden die Bewegungen der Kolben 40 Kurbelwelle 20' parallele Kurbelwelle 22' mit Kur-32,
34, 44 und 46 während einer vollständigen Um- bein 36', 38', 64 und 66 zugeordnet,
drehung der Kurbelwellen 20 und 22 im einzelnen Die Kurbelwellen 20' und 22' sind durch Zahnrä-
drehung der Kurbelwellen 20 und 22 im einzelnen Die Kurbelwellen 20' und 22' sind durch Zahnrä-
beschriebea. der 48' und 50' so miteinander gekuppelt, daß sie
In F i g. 1 und 2, wo die Kurbelwellen 20 und 22 sich gegenläufig drehen. Die Bewegungen der Kolben
eine Stellung einnehmen, die man der Einfachheit 45 32', 34', 44' und 46' sowie der zugehörigen Kurbeln
halber als die 0c-Stellung bezeichnen kann, befindet 24, 26', 36' und 38' entsprechen in jeder Beziehung
sich der Kolben 32 in seiner oberen Totpunktstellung den Bewegungen der entsprechenden Teile des an
und der Kolben 44 in seiner unteren Totpunktstel- Hand von F i g. 1 bis 9 beschriebenen Triebwerks,
lung. Wegen der beschriebenen Anordnung der Kur- Die Kurbeln 60 und 62 der Kurbelwelle 20' liegen
lung. Wegen der beschriebenen Anordnung der Kur- Die Kurbeln 60 und 62 der Kurbelwelle 20' liegen
bei 26 nimmt der Kolben 34 seine untere Totpunkt- 50 in einer gemeinsamen Ebene, die im vorliegender
stellung ein, während der Kolben 46 seme obere Tot- Fall um 90° gegen die die Kurbeln 24' und 26' entpunktstellung
erreicht hat. haltende Ebene versetzt ist. Entsprechend liegen die
In F i g. 3 und 4 sind die Kurbelwellen 20 und 22 Kurbeln 64 und 66 der Kurbelwelle 22' in einer gefür
den Fall dargestellt, daß sie gegenüber ihrer Stel- meinsamen Ebene, die um 90° gegen die die Kur
lung nach F i g. 1 und 2 um 90° gedreht worden 55 bein 36' und 38' enthaltende Ebene versetzt ist. Dif
sind. Die Kolben 32 und 46 haben begonnen, sich Bewegungen der Kolben 68, 70, 72 und 74 in dei
aus ihrer Ausgangsstellung nach unten zu bewegen, den Kurbeln 60, 62, 64 und 66 zugeordneten Zylin
während die Kolben 34 und 44 begonnen haben, ih- dem 52, 54, 56 und 58 sind den Bewegungen de
ren Aufwärtshub auszuführen. Aus F i g. 3 und 4 ist Kolben 32', 34', 44' und 46' analog. Mit anderei
ersichtlich, daß alle vier Kolben gegenüber den züge- 60 Worten, die einander diagonal benachbarten Kolbei
hörigen Zylindern die gleiche Stellung einnehmen. 70 und 72 bewegen sich im gleichen Sinne und errei
In Fig. 5 und6 sind die Kurbelwellen 20 und 22 chen in jedem beliebigen Zeitpunkt einander entspre
für den Fall dargestellt, daß sie sich gegenüber ihrer chende Punkte längs ihren Hubstrecken; das gleich
Stellung nach F i g. 1 und 2 um 180° gedreht haben. gilt für die Kolben 68 und 74. Außerdem befindei
Die Kolben 32 und 46 haben jetzt ihre untere Tot- 65 sich die Kolben 68 und 74 an ihrem unteicn ToI
punktstellung erreicht, während die Kolben 34 und punkt, wenn die Kolben 70 und 72 ihren oberen Toi
44 ihre obere Totpunktstellung einnehmen. punkt erreicht haben. Zum Zweck der Untersuchun
In F i g. 7 und 8 sind die Kurbelwellen 20 und 22 kann man daher die ZyUnder 52, 54, 56 und 58 ini
den ihnen .-ugeordneten Teilen als eine zweite
Grundeinheit mit vier Zylindern betrachten, so daß bei beiden Grundeinheiten die primären und sekundären
Kräfte und Kräftepaare von Natur aus abgeglicho.i sind. Daher ist auch das gesamte Triebwerk 10'
in sich von Natur aus abgeglichen.
Zwar zeigt F i g. 10 ein Triebwerk 10' mit acht Zylindern, doch sei bemerkt, daß man auch eine andere
Zylinderzahl vorsehen kann, bei der es sich jeweils um ein Vielfaches von 4 handelt, da jede Grundeinheit
vier Zylinder umfaßt. Somit lassen sich die Grundgedanken der Erfindung auch bei Motoren mit
zwölf, sechzehn oder mehr Zylindern anwenden.
Bei der dargestellten Kurbelwelle 20' entspricht die Lage der Kurbeln der 0-180-90-270-Anordnung,
während sie bei der Kurbelwelle 22' der 180-0-90-270-Anordnung entspricht. Daher sind bei den Kurbelwellen
20' und 22' die den ersten Zylindern 52 und 56 der zweiten Grundeinheit oder Gruppe zugeordneten
Kurbeln 60 und 64 in der Drehrichtung der Kurbelwellen gegenüber den ihnen als nächste
vorausgehenden Kurbeln 26' und 38' um 270° verset2:t.
Natürlich könnte man die Kurbelwellen auch anders ausbilden. Beispielsweise könnte man bei
einem abgeglichenen Motor mit acht Zylindern zwei Kurbelwellen mit einer 0-180-180-0- und einer
180-0-0-180-Anordnung oder mit einer anderen Anordnung
vorsehen, vorausgesetzt, daß sich einander diagonal benachbarte Kolben innerhalb der Gruppen
jeweils im gleichen Sinne bewegen und in jedem Zeitpunkt entsprechende Punkte längs ihrer Hubstrecken
erreichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Kolbentriebwerk mit in Gruppen zu je \ier Zylindern angeordneten Zylindern, wobei die Zylinder
jeder Gruppe in zwei parallelen Reihen so angeordnet sind, daß einander entsprechende Zylinder
der beiden Reihen nebeneinander liegen. wobei in den Zylindern Kolben hin- und herbewegbar
sind, wobei weiter jeder Reihe von Zylindern eine gesonderte Kurbelwelle zugeordnet ist,
von denen jede mit den Kolben gekuppelte Kurbeln umfaßt, und wobei weiter die Kurbelwellen
so miteinander gekuppelt sind, daß sie sich gegenläufig drehen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kurbeln der Kurbelwellen (20. 22) so angeordnet sind, daß sich die in einander diagonal
gegenüber':"genden Zylindern (12, 18 bzw.
14, 16) angeordneten Kolben (32, 46 bzw. 34, 44) jeweils in der gleichen Richtung bewegen und
in jedem beliebigen Zeitpunkt während ihrer Bewegung gleiche Stellungen einnehmen.
2. Kolbentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Gruppe von vier
Zylindern vorhanden ist und dab die aufeinanderfolgenden Kurbeln jeder Kurbelwelle gegeneinander
um 180: versetzt sind.
3. Kolbentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, c"& die Gesamtzylinderzahl ein
Vielfaches von vier ist und daß jede Kurbelwelle aufeinanderfolgende Paare von Kurbeln umfaßt,
wobei die aufeinanderfolgenden e'nzelnen Kurbeln jedes Kurbelpaars um 180 gegeneinander
versetzt sind.
4. Kolbentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt acht Zylinder
(12'. 14', 52, 54, 16', 18', 56, 58) vorhanden sind, daß jede Kurbelwelle (20', 22') eine erste
Kurbel (24', 36') und eine zweite Kurbel (26', 38') umfaßt, wobei diese Kurbeln aufeinanderfolgend
angeordnet und innerhalb jeder Kurbelwelle um 180° gegeneinander versetzt sind, und daß
jede Kurbelwelle eine dritte Kurbel (60, 64) und eine vierte Kurbel (62, 66) umfaßt, wobei diese
Kurbeln aufeinanderfolgend angeordnet und innerhalb jeder Kurbelwelle jeweils um 180° gegeneinander
versetzt sind.
5. Kolbentriebwerk nach Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten und vierten aufeinanderfolgenden
Kurbeln in einer Ebene liegen, die im rechten Winkel zu einer die ersten und zweiten aufeinanderfolgenden Kurbeln enthaltenden
Ebene verläuft.
6. Kolbentriebwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte der aufeinanderfolgenden
Kurbeln (60, 64) jeder Kurbelwelle (20', 22') gegen die zweite Kurbel (26', 38') in
der Drehrichtung der Kurbelwelle um 270° versetzt ist.
7. Kolbentriebwerk nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kurbelwellen entsprechend
der 0-180-90-270-Anordnung und die andere Kurbelwelle entsprechend der 180-0-90-270-Anordnung
ausgebildet ist.
8. Kolbentriebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kurbelwelle aufeinanderfolgende,
in Gruppen zu zwei Kurbeln anpeordnete Kurbeln umfaßt und daß die einzelnen
Kurbeln jeder Gruppe um ISO" gegeneinander versetzt sind.
9. Kolbentriebwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbeln jeder Gruppe in
einer Ebene liegen, die unter einem Winkel von 90° gegen eine die Kurbeln einer benachbarten
Gruppe erhaltenden Ebene verläuft.
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (3)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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DE (1) | DE2047180C3 (de) |
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GB (1) | GB1277534A (de) |
SE (1) | SE362281B (de) |
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