DE869886C

DE869886C - Kurbelwelle fuer Zweitakt-Sternreihenmotoren

Info

Publication number: DE869886C
Application number: DEK4146D
Authority: DE
Inventors: Richard Dr-Ing Brandt
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1940-04-18
Filing date: 1940-04-18
Publication date: 1953-03-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kurbelwellen für Zweitakt-Sternreihenmotoren mit einer geraden Anzahl von mindestens vier hintereinanderliegenden Sternen und einer ungeraden Zylinderzahl von mindestens je fünf Zylindern im Stern.
Bei solchen Sternreihenmotoren ist es bekannt,-gleiche Zündabstände vorzusehen. Die Kurbelwellen wurden dabei so ausgebildet, wie man sie üblicherweise für einen Reihenmotor mit der der Sternzahl entsprechenden Zylinderzahl verwendet.
Im Gegensatz dazu sind nach der Erfindung die aufeinanderfolgenden Kurbelkröpfungen der einzelnen Sterne abwechselnd um 18o° und i8o° plus Zündabstand oder abwechselnd um i8o° und 18o° minus Zündabstand versetzt. Als Zündabstand rechnet dabei eine Kurbelumdrehung geteilt durch die Gesamtzahl der Zylinder. Es sind also gleiche Zündabstände vorhanden.
Diese Kurbelwellen ergeben vollständigen Kraft-und Momentenausgleich. Infolge der 18o° oder annähernd 18o° betragenden Versetzung benachbarter Kurbeln werden die die Kurbelwellenlager belastenden Massenkräfte und damit auch die Biegungsbeanspruchungen des Motorgehäuses sehr klein. Ferner können je zwei hintereinänderliegende Zylinder benachbarter Sterne jeweils an gemeinsame Spül- und Auspuffleitungen angeschlossen werden; weil die aufeinanderfolgenden Zündungen in - den Zylindern benachbarter Sterne um i8ö° oder annähernd 18ö° versetzt sind, und daher eine gegenseitige Störung der Spülvorgänge ausgeschlossen ist. Neben einer erheblichen Ersparnis an Spül- und Auspuffleitungen ergibt sich damit eine übersichtliche Anordnung.
In der Zeichnung sind als Beispiele die beiden Ausführungsmöglichkeiten einer Kurbelwelle für vier Sterne von je sieben Arbeitszylindern nach der Erfindung schematisch dargestellt. Die aufeinanderfolgenden Kurbelkröpfungen sind mit den Bezugszeichen a, b, c, d versehen. Der Zündabstand beträgt Im Ausführungsbeispiel nach Abb. i liegt zwischen den Kurbelkröpfungen a und b ein Winkel von 18o°, zwischen den Kröpfungen b und c ein Winkel von 18o° -f- z = 192° 51' und zwischen den Kröpfungen c und d wieder ein Winkel von 18o°.
Bei der Kurbelwelle nach Abb. 2 beträgt der Winkel zwischen den ersten beiden Kröpfungen a und b wieder 18o°. Zwischen den Kröpfungen b und c dagegen ist der Versetzungswinkel 18o° - z = i67° 9'. Zwischen den Kröpfungen c und d ist wieder ein Winkel von 18o° vorhanden.
Die Zündung in den vier Sternen nach Abb. _ geschieht in der Reihenfolge der Kurbelkröpfungen a, c, b, d. Bezeichnet man die Zylinder des ersten -Sterns mit a1 bis a7, des zweiten Sterns mit b1 bis b7 -usw., so ergibt sich für die Zylinder folgende Zündfolge: a1 a7 a. a5 a4 a. a2 Cl C7 C6 C5 C4 C3 C2 b4 b3 b2 b1 b7 b6 b5 d4 d3 d2 dl d7 d6 d5 Die Berechnung ergibt, daB die Belastung der Zwischenlager durch die Massenkräfte zwischen den Kröpfungen a, b und c, d = o und zwischen den Kröpfungen b, c = o,io8 der an einer Kröpfung wirksamen Massenkraft ist: Die Belastung der Endlager ist noch geringer, nämlich nur 0,075 der an einer Kröpfung wirkenden Massenkraft. Für den Massenausgleich sind nur an den Endkröpfungen j e ein Ausgleichgewicht von o,8.45 des auf den Kurbelradius bezogenen Gewichtes eines Kurbeltriebes notwendig, wenn der Schwerpunkt der Gegengewichte von der Mitte der äußeren Kröpfung in Achsrichtung um je ein Viertel des Zylinderabstandes entfernt ist. Diese Gegengewichte liegen ungefähr den End kröpfungen gegenüber, sie weichen genau um den halben Zündabstand von i8o° ab.
Im Hinblick auf die Belastung der Endlager an der Abtriebsseite durch Gaskräfte und das Antriebsmoment ist die eine oder andere der beiden möglichen Kröpfungsfolgen'zu wählen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Kurbelwellen für Zweitakt-Sternreihenmotoren mit einer geraden Anzahl von mindestens vier hintereinänderliegenden Sternen und einer ungeraden Zylinderzahl von mindestens je fünf Zylindern im Stern, dadurch gekennzeichnet, daB die aufeinanderfolgenden Kurbelkröpfungen der einzelnen Sterne abwechselnd um 18o° und 18o° plus Zündabstand oder abwechselnd um 18o° und 18o° minus Zündabstand versetzt sind, wobei der Zündabstand gleich ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 344 074; britische Patentschrift Nr. 159 536; USA.-Patentschrift- Nr. 2 154 2q.9.