DE707339C - Kurbelgetriebeanordnung - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
19. JUNI 1941

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 707 KLASSE 46 aw GRUPPE

St 59566 IaJ46 a¹⁰

«Bjel als Erfinder genannt worden.

Walter Stehr in Berlin Kurbelgetriebeanordnung

Patentiert im Deutschen Reich vom 19. März 1940 an Patenterteilung bekanntgemacht am 15. Mai 1941

Die Erfindung !betrifft eine Kurbelgetriebeanordnung für Motoren mit sternförmiger Zylinderanordnung. Die Kurbelgetriebe für derartige Motoren haben schon eine längere Entwicklung erfahren. Es ist bekannt, die Motoren mit einer Häuptpleuelstange auszurüsten, wobei nur ein Zylinder -auf 'diese Haupt« pleuelstange arbeitet" und die Pleuelstangen der übrigen Zylinder an die Hauptpleuelstange angelenkt werden. Eine derartige Anordnung macht wegen ihrer Unsymmetrie einen besonderen Massenausgleich erforderlich. Deshalb sind bereits symmetrische Anordnungen ausgeführt worden, bei denen ein Kurbelbopf, an dem symmetrische. Pleuelstangen gleichartig angelenkt sind, in geeigneter Weise mit sich selbst parallel geführt wird. Diese Führung kann z. B. durch Hinzufügung von zwei oder drei Hilfskurbeln erreicht werden, die neben der Hauptkurbel an dem Kurbelkopf angreifen und gleichmäßig mit der Hauptkurbel umlaufen.

Es macht aber außerordentliche Schwierigkeiten, mehrere Kurbeln so genau übereinstimmend auszuführen, daß sie einwandfrei miteinander parallel laufen. Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, hat man schon die Hilfskurbeln mit einem gewissen Spiel in ihren Gelenken ausgeführt und ihren ruhigen Parallellauf durch besondere an den Hilfskurbein angebrachte Zahnradgetriebe erzwungen, die (die einzelnen Kurbeln miteinander kuppeln.

Auch diese Anordnung hat sich aber nicht bewährt, weil nunmehr das Zahnradgetriebe die im Kurbeltrieb auftretenden Schläge auszuhalten hatte, so daß die Zähne leicht brachen. Ganz allgemein hat es sich auch

nicht bewährt, Getriebe mit sehr vielen um laufenden Teilen, von denen jeder einzelne eine umlaufende Masse darstellt, auszuführen. Umständliche Kurbelanordnungen haben außer dem den Nachteil, daß nicht nur das Gewicht und die unausgeglichenen Massen, sondern auch die Baulänge und unter Umständen sogar der Durchmesser der Getriebe vergrößert werden.

ίο Die Erfindung will die Aufgabe lösen, die genannten Kurbelgetriebeanordnungen mit einem Stirnkurbelzapfen auf der Hauptwelle und einem auf diesem Zapfen sitzenden Kurbelkopf, dessen sämtliche Punkte Kreise vom Durchmesser des Kurbelhubes beschreiben, so zu verbessern, daß die umlaufenden Massen möglichst klein sind und daß mit normaler werkstattmäßiger Genauigkeit eine einwandfreie Führung des Kurbelkopfes erreicht wird. Die Lösung besteht darin, daß der Kurbelkopf mit einer Vielzahl von Tragzapfen für Rollen ausgerüstet ist, deren jede sich beim Umlauf des Kurbelkopfes an konzentrischen Wänden einer gleichen Vielzahl von ihr zugeordneten Kreisringnuten abwälzt, die in einer zur Hauptkurbelwelle unbeweglichen Wand angeordnet sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß außer dem unbedingt zur gemeinsamen Ausrüstung sämtlicher Pleuelstangen erforderlichen Kurbelkopf und der Häuptkurbel selber keine weiteren umlaufenden Massen gebraucht werden. Der ruhige und von Klemmungen freie Lauf des Kurbelkopfes wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung in einfachster Weise dadurch erreicht, daß die Rollen an den Tragzapfen im Durchmesser um einen ganz geringen Betrag kleiner ausgeführt werden, als die Breite der Kreisringnuten beträgt. Die Rollen laufen also mit geringem Spiel in diesen Nuten. Trotzdem bewegt sich der Kurbelkopf ohne Schläge völlig ruhig, weil durch die einseitige Richtung des nach der Zündfolge der Zylinder auf den Ku¹T-belkopf ausgeübten Drehmoments die Rollen stets in einer bestimmten Lage entweder an die inneren oder an die äußeren Ränder der Nuten angedrückt werden. Dabei wirkt der von einer Rolle auf die Ränder der. Ringnuten ausgeübte Druck bei jedem Umlauf abwechselnd auf den inneren und den äußeren Rand einer Ringnut. Der Druckwechsel innerhalb einer Ringnut findet jedoch statt, während der Kurbelkopf an den beiden anderen Ringnuten fest abgestützt ist, so daß niemals gleichzeitig an zwei Stellen der Druck zwischen den beiden Nutenrändern wechselt und der Kurbelkopf stets an zwei Rollen einwandfrei gestützt ist.

Die Rollen können auf den Tragzapfen mit

fio Wälzlagern gelagert sein, so daß die Reibung des ganzen Getriebes sehr gering wird. Durch das soeben beschriebene Wechselspiel der Kräfte ist jede der Rollen stets einseitig angedrückt und läuft deshalb um den Tragzapfen in einem einseitig vorgeschriebenen Sinne um, wobei sie ihre Drehrichtung während jeder Umdrehung der Motorkurbel zweimal wechselt. Ein besonders guter Ausgleich der umlaufenden Massen wird erreicht, indem gemäß der Erfindung die Tragzapfen mit ihren Rollen symmetrisch zum Kurbelzapfen und die Kreisringnuten symmetrisch in bezug auf die Hauptachse angeordnet sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer dreifachen Ausführung des Kurbelkopfes und mit fünf Zylindern dargestellt.

Fig. ι zeigt schematisch das Getriebe in der Achsrichtung gesehen,

Fig. 2 das Getriebe im Schnitt.

Fig. 3 stellt eine weitere Ausführungsform des Getriebes dar.

ι ist der Kurbelkopf, der mit der Kurbel 2 umläuft. 3 sind die Tragzapfen am Kurbelkopf, die in Kreisringnuten 4 eingreifen. Sie sind mit Rollen 5 ausgerüstet, die zweckmäßig auf Kugellagern laufen. Die Kreisringnuten sind in einer Wand 6 angebracht, die unbeweglich feststeht, während die Hauptkurbelwelle 7 in der Mitte der Wand umläuft.

Bei Ausführung des Motors als Reihensternmotor können gemäß Fig. 3 auf beiden Seiten einer Wand die Ringnuten für zwei benachbarte Kurbelköpfe angebracht werden, so daß nur eine Wand für je zwei Kurbelköpfe notwendig ist.

Das Getriebe gemäß der Erfindung kann mit besonderem Vorteil für leichte Motoren einfacher Bauart, z. B. für Zweitaktmotoren, verwendet werden. Es eignet sich wegen semer geringen Abmessungen und seines geringen Gewichtes auch zum Einbau in Motoren, die unter beschränkten Raumverhältnissen z. B. in den Tragflächen von Flugzeugen angebracht werden müssen. Durch die völlig sym- «05 metrische Ausführung des Kurbelkopfes kann die Arbeitsleistung auf beliebig viele Zylinder von entsprechend kleinem Hubraum verteilt werden, wodurch ein besonders ruhiger Lauf gewährleistet wird. "°

Das Getriebe kann mit jeder beliebigen Anzahl von Führungen, mindestens zwei, für beliebig viele Zylinder ausgeführt werden, so daß man nicht an eine ungerade Zahl von Zylindern gebunden ist.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Kurbelgetriebeanordnung für Motoren mit sternförmiger Zylinderanordnung, einem Stirnkurbelzapfen auf der Haupt- >»» welle und einem auf diesem Zapfen sitzenden Kurbelkopf, dessen sämtliche Punkte

   Kreise vom Durchmesser des Kurbelhubs beschreiben, dadurch, gekennzeichnet, daß der Kurbelkopf (i) mit einer Vielzahl von Tragzapfen (3) für Rollen (5) ausgerüstet ist, deren jede sich beim Umlauf des Kurbelkopfes (1) an konzentrischen Wänden einer von einer gleichen Vielzahl von ihr zugeordneten Kreisringnuten (4) abwälzt, die in einer zur Hauptkurbelwelle

   (7) unbeweglichen Wand (6) angeordnet sind.
2. 2. Kurbelgetriebeanordnung nach Anspruch ι mit wenigstens drei Tragzapfen auf dem Kurbelkopf, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragzapfen mit ihren Rollen symmetrisch zum. Kurbelzapfen und die Kreisringnuten symmetrisch in bezug auf die Hauptachse angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen