DE3240237A1

DE3240237A1 - Viertakt-verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE3240237A1
Application number: DE19823240237
Authority: DE
Inventors: Noritaka Koga; Kenji Wako Nakamura; Takeo Kawagoe Ogano; Hitoshi Suzuki; Takanori Sakado Suzuki
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1981-10-13
Filing date: 1982-10-29
Publication date: 1983-06-01
Also published as: DE3240237C2; US4513702A; FR2515729A1; FR2515729B1

Description

32A0237

Viertakt-Verbrennungsmotor

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor und mehr im einzelnen einen Viertaktmotor mit einer Kurbelwelle. 10

Das äußere Teil eines Verbrennungsmotors wird herkömmlicherweise entweder aus vier Komponenten gebildet, die einen Zylinderkopf, einen Zylinderblock und ein aus einem Paar symmetrischer Glieder—-bestehendes Kurbelgehäuse umfassen, oder aus drei Komponenten, die ein einteiliges Gußglied, welches einen Zylinderblock und eine obere Kurbelgehäusehälfte bildet, sowie einen Zylinderkopf und eine Kurbelgehäusehälfte umfassen. Dementsprechend weist ein solcher herkömmlicher Verbrennungsmotor verschiedene Nachteile auf, die zu beseitigen oder zu verbessern sind: er umfaßt verschiedene Komponenten, welche eine komplizierte Gestalt aufweisen, was zu einer Zunahme an Befestigungs- oder Feststellteilen wie zum Beispiel Schrauben führt, die bei der Montage dieser Komponenten verwendet werden; außerdem müssen für einzelne dieser Komponenten Montagelöcher bearbeitet oder gebohrt werden, was zu einer Erhöhung der Bearbeitungsund Montagevorgänge führt; folglich werden die Herstellkosten unvermeidlich erhöht.

Die Erfindung ist einerseits so gestaltet worden, daß derartige Mangel eines herkömmlichen Verbrennungsmotors verbessert werden, wobei dem Aufbau eines Verbrennungsmotors mit einer freitragenden Kurbelwelle besondere Beachtung

geschenkt worden ist.
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Indessen umfasst ein Viertaktmotor mit einer vertikal angeordneten Kurbelwelle, der als Vielzweckmotor und dgl.

BAD ORiGlNAL

verwendet wird, gewöhnlich einen Ölschmiermechanisraus und einen Reglermechanismus. Da ein solcher ölschmiermechanismus normalerweise entweder eine Ölpumpe oder ein Ölschaufelrad umfaßt, das an einer getrennten Welle zur Bewirkung der Ölschmierung vorgesehen ist, ist es nachteilig, daß er eine erhöhte Anzahl an Teilen erfordert und seinen Aufbau kompliziert macht.

Dementsprechend ist die Erfindung andererseits so gestaltet worden, daß die Nachteile eines Motors, welcher ein Ölumrühr-Schmiersystem verwendet, beseitigt werden.

Erfindungsgemäß wird ein Viertakt-Verbrennungsmotor mit freitragender Kurbelwelle geschaffen, der gekennzeichnet ist durch ein äußeres Teil, das einen Zylinderblockabschnitt und einen Kurbelgehäuseabschnitt umfaßt, welche zu einem einzigen Körper geformt sind, wobei der Kurbelgehäuseabschnitt wenigstens einen Lagerabschnitt zur Lagerung der Kurbelwelle aufweist und in Richtung der Achse der Kurbelwelle und auch in Richtung der Achse der Innenbohrung eines Zylinders offen ist, Um eine öffnung mit einer Öffnungskante zu definieren, die geneigt zur Mittelachse des Zylinders und auch zur Mittelachse der Kurbelwelle angeordnet ist, sowie durch eine Kurbelgehäusehälfte mit einer geneigten Öffnungskante, die der Öffnungskante des Kurbelgehäuseabschnitts entspricht, um dessen Öffnung zu bedecken.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Viertakt-Verbrennungsmotor mit vertikal angeordneter Kurbelwelle und Ventilbewegung geschaffen, welcher gekennzeichnet ist durch eine Nockenwelle, die senkrecht zu einem Kurbelwellen-. abschnitt der Kurbelwelle angeordnet ist und mit der Kurbelwelle derart verbunden ist, daß sie durch diese angetrieben wird, sowie einen Reglerschieber eines Geschwindigkeits-Steuermechanismus, welcher Reglerschieber an einem Ende der Nockenwelle vorgesehen ist und einen daran angebrachten · Rührabschnitt, zum Umrühren von Öl umfaßt.

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Ein Gegenstand der Erfindung ist di-i Schaffung eines Viertakt-Verbrennungsmotors mit freitragender Kurbelwelle, welcher ein äußeres Teil umfaßt, wodurch Teile komplizierter Gestalt in ihrer Anzahl vermindert werden können und folglich eine Verminderung der Gesamtzahl an Teilen, eine Erleichterung der Herstellung und Montage sowie eine Verminderung der Herstellkosten leicht erzielt werden können.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Viertakt-Verbrennungsmotors mit vertikal angeordneter Kurbelwelle und Ventilbewegung, bei welcher der Aufbau zur ölschmierung vereinfacht wird, um die Möglichkeit zu seiner Herstellung und Montage zu verbessern, und folglich eine Verminderung der Herstellkosten vorteilhaft erzielt werden kann.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Viertakt-Verbrennungsmotors.mit freitragender Kurbelwelle, welcher einen Kurbelwellen-Lageraufbau umfaßt, der einen vorteilhaften Betrieb der Kurbelwelle durch einen vereinfachten Aufbau sicherstellen kann.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: 25

Figur 1 einen Längsschnitt eines äußeren Teiles in montierter Stellung für einen Verbrennungsmotor gemäß einer ersten Ausführungsform;

Figur 2 einen Längsschnitt des Verbrennungsmotors von Figur 1;

Figur 3 einen Längsschnitt eines Verbrennungsmotors gemäß

einer zweiten Ausführungsform; Figur 4· einen Querschnitt des Verbrennungsmotors von

Figur 3, von oben betrachtet; Figur 5 einen Querschnitt des Verbrennungsmotors von Figur 3» von unten betrachtet;

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Figur 6 einen Längsschnitt eines Verbrennungsmotors gemäß einer dritten Ausführungsform; und

Figur 7 einen Längsschnitt eines Verbrennungsmotors gemäß einer vierten Ausführungsform,

Die Figuren 1 und 2 zeigen eine erste-Ausführungsform eines Verbrennungsmotors. Figur 1 zeigt nur ein äußeres Teil des Verbrennungsmotors, welches einen Hauptblock 1 und eine Kurbelgehäusehälfte 21 umfaßt. Der Hauptblock 1 umfaßt einen Zylinderkopfabschnitt 2, einen Zylinderblockabschnitt 3 unterhalb des Zylinderkopfabschnitts 2, und einen Kurbelgehäuseabschnitt 4·· Die Abschnitte 2, 3 und 4- sind alle zu einem einzigen Körper/gegossen, und der Zylinderkopfabschnitt 2 und der Zylinderblockabschnitt 3 weisen je mehrere Kühlrippen 5 auf, die an ihrer Außenfläche vorgesehen sind. In der Ausführungsform weist der Kurbelgehäuseabschnitt 4- eine Öffnung 9 auf, die an seinem einen Ende ausgebildet ist, und besitzt einen Abschnitt 4a. gegenüber der Öffnung 9» der sich von dort in axialer Richtung des Kurbelgehäuses erstreckt; der Kurbelgehäuseabschnitt 4- erstreckt sich von einem Teil einer oberen Wandung 4-b seines Abschnitts 4-a, um einteilig mit diesem ein Stößelstangengehäuse 6 zu bilden; das Gehäuse 6 enthält einen Durchgang 6a, der in Axialrichtung des Zylinders verläuft; ein Ende des Gehäuses 6 ist mit dem Abschnitt 4-a des Kurbelgehäuseabschnitts 4- verbunden, und das andere Ende erstreckt sich nach außen über den Zylinderkopfabschnitt 2 hinaus, um einen Abdeckungs- Montageabs chnitt 7 zu bilden; an dem Zylinderblockabschnitt 3 sind einteilig Halteabschnitte 8 ausgebildet, welche mit dem Abdeckungsraontageabschnitt 7 in Verbindung stehen. Abschnitte 5a der Kühlrippen 5 sind mit Abschnitten 6b einer Außenwand des Gehäuses 6 verbunden, um die Festigkeit des gesamten äußeren Teiles zu erhöhen.

Die Öffnung 9 ist so ausgebildet, daß sie sich von einem Abschnitt 3a eines unteren Teiles des äußeren Umfanges des Zylinderblockabschnitts 3 zu einem Bodenabschnitt 4-C des Kurbelgehäuseabschr: itts 4- erstreckt. Eine Kante 9a der

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ί\

3 24G-2 37

Öffnung 9 lie^t in einer Ebene, welche zu einer Zylindermittelachse N-N und auch zu der Kurbelwellen-Mittelachse N1-N-1 geneigt ist, und das obere Ende 9b der Öffnungskante 9a liegt benachbart dem Teil 3a eines unteren Abschnitts des Zylinderblocks 3 vor (oberhalb) der Kurbelwellenachse, während das untere Ende 9c der Öffnungskante 9a hinter einer Verlängerungslinie N2 einer Innenbohrung 3b des Zylinderblockabschnitts 3 gelegen ist. Der Kurbelgehäuseabschnitt 4- weist einen Lagerabschnitt 11 für eine Kurbelwelle auf, der an seiner Endwand 4-d ausgebildet ist, und weist einen anderen Lagerabschnitt 10 auf, der an einem der Öffnung 9a benachbarten Abschnitt des Kurbelgehäuseabschnitts k ausgebildet^ist. Der Zylinderkopfabschnitt 2 weist ein Zündkerzen-Anbringungsloch 12 auf, das in einem Seitenabschnitt ausgebildet ist, sowie Ansaug- und Auspuffventilöffnungen 13, die in einem oberen Abschnitt 2a des Zylinderkopfabschnitts 2 ausgebildet sind. Außerhalb der Ansaug- und AuspuffVentilöffnungen 13 weist der Zylinderkopfabschnitt 2 ferner ein Aufnahmeloch 13a für eine Ventilschieberstange auf, das so ausgebildet ist, daß es sich durch einen der Halteabschnitte des Zylinderkopfabschnitts 2 erstreckt, sowie ein Halteloch 14-, das so ausgebildet ist, daß es sich durch den anderen Halteabschnitt desselben erstreckt.

Das Bohren von Löchern und Öffnungen in dem Zylinderkopf, das Bearbeiten der Decke und die Spanung der Inhenbohrung des Zylinders können sämtlich von unterhalb der Zylinderinnenbohrung durchgeführt werden. Da die öffnung 9 sich in geneigter Stellung befindet und außerhalb einer Verlängerungslinie der Zylinderinnenbohrung offen ist, kann diese Bearbeitung leicht ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden. Auch die Bearbeitung der Lagerabschnitte 10 und 11 kann leicht durch die Öffnung 9 hindurch ohne Störung ausgeführt werden, da die Öffnung 9 von einem unteren Teil des .Zylinderblockabschnitts bis zu dem Boden des Kurbelgehäuseabschnitts offen ist.

BAD

Die Kurbelgehäusehälfte 21 hat die Gestalt einer Kappe und

/auf weist eine geneigte Offnungskappe 22a, welche der Offnungskante 9a entspricht. Die Kurbelgehäusehälfte 21 kann entweder ein Teil sein, das aus einer Stahlplatte hergestellt und durch Pressen geformt ist, oder ein Teil, das aus einer Aluminiumlegierung oder einem Kunstharzmaterial gegossen ist. Die Kurbelgehäusehälfte 21 wird auf den Kurbelgehäuseabschnitt 4- so aufgesetzt, daß die Ö'ffnungskante 22a der Öffnungskante 9a des Kurbelgehäuseabschnitts 4- gegenüberliegt, wobei eine Packung oder dgl. dazwischengelegt ist, und wird daran mittels einer Schraube oder dgl. befestigt.

Vor dem Befestigen der Kurbelgehäusehälfte 21 werden die inneren Komponenten an dem Hauptblock 1 montiert. Im einzelnen wird, wie aus Figur 2 ersichtlich, ein Lagerhals einer freitragenden Kurbelwelle 34- durch den Kurbelgehäuseabschnitt U eingefügt, um die Kurbelwelle 34- auf dem' Hauptblock 1 zu lagern, und dann wird ein kleineres Ende 32 a einer Pleuelstange 32 mittels eines Stiftes 33 mit einem Kolben 31 verbunden. Der Lagerhals umfaßt einen ersten Lagerhalsabschnitt 34·, welcher sich stromabwärts einer Aussteifung 34-a befindet, sowie einen zweiten Lagerhalsabschnitt 34-C, welcher sich weiter stromabwärts der Aussteifung 34-a befindet. Der zweite Lagerhalsabschnitt 34-C ist über ein Lager 35 in dem Lagerabschnitt 11 gelagert, während der erste Lagerhalsabschnitt 34-b über ein anderes Lager in dem Lagerabschnitt 10 gelagert ist. Das entgegengesetzte größere Ende 32b der Pleuelstange. 32 weist ein Loch 32c auf, welches einen Stiftabschnitt 34-d aufnimmt, das an einem Ende der Aussteifung 34-a und dieser benachbart ausgebildet ist. Ein Anschlag 37 ist auf den Stiftabschnitt 34-d und das größere Ende 32b der Pleuelstange 32 von außen aufgesetzt und daran mittels einer Schraube 38 befestigt, um auf diese Weise zu verhindern, daß sich die Pleuelstange 32 von der Kurbelwelle 34· entfernt. Eine Zündkerze 39 ist in das Anbringungsloch 12 des Zylinderkopfabschnitts 2 eingeschraubt, und eines der Ansaug- und Auspuffventile

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ist in die Ventilöffnung 13 eingesetzt, wobei sich seine Schieberstange 40a durch das Aufnahmeloch 13a der Öffnung 13 erstreckt. Eine Ende der Schieberstange 4-Oa des Ventils 4-0 steht in Eingriff mit einem Ende eines Schwenkarmes 42, der auf einem Halteglied 4-1 gelagert ist, welches seinerseits in dem Halteloch 14- des Halteabschnitts 8 gelagert ist. Das andere Ende des .Schwenkarmes 4-2 steht in Eingriff mit einem Ende einer Stößelstange 43» welche sich in Richtung der Zylinderachse durch den Durchgang 6a innerhalb des Gehäuses 6 erstreckt. Ferner ist ein Nockenwellen-Antriebszahnradabschnitt 4-4- zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerhalsabschnitt 34b, 34c der Kurbelwelle 34- vorgesehen und steht mit einem angetriebenen Zahnrad 4-6 auf einer Nockenwelle 45 in Eingriff,, welches senkrecht zu der Kurbelwelle 34 angeordnet ist. Die Nockenwelle 45 besitzt einen Nockenabschnitt 45a, welcher.einen Ventilheber 47 kontaktiert, welcher seinerseits mit dem entgegengesetzten Ende der Stößelstange 43 in Kontakt steht, wodurch eine Ventilbewegung gebildet wird. Es ist eine 'Abdeckung 48 vorgesehen, welche über dem Zylinderkopfabschnitt angeordnet ist, um die Ventilbewegung von oben zu bedecken.

Es ist zu beachten, daß die Ausführungsform zwar als oben gesteuerter Motor konstruiert ist, die Erfindung aber leicht auf einen seitengesteuerten Motor angewandt werden kann.

Der Zylinderkopfabschnitt der Ausführungsform ist einteilig mit anderen Abschnitten des Motors ausgebildet, kann aber auch als getrennter Körper ausgebildet sein.

In den Figuren 3 bis 5 ist ein Verbrennungsmotor gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Der Verbrennungsmotor ist allgemein mit dem Bezugszeichen 101 bezeichnet und umfaßt einen Zylinderkopfabschnitt 102, einen Zylinderblockabschnitt 103 und einen Kurbelgehäuseabschnitt 104, welche Abschnitte alle zu einem einzigen Körper gegossen sind. Der Kurbelgehäuseabschnitt 104 weist eine Öffnung 105 auf, die an seinem einen Ende benachbart einer Kurbel-

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welle 114· ausgebildet ist. Die Öffnung 105 ist zur Achse der Kurbelwelle 114- geneigt und auch zur Achse eines Zylinders 103a und erstreckt sich von einem Basisende des Zylinderblockabschnitts 103 zu einem Bodenabschnitt 104a des Kurbelgehäuseabschnitts 104-, welches von einer Innenbohrung 103b des Zylinders 103a betrachtet auswärts gelegen ist. Die Öffnung 105 ist mit einer Abdeckung 106 verschlossen, die aus einer Stahlplatte oder dgl: besteht. Ein Kolben 107 ist verschiebbar in der horizontalen Zylinderinnenbohrung 103b des Zylinderblockabschnitts 103 angeordnet. Der Zylinderkopfabschnitt 102 besitzt eine Zündkerze 108, die darin in geneigter Stellung angebracht ist, und weist auch ein Paar Ventile 109 auf (in der Zeichnung ist nur eines gezeigt), die in vertikaler Richtung in seinem Mittelabschnitt angeordnet sind und dazu dienen, Ansaug- und Auspuffkanäle 102a und eine Verbrennungskammer 102b zu öffnen und zu schließen. Eine Stange 109a jedes Ventils 109 erstreckt sich auswärts durch den Zylinderkopfabschnitt 102 hindurch und besitzt ein äußeres Ende, das mit einem Ende eines von zwei Ventilschwenkarmen 110 in Kontakt steht. Das andere Ende jedes Schwenkarmes 110 steht in Eingriff mit einem Ende einer von zwei Stößelstangen 111, welche im wesentlichen parallel zur Achse des Zylinders 103a angeordnet sind. Der Kurbelgehäuseabschnitt 104- weist einen abwärts verlaufenden Lagerabschnitt 104-b auf, der an seinem Abschnitt außerhalb des Zylinderblockabschnitts 103 vorgesehen ist. Ein Lagerabschnitt 104-c ist an einem Abschnitt des Kurbelgehäuseabschnitts 104 oberhalb des Lagerabschnitts 104-b in einer Stellung auf einer Verlangerungslinie der Zylinderinnenbohrung 103b vorgesehen,während ein zweiter Lagerabschnitt 104.e an einer unteren Endwand 104-d des Kurbelgehäuseabschnitts IO4 im Abstand in Richtung der Achse der Kurbelwelle 114- von dem ersten Lagerabschnitt 104-C vorgesehen ist. Der Kurbelgehäuseabschnitt 104- weist ferner ein Paar Stößelstangen-Gehäuseabschnitte 112 auf, die benachbart dem Zylinderblockabschnitt 103 zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt IO4.C bzw. 104.e

vorgesehen sind und parallel zu dem Zylinderblockabschnitt 103 verlaufen. Jeder Gehäuseabschnitt 112 enthält einen Durchgang 112a, dessen eines Ende mit der Innenseite des Lagerabschnitts 1CKa des Kurbelgehäuseabschnitts 104- in Verbindung steht, und dessen anderes Ende innerhalb des Zylinderkopfabschnitts 102 offen ist. Der Kolben 107 ist mit einem kleineren Ende einer Pleuelstange 113 verbunden, deren größeres Ende mit einem Stiftabschnitt 11 4-a der freitragenden Kurbelwelle 11/+ verbunden ist. Gemäß dieser Ausführungsform kann also die Bearbeitung der Zylinderinnenbohrung 103a und des ersten und des zweiten Lagerabschnitts 104-c bzw. 104-e leicht ausgeführt werden, da, während der Zylinderkopfbereich 102, der Zylinderblockbereich 103 und der Kurbelgehäuseabschnitt 104- sämtlich zu einem einzigen Block gegössen sind, die Öffnung 105·in geneigter Stellung ausgebildet ist, wie oben beschrieben. Die Kurbelwelle 114· weist benachbart ihrem Stiftabschnitt 114-a eine Aussteifung 114-b auf sowie einen Wellenbereich 114-C, der sich von der Aussteifung 11 4-b abwärts erstreckt. Ein erster Lagerhalsabschnitt 114.d des Wellenabschnitts 114-c der Kurbelwelle 114· benachbart der Aussteifung 114-b ist über ein Lager 115 in dem Lagerabschnitt 104-C gelagert, während ein zweiter Lagerhalsabschnitt 114-e benachbart dem unteren Ende des Wellenabschnitts 114-C über ein Lager 116 in den Lagerabschnitt 104-β gelagert ist. Das andere Ende des Wellenabschnitts 114-c erstreckt sich durch die Endwand 104-d nach außen, um einen Ausgangsabschnitt 114-f zu bilden. Eine Öldichtung 1i6c ist für die Kurbelwelle 114- außerhalb des Lagers 116 vorgesehen.

Ein angetriebenes Zahnrad 117 ist um den Umkreis des Wellenabschnitts 114-C der Kurbelwelle 114- zwischen den Lagern 115 und 116 ausgebildet und steht mit einem anderen Zahnrad 119 in Eingriff, das an einer Nockenwelle 118 ausgebildet ist, welche senkrecht zu dem Wellenabschnitt 114-C angeordnet ist.

Ferner sind die Stößelstangen 111 so angeordnet, daß sie sich durch die Durchgänge 112a innerhalb des Gehäuses 112 erstrecken, wie oben beschrieben₉ und ihre Enden stehen in

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• ·

12 ·

Kontakt mit Nockenabschnitten 118a der Nockenwelle 118 über entsprechende Heber 120. Ein Reglerschieber 122 ist drehfest und axial verschiebbar auf einem Ende 118h der Nockenwelle 118 angebracht, welches einem Vergaser 121 näher ist, der außen am Motor 101 angeordnet ist. Der Schieber 122 trägt ein zentrifuga]7streuendes Gewicht 123 mit einem Basisabschnitt, der mit einem Anschlag 124. für den Schieber in Kontakt ist, welcher an dem Ende 118b der Nockenwelle 118 angebracht ist. Wenn die Kurbelwelle 114· angetrieben wird und die Nockenwelle 118 mit vorbestimmter Rotationsfrequenz dreht, dann wird das Gewicht 123 nach außen herausgeschleudert, um den Schieber 122 in Axialrichtung auf der Nocken-, welle 118 zu verschieben. Die Axialbewegung des Schiebers wird einer Bewegungsübertragungsstange 125 mitgeteilt, welehe eine gebogene Gestalt hat, wie in Figur 5 gezeigt. Ein Ende der Stange 125 ist mit dem Schieber 122 verbunden, und

/sich

ihr entgegengesetztes Ende erstreckt aus dem Kurbelgehäuseabschnitt 104. heraus und ist mit einem Ende einer Verbindungsstange I26 verbunden, deren entgegengesetztes Ende mit einem Drosselventilschaft 27 des Vergasers 121 verbunden ist, um auf bekannte Weise eine Geschwindigkeitsregelung zu bewirken. Der Reglerschieber 122 besitzt einen Abschnitt 122a in Gestalt einer .Platte, wie aus Figur 5 ersichtlich. Der plattenförmige Abschnitt .122a weist mehrere radiale Schaufeln 128 auf, die an seiner einen Seite vorgesehen sind, und fast die Hä-lfte des Abschnitts 122a taucht in Öl 129 ein, das auf dem Boden des Kurbelgehäuseabschnitts IO4. gesammelt ist, damit das Öl 129 durch die Schaufeln 128 aufgerührt werden kann, um die beabsichtigte Schmierung zu bewirken, wenn die Nockenwelle 118 gedreht wird.

Das entgegengesetzte Ende 118c der Nockenwelle 118 ist in einer Seitenabdeckung 130 für den Kurbelgehäuseabschnitt I04. gelagert, wie aus Figur 4· ersichtlich. Eine Ausgangswelle 131 ist an der Abdeckung 130 angebracht und senkrecht'zu der Nockenwelle 118 angeordnet. Die Ausgangswelle 131 ist mit der Nockenwelle 118 über ein Getriebe verbunden, das ein Zahnrad 132 umfaßt, welches an der Ausgangswelle 131

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angebracht ist, sowie ein anderes Zahnrad 133» das an dem Ende 118c der Nockenwelle 118 angebracht ist, um auf diese Weise eine Ausgangsleistung von der Nockenwelle 118 zu erhalten. Es ist zu beachten, daß die Nockenwelle andernfalls ein Ende aufweisen kann, das sich aus der Abdeckung heraus erstreckt, um auf diese Weise einen Ausgangsabschnitt vorzusehen anstelle der Ausgangswelle der Ausführungsform.

Es ist ferner zu beachten, daß die soeben beschriebene Ausführungsform zwar eine freitragende Kurbelwelle umfaßt, die Erfindung aber auch auf einen Motor angewandt werden kann, welche eine ausgemittete Kurbelwelle umfaßt.

Figur 6 zeigt einen Verbrennungsmotor 2o1 gemäß einer dritten Ausführungsforin. Der Verbrennungsmotor 201 weist ein äußeres Teil 201b mit einem Hauptblock 202.auf, welcher seinerseits einen Zylinderblock 203 umfaßt, der eine Umfangswand für eine Zylinderkammer 201a bildet, sowie einen Kurbelgehäuseabschnitt 204. zur Aufnahme einer Kurbeiwelle 221, welcher Abschnitt 204- durch einteiliges Gießen zusammen mit dem Zylinderblockabschnitt 203 hergestellt ist. Das äußere Teil 201b umfaßt ferner einen Zylinderkopf 205, der so angebracht ist, daß er den Zylinderblockabschnitt 203 bedeckt, sowie eine Abdeckung 207 zum Abdecken einer Öffnung 206, welche zu einer Seite des Motors 201 hin offen ist und sich von einem unteren Ende des Zylinderblockabschnitts 203 zu dem Boden des Kurbelgehäuseabschnitts 2OU des Hauptblocks 202 erstreckt. Auf der zu der Öffnung 206 entgegengesetzten Seite weist der Zylinderblockabschnitt 203 ein Gehäuse 209 _zur Aufnahme von Stößelstangen 232 auf, welches einteilig in dem Abschnitt 203 ausgebildet ist und auch mit mehreren sich wechselseitig fortsetzenden Kühlrippen 208 auf einer Außenfläche des Zylinderblockabschnitts 203 in der Weise, daß es ein Teil des Hauptblocks 202 bildet. Ein unteres Ende des Gehäuses 209 ist zu einem Wellenlagerabschnitt 204-des Kurbelgehäuseabschnitts 204- fortgesetzt, welcher sich in Richtung von der Öffnung 206 weg erstreckt. Der Durchgang

209a ist in dem Gehäuse 209 im wesentlichen parallel zur Achse der Zylinderkammer 201a ausgebildet und steht mit der Innenseite des Wellenlagerabschnitts 204-a des Kurbelgehäuseabschnitts 20/. in Verbindung. Auf der gleichen Seite wie das Gehäuse 209 besitzt der Zylinderkopf 205 eine Verlängerung 210, die einteilig mit ihm ausgebildet ist und bei der Montage mit dem Gehäuse 209 verbunden wird. Ferner weist der Zylinderkopf 205 mehrere Kühlrippen 211 auf, die um seinen äußeren Umkreis herum ausgebildet sind. Der Zylinderkopf 205 mit dem geschilderten Aufbau wird mit der oberen Seite des Zylinderblocks 203 zusammengefügt, und dann wird die Abdeckung 207 angebracht, um die Öffnung 206 zu verschließen. Die inneren Teile werden dann an dem so gebildeten Teil 201b angebracht.

Die Kurbelwelle 221 ist von freitragender Art, bei welcher sich ein Wellenabschnitt 201b von ihrer Versteifung oder Auskragung 221a nach einer Seite erstreckt. Die Aussteifung 221a weist einen Stiftabschnitt 221c auf, der in einer exzentrischen Stellung an ihrer Endfläche vorgesehen ist und in Richtung der Achse der Kurbelwelle 221 in einem Loch 223b befestigt ist, welches in dem größeren Ende 223a einer Pleuelstange 223 ausgebildet" ist, um dadurch die Kurbelwelle 221 mit dem größeren Ende 223a der Pleuelstange 223 mittels eines Anschlags 224. und einer Schraube 225 zu verbinden. Die Pleuelstange 223 verbindet also die Kurbelwelle 221 mit einem Kolben 222, welcher in eine Innenbohrung 203a der Zylinderkammer 201a eingesetzt ist. Der Wellenabschnitt 221b der Kurbelwelle 221 weist ein Ausgangsende 221d auf, das sich von einer äußeren Endwand 204-b des Kurbelgehäuseabschnitts 204. auswärts erstreckt. Lagerabschnitte 212 und 213 sind konzentrisch zu der Kurbelwelle 221 und in axialem Abstand in einer Trennwand 204c auf einer Seite direkt unterhalb der Innenbohrung 203a der Zylinderkammer 201a bzw. in der Endwand 204-b vorgesehen. Lager 226 und 227 sind in die Lagerabschnitte 212 bzw. 213 eingesetzt und lagern einen ersten Lagerhalsabschnitt 221e des Wellenabaschnitts

221b der Kurbelwelle 221 benachbart der Aussteifung 221a sowie einen zweiten Lagerhalsabschnitt ,721 f benachbart dorn Ausgangsabschnitt 221d des Kurbelwellenabschnitts ?21b.

Auf diese Weise ist die freitragende Kurbelwelle! 2.°1 an

/Punkten zwei axial voneinander beabstandeten gelagert, um dadurch zwei entgegengesetzte Kräfte aufzunehmen, die auf sie ausgeübt werden, um eine glatte Drehung der Kurbelwelle sicherzustellen. Da einer der Lagerpunkte benachbart der Kurbel-Wellenaussteifung 221a nahe der Zylinderkammer 201a gelegen ist, wird außerdem eine auf die Kurbelwelle 221 ausgeübte Belastung vorteilhaft an ihrem Lagerpunkt aufgenommen. Ferner ist eine Öldichtung 228 für die Kurbelwelle 221 vorgesehen.

An den Zylinderkopf 205 ist eine Zündkerze 229 angebracht, und ferner sind Ansaug- und Äuspuffventile 23^ daran angobracht (in Figur 6 ist nur eines gezeigt), wnloho eino Verbrennungskammer 230 sowie Ansaug- und Auspuffluftpassagen 231 (in Figur 6 ist nur eine gezeigt) in und außer Verbindung miteinander setzen. Ein Schaft 236ä jedes der Ansaug- und Auspuffventile 236 erstreckt sich nach oben durch den Zylinderkopf 205 und weist ein Ende auf, das mit einem Ende eines Ventilschwenkarmes 237 in Kontakt steht, dessen entgegengesetztes Ende mit einem oberen Ende einer Stößelstange 232 in Kontakt steht. Die Stößelstange 232 verläuft nach unten durch einen Durchgang 210a innerhalb der Gehäuseverlängerung 210 und den Durchgang 209a innerhalb des Gehäuses 209 zu dem Wellenabschnitt 221b der Kurbelwelle 221 hin. Ein Zahnrad 221g ist um den Außenkreis eines Abschnitts des Wellenabschnitts 221b zwischen den Punkten 221e und 221f ausgebildet, bei denen die Kurbelwelle 221 gelagert ist. Das Zahnrad 221g steht mit einem anderen Zahnrad 234-in Eingriff, welches an einer Nockenwelle 233 ausgebildet ist, die senkrecht zu der Kurbelwelle 221 angeordnet ist. Das entgegengesetzte untere Ende der Stößelstange 232 steht mit einem Heber 235 in Kontakt, welcher eine Außenfläche aufweist, die mit einem Nockenabschnitt 233a der Nockenwelle

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233 in Kontakt steht, um dadurch eine Ventilbeweeung 238 zur Betätigung der Ansaug- und Auspuffventile 236 zu bilden. Da der Wellenabschnitt 221b der Kurbelwelle 221 an zwei beabstandeten Punkten gelagert ist, wird dadurch eine glatte Drehung der Kurbelwelle 221 sichergestellt, und dementsprechend kann die Tätigkeit der Ventile 236 durch die Nockenwelle 233 genau bewirkt werden. Es ist eine Abdeckung 214. vorgesehen, welche die Ventilbewegung 238 über dem Zylinderkopf 205 abdeckt.

Bisher sind oben gesteuerte Motoren beschrieben worden, auf welche die Erfindung angewandt wird; nachfolgend wird anhand von Figur 7 eine Aus-fiihrurigsforrn eines seitengesteuerten Motors beschrieben. Der Motor umfaßt einen Hauptblock 302, welcher einen Zylinderblockabschnitt 303 und einen Kurbelgehäuseabschnitt 304- aufweist. Der Kurbelgehäuseabschnitt 304. weist eine Öffnung 306 auf, die darin nach oben ■ausgebildet ist und mit einer Abdeckung 307 bedeckt ist, während der Zylinderblockabschnitt 303 einen einteilig daran vorgesehenen Ventilschieber-Führungsabschnitt 309 aufweist. Die Kurbelwelle 321 weist eine Aussteifung 34-0 auf und ist an einem Abschnitt benachbart der Aussteifung 34-0 mittels eines Lagers 326 gelagert und ferner an einem anderen Abschnitt mittels eines Lagerabschnitts 304-b , der direkt in einer unteren Endwand des Kurbelgehäuseabschnitts 304- ausgebildet ist. Ein Zahnrad 321g ist an .einem vertikalen Mittelabschnitt eines Wellenabschnitts 321a der Kurbelwelle 321 ausgebildet und steht in-Eingriff mit einem anderen Zahnrad 334-, das an einer Nockenwelle 330 ausgebildet ist, -welche einen Nockenabschnitt 333a aufweist, der mit einem Ende einer Stößelstange 332 in Kontakt steht. Das entgegengesetzte Ende der Stößelstange 332 steht mit einem Ende eines Schachtabschnitts 33Oa eines Ventil 330 in Kontakt, welcher sich durch den Führungsabschnitt 309 des Zylinderblockabschnitts 303 hindurch erstreckt. Das · Ventil 330 weist zu einer Verbrennungskammer 34-1 innerhalb des Zylinderkopfes 30 5 hin.

Der/ Patentanwalt

BAD ORJGiNAL

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Claims

PATENTANWÄLTE

MITSCHERLICH · GUNSCHMANN · KÖRBER · SCHMIDT-EVERS

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT PROF. REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

MANDATAIHES AGREES PRES L'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS

Dipl.-lng. H. Mitscherlich Dipl.-Ing. K. Gunschmann Dipl.-lng. Dr. rer. nat. W. Körber Dipl.-Ing. J. Schmidt-Evers

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Tokio/Japan

29. Oktober 1982/Dr.Kö/je

Ansprüche:

M J Viertakt-Verbrennungsmotor rait freitragender Kurbelwelle, gekennzeichnet durch ein äußeres Teil, das einen Zylinderblockabschnitt (3) und einen Kurbelgehäuseabschnitt (4-) umfaßt, welche zu einem einzigen Körper geformt . sind, wobei der Kurbelgehäuseabschnitt (4-) wenigstens einen Lagerabschnitt (10,11) zur Lagerung der Kurbelwelle (34·) aufweist und in Richtung der Achse (N1) der Kurbelwelle und auch in Richtung der Achse (N) der Innenbohrung (3b) eines Zylinders offen ist, um eine Öffnung (9) mit einer Öffnungskante (9a) zu definieren, die geneigt zur Mittelachse (N) des Zylinders und auch zur Mittelachse (N1) der Kurbelwelle angeordnet ist, sowie durch eine Kurbelgehäusehälfte (21) mit einer geneigten Öffnungskante (22a), die der Öffnungskante (9a) des Kurbelgehäuseabschnitts (4-) entspricht, um dessen Öffnung (9) zu bedecken.
2. Viertakt-Verbrennungsmotor mit vertikal angeordneter Kurbelwelle und Ventilbewegung, gekennzeichnet durch eine Nockenwelle (118), die senkrecht zu einem Kurbelwellenabschnitt (114-c) der Kurbelwelle (114·) angeordnet, ist, und mit der Kurbelwelle derart verbunden ist, daß sie durch diese angetrieben wird, sowie einen Reglerschieber (122)

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eines Geschwindigkeitssteuermechanismus, welcher Reglerschieber an einem Ende (118b) der Nockenwelle (118) vorgesehen ist und einen daran angebrachten Rührabschnitt (122a, 128) zum Umrühren von Öl umfaßt. 5
3. Viertakt-Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelwellenabschnitt (114c) der Kurbelwelle (114.) an zwei Punkten (104-C, 1O4.e) gelagert ist, von denen einer nahe einem Zylinder ist und der andere von dem einen Punkt beabstandet ist, und daß ein Antriebsmechanismus (117, 119) zum Antreiben der Ventilbewegung zwischen den beiden Punkten des Kurbelwellenabschnitts (114-c) der Kurbelwelle (11 4-) angeordnet ist.

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