EP0048321A2 - Mehrzylindrige ventilgesteuerte Hubkolben-Brennkraftmaschine - Google Patents
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- EP0048321A2 EP0048321A2 EP81105583A EP81105583A EP0048321A2 EP 0048321 A2 EP0048321 A2 EP 0048321A2 EP 81105583 A EP81105583 A EP 81105583A EP 81105583 A EP81105583 A EP 81105583A EP 0048321 A2 EP0048321 A2 EP 0048321A2
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- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
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- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/02—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for reversing
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Definitions
- the invention relates to multi-cylinder valve-controlled reciprocating internal combustion engines, a first according to the preamble of claim 1, a second according to the preamble of claim 2 and a third according to the preamble of claim 3.
- the control drive usually consists of a drive wheel attached to the crankshaft, to which two non-intermeshing intermediate wheels are coupled, each of which is directly connected to the camshafts below or in the case of overhead camshafts via an intermediate gear train with a drive wheel seated on a camshaft.
- both camshafts always rotate in the same direction.
- the cam geometry on both camshafts is different. Two different camshafts are thus assigned to a specific crankshaft direction of rotation. However, if, for example, the motor customer wishes an opposite machine main direction of rotation, i.e.
- each cam row has to be assigned a different camshaft with a different cam geometry.
- the engine manufacturer needs to manufacture and stock four different types of camshafts.
- two different camshafts are required to take account of two possible crankshaft directions of rotation. From the manufacturing side, the cost side and logistics, the effort in the area of the camshafts is obviously enormously high.
- valve-controlled internal combustion engines which operate according to ignition sequences customary in engine construction and have crankshafts, the inertial forces of which are largely balanced due to the corresponding symmetrical arrangement of their crankings.
- This can be valve-controlled 2-stroke reciprocating piston internal combustion engines or - as shown in the drawing - 4-stroke reciprocating piston internal combustion engines, which can also be designed to be non-reversible as well as reversible.
- camshafts are required to control the gas exchange valves and fuel delivery or injection pumps and, if necessary, further machine units whose cams are angularly offset from one another according to a selected firing sequence and according to the position of the machine elements to be controlled by them - such as tappets or rocker arms for the Actuation of the gas exchange valves and pump pistons - are spatially spaced apart.
- the cams themselves have an asymmetrical drain geometry. For reasons of clarity however, only the cam arrangement for a control function, namely that for the control of the fuel delivery or injection pumps, is shown in FIGS. 1, 3, 7, 10, 13 and 15.
- Examples of a multi-cylinder reciprocating internal combustion engine with a row or V arrangement of their cylinders and 8 cylinders per row - hence a 16-cylinder V-engine or 8-cylinder in-line engine - include the following in engine construction and when implementing the invention these firing engine types are applicable firing sequences:
- the associated internal combustion engine can have any construction within its generic type.
- FIG. 1 and 3 The arrangement according to Fig. 1 and 3, the following G at- processing of internal combustion engines associated, namely a multi-cylinder valve-controlled reciprocating piston internal combustion engine with a V-arrangement of its cylinders and even-numbered number of cylinders per cylinder bank.
- An arrangement for a 16-cylinder internal combustion engine is shown, in which a camshaft is assigned to each row of cylinders. 1 and 3, the camshaft assigned to the left row of cylinders is designated by 9 and the camshaft assigned to the right row of cylinders by 10.
- the numbers 1 to 8 encircled in circles are assigned to the cams on a camshaft 9 and 10, respectively, which are angularly offset one behind the other and are each assigned to a cylinder and, with respect to this, perform the same control function, for example the control of the fuel feed pumps.
- the cams 1 to 8 are arranged in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 3 according to the laws of an ignition sequence 1-3-5-7-8-6-4-2 on the camshaft 9 and 10, respectively.
- the resulting angular misalignment of the cams 2 to 8 with respect to the cam 1 is marked in FIGS.
- crankshaft of the internal combustion engine is designated, from which the two camshafts 9 and 10 via a control drive 13, which in FIGS. 1 and 3 by dash-dotted lines is indicated, can be driven at half the speed ..
- the eight crankings of crankshaft 12 are likewise assigned the numbers 1 to 8 in circles.
- the cranking sequence can be seen from the drawing; it follows the laws of the firing sequence 1-3-5-7-8-6-4-2 already described with reference to camshaft 9.
- the cam arrangement on the camshaft 10 of the second row of cylinders is now identical to the cam arrangement on the camshaft 9 of the first row of cylinders in the aforementioned type of internal combustion engine;
- the cam shaft 10 is disposed the second cylinder bank relative to that 9 of the first cylinder row lengthwise rotated 180 0 to the internal combustion engine; the latter can be seen from the drawing by the interchanged position of the axial end regions, designated a and b, of the two camshafts 9, 10;
- the control drive 13 is formed by a gear - see Fig. 2, 4, 5 and 6 - through which the two camshafts 9 and 10 can be driven in opposite directions.
- control drive 13 has an intermediate gear 14 which is variable in such a way that the directions of rotation of the two camshafts 9 and 10 which are predetermined on the cam arrangement side and on the ignition sequence are retained with each crankshaft direction of rotation - clockwise or counterclockwise rotation.
- the intermediate gear 14 consists of two fixedly mounted on the internal combustion engine, intermeshing intermediate gears 16 and 17 and a third, variable-sized intermediate gear 18.
- the Locally variable idler gear 18 there are two different, spaced apart bearings 19 and 20 on the internal combustion engine, in which one of them the idler gear 18 is inserted depending on the direction of rotation of the camshafts 9, 10 and the crankshaft direction of rotation, as specified by the ignition sequence and the cam arrangement.
- the locally variable intermediate wheel 18 is connected on the drive side to a drive wheel 21 seated on the crankshaft 12 and on the output side to one of the two intermediate wheels 16 and 17, respectively.
- camshafts 9, 10 located below, which, as shown in FIGS. 2 and 4, act with their cams on tappets 22 and 23 for actuating machine parts, not shown in detail, the drive connection from the intermediate gear 14 to one each on a camshaft 9 or 10 fastened drive wheel 24 or 25 by direct engagement of these wheels 24 or 25 in one of the two fixed intermediate wheels 16 or 17.
- the axial end regions designated by a and b of the two camshafts are of identical design in order to enable the drive wheels 24 and 25 to be attached to each of the camshafts 9 and 10 on both sides.
- camshaft 10 In the case of a cam arrangement on the camshafts 9 and 10 as shown in FIG. 1 and the camshaft rotation direction predetermined hereby on the ignition side - camshaft 9 clockwise according to arrow 11, camshaft 10 counterclockwise according to arrow 15 - and, as indicated by arrow 28, clockwise crankshaft 12 the intermediate wheel 18 of the intermediate gear 14 - as shown in FIGS. 2 and 5 - mounted in the bearing 20.
- the gear connection from the crankshaft 12 to the camshaft 9 is based on the drive wheel 21 seated on the crankshaft 12 via the intermediate gear 18, the intermediate gear 17, the intermediate gear 16 to the drive gear 24 on the camshaft 9, and the drive connection to the camshaft 10 is based on the the crankshaft 12 seated drive wheel 21 via the intermediate wheel 18 and the intermediate wheel 17 to the drive wheel 25.
- the axial end regions 30 and 31 of the crankshaft 12 are of identical design.
- the opposite direction of rotation of the crankshaft 12 compared to FIG. 1 is, as shown in FIG. 3,
- the invention takes into account the fact that the variable intermediate gear 18 of the intermediate gear 14 for this operating case, as shown in FIGS. 4 and 6, is mounted in the bearing 19.
- FIG. 7 is assigned to a multi-cylinder valve-controlled series reciprocating piston internal combustion engine with an even number of cylinders, eight in the case shown.
- the representation in FIG. 7 differs from that in FIG. 1 only in the absence of the camshaft 10 and the associated branch of the control drive 13; otherwise the representation in FIG. 7 is the same as in FIG. 1; the same applies to the illustration in FIG. 10 compared to the illustration in FIG. 3.
- the single camshaft is denoted by 32 and the crankshaft by 33.
- the numbers 1 to 8 enclosed in circles are also assigned here to the cams on the camshaft 32 that serve a control function and to the eight crankings on the crankshaft 33.
- crankshaft 33 is configured identically at its axial end regions, which are designated here as 34 and 35, in order to ensure that a drive wheel 36 (FIGS. 8, 9, 11, 12) to be fastened on both sides is possible.
- the latter like a drive wheel 37 attached to the camshaft 32, is part of a control drive 38, shown in detail in FIGS. 8, 9, 11 and 12, for the control drive 38 driven here at half the crankshaft speed in FIGS. 7 and 10 Camshaft 32.
- an intermediate gear 39 is switched on according to the invention, which is so variable that the firing sequence and the aligned direction of rotation of the cam arrangement Camshaft 32 is retained with every crankshaft direction of rotation (clockwise or anti-clockwise rotation).
- the intermediate gear 39 has a stationary intermediate gear 40, which is geared to the drive wheel 37 attached to the camshaft 32.
- the gear wheel 40 is directly connected to the drive wheel 37 attached to the camshaft 32.
- an in-line internal combustion engine with an overhead camshaft 32 as shown in FIGS.
- the gear connection from the gearwheel 40 to the drive wheel 37 fastened to the camshaft 32 is established via a gear train 41 symbolized by a dash-dotted line.
- the camshaft 32 shown in FIGS. 7 and 10 is designed for clockwise rotation, which is symbolized by an arrow 42 indicating the direction of rotation, and has a cam arrangement which, like the camshaft 9 shown in FIG. 1, follows the laws of an ignition sequence 1-3-5-7-8-6-4-2.
- the crankshaft 33 is clockwise, which is symbolized by an arrow 43 indicating the direction of rotation. Because of this cam arrangement, camshaft rotation direction and speed, as well as the crankshaft rotation direction - clockwise rotation - the crank sequence 33 shown in FIG.
- crankshaft 33 is installed in the internal combustion engine pivoted longitudinally by 180 ° relative to the position shown in FIG. 7. This pivoting of the crankshaft 33 by 180 ° results in a position of the crankings which also follows the firing sequence 1-3-5-7-8-6-4-2 specified on the camshaft side when the crankshaft 33 runs counterclockwise.
- control drive 38 is converted in such a way - see Figures 11 and '12 -., That the intermediate wheel 44 is mounted in this case in the bearing point 47, so that the drive connection from the fixed to the crank shaft 33 drive wheel 36 to the drive wheel 37 to the camshaft 32 in the case of FIG. 11 only via two intermediate wheels, namely the intermediate wheel 44 and the gear wheel 40, in the case of FIG. 12 additionally via the intermediate gear train.
- the intermediate gear 45 is not required in this case; the associated bearing bore 48, like the bearing point 46, is therefore not occupied during operation of the internal combustion engine.
- FIGS. 13 to 16 are assigned to a multi-cylinder valve-controlled reciprocating piston internal combustion engine with a V arrangement of its cylinders and an odd number of cylinders - here seven - per cylinder row.
- the camshaft assigned to the left row of cylinders is designated by 50
- the camshaft assigned to the right row of cylinders by 51 is designated 52 here.
- Both camshafts 50, 51 can be driven from the crankshaft 52 at half speed via a control drive 53 symbolized by dash-dotted lines. 13 to 16, the numbers 1 to 7 enclosed in circles are the individual Cams assigned to each camshaft 50 and 51 for a control function as well as the crank crank 52.
- the control drive is also formed in this type of internal combustion engine by a gear through which the two camshafts 50 and 51 can be driven in opposite directions of rotation. 13 to 16, the direction of rotation "right” of the camshaft 50 is indicated by an arrow 54, the direction of rotation "left” of the camshaft 51 by an arrow 55.
- the crankshaft 52 is clockwise in the exemplary embodiment according to FIGS. 13 and 14, which is indicated by an arrow 56.
- crankshaft crankings and cams which are surrounded by numbers 1 to 7 in circles, are arranged such that they are angularly offset from one another on the crankshaft 52 or the two camshafts 50 and 51 in such a way that an ignition sequence 1-2-4-6-7-5 when the crankshaft 52 rotates to the right -3 is given - the latter can be clearly seen from FIG. 14 -.
- the cams 1 to 7 located on the camshaft 51 of the second row of cylinders are arranged at the same distance and in the same mutual angular assignment as those cams 1 to 7 on the camshaft 50 of the first row of cylinders, but are arranged opposite to them in the opposite direction.
- both camshafts 50 and 51 are in a first installation position of a first crankshaft rotation direction and a first firing sequence - as shown in FIGS. 13, 14 - and in a second installation position - see FIGS 0 rotated and reversed, assigned to the opposite direction of crankshaft rotation; the opposite rotation in relation to FIGS. 13 and 14 Direction of the crankshaft, namely its counterclockwise rotation, is indicated in FIGS. 15 and 16 with an arrow 57 indicating the direction of rotation. 13 opposite direction of rotation of the crankshaft 52 and the above-mentioned exchange and pivoting of the camshafts 50 and 51 compared to the arrangement shown in FIG.
- both camshafts 50 and 51 are designed identically on their front and rear axial end regions, designated a or b or c or d, for attachment of a drive wheel on both sides.
- the controller 53 comprises drive according to the invention on an intermediate gear which is variable such that the G egen saukeit of the two camshafts 50 and 51 and their zünd mergemann and cam arrangement other predetermined directions of rotation are retained during each crankshaft rotation direction.
- the control drive 53 with the inventive intermediate gear is strength in the F.
- 13 and 15 underlying internal combustion engine type the same as that which is assigned to FIGS. 1 and 3 underlying type.
- 13 with a right-handed crankshaft 52 is thus associated with a control drive with the position of its individual wheels, as shown in FIG. 2 or 5.
- 15 with a counterclockwise crankshaft 52 is associated with a control drive, as shown in FIG. 4 or 6.
- the control drive to S 13 with reference to FIGS. 2, 4, 5 and 6 in conjunction with FIGS. 1 and 3 above applies therefore in full to the control actuator 53, so that reference is made to avoid repetition to the relevant parts of the description.
- the control drive 13 or 38 or 53 is preferably arranged on the clutch side of the respectively assigned type of internal combustion engine; However, it can of course also be attached on the opposite side of the coupling.
- the variable position idler gear 18 (Fig. 2, 4, 5, 6) or 44 (Fig. 8, 9, 11, 12) of the intermediate gear according to the invention has two toothings with different pitch circle diameters, the toothing with the larger pitch circle diameter with 18/1 or 44/1 and the toothing with the smaller pitch circle diameter is designated with 18/2 or 44/2.
- the gear 18 or 44 with its toothing 18/2 or 44/2 that is, the one with the smaller pitch circle diameter, with the secondary intermediate gear of the intermediate gear, with its toothing 18/1 or 44/1, on the other hand, is always with the toothing of the drive wheel 21 or 36 fastened on the crankshaft.
- the gear ratios of these mutually engaging wheels are set such that the gear wheels 16, 17, 24 and 25 in the control drive 13 according to FIG. 2, 6, and also the wheels of the gear trains in the control drive 13 according to FIGS. 5 and 6 26 and 27 are interchangeable.
- each camshaft can be determined independently of the direction of rotation of the crankshaft. This enables an optimal design of the cams in terms of their runout geometry, as well as an optimal adaptation to the structural and load-related conditions of the machine elements to be controlled by them.
- the free choice of the crankshaft direction of rotation brings an advantage for the engine manufacturer, since the latter can offer the customer of the machine the latter with a left or right-hand crankshaft, thus variable machine direction of rotation.
- the auxiliary units, such as pumps, driven by the respective camshaft can also be the same for a right-hand or left-hand rotating machine. Further advantages are due to the enormous cost savings.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft mehrzylindrige ventilgesteuerte Hubkolben-Brennkraftmaschinen., eine erste entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, eine zweite entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 2 und eine dritte entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 3.
- Bei mehrzylindrigen Hubkolben-Brennkraftmaschinen mit V-Anordnung ihrer Zylinder und geradzahliger oder ungeradzahliger Zylinderanzahl sowie einer Nockenwelle je Reihe besteht der Steuerungsantrieb üblicherweise aus einem an der Kurbelwelle befestigten Antriebsrad, an das zwei nicht miteinander kämmende Zwischenräder angekoppelt sind, von denen jedes bei untenliegenden Nockenwellen direkt oder bei obenliegenden Nockenwellen über einen zwischengeschalteten Getriebezug mit einem auf einer Nockenwelle sitzenden Antriebsrad in Eingriff steht. Infolge dieser getrieblichen Verbindung drehen beide Nockenwellen immer im gleichen Drehsinn. Die Ablaufgeometrie der Nocken an beiden Nockenwellen ist unterschiedlich. Einer bestimmten Kurbelwellendrehrichtung sind somit zwei verschiedene Nockenwellen zugeordnet. Wünscht jedoch beispielsweise der Motorenabnehmer eine entgegengesetzte Maschinenhauptdrehrichtung, mithin eine Maschine mit in entgegengesetzter Richtung drehender Kurbelwelle, so sind dieser auch je Zylinderreihe eine andere Nockenwelle mit anderer Ablaufgeometrie der Nocken zuzuordnen. Um jeder gewünschten Kurbelwellendrehrichtung Rechnung zu tragen, ist somit beim Motorenhersteller die Fertigung und Lagerhaltung von vier verschiedenen Nockenwellentypen erforderlich. Bei Reihenmaschinen mit geradzahliger Zylinderanzahl sind zwei verschiedene Nockenwellen erforderlich, um zwei möglichen Kurbelwellendrehrichtungen Rechnung zu tragen. Von der Fertigungsseite, der Kostenseite und Logistik her gesehen ist der Aufwand im Bereich der Nockenwellen ersichtlicherweise somit enorm hoch.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Brennkraftmaschinen der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bis 3 angegebenen Art derart auszubilden, daß unabhängig von der Drehrichtung deren Kurbelwellen eine erheblich reduzierte Anzahl von Nockenwellentypen erforderlich ist.
- Diese Aufgabe ist bei Brennkraftmaschinen der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bis 3 angegebenen Art durch die jeweils zugehörigen kennzeichnenden Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Lösungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
- Nachstehend sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie deren Vorteile anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 in stark schematisierter Darstellung die erfindungsgemäße Nockenwellenanordnung einer 16-zylindrigen V-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit rechtsdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Steuerungsantrieb nach der Erfindung für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 1 und 13 bei untenliegenden Nockenwellen;
- Fig. 3 die Nockenwellenanordnung der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 1 bei linksdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Steuerungsantrieb nach der Erfindung für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 3 und 15 bei untenliegenden Nockenwellen;
- Fig. 5 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 1 und 13 für den Fall obenliegender Nockenwellen;
- Fig. 6 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 3 und 15 für den Fall obenliegender Nockenwellen;
- Fig. 7 in stark schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Nockenwellenanordnung einer 8-zylindrigen Reihen-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit rechtsdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 8 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 7 bei untenliegender Nockenwelle;
- Fig. 9 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 7 für den Fall einer obenliegenden Nockenwelle;
- Fig. 10 die Nockenwellenanordnung der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 7 mit linksdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 11 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 10 bei untenliegender Nockenwelle;
- Fig. 12 in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Steuerungsantrieb für die Nockenwellenanordnung und Kurbelwellendrehrichtung gemäß Fig. 10 für den Fall einer obenliegenden Nockenwelle;
- Fig. 13 in stark schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Nockenwellenanordnung einer 14-zylindrigen V-Hubkolben-Brennkraftmaschine bei rechtsdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 14 in schematischer Darstellung die winkelmäßigen Lagen der Nocken der Nockenwellen und der Kröpfungen der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine nach Fig. 13;
- Fig. 15 die Nockenwellenanordnung der Brennkraftmaschine gemäß Fig. 13 bei linksdrehender Kurbelwelle;
- Fig. 16 in schematischer Darstellung die winkelmäßigen Lagen der Nocken der Nockenwellen und der Kröpfungen der Kurbelwelle der Anordnung gemäß Fig. 15.
- Den Darstellungen in den Fig. 1, 3, 7, 10, 13 und 15 sind ventilgesteuerte Brennkraftmaschinen zugeordnet, die nach im Motorenbau üblichen Zündfolgen arbeiten und Kurbelwellen besitzen, deren Massenkräfte infolge entsprechender symmetrischer Anordnung ihrer Kröpfungen weitestgehend ausgeglichen sind. Dabei kann es sich um ventilgesteuerte 2-Takt-Hubkolben-Brennkraftmaschinen oder - wie in der Zeichnung gezeigt - um 4-Takt-Hubkolben-Brennkraftmaschinen handeln, die außerdem sowohl nicht umsteuerbar als auch umsteuerbar ausgebildet sein können. Bei ventilgesteuerten Hubkolben-Brennkraftmaschinen sind Nockenwellen zur Steuerung der Gaswechselventile und Brennstofförder- bzw. -einspritzpumpen und gegebenenfalls weitere Maschinenaggregate erforderlich, deren Nocken nach einer gewählten Zündfolge gegeneinander winkelmäßig versetzt und entsprechend der Lage der von ihnen zu steuernden Maschinenelemente - wie Stößel oder Kipphebel für die Betätigung der Gaswechselventile und Pumpenkolben - räumlich voneinander beabstandet sind. Die Nocken selbst besitzen eine unsymmetrische Ablaufgeometrie. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist jedoch in den Fig. 1, 3, 7, 10, 13 und 15 jeweils nur die Nockenanordnung für eine Steuerfunktion, nämlich jene für die Steuerung der Brennstofförder- bzw. -einspritzpumpen, dargestellt.
- Als Beispiele seien für eine mehrzylindrige Hubkolben-Brennkraftmaschine mit Reihen- oder V-Anordnung ihrer Zylinder und 8 Zylindern je Reihe - mithin einer 16- zylindrigen V-Brennkraftmaschine oder 8-zylindrigen Reihen-Brennkraftmaschine - folgende im Motorenbau übliche und bei Realisierung der Erfindung bei diesen Brennkraftmaschinengattungen anwendbare Zündfolgen genannt:
- Im übrigen sei darauf hingewiesen, daß über die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Nockenwellen, des Steuerungsantriebs sowie der Kurbelwellen hinaus die zugehörige Brennkraftmaschine innerhalb ihrer gattungsgemäßen Art eine beliebige Konstruktion aufweisen kann.
- Nachstehend ist im einzelnen näher zu den gezeigten Ausführungsbeispielen Stellung genommen.
- Die Anordnung gemäß Fig. 1 und 3 ist folgender Gat- tung von Brennkraftmaschinen zugeordnet, nämlich einer mehrzylindrigen ventilgesteuerten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-Anordnung ihrer Zylinder und geradzahliger Zylinderanzahl je Zylinderreihe. Gezeigt ist eine Anordnung für eine 16-zylindrige Brennkraftmaschine, bei der jeder Zylinderreihe eine Nockenwelle zugeordnet ist. In den Fig. 1 und 3 ist die der linken Zylinderreihe zugeordnete Nockenwelle mit 9 und die der rechten Zylinderreihe zugeordnete Nockenwelle mit 10 bezeichnet. Die in Kreisen eingefaßten Ziffern 1 bis 8 sind den Nocken an jeweils einer Nockenwelle 9 bzw. 10 zugeordnet, die an dieser jeweils hintereinander winkelmäßig versetzt angeordnet und jeweils einem Zylinder zugeordnet sind sowie bezüglich diesem die gleiche Steuerfunktion, beispielsweise die Steuerung der Brennstofförderpumpen erfüllen. Hinsichtlich der Anordnung der anderen, nicht dargestellten Nocken für die weiteren Steuerfunktionen verweisen wir auf die Ausführungen eingangs der Beschreibung. Die Nocken 1 bis 8 sind beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 3 nach den Gesetzmäßigkeiten einer Zündfolge 1-3-5-7-8-6-4-2 an der Nockenwelle 9 bzw. 10 angeordnet. Der hieraus resultierende winkelmäßige Versatz der Nocken 2 bis 8 gegenüber der Nocke 1 ist in den Fig. 1 und 3, bezogen auf die durch einen Pfeil 11 markierte Drehrichtung der Nockenwelle 9, durch Hilfslinien und kreisbogenförmige, den Versatzwinkel einschließende Pfeile markiert. Mit 12 ist die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bezeichnet, von der aus die beiden Nockenwellen 9 und 10 über einen Steuerungsantrieb 13, der in den Fig. 1 und 3 durch strichpunktierte Linien angedeutet ist, mit halber Geschwindigkeit antreibbar sind..Den acht Kröpfungen der Kurbelwelle 12 sind der Übersichtlichkeit halber ebenfalls in Kreisen eingefaßt die Ziffern 1 bis 8 zugewiesen. Die Kröpfungsfolge ist aus der Zeichnung ersichtlich; sie folgt den Gesetzmäßigkeiten der bereits anhand der Nockenwelle 9 beschriebenen Zündfolge 1-3-5-7-8-6-4-2.
- Erfindungsgemäß ist nun bei der besagten Gattung von Brennkraftmaschinen die Nockenanordnung an der Nockenwelle 10 der zweiten Zylinderreihe identisch mit der Nockenanordnung an der Nockenwelle 9 der ersten Zylinderreihe; ferner ist die Nockenwelle 10 der zweiten Zylinderreihe gegenüber jener 9 der ersten Zylinderreihe der Länge nach um 1800 gedreht an der Brennkraftmaschine angeordnet; letzteres ist aus der Zeichnung durch die vertauschte Lage der mit a und b bezeichneten axialen Endbereiche der beiden Nockenwellen 9, 10 ersichtlich; außerdem ist der Steuerungsantrieb 13 durch ein Getriebe gebildet - siehe Fig. 2, 4, 5 und 6 -, durch das die beiden Nockenwellen 9 und 10 mit gegenläufiger Drehrichtung antreibbar sind. Die gegenüber der durch den Pfeil 11 angedeuteten Drehrichtung der Nockenwelle 9 gegenläufige Drehrichtung der Nockenwelle 10 ist durch einen Pfeil 15 markiert. Darüber hinaus weist der Steuerungsantrieb 13 erfindungsgemäß ein Zwischengetriebe 14 auf, das derart variabel ist, daß die nockenanordnungsseitig und zündfolgeseitig vorgegebenen Drehrichtungen der beiden Nockenwellen 9 und 10 bei jeder Kurbelwellendrehrichtung - Rechts- oder Linkslauf - erhalten bleiben. Das Zwischengetriebe 14 besteht dabei aus zwei ortsfest an der Brennkraftmaschine gelagerten, miteinander in Eingriff stehenden Zwischenrädern 16 und 17 sowie einem dritten, ortsvariablen Zwischenrad 18. Für das ortsvariable Zwischenrad 18 sind zwei verschiedene, räumlich voneinander beabstandete Lagerstellen 19 und 20 an der Brennkraftmaschine vorhanden, in welch einer derselben das Zwischenrad 18 je nach zündfolgeseitig und nockenanordnungsseitig vorgegebener Drehrichtung der Nockenwellen 9, 10 und der Kurbelwellendrehrichtung eingesetzt ist. Das ortsvariable Zwischenrad 18 steht dabei antriebsseitig mit einem auf der Kurbelwelle 12 sitzenden Antriebsrad 21 und abtriebsseitig mit einem der beiden Zwischenräder 16 bzw. 17 in Verbindung.
- Im Falle untenliegender Nockenwellen 9, 10, die, wie in den Fig. 2 und 4 gezeigt, mit ihren Nocken auf Stößel 22 und 23 zur Betätigung im einzelnen nicht dargestellter Maschinenteile einwirken, ist die Antriebsverbindung vom Zwischengetriebe 14 zu je einem auf einer Nockenwelle 9 bzw. 10 befestigten Antriebsrad 24 bzw. 25 durch direkten Eingriff dieser Räder 24 bzw. 25 in eines der beiden ortsfesten Zwischenräder 16 bzw. 17 hergestellt. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die mit a und b bezeichneten axialen Endbereiche beider Nockenwellen gleich ausgebildet sind, um eine beidseitige Anbringung der Antriebsräder 24 bzw. 25 an jeder der Nockenwellen 9 bzw. 10 zu ermöglichen.
- Im Falle obenliegender Nockenwellen 9 und 10 - wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt - ist zwischen das auf der Nockenwelle 9 befestigte Antriebsrad 24 und das Zwischenrad 16 sowie zwischen das auf der Nockenwelle 10 befestigte Antriebsrad 25 und das Zwischenrad 17 jeweils ein durch eine strichpunktierte Linie angedeuteter Getriebezug 26 bzw. 27 eingeschaltet.
- Bei einer Nockenanordnung an den Nockenwellen 9 und 10 wie in Fig. 1 gezeigt und der hierdurch zündfolgeseitig vorgegebenen Nockenwellendrehrichtung - Nockenwelle 9 rechtsdrehend gemäß Pfeil 11, Nockenwelle 10 linksdrehend gemäß Pfeil 15 - und einer, wie durch Pfeil 28 angedeutet, rechtsdrehenden Kurbelwelle 12, ist das Zwischenrad 18 des Zwischengetriebes 14 - wie in den Fig. 2 und 5 gezeigt - in der Lagerstelle 20 gelagert. Die getriebliche Verbindung von der Kurbelwelle 12 zur Nockenwelle 9 ist dabei ausgehend vom auf der Kurbelwelle 12 sitzenden Antriebsrad 21 über das Zwischenrad 18, das Zwischenrad 17, das Zwischenrad 16 zum Antriebsrad 24 an der Nockenwelle 9, die Antriebsverbindung zur Nockenwelle 10 dagegen ausgehend vom auf der Kurbelwelle 12 sitzenden Antriebsrad 21 über das Zwischenrad 18 und das Zwischenrad 17 zum Antriebsrad 25 hergestellt.
- Wenn nun bei gleicher Nockenwellenanordnung sowie gleicher Drehrichtung der Nockenwellen 9 und 10, wie in Fig. 1 gezeigt, die Brennkraftmaschine eine in entgegengesetzter Richtung, mithin wie durch Pfeil 29 angedeutet, linksdrehende Kurbelwelle 12 besitzen soll, so ist diesem Fall, wie in Fig. 3 gezeigt, erfindungsgemäß dadurch Rechnung getragen, daß die Kurbelwelle 12 gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Einbaulage um 180° der Länge nach gedreht in der Brennkraftmaschine eingebaut ist., Durch das Schwenken der Kurbelwelle 12 um 1800 ergibt sich für deren Linkslauf wieder die nockenwellenseitig vorgegebene Zündfolge 1-3-5-7-8-6-4-2. Um die Anbringung des Antriebsrades 21 an beiden Enden der Kurbelwelle 12 zu ermöglichen, sind die axialen Endbereiche 30 bzw. 31 der Kurbelwelle 12 gleich ausgebildet. Der gegenüber Fig. 1 entgegengesetzten Drehrichtung der Kurbelwelle 12 ist, wie in Fig. 3 gezeigt, um die gegenläufige und zündfolgeseitig vorgegebene Drehrichtung der beiden Nockenwellen 9 und 10 zu erhalten, erfindungsgemäß dadurch Rechnung getragen, daß das ortsvariable Zwischenrad 18 des Zwischengetriebes 14 für diesen Betriebsfall, wie in den Fig. 4 und 6 gezeigt, in der Lagerstelle 19 gelagert ist. Bei linkslaufender Kurbelwelle 12 ist somit die Antriebsverbindung von dessen Antriebsrad 21 zur Nockenwelle 9 über das Zwischenrad 18 und das Zwischenrad 16 des Zwischengetriebes 14 zum Antriebsrad 24 an der Nockenwelle 9, die Antriebsverbindung zur Nockenwelle 10 dagegen vom Antriebsrad 21 über das Zwischenrad 18, das Zwischenrad 16 und das Zwischenrad 17 des Zwischengetriebes 14 zum Antriebsrad 25 an der Nockenwelle 10 hergestellt. Der einen oder anderen Kurbelwellendrehrichtung ist daher in einfacher Weise Rechnung getragen.
- Die Darstellung gemäß Fig. 7 ist einer mehrzylindrigen ventilgesteuerten Reihen-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit geradzahliger Zylinderanzahl, im gezeigten Falle acht , zugeordnet. Die Darstellung in Fig. 7 unterscheidet sich von jener in Fig. 1 lediglich durch das Fehlen der Nockenwelle 10 und des zugehörigen Zweiges des Steuerungsantriebes 13; ansonsten ist die Darstellung in Fig. 7 gleich wie in Fig. 1; entsprechendes gilt für die Darstellung in Fig. 10 gegenüber der Darstellung von Fig. 3. In den Fig. 7 bis 12 ist die einzige Nockenwelle mit 32 sowie die Kurbelwelle mit 33 bezeichnet. Die in Kreisen eingeschlossenen Ziffern 1 bis 8 sind auch hier den einer Steuerfunktion dienenden Nocken an der Nockenwelle 32 sowie den acht Kröpfungen an der Kurbelwelle 33 zugewiesen. Hinsichtlich der weiteren Nockenanordnungen für die anderen Steuerfunktionen gilt das eingangs der Beschreibung Gesagte entsprechend. Die Kurbelwelle 33 ist auch in diesem Fall an ihren hier mit 34 und 35 bezeichneten axialen Endbereichen gleich ausgebildet, um eine beidseitig mögliche Anbringung eines auf ihr zu befestigenden Antriebsrades 36 (Fig. 8, 9, 11, 12) zu gewährleisten. Letzteres ist ebenso wie ein an der Nockenwelle 32 befestigtes Antriebsrad 37 Teil eines in den Fig. 7 und 10 durch eine strichpunktierte Linie symbolisch, in den Fig. 8, 9, 11 und 12 im Detail gezeigten Steuerungsantriebes 38 für die hier mit halber Kurbelwellendrehzahl angetriebene Nockenwelle 32. Desweiteren ist zwischen die beiden Antriebsräder 36 und 37 an der Nockenwelle 32 bzw. der Kurbelwelle 33 als weiteres Teil des Steuerungsantriebes 38 erfindungsgemäß ein Zwischengetriebe 39 eingeschaltet, das derart variabel ist, daß die Zündfolge und die danach ausgerichtete, nockenanordnungsseitig festgelegte Drehrichtung der Nockenwelle 32 bei jeder Kurbelwellendrehrichtung (Rechts- oder Linkslauf) erhalten bleibt. Das Zwischengetriebe 39 weist dabei ein ortsfest angeordnetes, getrieblich mit dem an der Nockenwelle 32 befestigten Antriebsrad 37 in Verbindung stehendes Zwischenrad 40 auf. Im Falle einer Reihen-brennkraftmaschine mit untenliegender Nockenwelle 32, wie in den Fig. 8 und 11 gezeigt, steht das Getrieberad 40 direkt mit dem an der Nockenwelle 32 befestigten Antriebsrad 37 in Verbindung. Im Falle einer Reihen-Brennkraftmaschine mit obenliegender Nockenwelle 32, wie in den Fig. 9 und 12 gezeigt, ist die getriebliche Verbindung vom Getrieberad 40 zum an der Nockenwelle 32 befestigten Antriebsrad 37 über einen durch eine strichpunktierte Linie symbolisierten Getriebezug 41 hergestellt. Die in den Fig. 7 und 10 gezeigte Nockenwelle 32 ist für Rechtslauf ausgebildet, was durch einen Drehrichtungspfeil 42 symbolisiert ist, und besitzt eine Nockenanordnung, die ebenso wie die in Fig. 1 dargestellte Nockenwelle 9 den Gesetzmäßigkeiten einer Zündfolge 1-3-5-7-8-6-4-2 folgt. Bei der Anordnung gemäß Fig. 7 ist die Kurbelwelle 33 rechtsläufig, was durch einen Drehrichtungspfeil 43 symbolisiert ist. Aufgrund dieser zündfolgeseitig vorgegebenen Nockenanordnung, Nockenwellendrehrichtung und -geschwindigkeit sowie der Kurbelwellendrehrichtung - Rechtslauf - ergibt sich die aus Fig. 7 ersichtliche Kröpfungsfolge an der Kurbelwelle 33. Um nun bei rechtsläufiger Kurbelwelle 33 einen Rechtslauf der Nockenwelle 32 zu gewährleisten, sind zwischen das an der Kurbelwelle 33 befestigte Antriebsrad 36 und das Getrieberad 40 als weitere Teile des erfindungsgemäßen Zwischengetriebes 39 zwei weitere Zwischenräder 44 und 45 eingeschaltet. Für das Zwischenrad 44 sind am Gestell der Brennkraftmaschine zwei Lagerstellen 46 und 47 vorhanden, in denen es wahlweise zur Herstellung einer Verbindung mit dem Getrieberad 40 oder dem Zwischenrad 45 lagerbar ist. Bei dem Fall, der der Anordnung nach Fig. 7 mit rechtsdrehender Kurbelwelle 33 zugeordnet ist, nämlich wie in den Fig. 8 und 9 gezeigt, ist das Getrieberad 44 in der Lagerstelle 46 gelagert und steht einerseits mit dem an der Kurbelwelle 33 befestigten Antriebsrad 36 sowie andererseits mit dem zweiten Zwischenrad 45 in Antriebsverbindung. Das zweite Zwischenrad wiederum steht mit dem Getrieberad 40 in Antriebsverbindung und ist in einer Lagerstelle 48 am Gestell der Brennkraftmaschine gelagert.
- Um nun die gleiche Nockenwelle 32 wie bei Fig. 7 mit gleicher Drehrichtung auch bei linksdrehender Kurbelwelle - wie in Fig. 10 durch den Drehrichtungspfeil 49 symbolisiert - verwenden zu können, sind an der Brennkraftmaschine erfindungsgemäß folgende Maßnahmen getroffen. Das Antriebsrad 36 ist am gegenüberliegenden Endbereich 35 der Kurbelwelle 33 befestigt. Außerdem ist die Kurbelwelle 33 gegenüber der in Fig. 7 gezeigten Lage der Länge nach um 180° geschwenkt in der Brennkraftmaschine eingebaut. Durch dieses Schwenken der Kurbelwelle 33 um 180° ergibt sich eine Lage der Kröpfungen, die auch beim Linkslauf der Kurbelwelle 33 der nockenwellenseitig vorgegebenen Zündfolge 1-3-5-7-8-6-4-2 folgt. Außerdem ist der Steuerungsantrieb 38 umgebaut, dergestalt - siehe Fig. 11 und'12 -, daß das Zwischenrad 44 in diesem Fall in der Lagerstelle 47 gelagert ist, so daß die Antriebsverbindung vom an der Kurbelwelle 33 befestigten Antriebsrad 36 zum Antriebsrad 37 an der Nockenwelle 32 im Fall gemäß Fig. 11 lediglich über zwei zwischengeschaltete Räder, nämlich das Zwischenrad 44 und das Getrieberad 40, im Fall gemäß Fig. 12 zusätzlich noch über den zwischengeschalteten Getriebezug hergestellt ist. Das Zwischenrad 45 ist in diesem Fall nicht erforderlich; die zugehörige Lagerbohrung 48 ist daher ebenso wie die Lagerstelle 46 im Betrieb der Brennkraftmaschine nicht belegt.
- Die Darstellungen in den Fig. 13 bis 16 sind einer mehrzylindrigen ventilgesteuerten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-Anordnung ihrer Zylinder und ungeradzahliger Zylinderanzahl - hier sieben - je Zylinderreihe zugeordnet. Die der linken Zylinderreihe zugeordnete Nockenwelle ist mit 50, die der rechten Zylinderreihe zugeordnete Nockenwelle mit 51 bezeichnet. Die Kurbelwelle ist hier mit 52 bezeichnet. Beide Nockenwellen 50, 51 sind von der Kurbelwelle 52 ausgehend über einen durch strichpunktierte Linien symbolisierten Steuerungsantrieb 53 mit halber Geschwindigkeit antreibbar. Auch in den Fig. 13 bis 16 sind den in Kreisen eingefaßten Ziffern 1 bis 7 die einzelnen Nocken jeder Nockenwelle 50 bzw. 51 für eine Steuerfunktion sowie die Kröpfungen der Kurbelwelle 52 zugeordnet. Hinsichtlich der nicht dargestellten Nocken und deren Lage für weitere Steuerfunktionen gilt das diesbezüglich eingangs der Beschreibung Gesagte entsprechend. Der Steuerungsantrieb ist auch bei dieser Brennkraftmaschinengattung durch ein Getriebe gebildet, durch das die beiden Nockenwellen 50 und 51 mit gegenläufiger Drehrichtung antreibbar sind. In den Fig. 13 bis 16 ist die Drehrichtung "Rechts" der Nockenwelle 50 durch einen Drehrichtungspfeil 54, die Drehrichtung "Links" der Nockenwelle 51 durch einen Pfeil 55 angedeutet. Die Kurbelwelle 52 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 und 14 rechtsläufig, was durch einen Pfeil 56 angedeutet ist. Die mit in Kreisen eingefaßten Ziffern 1 bis 7 bezeichneten Kurbelwellenkröpfungen sowie Nocken sind derart winkelmäßig versetzt zueinander an der Kurbelwelle 52 bzw. den beiden Nockenwellen 50 und 51 angeordnet, daß bei rechtsläufiger Kurbelwelle 52 eine Zündfolge 1-2-4-6-7-5-3 gegeben ist - letzteres ist deutlich aus Fig. 14 entnehmbar -. Dabei sind erfindungsgemäß die an der Nockenwelle 51 der zweiten Zylinderreihe befindlichen Nocken 1 bis 7 mit gleichem Abstand und in gleicher gegenseitiger winkelmäßiger Zuordnung wie jene Nocken 1 bis 7 an der Nockenwelle 50 der ersten Zylinderreihe, diesen gegenüber jedoch im entgegengesetzten Drehsinn angeordnet. Ferner sind beide Nockenwellen 50 und 51 erfindungsgemäß in einer ersten Einbaulage einer ersten Kurbelwellendrehrichtung sowie einer ersten Zündfolge - wie in Fig. 13, 14 gezeigt - und in einer zweiten Einbaulage - siehe Fig. 15, 16 - in der beide der Länge nach um 1800 gedreht sowie reihenvertauscht sind, der entgegengesetzten Kurbelwellendrehrichtung zugeordnet; die gegenüber Fig. 13 und 14 entgegengesetzte Drehrichtung der Kurbelwelle, nämlich deren Linkslauf, ist in den Fig. 15 und 16 mit einem Drehrichtungspfeil 57 angedeutet. Durch diese gegenüber der Anordnung nach Fig. 13 entgegengesetzte Drehrichtung der Kurbelwelle 52 sowie die genannte Vertauschung und Schwenkung der Nockenwellen 50 und 51 gegenüber der in Fig. 13 gezeigten Anordnung ergibt sich zwangsläufig auch eine Änderung in der Zündfolge, nämlich dahingehend, daß diese bei linksdrehender Kurbelwelle 52 mit 1-3-5-7-6-4-2 gegeben ist. Um ihre lagemäßige Vertauschung zu ermöglichen, sind beide Nockenwellen 50 und 51 an ihrem vorderen und hinteren, mit a bzw. b bzw. c bzw. d bezeichneten axialen Endbereichen für eine beidseitig mögliche Anbringung eines Antriebsrades gleich ausgebildet. Ferner weist der Steuerungsantrieb 53 erfindungsgemäß ein Zwischengetriebe auf, das derart variabel ist, daß die Gegenläufigkeit der beiden Nockenwellen 50 und 51 und deren zündfolgeseitig sowie nockenanordnungsseitig vorgegebene Drehrichtungen bei jeder Kurbelwellendrehrichtung erhalten bleiben. Der Steuerungsantrieb 53 mit dem erfindungsgemäßen Zwischengetriebe ist bei der den Fig. 13 und 15 zugrundeliegenden Brennkraftmaschinengattung gleich wie jener, der der Fig. 1 und 3 zugrundeliegenden Art zugeordnet ist. Der Darstellung gemäß Fig. 13 mit rechtsläufiger Kurbelwelle 52 ist somit ein Steuerungsantrieb mit der Lage seiner einzelnen Räder zugeordnet, wie er in Fig. 2 oder 5 gezeigt ist. Der Darstellung gemäß Fig. 15 mit linkslaufender Kurbelwelle 52 ist dagegen ein Steuerungsantrieb zugeordnet, wie er in Fig. 4 oder 6 gezeigt ist. Das zum Steuerungsantrieb 13 anhand der Fig. 2, 4, 5 und 6 in Verbindung mit den Fig. 1 und 3 Gesagte gilt mithin vollinhaltlich auch für den Steuerungsantrieb 53, so daß zur Vermeidung von Wiederholungen auf die diesbezüglichen Beschreibungsteile verwiesen wird.
- Nachstehend sind einige Details beschrieben, die allen in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen gemeinsam sind.
- Der Steuerungsantrieb 13 bzw. 38 bzw. 53 ist vorzugsweise an der Kupplungsseite der jeweils zugeordneten Brennkraftmaschinenart angeordnet; er kann jedoch selbstverständlich auch kupplungsgegenseitig angebracht sein. Das lagevariable Zwischenrad 18 (Fig. 2, 4, 5, 6) bzw. 44 (Fig. 8, 9, 11, 12) des erfindungsgemäßen Zwischengetriebes besitzt zwei Verzahnungen mit verschiedenen Teilkreisdurchmessern, wobei die Verzahnung mit dem größeren Teilkreisdurchmesser mit 18/1 bzw. 44/1 und die Verzahnung mit dem kleineren Teilkreisdurchmesser mit 18/2 bzw. 44/2 bezeichnet ist. Dabei steht das Getrieberad 18 bzw. 44 mit seiner Verzahnung 18/2 bzw. 44/2, also jener mit dem kleineren Teilkreisdurchmesser,mit dem nachgeordneten Zwischenrad des Zwischengetriebes, mit seiner Verzahnung 18/1 bzw. 44/1 dagegen immer mit der Verzahnung des auf der Kurbelwelle befestigten Antriebsrades 21 bzw. 36 in Eingriff. Darüber hinaus sind die Ubersetzungsverhältnisse dieser miteinander in Eingriff stehenden Räder derart festgelegt, daß beim Steuerungsantrieb 13 gemäß Fig. 2, 6 die Getrieberäder 16, 17, 24 und 25, beim Steuerungsantrieb 13 gemäß Fig. 5 und 6 darüber hinaus auch die Räder der Getriebezüge 26 und 27 untereinander austauschbar sind. Entsprechendes gilt für den Steuerungsantrieb 38 gemäß den Fig. 8, 9, 11 und 12. Letzteres vereinfacht in besonderem Maße die Herstellung und Lagerhaltung dieser Teile.
- Nachstehend sind weitere Vorteile der Erfindung beschrieben.
- Es ist vorteilhaft, daß die Drehrichtung jeder Nockenwelle unabhängig von der Drehrichtung der Kurbelwelle festlegbar ist. Dies ermöglicht eine optimale Ausgestaltung der Nocken von deren Ablaufgeometrie her gesehen sowie eine optimale Anpassung an die konstruktiven und belastungsseitigen Gegebenheiten der von ihnen zu steuernden Maschinenelemente. Darüber hinaus bringt auch die freie Wahl der Kurbelwellendrehrichtung für sich schon für den Motorenhersteller einen Vorteil, da dieser dem Abnehmer der Maschine letztere wahlweise mit links- oder rechtsdrehender Kurbelwelle, damit variabler Maschinendrehrichtung, anbieten kann. Da außerdem die Nockenwellen bei jeder Kurbelwellendrehrichtung in gleicher Richtung drehen, können auch die von der jeweiligen Nockenwelle aus angetriebenen Hilfsaggregate, wie Pumpen,bei rechts- oder linksdrehender Maschine gleich sein. Weitere Vorteile sind in der enormen Kostenersparnis begründet. Bei einer Brennkraftmaschine der Art nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist gegenüber der bisher erforderlichen Herstellung von vier unterschiedlichen Nockenwellentypen nur mehr die Herstellung eines einzigen Nockenwellentyps erforderlich. Bei Brennkraftmaschinen der Art nach dem Oberbegriff des Anspruches 2 ist gegenüber der bisher erforderlichen Herstellung zweier verschiedener Nockenwellentypen nurmehr die Herstellung eines einzigen Nockenwellentyps erforderlich. Bei Brennkraftmaschinen der Art nach dem Oberbegriff des Anspruches 3 ist gegenüber der bisher notwendigen Herstellung von vier verschiedenen Nockenwellentypen nurmehr die Herstellung zweier verschiedener Nockenwellenarten erforderlich.
- Diese Standardisierung im Bereich der Nockenwellen ermöglicht eine serienmäßige Anfertigung derselben und vereinfacht außerdem deren Lagerhaltung sowohl beim Hersteller als auch beim Betreiber der Motoren. Diesen hieraus resultierenden enormen Kosteneinsparungen stehen zwar Mehraufwendungen im Bereich des Steuerungsantriebes gegenüber, die den erzielbaren Kostenvorteil insgesamt gesehen jedoch nur relativ gering beeinflussen.
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0048321A2 true EP0048321A2 (de) | 1982-03-31 |
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EP0048321B1 EP0048321B1 (de) | 1984-10-24 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP19810105583 Expired EP0048321B1 (de) | 1980-09-18 | 1981-07-16 | Mehrzylindrige ventilgesteuerte Hubkolben-Brennkraftmaschine |
Country Status (5)
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---|---|
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DK (1) | DK148811C (de) |
ES (1) | ES505223A0 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0922838A3 (de) * | 1997-12-13 | 1999-07-28 | Motoren-Werke Mannheim AG | Umkehr der Motorendrehrichtung |
CN100420833C (zh) * | 2004-12-24 | 2008-09-24 | 曼B与W狄赛尔公司 | 具有单列10缸的两冲程涡轮增压内燃机 |
DE102008034725A1 (de) * | 2008-07-25 | 2010-01-28 | Man Diesel Se | Brennkraftmaschine |
DE102013005837B3 (de) * | 2013-04-04 | 2013-10-31 | Gert Fischer | Verbrennungsmotor mit Variation der Zündfolge |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2778141B2 (ja) * | 1989-07-28 | 1998-07-23 | ブラザー工業株式会社 | ミシン |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR379677A (fr) * | 1906-07-13 | 1907-11-15 | Thomas Veitch | Dispositif de changement de marche pour machines à combustion interne |
US1426575A (en) * | 1920-06-10 | 1922-08-22 | Robert F Lanham | Reversing mechanism |
FR553930A (de) * | 1923-06-01 | |||
DE1810937A1 (de) * | 1968-03-22 | 1969-10-16 | Dieselmotorenwerk Veb | Getriebe fuer Einhebelbedienstand von umsteuerbaren Verbrennungskraftmaschinen |
US3738338A (en) * | 1971-04-23 | 1973-06-12 | Amf Inc | Internal combustion engines |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB231166A (en) * | 1924-03-21 | 1925-08-13 | Giulio Cesare Cappa | Improvements in valve gear shafts for internal combustion engines |
DE946456C (de) * | 1954-04-18 | 1956-08-02 | Nordwestdeutscher Rundfunk Ans | Verfahren zur Kompensation von Nachlaufimpulsen |
CS170026B1 (de) * | 1974-01-24 | 1976-08-27 |
-
1980
- 1980-09-18 DE DE19803035244 patent/DE3035244C2/de not_active Expired
-
1981
- 1981-07-16 EP EP19810105583 patent/EP0048321B1/de not_active Expired
- 1981-09-04 ES ES505223A patent/ES505223A0/es active Granted
- 1981-09-08 DK DK395681A patent/DK148811C/da not_active IP Right Cessation
- 1981-09-18 JP JP14645181A patent/JPS5786501A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR553930A (de) * | 1923-06-01 | |||
FR379677A (fr) * | 1906-07-13 | 1907-11-15 | Thomas Veitch | Dispositif de changement de marche pour machines à combustion interne |
US1426575A (en) * | 1920-06-10 | 1922-08-22 | Robert F Lanham | Reversing mechanism |
DE1810937A1 (de) * | 1968-03-22 | 1969-10-16 | Dieselmotorenwerk Veb | Getriebe fuer Einhebelbedienstand von umsteuerbaren Verbrennungskraftmaschinen |
US3738338A (en) * | 1971-04-23 | 1973-06-12 | Amf Inc | Internal combustion engines |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Das Grosse ADAC Autobuch "Aufbau und Arbeitsweise des Autos" 1976, Das Beste, Stuttgart, seiten 32 bis 35 * seiten 32 bis 35 * * |
K. ZINNER "Aufladung von Verbrennungsmotoren" 2. Auflage, abschnitt 8 "Besondere Probleme der Abgasturbo-Aufladung" 30. Juli 1980, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York seiten 146 bis 149 * fig. 8.2 und 8.3 * * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0922838A3 (de) * | 1997-12-13 | 1999-07-28 | Motoren-Werke Mannheim AG | Umkehr der Motorendrehrichtung |
CN100420833C (zh) * | 2004-12-24 | 2008-09-24 | 曼B与W狄赛尔公司 | 具有单列10缸的两冲程涡轮增压内燃机 |
DE102008034725A1 (de) * | 2008-07-25 | 2010-01-28 | Man Diesel Se | Brennkraftmaschine |
DE102013005837B3 (de) * | 2013-04-04 | 2013-10-31 | Gert Fischer | Verbrennungsmotor mit Variation der Zündfolge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES8205935A1 (es) | 1982-08-16 |
EP0048321B1 (de) | 1984-10-24 |
DE3035244A1 (de) | 1982-03-25 |
DE3035244C2 (de) | 1986-12-11 |
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