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Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern Bei einem Reihenmotor
ist es bekannt, den Kopf der Pleuelstange, die an der Kurbelwelle angreift, schräg
zur Längsmittelachse der Pleuelstange zu teilen, so daß es möglich ist, die Pleuelstange
nach Lösen ihres Lagerdeckels durch den Zylinder hindurch nach oben auszubauen.
Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf eine Brennkraftmaschine mit V-förmig
angeordneten Zylindern und bezweckt, hierbei einen vereinfachten Ausbau der Triebwerksteile
zu ermöglichen; für diesen Fall der V-Anordnung gibt die vorgenannte Einrichtung
bei einem Reihenmotor keine Lösung.
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Es sind ferner bereits Brennkraftmaschinen mit sternförmig angeordneten
Zylindern bekannt, deren Kolben mittels Pleuelstangen an einer Kurbelwelle angeschlossen
sind. Bei diesen bekannten Motoren ist eine der Pleuelstangen unmittelbar an dem
Kurbelzapfen der Kurbelwelle mittels eines Pleuelkopfes angelenkt, dessen abnehmbarer
Teil die Anlenkungen der anderen Pleuelstangen trägt.
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Diese Bauart besitzt den Übelstand, daß sie nicht gestattet, den Pleuelkopf
durch den Zylinder hindurch herauszuziehen, um so mehr, als dabei in bezug auf die
unmittelbar mit dem Kurbelzapfen der Kurbelwelle verbundene Pleuelstange die anderen
Pleuelstangen symmetrisch angeordnet sind.
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Es sind ferner Kolbenmaschinen mit zwei einander gegenüberliegenden
Zylindern bekannt, deren Kolben
an ein- und dieselbe Kurbelwelle
angeschlossen sind; die Pleuelstange des einen der Kolben ist dabei an die Kurbelwelle
mittels eines zweiteiligen Pleuelkopfes angeschlossen, dessen einer Teil fest mit
der Pleuelstange verbunden ist. Der andere Teil ist ein mittels Schrauben an dem
ersten Teil befestigter Deckel, an den der andere Kolben mittels eines Lenkers angeschlossen
ist.
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Bei diesen bekannten Kolbenmaschinen verläuft die Ebene, in der die
zwei Teile des Pleuelkopfes untereinander verbunden sind, senkrecht zur Richtung
der Hauptpleuelstange, so daß der zugehörige Zylinder eine sehr große Bohrung besitzen
muß, um den Durchgang dieses Pleuelkopfes durch den Zylinder hindurch zu gestatten.
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Während die vorgenannten bekannten -Kolbenmaschinen nicht in einer
Bauart mit V-förmig angeordneten Zylindern ausgeführt sind, bei der der V-Winkel
gleich oder kleiner als =2o Grad ist, ist eine solche V-Anordnung für eine bekannte
Kühlwasser-und Lenzpumpe vorgesehen, bei der .die Pleuelstange des Kolbens des einen
Zylinders unmittelbar am Kurbelzapfen der Kurbelwelle angreift und einen schräg
zur Richtung der Pleuelstange geteilten Kopf besitzt. Der eine Teil des Pleuelkopfes
sitzt fest an der Pleuelstange, während der andere, abnehmbare Teil mit einem Lenker
verbunden ist, der an den Kolben des anderen Zylinders angeschlossen ist. Die Teile
des Pleuelkopfes haben Querabmessungen, die größer als die Bohrungen der Zylinder
sind, so daß sie nicht durch diese hindurch herausgezogen werden können; vielmehr
ist zum Ausbau der Pleuelteile und der Kolben erforderlich, den unteren Teil des
Kurbelgehäuses abzunehmen und das Öl zuvor aus diesem zu entfernen.
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Die Erfindung schafft von den Übelständen der vorgenannten Kolbenmaschinen
Abhilfe. Sie bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten
Zylindern, insbesondere in Diesel-Bauart, bei welcher die Zylinderachsen eines V-Zylinderpaares
in ein- und derselben quer zur Kurbelwellenachse liegenden Ebene angeordnet sind,
und bei der die zu einem der Zylinder gehörige Pleuelstange (Hauptpleuelstange)
einen aus zwei Teilen bestehenden, an die Kurbelwelle angeschlossenen Pleuelkopf
besitzt, während die zum anderen Zylinder gehörige Pleuelstange (Lenker) an den
Pleuelkopf angeschlossen ist.
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Erstens ist die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Lenker an den abnehmbaren Teil (Deckel) des Pleuelkopfes angelenkt ist,
der mit dessen anderem Teil längs einer zur Richtung (Längs-Mittelachse) der erstgenannten
Hauptpleuelstange geneigten Ebene verbunden ist; zweitens ist diese Brennkraftmaschine
dadurch gekennzeichnet, daß der Pleuelkopf Querabmessungen besitzt, die kleiner
als die Bohrung des zugehörigen Zylinders sind und nach Auseinandernahme der Teile
dieses Kopfes ein Herausziehen der Hauptpleuelstange und des Lenkers zugleich mit
dem Kolben durch die Zylinder hindurch gestattet. Letzteres muß gemäß dem dritten
Merkmal der Erfindung ohne Lösen der Verbindung des Lenkers mit dem Deckel der Hauptpleuelstange
möglich sein. Die Erfindung gilt nicht für Brennkraftmaschinen, bei welchen eines
der drei genannten Merkmale fehlt; sie gilt ebenfalls nicht für V-Winkel über =2o
Grad.
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Ausführungsformen der Pleuelstangenanordnung bei Brennkraftmaschinen
gemäß der Erfindung sind nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnungen beschrieben,
und zwar zeigt Fig. i eine Seitenansicht einer Pleuel- und Lenkeranlenkung für zwei
in derselben Transversalebene zur Kurbelwelle angeordnete Kolben, Fig.2 schematisch
eine Darstellung der Größenausdehnung des Pleuelstangenkopfes in der Bohrung des
Zylinders, Fig. 3 schematisch eine Darstellung des halben an dem Lenker angeschlossenen
Pleuelstangenkopfes beim Durchgang durch die Bohrung des gegenüberliegenden Zylinders.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i sind die Zylinder mit ihren
Achsen in V-Form mit einem V-Winkel angeordnet, der gleich oder kleiner als =2o
Grad ist. Ein rechter Kolben ist an die Pleuelstange i angelenkt, während der in
derselben Traversalebene wie die Achse des erstgenannten Kolbens angeordnete linke
Kolben an den Lenker 2 angeschlossen ist.
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Der Pleuelstangenkopf ist aus zwei Teilen zusammengesetzt; der eine
Teil il ist einstückig mit der eigentlichen Pleuelstange i, während der andere Teil
3 von dem erstgenannten getrennt und an diesem Kopf il mittels Bolzen befestigt
ist. Zwei Bolzen q. befinden sich auf der Seite der Zylinder, und zwei Bolzen 5
gehen durch die miteinander zu verbindenden Teile hindurch, wobei die Bolzen mittels
Schraubenmuttern 6 von der entgegengesetzten Seite aus angezogen sind.
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Die beiden Teile il und 3, die den Pleuelstangenkopf umschließen,
sind längs der Ebene 7-7 zusammengefügt, die in bezug auf die Achse der Pleuelstange
i geneigt verläuft.
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Die Ebene der Teilung bzw. Zusammenfügung kann mit sägeartigen Zähnen
7 oder mit Kerben versehen sein, die mit Genauigkeit den Teil 3 des Kopfes auf dem
Teil il dieses Kopfes zu zentrieren erlauben.
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Der Teil 3 des Pleuelstangenkopfes besitzt einen Vorsprung 31,
32 (Fig. i) mit einer Bohrung, deren Achse derjenigen der Kurbelwelle parallel
läuft.
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Dieser Vorsprung besitzt an seiner Basis einen Teil 31 von beträchtlicher
Dicke, z. B. von der Dicke der Teile il und 3 des Pleuelstangenkopfes; dieser Teil
erstreckt sich z. B. bis in die Höhe der Achse der Bohrung und bietet bei der Bohrung
eine Lagerfläche von erheblichem Ausmaß nach der Seite der Kurbelwelle zu.
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Andererseits besitzt der Vorsprung auf der von der Kurbelwelle abgelegenen
Seite bei 32 eine geringere Dicke, wodurch nach dem Inneren der Bohrung zu eine
verringerte Lagerfläche gebildet wird.
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Die Teile 31 und 32 des Vorsprunges sind mittels Ansätzen 16 miteinander
verbunden (Fig. i).
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In diese Bohrung greift eine Gelenkachse g ein, die sich in dem Vorsprung
31 unter Vermittlung eines Gleitringes oder ähnlichen reibungsmindernden Gliedes
drehen kann.
Durch diese Achse führt in Längsrichtung eine Bohrung
hindurch, und radiale Schmierkanäle münden in diese Bohrung.
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Das Ende des Lenkers 2 ist auf der Achse 9 befestigt. Dieser Lenker
besitzt zu diesem Zweck eine Gabel 21 mit einer zwei Arme bildenden Verzweigung;
jeder der Arme läuft in eine zylindrische Lagerfläche 17 aus, die der Achse 9 entspricht.
Die Gabel 21 greift über den Teil 3, von verringerter Dicke am Vorsprung
des Pleuelstangenkopfes, und jeder der Gabelarme legt sich mittels seiner zylindrischen
Lagerfläche 17 gegen die Achse 9 an. Die Gabelarme durchquerenden Einsteckstifte
18 sind in Querrichtung in der Achse 9 befestigt und gewährleisten die Verbindung
des Lenkers 2 mit dieser Achse.
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Die obenbeschriebenen Anordnungen haben insbesondere die nachstehenden
technischen Vorzüge: Um die Pleuelstangen auszubauen, zieht man die Einsteckstifte
4 und die Bolzen 5 nach unten weg. Die Pleuelstange i kann dann mit dem Kolben,
an den sie angelenkt ist, herausgezogen werden. Vermöge der Schräglage der Verbindungsebene
7-7 in bezug auf die Achse der Pleuelstange i und vermöge des Fehlens einer Anlenkung
an den Teil il des Kopfes ist der Platzbedarf dieses Teiles il des Kopfes quer zum
Kopf gering und kleiner als die Bohrung des Zylinders. In Fig. 2 ist die Bohrung
2o des Zylinders und das Profil des Teiles il des Pleuelstangenkopfes in Ansicht
parallel zur Achse dieser Pleuelstange dargestellt.
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Hinsichtlich des Teiles 3 des Pleuelstangenkopfes, der an den Lenker
2 angeschlossen ist, ist ersichtlich, daß dieser Teil sich in bezug auf diesen Lenker
derart ausrichten kann, daß er ein Minimum von Platzbedarf in der Querrichtung hat.
Dieses Minimum von Platzbedarf in der Querrichtung entspricht dem Profil, in paralleler
Richtung zur Verbindungsebene 7-7 gesehen. Es ist in Fig. 3 dargestellt, wo die
Bohrung des Zylinders bei 21 gezeigt ist. Bei dieser Figur erkennt man, daß der
Teil 3 des Pleuelstangenkopfes nach seiner Ausrichtung auf minimalen Platzbedarf
leicht durch die Bohrung 21 des Zylinders hindurchgeht.