DE630622C

DE630622C - Kulissenartige Einrichtung zum Umwandeln einer hin und her gehenden Kolbenbewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt

Info

Publication number: DE630622C
Application number: DE1934F0078409
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-11-21
Filing date: 1934-11-21
Publication date: 1936-06-05

Description

Die Erfindung betrifft eine kulissenartige Einrichtung zum Umwandeln einer hin und her gehenden Kolbenbewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt, insbesondere für Verbrennungskraftmaschinen mit vom Kolben mitgenommenem Führungskörper, der mit je einem oder mehreren Kurbelzapfenlagern von zwei in entgegengesetzter Richtung zueinander umlaufenden Kurbelwellen zusammenarbeitet. Die Erfindung besteht darin, daß die Reibungsfläche des Führungskörpers eine derartige Form, z. B. die eines V₃ hat, daß die mit dieser Reibungsfläche zusammenarbeitenden Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager in einem Winkel zueinander bewegt werden.

Gegenüber einer bekannten Anordnung, bei der gleichfalls ein Führungskörper, dessen Reibungsfläche eine senkrecht zu der Kolbenbewegung stehende Fläche bildet, auf zwei miteinander gekuppelte Kurbelwellen arbeitet, hat die V-Form der Reibungsfläche nach der Erfindung den Vorteil, daß die Kolbenachse immer die gleiche Richtung senkrecht zum Zylinderquerschnitt beibehält, selbst wenn die eine Kreuzkopfreibungsfläche stärker abgenutzt wird als die andere Kreuzkopffläche. Bei der bekannten Ausbildung des Führungskörpers, bei der die Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager zusammen einen gestreckten Winkel bilden, ergibt eine ungleichmäßige Abnutzung eines Kreuzkopfes gegenüber dem anderen Kreuzkopf eine Kippbewegung, so daß die Kolbenachse mit der Zylinderachse einen Winkel bildet und der Kolben in der Zylin-, derwandung frißt. .

Um die genaue Lage der Kolbenachse gegenüber der Zylinderachse dauernd beizubehalten, kann ferner der Führungskörper nach der Erfindung derart ausgebildet sein, daß er selbst in seiner Längsrichtung senkrecht zu der Zylinderachse verschiebbar ist.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise in zwei zweckmäßigen Ausführungsformen in Anwendung auf eine Verbrennungskraftmaschine dargestellt: Es zeigen

Fig. ι eine Ausführungsform, und zwar in einem senkrechten Schnitt durch die Zylinder- achse und in der Längsrichtung des Führungskörpers, wobei der Kolben in der oberen Stel- lung steht,,

Fig. 2 die zweite Ausführungsform in einem senkrechten Schnitt durch die Zylinderachse bei teilweiser Ansicht des Führungskörpers,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III von Fig. 2, "... '"'.' "~" "

Fig. 4 eine Draufsicht nach Fig. ι ohne den Zylinderblock (der Deutlichkeit halber sind die Kurbeln in der äußeren Endlage darge-' stellt),

Fig. 5 eine schematische Ansicht der Kolbenstellung, wenn die " Kurbelzapfenlager nicht abgenutzt sind,

ίο Fig. 6 in schematischer Ansicht die Wirkung, die eintritt, wenn die Reibungfläche eines Kurbelzapfenlagers stärker abgenutzt ist als die Reibungsfläche des anderen Kurbelzapfenlagers (die Abnutzung ist der Deutlichkeit halber in übertrieben großem Maßstabe dargestellt, vgl. die strichpunktierten Linien), und

Fig. 7 schematisch den Zustand, wenn der Führungskörper in seiner Längsrichtung zur Zylinderachse verschoben ist, wenn die Abnutzung des einen Kurbelzapfenlagers noch größer geworden ist (siehe die beiden strichpunktierten Linien).

In der Zeichnung ist der Zylinderblock

■ 25 mit i, der Kolben mit 2, der Führungskörper mit 3, dieReibungsfiäche des Führungskörpers ^mit 3a> 3»! die Kurbelzapfenlager mit 4 und 5, die Reibungsfläche der Kurbelzapfenlager mit 4_a und 5„_r die Kurbelwangen jeder Kurbel mit 6 und 7 und die Kurbelzapfen mit 8 und 9 bezeichnet.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, hat die Reibungsfläche des Führungskörpers die Gestalt eines V·

In der Mitte hat der Führungskörper einen Ansatz io, der durch eine Ausnehmung des Kolbenbodens hindurchgeht. Der Führungskörper ist an der unteren Kolbenseite mittels eines Keiles 11 befestigt, der durch eine Öffnung des Ansatzes 10 hindurchgeht und durch einen gesicherten Bolzen 12 gesichert ist. Der Führungskörper 3 hat an den beiden Längskanten L-förmige Rippen 14 und 15 (Fig. 3), die in Nuten auf beiden Seiten der Köpfe eingreifen.

Die beiden Kurbelzapfenlager sind auf diese Weise mit dem Führungskörper derart verschiebbar verbunden, daß die Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager und die des Führungskörpers genau aufeinanderliegen.

Die Kurbelzapfenlager bewegen sich immer in entgegengesetzter Richtung zueinander,- so daß die Kurbeln ebenfalls in entgegengesetzter Richtung zueinander umlaufen. Bei der Ausführung nach Fig. 2 hat der Führungskörper in seiner Mitte eine Ausneh- ' mung 16, in die ein Stahlblock 17 eingesetzt ist. Er ist derart eingesetzt, daß auf beiden Seiten in der Längsrichtung des Führungskörpers etwas Spiel vorhanden ist. Das Spiel ist mit den Bezugszeichen 18, 19, 20 und 21 bezeichnet. Der Führungskörper hängt deshalb an diesem Block, der, wie der Ansatz 10 nach Fig. 1, an der unteren Seite des Kolbens durch einen Keil 11 gehalten ist. Es ist gleichgültig, wie der Führungskörper am Kolben angehängt ist, sofern nur der Führungskörper selbst zur Kolbenachse in der Längsrichtung verschiebbar ist.

Fig. 6 zeigt deutlich, wie sich der Kolben zur Zylinderachse bewegt, nämlich auf die Zylinderwand zu, wenn die Reibungsfläche eines Kurbelzapfenlagers sich stärker als die Reibungsfläche des anderen Lagers abnutzt, während gleichzeitig der Kolben sich zusammen mit dem Führungskörper etwas senkt, so daß die Reibungsfläche des Führungskörpers immer in Berührung mit 'den Reibungsflächen der Kurbelzapfen bleibt. Es ist ebenfalls ersichtlich, daß bei dieser Verschiebung des Führungskörpers in der Längsrichtung und etwas nach unten die Kolbenachse immer parallel zur Zylinderachse bleibt. Dies würde nicht der Fall sein, wenn die Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager einen gestreck- ten Winkel miteinander bilden, weil in diesem Falle der Kolben verkantet und eine schräge Lage zur Zylinderachse einnehmen würde, wenn sich die Reibungsflächen nicht gleichmäßig abnutzen.

Es ist ersichtlich, daß das Spiel zwischen Kolben und Zylinderwand in stark vergrößertem Maßstabe dargestellt ist, während das Spiel in Wirklichkeit sehr gering ist.

Das oben Gesagte gilt nicht nur für die Bauart nach Fig. 1, sondern auch für die nach Fig. 2. Bei dieser Ausführungsform (s. auch Fig. 7) kann aber auch der Führungskörper selbst in seiner Längsrichtung zur Kolbenachse eine Bewegung ausführen, z. B. wenn das Spiel zwischen Kolben und Zylinderwand durch die Verstellung des Kolbens praktisch beseitigt wird. In diesem Falle führt nur der Führungskörper eine derartige Gleitbewegung aus, daß die Reibungsberührung zwischen der Reibungsfläche des Führungskörpers und den Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager beibehalten wird.

Es ist ersichtlich, daß, wenn der Kolben aus zwei oder mehr Teilen besteht, der eine Kolbenteil seitlich zu dem anderen Teil verschiebbar sein kann, d, h. senkrecht zur Zylinderachse. Jn diesem Falle tritt zu dieser weiteren Verstellung des Führungskörpers noch eine Verschiebung des einen Kolbenteiles zum anderen.

Wenn die Reibungsfläche eines Kurbelzapf enlägers sich praktisch stärker abnutzt als die Reibungsfläche des anderen, so wird sich nicht nur der Kolben seitlich bewegen, sondern gleichzeitig wird auch der Führungskörper seitlich in bezug auf die Kolbenachse

verschoben. Dies hängt davon ab, welche Reibung größer ist, und zwar die der Kolbenringe innerhalb der Nuten des Kolbens oder die des Führungskörpers in bezug auf den Stahlblock if.

Claims

Patentansprüche:

ι. Kulissenartige Einrichtung zum Umwandeln einer hin und her gehenden Kolbenbewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt, insbesondere für Verbrennungskraftmaschinen mit vom Kolben mitgenommenem Führungskörper, der mit je einem oder mehreren Kurbelzapfenlagern von zwei in entgegengesetzter Richtung zueinander umlaufenden Kurbelwellen zusammenarbeitetjdadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsfläche des Führungskörpers eine derartige Form, z. B. die eines V, hat, daß die mit dieser Reibungsfläche zusammenarbeitenden Reibungsflächen der Kurbelzapfenlager in einem Winkel zueinander bewegt werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper derart ausgebildet ist, daß er selbst in seiner Längsrichtung senkrecht zur Zylinderachse eine Gleitbewegung ausführen kann. '
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper in seiner Längsrichtung an einem Teile verschiebbar angehängt ist, der am Kolben befestigt ist oder einen Teil des Kolbens bildet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen