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Viertaktverbrennungsmotor mit einer oder mehreren aus drei nebeneinander
befindlichen Zylindern bestehenden Zylindergruppen. Es sind Verbrennungsmotoren
bekannt, bei «-elchen mehrere Zylinder nebeneinander angeordnet sind, die gleiche
Abmessungen haben und in unmittelbarer Verbindung miteinander stehen, so daß die
Wirkung dieser Motoren mit derjenigen eines Einzylindermotors mit
einer Kolbenfläche
gleich der Gesamtkolbenfläche des Mehrzylindermotors übereinstimmt. Ferner erfolgt
die Arbeitsübertragung der Kolben der verschiedenen Zylinder auf die Kurbel mittelbar
durch eine gemeinschaftliche normale Pleuelstange, wobei die Richtung der Kurbelachse
einen Winkel von 9o° mit der durch die Mittelpunkte der Zylinder gerichteten Linie
bildet. .
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Bei diesem bekannten Viertaktmotor wird die ganze in den verschiedenen
Zylindern befindliche Gemischmenge zur Explosion gebracht, und zwar einmal für zwei
Umdrehungen, so da.ß Kurbelachse, Lager, Pleuelstangen usw. mindestens ebenso stark
wie bei einem Einzylindiermottor mit gleicher Leistung konstruiert werden müssen.
Auch die Größe der sich hin und her bewegenden Massen bleibt die gleiche, und es
wird keine bequemere Ausbalancierung derselben gegenüber dem Einzylindermoxor erreicht.
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Außerdem ist es nicht möglich, die Zylindergruppen radial in
V-, Stern- oder Kreisform anzuordnen, da die Lage der Kurbelachse solches
unmöglich macht.
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Die Zahl der sich bewegenden Teile ist überdies größer als bei dem
Einzylindermotor, die Konstruktion teurer und der Brennstoffverbrauch größer; nur
Abkühlungsfläche und Raumersparnis sind größer als bei dem Einz_vlindermotor.
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Der Motor gemäß der Erfindung ist zwar ebenfalls ein Motor mit mehreren
Zylindern, jedoch sind die Abmessungen der Zylinder verschieden, und zwar sind jedesmal
an beiden Seiten. eines Zylinders je ein Zylinder mit der halben Kolbenfläche und
von der halben Leistung des Mittelzylinders angeordnet, wo-_hei.-nur die äußeren
Zylinder miteinander in Verbindung sehen, so: daß ihre Wirkung von der des Mittelzylinders
unabhängig wird und die Kolben eine derartige Stellung einnehmen können, daß in
dem :einen Zylinder das Brennstoffluftgemisch angesaugt wird, während es in den
beiden anderen Zylindern zur Explo:-sion gebracht wird oder umgekehrt. Man erhält
also hier zwei zentrisch auf eine Kurbel übertragene Explosionen oder eine für jede
Umdrehung, wie bei einem Einzylinderzweitaktmotor.
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Im Gegensatz zu. den bekannten-Dreizylindermotoren mit drei voneinander
unabhängigen Zylindern stellt der Motor gemäß der Erfindung einen Dreizylindermotor
dar, der in der Wirkung (eine zentrisch wirkende Explosion bei jeder Umdrehung)
einem Einzylinderzweitaktmotor (mit Bohrung und- Hub des Mittelzylinders) entspricht.
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Bei dem Letzteren Motor muß der Gang gleichmäßiger sein, und die Gewichte
der sich bewegenden Teile und somit auch der Massen können kleiner gewählt werden.
Z. B. braucht die Pleuelstange nicht viel stärker zu sein, als für den Mittelzylinder
notwendig wäre.
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Bei mehreren Zylindergruppen braucht man nur eine Kurbel, wobei die
Kurbelachse parallel der durch die Mittelpunkte der Zylinder gehenden Linie ist,
so daß eine weitere Ersparnis an Kurbeln, Pleuelstangen, Lagern usw. den bekannten
Motoren gegenüber erzielt und außerdem eine Ausbalancierung der Teile :erleichtert
wird.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in
der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen senkrechten Querschnitt des
Motors mit drei Zylindern nach Linie C-D der Abb. 2; Abb. 2 .einen Schnitt nach
Linie A-B der Abb. i ; Abb. 3 eine Aufsicht des Motors und Ab.b. q. eine Vorderansicht
des Motors, aus 'zwei in V-Form angeordneten Gruppen bestehend.
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t ist dea Mittelzylinder, dessen Leistung doppelt so groß ist als
die jedes einzelnen Zylinders 2. Die beiden Zylinder 2 sind durch den Kanal 3 miteinander
verbunden; q. bzw. 5 sind die drei Kolben und 6 die den Kolben drehbar angelenkten
Kolbenstangen, während 7 die kreuzförmige, als Pleuelstange ausgebildete Kolbenstange
des Zylinders i darstellt, wobei. die Kolbenstangen 6 drehbar mit dem Querarm des
Kreuzes verbunden sind; 8 ist die Kurbelachse mit Kurbelarmen, 9 und io das Kurbelgehäuse.
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Die Kolbenbewegungen der Zylinder werden also mittels der kreuzförmigen
Kolben- oder Pleuelstange 7 unmittelbar auf die Kurbel 9 übertragen, im Gegensatz
zu den bekannten Motoren, bei welchen die seitlichen Kolbenstangen. an einer mit
Armen versehenen Verlängerumg der l#Iittelkolbenpleuelstange angreffen, die allein
unmittelbar durch eine normale Pleuelstange auf die Kurbelwelle arbeitet.
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Die Zündungen der Ladungen in den Zylindern. :erfolgt nun in der Weise,
daß, wenn das Gemisch: z. B. in dem Mittelzylinder angesaugt wird, die. Zündung
der Gemische in den beiden miteinander verbundenen seitlichen Zylindern zu gleieher
Zeit stattfindet, was vermittels eines Zweizylindermagnetes geschehen kann.
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Durch die gleichzeitig stattfindenden Explosionen in den seitlichen
Zylindern wird eine etwa schädlich wirkende Beanspruchung, die bei Zylindern mit
getrennten Magneten auftreten kann, auf das Kreuz der Kolben-bzw. Pleuelstange 7
verhindert. Es können natürlich beliebig viele Zylindergruppen angeordnet werden.
Abb. ¢ zeigt die Anordnung von zwei Gruppen in V-Form. Wenn jede Gruppe drei Zylinder
hat, wird ein Sechszylindermotor gebildet, welcher mit vier Explosionen für zwei
Umdrehungen oder zwei Explosionen für jede Umdrehung arbeitet, und zwar auf ein
und dieselbe Kurbel. Bei drei Gruppen von je drei Zylindern erhält man einen Neunzylindermotor
mit drei Explosionen für jede Umdrehung usw.
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Man .hat es also in der Hand, durch passende Gruppierungen der Zylinder
die Zahl der Explosionen für jede Umdrehung bedeutend zu vergrößern und damit sehr
regelmäßig arbeitende Motoren zu bauen, welche bei geringem Brennstoffverbrauch,
leichtem Bau und geringer Zahl der sich bewegenden Teile eine große Kühlfläche und
einen kleinen Raumbedarf besitzen.
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Es können auch beliebig viele Zylindergruppen in einer Reihe angeordnet
werden mit Kurbeln unter i 8o', i 2o', 9o° usw. für bzw. zwei, drei, vier usw. Zylindergruppen.
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Für kleine Motoren mit Kolben- und Pleuelstangen aus einem Stück (kreuzförmige
Pleuelstangen ohne Kreuzkopf, wie dargestellt) muß die Achse der Kurbelwelle unbedingt
parallel der die Mittelpunkte der Zylinderkreise eines wagerecht durch den Zylinderblock
gelegten Schnittes verbindenden Linie liegen.
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Bei großen Motoren mit Kreuzkopf kann die Achse der Kurbelwelle auch
senkrecht zu dieser Verbindungslinie angeordnet werden. Da in dieseln Falle die
Kolbenstangen der Außenzylinder keine schwingende, sondern eine geradlinige Hin-
und Herbewegung ausführen, so müssen die Kreuzkopfschlitten alsdann mit einem Queransatz
und die Gleitbahnen mit einem länglichen Ausschnitt versehen sein.