DE3927535A1 - Hubkolbenmaschine - Google Patents

Hubkolbenmaschine

Info

Publication number
DE3927535A1
DE3927535A1 DE19893927535 DE3927535A DE3927535A1 DE 3927535 A1 DE3927535 A1 DE 3927535A1 DE 19893927535 DE19893927535 DE 19893927535 DE 3927535 A DE3927535 A DE 3927535A DE 3927535 A1 DE3927535 A1 DE 3927535A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
crankshaft
reciprocating
bearing
housing
planet carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19893927535
Other languages
English (en)
Inventor
Norbert Pretsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19893927535 priority Critical patent/DE3927535A1/de
Publication of DE3927535A1 publication Critical patent/DE3927535A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02Engines with prolonged expansion
    • F02B41/04Engines with prolonged expansion in main cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H21/00Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/10Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
    • F16H21/16Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
    • F16H21/18Crank gearings; Eccentric gearings
    • F16H21/22Crank gearings; Eccentric gearings with one connecting-rod and one guided slide to each crank or eccentric
    • F16H21/30Crank gearings; Eccentric gearings with one connecting-rod and one guided slide to each crank or eccentric with members having rolling contact
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/36Modified dwell of piston in TDC

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Hubkolbenmaschine, insbe­ sondere einen Hubkolbenmotor, mit wenigstens einem Kol­ ben, der über eine Pleuelstange mit einer Kurbelwelle verbunden ist.
Bei den bekannten Anordnungen dieser Art ist die Kurbel­ welle im stationären Gestell gelagert. Hierdurch ist die Bewegungskurve des Kolbens so festgelegt, daß sich im oberen Umkehrbereich des Kolbens keine nennenswerte Verweilzeit ergibt. Bei Hubkolbenmotoren sind daher bei­ spielsweise Überschneidungen der Öffnungszeiten der Ein- und Auslaßventile sowie eine Zündung vor Erreichen des oberen Umkehrpunkts des Kolbens erforderlich. Hinzu kommt, daß sich im Bereich des oberen Kolbenumkehrpunkts für die Drehmomentübertragung auf die Kurbelwelle ein sehr ungünstiges Hebelverhältnis ergibt. Diese Nachteile können nicht nur infolge eines Kurzschlusses zwischen Ein- und Auslaßkanal zu einem Verlust an Ladung und da­ mit zu einer schlechten, unvollständigen Verbrennung führen, sondern bewirken gleichzeitig auch eine Vernich­ tung von Leistung bzw. eine schlechte Umsetzung der Ver­ brennungsleistung.
Es wurde zwar schon versucht, die Verweilzeit des Kol­ bens im oberen Umkehrpunkt zu verlängern. Bei einer aus der DE-OS 30 30 615 bekannten Anordnung dieser Art ist hierzu eine durch ein auf einer im stationären Gestell schwenkbar gelagerten Steuerstange aufgenommenes Gelenk unterteilte Pleuelstange vorgesehen. Eine Anordnung die­ ser Art erweist sich nicht nur als sehr platzaufwendig und störungsanfällig, sondern erfordert auch einen sehr komplizierten Massenausgleich. Dennoch ist die erziel­ bare Verlängerung der Verweilzeit im oberen Kolbenum­ kehrpunkt nur sehr gering.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorlie­ genden Erfindung, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art unter Vermeidung der geschilderten Nachteile mit einfa­ chen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß eine günstige Bewegungskurve des Kolbens, insbesondere eine vergleichsweise lange Verweilzeit des Kolbens im oberen Umkehrbereich, erreichbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für jeden Kolben eine Kurbelwelle vorgesehen ist, die mit zur Achse ihres Pleuellagers radial versetzter Achse auf einem im Gehäuse gelagerten Planetenträger exzen­ trisch zu dessen gehäuseseitiger Lagerung aufgenommen und mit wenigstens einem zur Kurbelwellenlagerung auf dem Planetenträger koaxialen Zahnkranz versehen ist, der mit einem koaxial zur gehäuseseitigen Lagerung des Pla­ netenträgers, der mit einem Drehmomentübertragungsele­ ment verbunden ist, angeordneten, stationären Sonnenrad kämmt.
Diese Maßnahmen ergeben in vorteilhafter Weise einen Doppelkurbeltrieb, wobei die Hubbewegung der einzelnen Kurbeln so gegeneinander versetzt werden kann, daß sich im Bereich des oberen Kolbenumkehrpunkts eine ganze oder teilweise gegenseitige Kompensation oder Addition er­ gibt, was eine Anpassung der Bewegungskurve des Kolbens an die Verhältnisse des Einzelfalls ermöglicht. Im Falle einer Addition wird hierbei ein vergleichsweise großer Kolbenhub erreicht. Im Falle einer Kompensation ergibt sich eine insbesondere bei Motoren in den meisten Fällen erwünschte lange Verweilzeit des Kolbens im oberen Um­ kehrbereich. Bei einem derart ausgebildeten Hubkolben­ motor kann daher der Kolben beim Ausstoßhub bis zu sei­ nem oberen Totpunkt fahren, bevor das Auslaßventil ge­ schlossen und das Einlaßventil geöffnet werden. Es er­ gibt sich daher in vorteilhafter Weise ein vollständiger Abgaßausstoß ohne die Gefahr von Kurzschluß zwischen Einlaß- und Auslaßtrakt und ohne die Gefahr, daß das Ab­ gas in den Einlaßkanal gepumpt wird. Beim anschließenden Ansaughub wird daher in vorteilhafter Weise eine voll­ ständige Füllung mit reiner Luft erreicht, was beim Ver­ brennungshub eine vollständige, stöchiometrische Ver­ brennung gewährleistet. Ebenso kann der Kolben beim Ver­ dichtungshub bis zu seinem oberen Totpunkt gefahren wer­ den, bevor eine Einspritzung erfolgen muß. Dies ergibt nicht nur ein hohes Verdichtungsverhältnis, sondern stellt gleichzeitig sicher, daß der Kolben gegen Ende des Verdichtungshubs nicht auch noch einer Verbrennungs­ expansion entgegenwirken muß. Infolge der Verweilzeit des Kolbens im oberen Umkehrbereich steht hier dennoch eine vergleichsweise lange Zeitspanne zur Gemischbildung und Verwirbelung sowie zur Zündung zur Verfügung. In­ folge der Kolbenverweilzeit im oberen Umkehrbereich wird dabei in vorteilhafter Weise zu Beginn der Verbrennung praktisch eine Gleichraumverbrennung erreicht, was eine gute Verbrennungsqualität gewährleistet und dementspre­ chend nicht nur vorteilhaft auf den Kraftstoffverbrauch durchschlägt, sondern auch auf die erzielbare Abgasqua­ lität. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maß­ nahmen ist darin zu sehen, daß bei Beginn des Abwärts­ hubs des Kolbens bereits ein sehr großer Hebelarm zur Übertragung des Drehmoments auf den Planetenträger zur Verfügung steht, womit die durch die Verbrennung erzeug­ te Leistung wirksam auf den Planetenträger übertragen wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestal­ tungen der Übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteran­ sprüchen angegeben. So erweist es sich als zweckmä8ig, daß das Sonnenrad und der Zahnkranz im Verhältnis 1 : 1 miteinander kämmen. Hierdurch lassen sich die geschil­ derten Vorgänge auf die Umkehrbereiche des Kolbens be­ schränken.
Eine weitere, besonders zu bevorzugende Maßnahme kann darin bestehen, daß die Exzentrizitäten von Planetenträ­ ger und hierauf gelagerter Kurbelwelle um 180° gegenein­ ander versetzt sind. Hiermit läßt sich die längste Ver­ weilzeit des Kolbens in seinem oberen Umkehrbereich er­ reichen. Gleichzeitig ergibt sich hierdurch im oberen Umkehrbereich des Kolbens eine leichte Absenkung zwi­ schen zwei Höchstpunkten, wodurch sich ein Vorkammeref­ fekt erreichen läßt, ohne daß der Kolben eine derartige Vorkammer enthält, was die Ausgestaltung des Kolbenbo­ dens erleichtert und seine Stabilität erhöht.
Vorteilhaft kann der Planetenträger einen zu seiner ge­ häuseseitigen Lagerung exzentrischen Planetenzapfen auf­ weisen, auf dem die als Hohlwelle ausgebildete Kurbel­ welle gelagert ist, die eine den Planetenzapfen umfas­ sende, das zugeordnete Lager der Pleuelstange aufnehmen­ de Exzenterscheibe und wenigstens einen hiervon abste­ henden, zum Planetenzapfen koaxialen Kragen aufweist, der einen Zahnkranz trägt. Hierbei ergibt sich ersicht­ lich in vorteilhafter Weise eine sehr kompakte Bauweise.
In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann der Planetenträger 2 durch den Planetenzapfen mit­ einander verbundene Lagerstücke aufweisen, von denen das eine mit einer Bohrung versehen und auf einem das be­ nachbarte Sonnenrad enthaltenden Gehäusezapfen gelagert und das andere mit einem im Gehäuse gelagerten Wellen­ zapfen versehen ist. Hierdurch ergibt sich neben hoher Kompaktheit eine sehr stabile, verbiegungs- und schwin­ gungssichere Anordnung mit einfacher Drehmomentab- bzw. -einleitung Über den Wellenzapfen des sonnenradfernen Lagerstücks. Zweckmäßig können die Lagerstücke mit Aus­ gleichsgewichten zur Erzielung eines Massenausgleichs versehen sein.
Eine weitere, ganz besonders zu bevorzugende Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann darin bestehen, daß das Sonnenrad auf einer zugeordneten, vorzugsweise den ein Lagerstück des Planetenträgers aufnehmenden Gehäuse­ zapfen durchgreifenden Welle aufgenommen sein, die in Drehrichtung verstellbar und im Gehäuse fixierbar ist. Diese Maßnahmen ermöglichen in vorteilhafter Weise eine Variation des gegenseitigen Versatzes der Exzentrizitä­ ten von Planetenträger und Kurbelwelle, wodurch mit ein­ fachen Mitteln eine Variation der Bewegungskurve des Kolbens erreichbar ist. Diese Variation kann dabei in vorteilhafter Weise sogar während des Betriebs durchge­ führt werden, wobei eine manuelle oder eine automatische Verstellung möglich ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen in Verbindung mit der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungs­ gemäßen Einzylinderhubkolbenmotor und
Fig. 2 die Bewegungskurve des Pleuellagers der An­ ordnung gemäß Fig. 1.
Der der Fig. 1 zugrundeliegende Hubkolbenmotor besteht aus einem stationären Kurbelgehäuse 1, auf das ein Zy­ linder 2 aufgesetzt ist, der durch einen hier nicht nä­ her dargestellten, einen Ein- und Auslaßtrakt enthalten­ den Zylinderdeckel verschließbar ist. Im Zylinder 2 ist ein Hubkolben 3 angeordnet, der durch eine Pleuelstange 4 mit einer zugeordneten, mit einem entsprechenden Pleu­ elzapfen versehenen Kurbelwelle 5 verbunden ist. Diese ist als Planet drehbar auf einem Planetenträger 6 gela­ gert, der seinerseits drehbar im Kurbelgehäuse 1 gela­ gert ist. Der Planetenträger 6 besteht aus einem linken und einem rechten Lagerstück 7 bzw. 8 und einem diese überbrückenden, exzentrisch zur gehäuseseitigen Drehla­ gerung des Planetenträgers 6 angeordneten Planetenzapfen 9. Dieser kann an die Lagerstücke angeformt oder, wie hier, hieran befestigt sein.
Die Kurbelwelle 5 ist hier als auf den Planetenzapfen 9 aufgesteckte Hohlwelle ausgebildet, die eine zur Achse ihrer Bohrung exzentrische, den Pleuelzapfen bildende Exzenterscheibe 10 trägt, die in eine an der Pleuelstan­ ge 4 befestigte Lagerschale 11 eingreift. Die Kurbelwel­ le 5 ist ferner mit einem zu ihrer Bohrungsachse und da­ mit zu ihrer Drehachse koaxialen Zahnkranz 12 versehen, der hier an einen von der Exzenterscheibe 10 seitlich abstehenden Bund 13 angeformt ist. Der Zahnkranz 12 der Kurbelwelle 5 kämmt mit einem gleichgroßen Sonnenrad 14, das koaxial zur gehäuseseitigen Drehlagerung des Plane­ tenträgers 6 im Kurbelgehäues 1 angeordnet und fixierbar ist.
Das dem Sonnenrad 14 benachbarte Lagerstück 7 des Plane­ tenträgers 6 ist hier mit einer Lagerbohrung 15 versehen und mit dieser auf einem das Sonnenrad 14 enthaltenden Gehäusezapfen 16 des Kurbelgehäuses 1 aufgenommen. Der Gehäusezapfen 16 ist im dargestellten Ausführungsbei­ spiel an einen stirnseitigen Gehäusedeckel 17 angeformt. Das Sonnenrad 14 kann dabei an den Gehäusezapfen 16 ange­ setzt sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Sonnenrad 14 auf einer den Gehäusezapfen 16 durchgrei­ fenden Stellwelle 18 aufgenommen, die mittels einer lös­ baren Spanneinrichtung 19 am Kurbelgehäuse 1 lösbar festlegbar ist.
Das gegenüberliegende Lagerstück 8 des Planetenträgers 6 ist mit einem zur Bohrung 15 fluchtenden Wellenzapfen 20 versehen und mit diesem in einer Bohrung 21 eines be­ nachbarten, stirnseitigen Gehäusedeckels 22 des Kurbel­ gehäuses 1 gelagert. Der Wellenzapfen 20 ist dabei durch den Gehäusedeckel 22 durchgeführt und am äußeren Ende mit einem Anschlußelement, hier in Form eines Keils 23, zum Anschluß eines hier nicht näher dargestellten Getrie­ beelements versehen, mittels dessen das vom Motor er­ zeugte Drehmoment abgetrieben werden kann. Der Wellen­ zapfen 20 bildet hier daher die Abtriebswelle des Mo­ tors. Beide Lagerstücke 7, 8 sind auf der dem Planeten­ zapfen 9 diagonal gegenüberliegenden Seite mit Massen­ ausgleichsgewichten 24 versehen, so daß sich ein ruhiger Lauf ergibt.
Die Exzentrizitäten der äußeren Lagerfläche der Exzen­ terscheibe 10 gegenüber der Bohrungsachse der Kurbelwel­ le 5 und der hiermit zusammenfallenden Achse des Lager­ zapfens 9 gegenüber der Achse der gehäuseseitigen Lage­ rung des Planetenträgers 6 verhalten sich im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel wie 1 : 3. Zur Erzielung einer möglichst langen Verweilzeit des Kolbens 3 in seinem oberen Umkehrbereich werden diese Exzentrizitäten im oberen Umkehrbereich des Kolbens 3 voneinander subtra­ hiert. Hierzu ist der durch den Zahneingriff von Zahn­ kranz 12 und Sonnenrad 14 fixierte Drehstellungsversatz zwischen dem Planetenträger 6 und der hierauf gelagerten Kurbelwelle 5 so eingestellt, daß die oberen Totpunkte von Kurbelwelle 5 und Planetenträger 6 um 180° gegenein­ ander versetzt sind. In diesem Falle ist die Verweilzeit des Kolbens 3 in seinem oberen Umkehrbereich am größten. Dafür ist der Hub des Kolbens 3 am kleinsten. Durch Ver­ änderung des Drehstellungsversatzes lassen sich dement­ sprechend die Verweilzeit des Kolbens 3 in seinem oberen Umkehrbereich auf Kosten des Kolbenhubs verändern und umgekehrt.
Zum Verändern des Drehstellungsversatzes zwischen Kur­ belwelle 5 und Planetenträger 6 wird einfach das koaxial zur gehäuseseitigen Lagerung des Planetenträgers 6 ange­ ordnete Sonnenrad 14 verdreht, wodurch sich eine ent­ sprechende Verdrehung der hiermit im Zahneingriff ste­ henden, auf dem Planetenträger 6 gelagerten Kurbelwelle 5 ergibt. Das Sonnenrad 14 ist nach Lösen der der Stell­ welle 18 zugeordneten Spanneinrichtung 19 durch Betäti­ gung der Stellwelle 18 verdrehbar. Im dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist an der Stellwelle 18 hierzu ein Schlüsselansatz 25 befestigt, der eine manuelle Verstel­ lung der Stellwelle 18 ermöglicht. Mach Erreichen der gewünschten Drehstellung der Stellwelle 18 und damit des Sonnenrads 14 und der Kurbelwelle 5 wird die Spannein­ richtung 19 wieder angezogen. Es wäre aber auch denkbar, die Stellwelle 18 mit einem Antriebsmotor zu kuppeln, der eine automatische Verstellung der Stellwelle 18 be­ werkstelligt. Hierzu könnte der genannte Antriebsmotor in Abhängigkeit von Betriebsparametern angesteuert wer­ den, wodurch eine laufende Veränderung des Drehstel­ lungsversatzes von Kurbelwelle 5 und Planetenträger 6 erreicht werden könnte. Der Antriebsmotor müßte dabei so ausgebildet sein, daß das Sonnenrad 14 auch bei Stillstand gegen Verdrehen gesichert ist, was beispiels­ weise durch Verwendung eines Bremsmotors erreicht werden könnte.
Aufgrund des hier vorgesehenen Drehwinkelversatzes zwi­ schen Planetenträger 6 und Kurbelwelle 5 ergibt sich hier die aus Fig. 2 ersichtliche, auf den Drehwinkel des als Abtriebswelle fungierenden Wellenzapfens 20 be­ zogene Bewegungskurve 26 der Achse der äußeren Lagerflä­ che der als Pleuelzapfen fungierenden Exzenterscheibe 10. Diese Bewegungskurve 26 entspricht dementsprechend auch der auf den Drehwinkel der Abtriebswelle bezogenen Hubkurve des Kolbens 3. Dieser verweilt, wie aus Fig. 2 anschaulich erkennbar ist, vergleichsweise lange Zeit in seinem oberen Umkehrbereich. Dieser umfaßt hier einen Drehwinkel von 45° der Abtriebswelle, wie durch die obe­ re Abflachung 26a der Kurve 26 angedeutet ist. Die ge­ nannte Abflachung 26a umfaßt dabei zwei obere Totpunkte 26b, die durch ein sehr flaches Minimum 26c miteinander verbunden sind. Im Bereich zwischen den beiden oberen Totpunkten 26b macht der Kolben 3 dementsprechend einen allerdings sehr flachen Zwischenhub. Hierdurch ergibt sich dementsprechend eine Zwischenvergrößerung des Ex­ pansionsraums oberhalb des Kolbenbodens, was eine gün­ stige Brennstoffeinspritzung ermöglicht. Die Einsprit­ zung des Brennstoffs kann dabei erfolgen, wenn der Kol­ ben 3 das Minimum 26c durchläuft. Infolge der dabei vor­ handenen Zwischenvergrößerung des Expansionsraums ist eine im Kolbenboden eingeformte Kammer nicht erforder­ lich.
Die durch den Abstand der beiden Maxima 26b definierte, lange Verweilzeit des Kolbens 3 in seinem oberen Umkehr­ bereich stellt auch sicher, daß die Ein- und Auslaßven­ tile langsam geöffnet und geschlossen werden können, was einen schonenden Betrieb gewährleistet und daß dennoch auf Überschneidungen der Öffnungszeiten der Ein- und Auslaßventile verzichtet werden kann. Aus der Hubkurve 26 ist auch erkennbar, daß der Planetenträger 6 beim Be­ ginn des eigentlichen Abwärtshubs des Kolbens 3 bereits um einen vergleichsweise großen Winkel von hier 22,5° über seinen eigenen oberen Totpunkt hinaus verdreht ist und umgekehrt, wodurch sich insgesamt ein vergleichswei­ se großer, wirksamer Hebelarm Bezüglich der gestellsei­ tigen Lagerung des Planetenträgers 6 ergibt, was eine günstige Kraftumsetzung gewährleistet.
Die hier vorgesehene, 45° Kurbelwinkel der Abtriebswelle umfassende Verweilzeit des Kolbens 3 im oberen Umkehr­ bereich kann durch Variation des Drehstellungsversatzes zwischen Planetenträger 6 und Kurbelwelle 5 variiert und damit an die Verhältnisse des Einzelfalles angepaßt wer­ den. So ist es z.B. auch ohne weiteres möglich, eine sehr flache, breite Kurve zu erzeugen, was etwa bei einer er­ findungsgemäß aufgebauten Pumpe zum Prägen, Pressen und Stanzen von Blechen etc. zweckmäßig sein kann. Eine be­ sonders lange Verweilzeit im oberen Umkehrbereich er­ möglicht andererseits eine lange Gleichraumverbrennung, was z.B. bei einem Hochtemperaturaggregat, wie es etwa zur Wasserstoffgewinnung Verwendung finden kann, zweck­ mäßig sein kann. In einem derartigen Fall sollte der Kolben 3 aus keramischem Material bestehen. Auch das Mi­ nimum 26c ist selbstverständlich variierbar bzw. ganz unterdrückbar, sofern dies im Einzelfall erwünscht sein sollte.
Vorstehend wurde zwar ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel der Erfindung anhand des dargestellten Einzylin­ dermotors näher beschrieben, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. So wäre es ohne weiteres auch möglich, ein erfindungsgemäßes Mehrzylin­ deraggregat mit drehschlüssig miteinander gekuppelten Pla­ netenträgern zu bauen.
Obwohl sich die vorstehende Beschreibung in erster Linie auf einen Hubkolbenmotor bezieht, können die erfindungs­ gemäßen Maßnahmen ersichtlich auch bei einem Hubkolben­ kompressor bzw. einer Hubkolbenpumpe mit Vorteil einge­ setzt werden.

Claims (14)

1. Hubkolbenmaschine, insbesondere Hubkolbenbrennkraft­ maschine, mit wenigstens einem Kolben (3), der über eine Pleuelstange (4) mit einer Kurbelwelle (5) ver­ bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Kolben (3) eine Kurbelwelle (5) vorgesehen ist, die mit zur Achse ihres Pleuellagers radial versetzter Achse auf einem im Gehäuse (1) gelagerten Planeten­ träger (6) exzentrisch zu dessen gehäuseseitiger La­ gerung aufgenommen und mit wenigstens einem zur Kur­ belwellenlagerung auf dem Planetenträger (6) koaxia­ len Zahnkranz (12) versehen ist, der mit einem ko­ axial zur gehäuseseitigen Lagerung des Planetenträ­ gers (6), der mit einem Drehmomentübertragungselement (23) verbunden ist, im Gehäuse angeordneten, statio­ nären Sonnenrad (14) kämmt.
2. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zahnkranz (12) und das Sonnenrad (14) gleich dimensioniert sind.
3. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizi­ tät des Pleuellagers der Kurbelwelle (5) gegenüber der Drehachse der Kurbelwelle (5) einem Drittel der Exzentrizität der Drehachse der Kurbelwelle (5) ge­ genüber der Drehachse des die Kurbelwelle (5) aufneh­ menden Planetenträgers (6) entspricht.
4. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Tot­ punkte des Pleuellagers der Kurbelwelle (5) und des Kurbelwellenlagers des Planetenträgers (6) gegenein­ ander versetzt sind.
5. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Versatz 180° beträgt.
6. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Planeten­ träger (6) einen zu seiner gehäuseseitigen Lagerung exzentrischen Planetenzapfen (9) aufweist, auf dem die als Hohlwelle ausgebildete Kurbelwelle (5) gela­ gert ist, die eine den Planetenzapfen (9) umfassende, das zugeordnete Lager der Pleuelstange (4) aufnehmen­ de Exzenterscheibe (10) und wenigstens einen hiervon abstehenden, zum Planetenzapfen (9) koaxialen Kragen (13) aufweist, der einen Zahnkranz (12) trägt.
7. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Planetenträger (2) durch den Plane­ tenzapfen (9) miteinander verbundene Lagerstücke (7, 8) aufweist, von denen das eine mit einer Bohrung versehen und auf einem das benachbarte Sonnenrad (14) enthaltenden Gehäusezapfen (16) gelagert und das an­ dere mit einem im Gehäuse gelagerten Wellenzapfen (20) verbunden ist.
8. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Planetenzapfen (9) an den Lager­ stücken (7) fixiert ist.
9. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträ­ ger (6), vorzugsweise wenigstens eines seiner Lager­ stücke (7 bzw. 8), mit wenigstens einem Massenaus­ gleichsgewicht (24) versehen ist.
10. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle (5) mit nur einem Zahnkranz (12) versehen ist.
11. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Sonnenrad (14) auf einer zugeordneten, vorzugsweise den ein La­ gerstück (7) des Planetenträgers (6) aufnehmenden Ge­ häusezapfen (16) durchgreifenden Stellwelle (18) auf­ genommen ist, die in Drehrichtung verstellbar und sperrbar ist.
12. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellwelle (18) mittels einer Spanneinrichtung (19) gegenüber dem Gehäuse (1) lös­ bar fixierbar ist.
13. Hubkolbenmaschine nach einem der vorhergehenden An­ sprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (18) mit einem Schlüsselansatz (25) verse­ hen ist.
14. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellwelle (18) mittels eines vor­ zugsweise in Abhängigkeit von Betriebsparametern an­ steuerbaren Motors während des Betriebs vorzugsweise laufend verstellbar ist.
DE19893927535 1989-08-21 1989-08-21 Hubkolbenmaschine Ceased DE3927535A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19893927535 DE3927535A1 (de) 1989-08-21 1989-08-21 Hubkolbenmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19893927535 DE3927535A1 (de) 1989-08-21 1989-08-21 Hubkolbenmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3927535A1 true DE3927535A1 (de) 1991-03-14

Family

ID=6387522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19893927535 Ceased DE3927535A1 (de) 1989-08-21 1989-08-21 Hubkolbenmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3927535A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4113098A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-29 Chui Cy Chiou Zylinder mit einem kolbenaufbau, der jedesmal anhalten kann, wenn er sich einmal nach oben und unten bewegt hat
DE19505467A1 (de) * 1995-02-02 1996-08-22 Chiou Chui Cy Kolben-Zylinderanordnung
EP0953789A1 (de) * 1998-04-22 1999-11-03 Istvan Simon Kurbeltrieb
DE102004027596B3 (de) * 2004-06-05 2005-12-01 Thomas Baloui Kolben-Vakuumpumpe
WO2006128392A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Thomas Baloui Kolben-vakuumpumpe
EP1774203A2 (de) * 2004-06-29 2007-04-18 VENETTOZZI, Thomas Mark Epitrochoidenförmiger kurbelwellenmechanismus und verfahren
EP2772624B1 (de) * 2013-02-27 2020-05-06 Gheorghiu, Victor Brennkraftmaschine arbeitend nach dem realen viertakt-atkinson-zyklus und verfahren zu ihrer laststeuerung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3030615A1 (de) * 1980-08-13 1982-02-18 Gerhard 8501 Allersberg Mederer Hubkolbenmotor
DE3641884A1 (de) * 1986-12-08 1988-06-16 Michael Schenk Kurbeltrieb, insbesondere fuer hubkolbenmotoren

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3030615A1 (de) * 1980-08-13 1982-02-18 Gerhard 8501 Allersberg Mederer Hubkolbenmotor
DE3641884A1 (de) * 1986-12-08 1988-06-16 Michael Schenk Kurbeltrieb, insbesondere fuer hubkolbenmotoren

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4113098A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-29 Chui Cy Chiou Zylinder mit einem kolbenaufbau, der jedesmal anhalten kann, wenn er sich einmal nach oben und unten bewegt hat
DE19505467A1 (de) * 1995-02-02 1996-08-22 Chiou Chui Cy Kolben-Zylinderanordnung
EP0953789A1 (de) * 1998-04-22 1999-11-03 Istvan Simon Kurbeltrieb
US6240794B1 (en) 1998-04-22 2001-06-05 Istvan Simon Crank assembly
CH693003A5 (de) * 1998-04-22 2003-01-15 Istvan Simon Kurbeltrieb.
DE102004027596B3 (de) * 2004-06-05 2005-12-01 Thomas Baloui Kolben-Vakuumpumpe
EP1774203A4 (de) * 2004-06-29 2009-11-04 Thomas Mark Venettozzi Epitrochoidenförmiger kurbelwellenmechanismus und verfahren
EP1774203A2 (de) * 2004-06-29 2007-04-18 VENETTOZZI, Thomas Mark Epitrochoidenförmiger kurbelwellenmechanismus und verfahren
JP2008505275A (ja) * 2004-06-29 2008-02-21 トーマス, マーク ヴェネトッツィ, エピトロコイダルクランクシャフト機構及び方法
AU2005260125B2 (en) * 2004-06-29 2011-08-11 Thomas Mark Venettozzi Epitrochoidal crankshaft mechanism and method
KR101238194B1 (ko) * 2004-06-29 2013-03-04 토마스 마아크 베네토치 에피트로코이드 크랭크샤프트 기계장치 및 방법
WO2006128392A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Thomas Baloui Kolben-vakuumpumpe
EP2772624B1 (de) * 2013-02-27 2020-05-06 Gheorghiu, Victor Brennkraftmaschine arbeitend nach dem realen viertakt-atkinson-zyklus und verfahren zu ihrer laststeuerung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2929767C2 (de) Zweitakt-Otto-Brennkraftmaschine
EP0812383A1 (de) Verbrennungsmotor vom typ hubkolbenmotor mit variablem verdichtungsverhältnis
DE1905244A1 (de) Vollstaendig ausgewogene,doppelt wirkende Kolbenmaschine
DE4019384A1 (de) Brennkraftmaschine
DE1140019B (de) Anordnung des Massenausgleichsgewichtes bei einer Kolbenbrennkraftmaschine
DE2705339A1 (de) Gemischverdichtende, fremdgezuendete brennkraftmaschine mit kombinierter drossel- und verdichtungsregelung
DE3927535A1 (de) Hubkolbenmaschine
DE69400367T2 (de) Brennkraftmaschine
DE10019959A1 (de) Brennkraftmaschine
WO2001053659A1 (de) Motor
DE3447004A1 (de) Verbrennungsringmotor
DE4032217C2 (de) Hubkolbenmaschine
DE3240130A1 (de) Doppelkolbenverbrennungsmotor mit 2 fest verbundenen kolben und beidseitigem antrieb der kolben
EP0122299A1 (de) Gegenkolben-Brennkraftmaschine
DE420657C (de) Verbrennungsmotor mit Schiebersteuerung
DE410737C (de) Steuerung fuer Explosionskraftmaschinen durch einen von einem Malteserkreuz angetriebenen Rohrschieber
DE475448C (de) Getriebe fuer Verbrennungskraftmaschinen mit gegenlaeufigen Kolben
DE19824703C2 (de) Verbrennungsmotor
DE1526372A1 (de) Verbrennungsmotor
DE2714351A1 (de) Drehschiebergesteuerter viertakt- verbrennungsmotor
DE102010020877B4 (de) Doppelzylinder-Zweitaktmotor mit Gleichstromspülung
DE2820632A1 (de) Verbrennungsmotor mit kreiskolben (kappel-motor)
DE19616454C2 (de) Motor
DE2137596C3 (de) Brennkraftmaschine mit veränderbarem volumeirischen Verhältnis
DE3820240A1 (de) Axialkolbenmotor

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection