DE249822C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 249822 KLASSE 46 b. GRUPPE- M 249822 CLASS 46 b. GROUP

Steuerung für Viertaktmotoren. Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Februar 1910 ab.Control for four-stroke engines. Patented in the German Empire on February 6, 1910.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Viertaktmotor in Sternanordnung mit sechs oder zehn oder 2 (2 η -f- 1) Zylindern, der aus zwei nebeneinander liegenden Zylindergruppen in Sternanordnung mit ungerader Anzahl Zylinder besteht, nämlich drei, fünf oder (2 η -\- 1), und von denen die zweite Gruppe gegenüber der ersten in der Weise versetzt ist, daß ihre Zylinder genau in der Halbierungslinie der Winkel liegen, die je zwei aufeinanderfolgende Zylinderachsen der ersten Gruppe miteinander bilden.The invention relates to a four-stroke engine in a star arrangement with six or ten or 2 (2 η -f- 1) cylinders, which consists of two adjacent cylinder groups in a star arrangement with an odd number of cylinders, namely three, five or (2 η - \ - 1), and of which the second group is offset from the first in such a way that their cylinders lie exactly in the bisection line of the angles that each two successive cylinder axes of the first group form with one another.

Für die Steuerung wird gemäß der Erfindung ein und dieselbe Nockenscheibe entweder für die Einströmungsventile oder für die Ausströmungsventile benutzt, die eine ungerade Anzahl von Nocken besitzt und sich entweder in demselben oder in entgegengesetztem Sinne wie die Motorwelle dreht.For the control is one and the same cam disk either for the inflow valves or for the outflow valves that have an odd number possesses of cams and is either in the same or in the opposite sense how the motor shaft rotates.

Wenn man die beiden Kreise A und A¹ betrachtet (Fig. 1), so entspricht der eine, A, der ersten Gruppe von fünf Zylindern, der andere, A\ der zweiten Gruppe. Die Punkte 1, i¹; 2, 2¹; 3, 3¹; 4,4' und 5, 5¹ liegen gleichmäßig verteilt auf diesen Kreisen und geben infolgedessen die Stellungen der fünf Zylinder von zwei fünfzylindrigen Motorgruppen wieder, wobei die entsprechenden Zylinder jeder Gruppe hintereinander liegen. Damit die Zündungen und Steuerungen der verschiedenen Zylinder sich in gleichen Zeitabständen für die beiden Zylinderpruppen vollziehen, die wie eine einzige Gruppe von zehn Zylindern anzusehen sind, müssen z. B. die Arbeitsprozesse in der zweiten Gruppe i¹, 2¹, 3¹, 4¹, 5¹ später oder früher wie in der Gruppe 1, 2, 3, 4, 5 stattfinden. In dem ersteren Fall werden die Explosionen in folgender Weise vor sich gehen: i, 2¹; 3, 4¹; 5, i¹; 2, 3¹; 4, 5¹; i.If one considers the two circles A and A ¹ (Fig. 1), one, A, corresponds to the first group of five cylinders, the other, A \, to the second group. The points 1, i ¹ ; 2, 2 ¹ ; 3, 3 ¹ ; 4,4 'and 5, 5 ¹ are evenly distributed on these circles and consequently reflect the positions of the five cylinders of two five-cylinder engine groups, the corresponding cylinders of each group being one behind the other. So that the ignitions and controls of the various cylinders take place at the same time intervals for the two cylinder groups, which are to be regarded as a single group of ten cylinders, z. B. the work processes in the second group i ¹ , 2 ¹ , 3 ¹ , 4 ¹ , 5 ^{1 take place} later or earlier than in group 1, 2, 3, 4, 5. In the former case, the explosions will proceed in the following way: i, 2 ¹ ; 3, 4 ¹ ; 5, i ¹ ; 2, 3 ¹ ; 4, 5 ¹ ; i.

Wenn die beiden Zylindergruppen durch besondere Nockenscheiben B B¹ (Fig. 2) gesteuert werden sollten, so müßten die Nocken diese Scheiben ebenso wie die Zylindergruppen um 60° gegeneinander versetzt sein.If the two cylinder groups were to be controlled by special cam disks BB ¹ (FIG. 2), the cams of these disks as well as the cylinder groups would have to be offset from one another by 60 °.

Um die beiden Gruppen gleichmäßig auf den Umfang zu verteilen, muß die Gruppe A * um den Winkel von i8o° gedreht werden und man hat dann die Anordnung nach Fig. 3. In diesem Fall muß man ebenso die Nockenscheibe B¹ der Gruppe A¹ (Fig. 2) um 180 ° drehen; ihre Nocken a¹ fallen dann mit den Nocken α der Scheibe JS der ersten Gruppe (Fig. 4) zusammen und können durch je einen Nocken ersetzt werden. In Fig. 3 ist klar zu sehen, wie die Explosionen oder Kreisprozesse jedes Zylinders in der oben erwähnten Reihenfolge aufeinander folgen, nämlich: 1, 2¹; 3, 4¹; 5,I¹; 2.3¹; 4, 5¹; 1, d.h., daß sich während zweier Umdrehungen die Explosionen gleichmäßig verteilen, oder anders gesagt, daß die Zylinder, die die Spitze des sternförmigen Zehnecks i, 2,¹J 3, 4¹; 5, i¹; 2,3¹; 4, 5¹; ι bilden, in gleichmäßigen Zwischenräumen aufeinander folgen.In order to distribute the two groups evenly over the circumference, the group A * must be rotated through an angle of 180 ° and you then have the arrangement according to Fig. 3. In this case you also have to use the cam disk B ¹ of group A ¹ ( Fig. 2) rotate 180 °; their cams a ¹ then coincide with the cams α of the disc JS of the first group (FIG. 4) and can each be replaced by one cam. In Fig. 3 it can clearly be seen how the explosions or cycles of each cylinder follow one another in the order mentioned above, namely: 1, 2 ¹ ; 3, 4 ¹ ; 5, I ¹ ; 2.3 ¹ ; 4, 5 ¹ ; 1, ie that the explosions are evenly distributed during two revolutions, or in other words, that the cylinders that form the tip of the star-shaped decagon i, 2, ¹ J 3, 4 ¹ ; 5, i ¹ ; 2.3 ¹ ; 4, 5 ¹ ; ι form, follow one another in even spaces.

In den Fig. 5 und 6 ist in schematischer Darstellung in Vorder- und Seitenansicht der sternförmig angeordnete Motor mit zehn Zylindern, bestehend aus zwei Gruppen zu je fünf Zylindern, in der erklärten Weise wiedergegeben; dabei sind die Zylinder 1, 2, 3, 4, 5 in ausgezogenen Linien gezeichnet. Die zugehörigen Kolben greifen mit den Kurbel-5 and 6 is a schematic representation in front and side view of the Star-shaped engine with ten cylinders, consisting of two groups of five each Cylinders reproduced in the manner explained; here are the cylinders 1, 2, 3, 4, 5 drawn in solid lines. The associated pistons engage with the crank

stangen an eine erste Kurbel C an, während die Zylinder der zweiten Gruppe I¹, 2¹, 3¹, 4¹, 5¹ in strichpunktierten Linien gezeichnet sind und an eine zweite um 180 ° versetzte Kurbel C¹ angreifen, so daß die Motorwelle eine zweimal gekröpfte Kurbelwelle ist, wie man in Fig. 6 sieht.stick to a first crank C , while the cylinders of the second group I ¹ , 2 ¹ , 3 ¹ , 4 ¹ , 5 ¹ are drawn in dash-dotted lines and attack a second crank C ¹ offset by 180 °, so that the motor shaft is a crankshaft cranked twice, as can be seen in FIG.

Bei diesem Motor beträgt die Anzahl der Steuerscheiben zwei zu je drei Nocken, wenn sie sich in der Drehrichtung der Motorwelle und sechsmal so langsam wie diese drehen, wobei eine Scheibe die Einlaßventile beider Gruppen und die andere die Auslaßventile beider Gruppen steuert. Diese.beiden Nockenscheiben können auch in eine zusammengebracht werden, wenn die Nocken zwei wirksame Flächen haben und zugleich die Steuerung der Einlaß- und der Auslaßventile ausüben, indem man dafür schon bekannte An-Ordnungen anwendet. Was die Zündungskontaktsteuerung anlangt, so wird sie, wenn sie sich ebenso schnell wie die Nockenscheibe und in derselben Drehrichtung dreht, in einer analogen Weise wie die Nockenscheibe ausgeführt. In this engine, the number of control disks is two to three cams, if they rotate in the direction of rotation of the motor shaft and six times as slowly as this, one disc the inlet valves of both groups and the other the outlet valves controls both groups. These two cam disks can also be brought together in one when the cams have two effective surfaces and control the intake and exhaust valves at the same time, by using already known arrangements for this. As for the ignition contact control arrives, it becomes, if it rotates as fast as the cam disk and in the same direction of rotation, in one in the same way as the cam disk.

Ein sechszylindriger Motor kann in derselben Weise ausgeführt werden (Fig. 7, 8), indem man ihn als aus zwei Dreizylindermotoren bestehend ansieht, von denen jeder eine Nockenscheibe mit einem einzigen Nocken aufweist, die sich zweimal so langsam und in umgekehrter Richtung dreht wie die Motorwelle. Für den Fall, daß diese beiden Dreizylindergruppen mit ihren Achsen hintereinander liegen, Zylinder hinter Zylinder, so müssen für eine gleichmäßige Verteilung der Explosionen ihre Nockenscheiben um i8o° versetzt sein, da die zweite Gruppe um eine Umdrehung hinter der ersten zurück ist, wie es oben auseinandergesetzt wurde.A six cylinder engine can be carried out in the same way (Figs. 7, 8) by it is seen as consisting of two three-cylinder engines, each of which has a cam disc with a single cam that moves twice as slowly and in reverse Direction rotates like the motor shaft. In the event that these two three-cylinder groups with their axes one behind the other, cylinder behind cylinder, so must for one uniform distribution of the explosions their cam disks be offset by i8o °, since the second group is back one turn behind the first, as explained above became.

Wenn man die eine Gruppe um 180° dreht, um die Zylinder dieser Gruppe in die Halbierungslinien der von den Zylindern der andern Gruppe gebildeten Winkel zu bringen, so fällt der Nocken a¹ der Nockenscheibe B¹ durch eine gleiche Drehung wieder mit dem Nocken α der Scheibe B der ersten Gruppe zusammen (Fig. 9), und man hat einen Motor von der in den Fig. 7 und 8 schematisch dargestellten Anordnung, bei der die Zündungen in der Reihenfolge i, 2¹; 3,I¹; 2, 3¹; 1 stattfinden. If one rotates one group by 180 ° in order to bring the cylinders of this group into the bisection lines of the angle formed by the cylinders of the other group, the cam a ^{1 of} the cam disk B ¹ falls again with the cam α of the by an equal rotation Disk B of the first group together (FIG. 9), and one has an engine of the arrangement shown schematically in FIGS. 7 and 8, in which the ignitions in the order i, 2 ¹ ; 3, I ¹ ; 2, 3 ¹ ; 1 take place.

Es werde nun allgemein angenommen, daß die ungerade Zylinderanzahl in einer Ebene N =2 η -\- ι beträgt, in welchem Ausdruck η j eine beliebige gerade oder ungerade Zahl ist.It is now generally assumed that the odd number of cylinders in a plane is N = 2 η - \ - ι , in which expression η j is any even or odd number.

Dann ergibt sich folgendes:Then the following results:

Falls die Steuerscheibe im gleichen Sinne wie die Motorwelle rotiert, muß sich die Steuerscheibe N -\- τ mal weniger schnell als dieIf the control disk rotates in the same way as the motor shaft, the control disk must be N - \ - τ times less fast than the

N + ι
Motorwelle drehen und dabei Nocken in N + ι
Turn the motor shaft while turning the cam in

derselben Ebene aufweisen, die in gleichen Abständen über den Umfang verteilt sind. Wenn dagegen die Steuerscheibe sich in entgegengesetztem Sinne wie die Motorwelle dreht, so muß die Steuerwelle N — 1 mal wenigerhave the same level, which are evenly spaced around the circumference. If, on the other hand, the control disk rotates in the opposite direction to the motor shaft, the control shaft must be N - 1 times less

schnell sich drehen und Nocken auf-rotate quickly and cams up-

weisen.point.

Ganz allgemein gesprochen, dreht sich also die Steuerscheibe N _+ ι mal weniger schnellGenerally speaking, the control disk rotates N _ + ι times less quickly

als die Motorwelle und weist — —"— Nocken auf,than the motor shaft and has - - "- cams,

je nachdem, ob sie sich in gleichem oder in entgegengesetztem Sinne wie die Motorwelle dreht; oder anders gesprochen: es entspricht das Zeichen + der Drehung der Steuerscheibe im gleichen Sinne wie die Motorwelle und das _t Zeichen — der Drehung im entgegengesetzten Sinne; oder wenn man sich des Ausdrucks 2»-j-i bedient, so dreht sich die Steuerscheibe 2 η + ι mal weniger schnell bei gleichem Drehsinn und bei η -\- 1 Nocken oder 2 η mal weniger schnell in entgegengesetztem. Sinne und bei nur η Nocken.depending on whether it rotates in the same or in the opposite direction as the motor shaft; Or to put it another way: the sign + corresponds to the rotation of the control disk in the same sense as the motor shaft and the _t sign - to the rotation in the opposite sense; or if the expression 2 »-ji is used, the control disk 2 η + ι turns less quickly with the same direction of rotation and with η - \ - 1 cams or 2 η times less quickly in the opposite direction. Sense and with only η cams.

Claims

Patent claim:

Control for four-stroke engines with six, ten or 2 (2 η - \ - 1) cylinders in a star-shaped arrangement, whereby two adjacent groups of also star-shaped cylinders in an odd number (3, 5 or 2 η --j- ι) are provided , the cylinders of the second group lie in the bisection line of the angle formed by two consecutive cylinders of the first group and each cylinder group acts on a single crank so that the crank of one group is offset by 180 ° with respect to the other, characterized in that the Control of the inlet or outlet valves of this engine for the two cylinder groups is carried out by the same cam disk with an odd number of cams, which rotates in the same direction as the motor shaft if η is an even number, and in the opposite sense if η is an odd number, for Purpose to reduce the number of cams. no

1 sheet of drawings.