DE4142385A1 - Mehrzylindrige hubkolbenmaschine mit einem hypozykloid-hubgetriebe, insbesondere brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 von der FR-PS 10 03 222 aus.

Aus dieser Schrift ist eine Hubkolbenmaschine bekannt, die in Maschinenlängsrichtung eine größere Anzahl von miteinander fluchtend angeordneten Zylinderpaaren aufweist. Quer zu den Zylinderpaaren verbindet alle Hypozykloid-Hubgetriebe eine über die Maschinenlänge sich erstreckende Kurbelwelle. Die Hubzapfen dieser Kurbelwelle sind derart gestaltet, daß jeder Hubzapfen neben der Leistung des zugeordneten Zylinderpaares auch die Leistungen der übrigen Zylinderpaare übertragen bzw. fortleiten kann.

Zu dem Nachteil einer im Gewicht aufwendigen Kurbelwelle tritt als weiterer Nachteil hinzu die erhebliche Anzahl an Getrieberädern auf der Kurbelwelle, wobei jedem Zylinderpaar ein Primärgetriebe mit einem Getrieberad auf der Kurbelwelle und einem Getrieberad auf der gemeinsamen, gesonderten Maschinenwelle zugeordnet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine gattungsgemäße Hubkolbenmaschine mit paarweise angeordneten Zylinderpaaren eine im Aufbau einfachere Anordnung von Kurbelwelle und Primärgetriebe aufzuzeigen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Gestaltung der Kurbelwelle für lediglich zwei benachbarte Zylinderpaare eröffnet neben einer einfacheren Hubzapfenausbildung zusätzlich die Möglichkeit, zwischen den benachbarten Zylinderpaaren einer Hubkolbenmaschine ein für beide Zylinderpaare wirksames Ausgleichsgewicht und ein der Leistungsübertragung von/zu beiden Zylinderpaaren dienendes Getrieberad eines einzigen Primärgetriebes anzuordnen. Der Vorteil der Erfindung liegt in einer im Aufbau einfacheren Anordnung von Kurbelwelle und Primärgetriebe.

Die erfindungsgemäße Anordnung wird im einfachen Aufbau vorteilhaft unterstützt durch eine im Anspruch 2 beschriebene Ausgestaltung einer Hubkolbenmaschine mit in beiden Zylinderpaaren gleichgerichtet angetriebenen Kolben.

Für den Antrieb von Neben- und/oder Hilfs-Aggregaten kann nach Anspruch 1 unter anderem ein weiteres Antriebsrad auf der Kurbelwelle zwischen den Lagerzapfen angeordnet sein. Anspruch 3 beschreibt eine weitere Möglichkeit des Antriebes von Neben- und/oder Hilfsaggregaten, wobei bei unverändert erfindungsgemäßem Aufbau der Kurbelwelle de­ ren Hubzapfen über die freien Endbereiche mit zusätzli­ chen Antriebseinrichtungen aufweisenden, weiteren Lager­ zapfen in Antriebsverbindung stehen, und diese im wesent­ lichen scheibenförmig gestalteten, weiteren Lagerzapfen auf die Hubzapfen lose aufsteckbar sind. Bei insgesamt einfachem Aufbau ergibt sich als zusätzlicher Vorteil, auch quer zur Kurbelwellenachse gerichtete Stirnseiten der Hubkolbenmaschine zur Anordnung von Neben- und/oder Hilfs-Aggregaten nutzen zu können.

Die Erfindung ist anhand eines bevorzugten, in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Eine nichtdargestellte mehrzylindrige Hubkolbenmaschine mit einem Hypozykloid-Hubgetriebe, insbesondere Brenn­ kraftmaschine, ist beispielsweise aus der eingangs ge­ nannten FR-PS 10 03 222 bekannt, wobei in diametral ange­ ordneten Zylindern eines Zylinderpaares vorgesehene Kol­ ben über eine Kolbenstange und ein zwischengeschaltetes hypozykloidisches Hubsteuerelement (Hubexzenter) mit einem Hubzapfen einer ein Ausgleichsgleichgewicht tra­ genden Kurbelwelle in Verbindung stehen. Hierbei ist die Kurbelwelle für einen Leistungsfluß von/zu einer geson­ derten Maschinenwelle mit einem Getrieberad eines Primär­ getriebes ausgerüstet.

Für eine Hubkolbenmaschine dieser Bauart mit paarweise angeordneten Zylinderpaaren weist eine Kurbelwelle 1 je­ weils einen jedem Zylinderpaar zugeordneten, aus einer scheibenförmigen Kurbelwange 2, 2′ gebildeten Lagerzapfen 3, 3′ mit fliegend angeordneten Hubzapfen 4, 4′ auf. Die Lagerzapfen 3, 3′ sind einander zugewandt den Zylinderpaa­ ren zugeordnet, wobei eine zwischen den Lagerzapfen 3, 3′ vorgesehene drehfeste Verbindung 5 der Anordnung eines Ausgleichsgewichtes 6 und eines Getrieberades 7 des Pri­ märantriebes dient. Weiter kann die Anordnung ein Geber­ rad 8 und/oder ein Anlaßrad umfassen.

Die Kurbelwelle 1 für die im Einzelnen nicht dargestellte Hubkolbenmaschine weist miteinander fluchtend angeordnete Hubzapfen 4, 4′ auf für gleichgerichtet angetriebene Dop­ pelkolben in beiden Zylinderpaaren. Zum Ausgleich der os­ zillierenden Massen in beiden Zylinderpaaren ist das Aus­ gleichsgewicht 6 zwischen beiden Zylinderpaaren zu den fluchtenden Hubzapfen 4, 4′ diametral angeordnet.

Das Getrieberad 7, das Ausgleichsgewicht 6 und das Geber­ rad 8 können auf im Durchmesser gestuften Zentrierbunden der drehfesten Verbindung 5 drehfest angeordnet sein.

Zum Antrieb von Neben- und/oder Hilfs-Aggregaten der nichtgezeigten Hubkolbenmaschine ist ein zum Beispiel mit dem Getrieberad 7 kämmendes Abtriebsrad vorstellbar. Um auch quer zur Kurbelwellenachse 9 gerichtete Stirnseiten der Hubkolbenmaschine für eine Anordnung derartiger Ag­ gregate nutzen zu können, ist vorgesehen, daß die Kurbel­ welle 1 zum Antrieb derart angeordneter Aggregate zumin­ dest über einen der Hubzapfen 4, 4′ mit einem mit dessen freien Endbereich 10, 10′ lose verbindbaren weiteren Lagerzapfen in einer Lagerstelle in einem der einander abgewandten Bereiche der beiden Zylinderpaare zusammen­ wirkt, wobei der vorzugsweise in den Außenmaßen mit den Lagerzapfen 3, 3′ übereinstimmende zusätzliche Lagerzapfen mit Antriebseinrichtungen für die Aggregate ausgerüstet ist.

Claims (3)

1. Mehrzylindrige Hubkolbenmaschine mit einem Hypozy­ kloid-Hubgetriebe, insbesondere Brennkraftmaschine,

• - bei der in diametral angeordneten Zylindern eines Zylinderpaares vorgesehene Kolben (Doppelkolben) über eine Kolbenstange und ein zwischengeschaltetes hypozykloidisches Hub­ steuerelement mit einem Hubzapfen einer ein Ausgleichsgewicht tragenden Kurbelwelle in Verbindung stehen, und
• - wobei die Kurbelwelle ferner für einen Lei­ stungsfluß von/zu einer gesonderten Maschinen­ welle mit einem Getrieberad eines Primärge­ triebes ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet,
• - daß die Kurbelwelle (1) bei paarweise angeord­ neten Zylinderpaaren jeweils einen jedem Zy­ linderpaar zugeordneten, aus einer scheiben­ förmigen Kurbelwange (2, 2′) gebildeten Lager­ zapfen (3, 3′) mit einem fliegend angeordneten Hubzapfen (4, 4′) aufweist, wobei
• - die Lagerzapfen (3, 3′) einander zugewandt den Zylinderpaaren zugeordnet sind, und
• - eine zwischen den Lagerzapfen (3, 3′) vorgese­ hene drehfeste Verbindung (5) der Anordnung des Ausgleichgewichtes (6) und des Getriebera­ des (7) dient.

2. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet,

• - daß die Kurbelwelle (1) miteinander fluchtend angeordnete Hubzapfen (4, 4′) aufweist, und
• - daß das Ausgleichsgewicht (6) diametral zu den fluchtenden Hubzapfen (4, 4′) angeordnet ist.

3. Hubkolbenmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Kurbelwelle (1) zum Antrieb eines Ne­ ben- und/oder Hilfs-Aggregates über einen der Hubzapfen (4, 4′) mit einem mit dessen freien Endbereich (10, 10′) lose verbindbaren weiteren Lagerzapfen in einer Lagerstelle in einem der einander abgewandten Bereiche der paarweise angeordneten Zylinderpaare zusammenwirkt, und
• - daß der weitere Lagerzapfen mit Einrichtungen zum Antrieb eines Neben- und/oder Hilfs-Aggre­ gates ausgerüstet ist.