DE8705789U1 - Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Verbrennungskraftmaschine

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    • F02B69/00—Internal-combustion engines convertible into other combustion-engine type, not provided for in F02B11/00; Internal-combustion engines of different types characterised by constructions facilitating use of same main engine-parts in different types
    • F02B69/06—Internal-combustion engines convertible into other combustion-engine type, not provided for in F02B11/00; Internal-combustion engines of different types characterised by constructions facilitating use of same main engine-parts in different types for different cycles, e.g. convertible from two-stroke to four stroke

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  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

-i-
Beschreibüng
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine
der Hubkolbenbauart.
Verbrennungskraftmaschinen der Hubkolbenbauart Verfügen
können in Reihe (Reihenmotor),in V-Form (V-Motor),
in Sternform, als Boxermotor (gegenüberliegende Zylinder)
angeordnet sein. Die Zylinder der Motoren können senkrecht,
liegend oder schräg angeordnet sein. Es kann sich um
Otto- oder Dieselmotoren handeln.
Die hier betrachteten Brennkraftmaschinen können nach
dem Viertakt- oder Zweitaktverfahren arbeiten.
Heutzutage sind die meisten Verbrennungskraftmaschinen |
Viertakter, meist Vierzylinderreihenmotoren. $
Bekanntlich kommen beim Viertkatverfahren auf zwei Um- |
drehungen je ein Arbeitstakt, d.h. je ein Takt ist für |
Ansaugen, Verdichten, Arbeiten (Arbeitshub) und AUs- I
schieben reserviert. $
Beim Zweitaktverfahren dagegen kommt ein Arbeitstakt 1
schon auf eine Umdrehung. Der Vorteil des Zweitaktver- §
fahrens ist, daß auf Ventile verzichtet werden kann. ff
Die Funktion wird von Auslaß- und Einlaßschlitzen über-
*30 nommen. Aufgrund ihrer einfacheren Bauweise sind Zweitaktmotoren im allgemeinen robuster. Beim Zweitakter
erfolgen das Ausschieben der verbrannten Gase sowie das
Füllen der Zylinder mit frischer Luft oder mit Gemisch
im unteren Teil des Zylinders über Einlaß- und Auslaßschlitze. Hierbei ist es (Zweitaktverfahren) im allgemeinen
erforderlich, daß die Luft oder das Gemisch unter geringem
Überdruck in den Zylinder gedrückt wird. Hierzu brauchen
die Zweitakter ein Gebläse, dessen Funktion bei einfachen
-2-
Zweitaktmotoren durch die Unterseite des !Zylinders, d4h. den Kürbeikästen, übernommen WircL
Für die hier in Betracht gezogenen Verbreririüngsmotoren kontnt vor allen Dingen Benzin oder Dieselöl infrage*
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorteile des Viertakters zu nutzen, ohne auf die Vorteile des
Überraschend einfach wird diese Aufgabe in völlig neuartiger Weise dadurch gelöst, daß nach dem Zweitaktverfahren arbeitende Zylinder sowie nach dem Viertakt-^ verfahren arbeitende Zylinder auf die gleiche Kurbelwelle wirken.
Vorzugsweise wird man je einem Viertaktzylinder einen
Zweitaktzylinder zuordnen.
,20 Viertaktverfahren und Zweitaktverfahren werden also in ein und der gleichen Motoreinheit verwirklicht.
Ein solcher Motor erbringt fast die gleiche Leistung
wie ein im reinen Viertaktverfahren arbeitender Motor, der über mehr Zylinder verfügt.
Vorzugsweise wird erfindungsgemäß ein Dreizylinderreihenmotor konstruiert, von dem der erste Zylinder im Viertakt-, der zweite Zylinder im Zweitakt- und der dritte Zylinder wieder im Viertaktverfahren arbeitet. Ein solcher Dreizylindermotor würde fast die gleiche Leistung erbringen wie in Vierzylindermotor im Viertaktverfahren. Andererseits wäre (und dies gilt für die anderen Ausführungsbeispiele in analoger Weise) eine Einsparung erbracht, die einen vollen Zylinder, ein Kolben, eine Pleuelstange, eine Kröpfung der Kurbelwelle und einen Ventiltrieb für zwei Zylinder umfaßt. Damit wäre die Kurbelwelle um 25 % kürzer; weniger Drehschwingungen wären in Kauf zu nehmen.
Bei einem solchen kombinierten Motor können in einer gemeinsamen Auspuffanlage die Auspuffgase abgeführt werdefi* In einem solchen Fall hätten die Zweitaktzylirider ein
* gesondertes Gebläse. Die Unterseiten der Zweitäktzylindöf
könnten also in Druckausgleich mit der äußeren Atmosphäre stehen. Eine normale Druckumlaufschmierung mit Lägerschalen und Ölsumpf wäre mögliche
Ein solcher Motor ist nicht auf bestimmte Baüqrößen beschränkt, vom kleinsten Motor bis zum gröi motor sind solche Motoren zu realisieren.
ig schränkt, vom kleinsten Motor bis zum größten SchiffsEs wird darauf hingewiesen, daß es durchaus nicht notwendig ist, daß die Viertaktzylinder und die Zweitaktig zylinder di9. gleichen Abmessungen haben.
Pur die Maßnahme nach der Erfindung sind Motoren mit innerer Gemischbildung wie Dieselmotoren oder Glühkopfmotoren am besten geeignet.
20
Nach einer vorzugsweisen Ausführungsform wird ein Zwöizylinderreihenmotor ausgebildet, wobei der eine Zylinder ein Viertaktzylinder, der andere ein Zweitaktzylinder ist.
25 Nacn einer anderen Ausführungsform kann es sich um ein Fünfzylinderreihenmotor handeln, wobei drei Zylinder Viertaktzylinder, zwei Zylinder Zweitaktzylinder sind.
Vorzugsweise ist die Motoreinheit als Boxermotor mit einer QQ Reihe von Viertaktzylindern und einer Reihe gleicher Anzahl von Zweitaktzylindern ausgebildet. Das gleiche gilt bei V-Motoren und bei Sternmotoren (abwechselnde Reihen von Zweitakt- und Viertaktzylindern).
„&rgr;- Insbesondere bei der Ausbildung als V-Motor oder als Sternmotor ist der Zweitaktpleuel am Fuß des Viertaktpleuels angelenkt.
Die Erfindung wird nun anhand beispielsweiser Ausführungsformen näher erläutert, und zwar zeigt hierbei Figur 1 einen Dreizylinderreihenmotor, Figur 2 einen Zweizylinderreihenmotor, Figur 3 zeigt Einzelheiten zu Figur 1, Figur 4 eine liegenden Sternmotor und Figur 5 einen stehenden Sternmotor.
Die Erfindung ist auf diese Ausführungsformen selbstverständlich nicht begrenzt. Die verschiedenartigsten Kombination und Zuordnungen von Viertaktzylindern zu Zweitaktzylindern sind möglich.
Die Figuren 1 und 3 zeigen wie bei einem Dreizylinder- f reihenmotor der Zweitaktzylinder von zwei äußeren
Viertaktzylindern (erkenntlich durch die angedeuteten Ventile) umgeben ist. Im vorliegenden Fall arbeiten alle drei Zylinder auf jeweils eine Kröpfung der gemeinsamen Kurbelwelle.
20
Ein solcher Motor erbringt fast die gleiche Leistung wie ein im Viertaktverfahren arbeitender Vierzylinderreihenmotor. Die Materialeinsparung (ein Zylinder ein Pleuel, ein Kolben eine Kurbel kröpfung sowie Ventiltrieb bzw. Nockenwelle für zwei Zylinder) wurde erwähnt.
Nach Fiqur 2 ermöglicht ein Zweizylindermotor mit einem Viertciktzylinder und einem Zweitaktzylinder einen ruhigeren Motor lauf und erbringt Gewichtseinspar mgen bei geringerer Abmessung.
Insbesondere bei V-Motoren oder Sternmotoren (Figuren und 5) bietet sieh die Anlenkung des Zweitaktkolbens am Pleuelfuß deö ViertakfczytInders art (schräge Anlenkung).. I 36
Nach Figur 4 ist an der! liegenden Vieftäktaylinder jeweils am Pleuelfuß schräg ein ZWeitaktzylinder ange= lenkt. Solche liegenden Viert-aktzyünder wUifden frühei?
in der Landwirtschaft eingesetzt.
J < IK ,
I I III
Nach Figur 5 ist an den Pleuelfuß eines stehenden Viertaktzylinders jeweils ein Zweitaktzylinder angelenkt.
Die Reihe der Beispiele ließe sich beliebig fortsetzen. Bei unter einem Winkel zueinander angeordneten Zylindern wird eine Reihe Viertaktzylinder einer Reihe Zweitaktzylinder im allgemeinen gegenübergesetzt.
&Iacgr;&idiagr;* &iacgr; ' »4

Claims (1)

  1. European Patent
    Dr Mullcr-Bore und Partner . POB 260247 . D-8000 München 26
    Theo Göpel Knorrstraße 11 8000 München 40 Deutsche Patentanwälte
    Dr. W. MüIIer-Bore f Dr. Paul Deufel Dipl.-Chem., Dipl.-Wirtsch.-Ing.
    Dr. Alfred Schön Dipl.-Chem.
    Werner Hertel Dipl.-Phys.
    Dietrich Lewald Dipl.-Ing.
    Dr. Ing. Dieter Otto Dipl.-Ing.
    Brit. Chartered Patent Agent Peter B. Tunnicliffe M.A. (Oxon) Chem.
    G 3458 Lw/Ge
    Verbrennungskraftmaschine
    ANSPRÜCHE
    1. Verbrennungskraftmaschine der Hubkolbenbauart,
    dadurch gekennzeichnet, daß in einer einzigen Motoreinheit nach dem Zweitaktprinzip arbeitende Zylinder und nach dem Viertaktprinzip arbeitende Zylinder vorgesehen sind.
    2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß Viertaktzylinder und
    Zweitaktzylinder an der gleichen Kurbelwelle eingreifen.
    D-OOOO München 2
    POB 26 02 47 DOOÖO München
    \,' Kjbijli J '.<> .l'c'lcfon (
    Telecopier Infotec 0400 B Telex
    (089)2298 43 5·242&Bgr;5
    1 3. **«··1 I . . . , . '' ' .·* '· : :: . ·..· .·
    &bull; * · ■ I * &iacgr; &iacgr; &iacgr;     ···■«·· Il &igr; ,, , -2- 5 Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 4. sie als Dreizylinderreihenmotor ausgebildet ist, wobei der erste Zylinder ein Viertaktzylinder, der IC zweite Zylinder ein Zweitaktzylinder und der dritte Zylinder ein Viertaktzylinder ist. Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche % 5. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Zwei T 15 zylinderreihenmotor ausgebildet ist, wobei der eine Zylinder ein Viertaktzylinder, der andere ein -' Zweitaktzylinder ist. Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 20 6. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Fünf- zylinderreihenmotor ausgebildet ist, wobei drei Zylinder Viertaktzylinder, zwei Zylinder Zweitakt zylinder sind. ; Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 25 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Boxer 7. motor mit einer Reihe von Viertaktzylindern sowie einer Reihe gleicher Anzahl von Zweitaktzylindern ausgebildet ist. 30 Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 8. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als V-Motor mit einer Reihe von Viertaktzylindern sowie einer Reihe gleicher Anzahl von Zwaitaktzylindern aus 35 gebildet ist. Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Stern &idigr; motor mit einer Reihe von Vieiitaktzylinderh sowie I einer Reihe gleicher Anzahl von ZWeitäktzylindern &iacgr;
    &agr;-
    &iacgr;     ausgebildet ist.     I &bull; 1 < > I I I I I I I I I · · I « «<»* *
    J--:: &igr;&Ggr;&ggr;&Ggr;'"'^',
    · · iii ii t
    i * T t tttt t t ff
    9 &ldquor; Verbrennungskraftmaschine naeh einem der Ansprüche öder 8, dadurch gekenn2eichhei;/ daß insbesondere Bei der Ausbildung als V-Mötör oder Sternmotor der ZWeitakfepleüel am Püß des Viertäktpleüels ängelenkt ist. 5
    10, Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet t daß die Abgase in eine gemeinsame Auspuffanlage geführt sind«
    11· Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweitaktzylinder ein eigenes Gebläse haben und deren Unterseiten Druckausgleich mit der umgebenden Atmosphäre aufweisen.
    12* Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Brennkraftmaschine mit innerer Gemischbildung ausgebildet ist.
    13. Verbrennungskraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Dieselmotor ist.
    14. Verbrennungskr.aftmaschine nach einem der Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Ottomotor ist»
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