SE518608C2 - Anordning vid kraftmaskin - Google Patents

Description

25 30 o, t... .i o u w ma.. e v .- ~ e- n. uu _... .__ _... un. www w 01 518 608 2 dimensioner kan minskas. Ännu en fördel som uppnås med anordningen enligt uppfinningen är att friktionsförlusterna blir små då endast rullfriktion förekommer mellan anordningens komponenter.

Anordningen enligt uppfinningen uppvisar de särdrag, som anges i patentkrav 1.

Ytterligare utföringsformer av uppfinningen har de särdrag, som anges i övriga patentkrav.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till det exempel på en föredragen utföringsform som visas i bifogade figurer.

Figur 1 visar de i anordningen ingående kolvarna samt den roterande skivan med uppskjutande kam.

Figur 2 A-C visar olika vyer av en kolv.

Figur 3 visar anordningen i genomskäming sedd i planvy.

Figur 4 visar anordningen i genomskärning i sidovy.

Figur 5 visar delar av anordningen i ett under drift förekommande läge.

Den i figurerna visade anordningen innefattar dels en i förhållande till det underlag pà vilket anordningen är monterat fast del 13, dels en i förhållande därtill rörlig, roterande del 14. Den fasta delen 13 innefattar cylinder 15 med ett centralt beläget förbränningsutrymme 16 och yttre kylflänsar 17. I den fasta delen finns även linjär- lageranordningar i fonn av spår 12. Kolvar 1, 2 är anordnade för fram- och àtergående rörelse i cylindern 15. Den roterande delen 14 innefattar en fläns eller kam 4 som bildar en sluten kurva av ett nedan beskrivet utförande.

Fast förenad med vardera kolven 1, 2 är en kolvstång 5, som i sin motsatta ände uppbär dels vingar 10 vilka samverkar med och löper i linjärlagerspåren 12. Varje kolvstäng 5 uppbär även tvà axlar eller axeltappar 6, 7 på vilka hjul 8, 9 är monterade.

Hjulen 8, 9 är roterbart lagrade pà axlarna 6, 7 och anligger åtminstone under delar av en arbetscykel mot respektive sida av kammen. Det i figurerna visade utförandet är avsett för förbränningsmotorer varvid det är fördelaktigt att det inre hjulet 8 har större diameter än det yttre hjulet 9 eftersom de mekaniska påfrestningarna är större på det inre hjulet. Det inre hjulets axel 6 är därför även infästi båda ändar i en gaffelliknande anordning medan det yttre hjulets axel som en tapp skjuter ut från kolvstàngen. ::1:; 10 15 20 25 30 518 608 3 Axlarna 6, 7 är fast monterade i kolvstången 5, varvid i begreppet fast monterade kan ingående även en något fjädrande inmontering med exempelvis gummibussningar. Vid kolvens fram- och återgående rörelser passerar det inre hjulet in i och ut ur cylinderloppet, den där tillgängliga volymen utnyttjas således för att möjliggöra att kammen placeras så nära rotationscentrum som möjligt.

Kolven uppvisar en i förhållande till sin slaglängd liten höjd och är därför inte sjålvstyrande i cylinderloppet. Lämpligen är kolvens höjd inte större än vad som erfordras för anbringande av kolvringar och för linjeanliggning tvärs cylinderloppet. För styrning av kolven och kolvstången finns en linjär lageranordning som är anordnad utanför cylinderloppet och som i det i figurerna visade utförandet är två vingar 10, 11 som löper i linjärlager i form av spår 12 i den fasta delen av anordningen.

Företrädesvis placeras vingarna 10, 11 så som visas i figurerna mellan hjulaxlarna 6, 7 setti kolvstångens längdriktning. Denna lagring, tillsammans med att kolven styr i cylinderloppet, styr kolvstången linjärt i rörelseriktningen och förhindrar att kolvstången driver snett i förhållande till cylinderaxeln.

Kammens 4 tjocklek varierar så att det i varje läge innebär att de två hjulen 8, 9 anligger mot var sin sida av kammen med ett spel som är konstant och så litet som är tekniskt möjligt eller lämpligt. Detta framgår närmare av figur 5 som schematiskt visar de två hjulen 8, 9 tillhörande en kolv samt kammen 4. Den roterande delen antas ha vridit sig ca 30 grader från det i figur 3 visade läget. Spelet mäts utmed normalen från kammens yta genom hjulets centrum. I det i figuren visade exemplet är spelet mellan kammen 4 och det yttre hjulet 9 avståndet "a" medan spelet mellan kammen 4 och det inre hjulet 8 är noll. Konstant spel i den betydelse det används i denna beskrivning och patentkrav avser att summan av de två spelen är konstant oberoende av till vilket läge den roterande delen vrids. Teoretiskt kan det vara önskvärt att spelet är noll men på grund av de variationer i dimensioner och avstånd som kan förekomma på grund varierande termiska förhållanden är det i praktiken inte möjligt att konstruera med spelet noll. l begreppet konstant spel ingår även de variationer som normalt uppträder av tillverkningstekniska eller driftsmässiga skål.

För att helt undvika spel mellan hjul och kam kan infästningen av hjulaxeln göras något elastisk, exempelvis med en gummibussning, så att hjulet eller hjulen alltid anligger mot kammen. Detta kan även uppnås genom att tjäderbelasta axeln eller med en elastisk beläggning på hjulens anliggningsyta mot kammen eller på annat sätt.

Detta medför den fördelen att hjulet alltid roterar med en hastighet som överensstämmer med kammens rotationshastighet så att kraftig acceleration vid plötslig kontakt mellan hjul och kam kan undvikas.

Nan-t.. q .- s. s., f. un f. ä .- u .n u ., ., u n i.. w c -, i. s... ...n- suv- .-. .es-u w »av o- sv av* us- 10 15 518 ÖÛÛ 4 Företrädesvis utförs kammen med cirkulärcylindriskt parti 18, 19 närmast de lägen som motsvarar kolvarnas övre och/eller nedre dödläge. Kammens två sidoytor blir då parallella med varandra och detta läge innebär att kolvarna står stilla. lnom ramen för uppfinningstanken kan utförandet varieras på olika sätt. Exempel på sådana variationer är kammens form som kan varieras på många olika sätt för att erhålla olika typer av arbetscykler. I de i figurerna visade utförandet är kurvan symmetrisk i avseende på två plan och de två delarna är spegelbilder av varandra i dessa plan. l andra utföranden kan kurvan förläggas så att övre respektive nedre dödläge för kolvarna förskjuts och kurvan kan då ha exempelvis endast ett symmetriplan. Även utföringsformer sådana att flera övre och nedre dödlägen uppnås för varje varv hos den roterande delen är möjliga. Andra variationer kan avse den linjära lagringen som exempelvis kan utföras så att spår i vingarna 10, 11 samverkar med utskjutande partier hos den stationära delen. Ytterligare variationer kan avse hjulens inbördes storleksförhållanden och infästningen av axeltapparna för hjulen.

Hjulen kan även anordnas på större avstånd från kolven än vad som beskrivits ovan för att därigenom undvika att det inre hjulet tränger in l cylinderloppet under delar av varje arbetscykel. Detta kan särskilt komma ifråga då man önskar anordna någon form av tätning l cylinderloppet under kolven vid dess nedre dödläge.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 518 608 5 PATENTKRAV. Anordning vid kraftmaskin med två kolvar vilka har en med vardera kolven fast förenad kolvstàng (5) och är anordnade i ett gemensamt cylinderlopp och arbetar synkront mot varandra samt medel för kraftöverföring mellan linjär rörelse hos kolvarna och roterande rörelse hos anordningens roterande del (14), som innefattar en kam (4) som bildar en sluten kurva kännetecknad av att den roterande delens axel är anordnad vinkelrätt mot cylinderloppet och att vardera kolvstången i sin fràn kolven vända del uppbär två medbringare som är anordnade att följa den roterande kammen (4) pà var sin sida av denna. Anordning enligt krav 1 kännetecknad av att medbringarna utgörs av tva hjul (8, 9) som kan rotera pa axlar (6, 7). Anordning enligt patentkrav 1 eller 2 kännetecknad av att kammen (4) bildar en elliptisk eller ellipsliknande kurva. Anordning enligt patentkrav 1, 2 eller 3 kännetecknad av att kammen (4) har utmed dess omkrets varierande tjocklek. Anordning enligt patentkrav 4 kännetecknad därav att kammens tjocklek varierar så att spelet mellan hjulen (8, 9) och kammen (4) i varje läge är detsamma. Anordning enligt nagot av föregående patentkrav kännetecknad av att den innefattar pä kolvstången verkande Iinjärlager. Anordning enligt krav 6 kännetecknad av på kolvstången anordnade vingar (10, 11) vilka löper i linjärlagerspàr (12) som är anordnade längs den fasta delen utanför cylinderloppet. Anordning enligt patentkrav 7 kännetecknad därav att vingarna (10, 11) är placerade mellan axlarna (6, 7) sett i kolvstângens längdriktning. 10 518 608 6 9. Anordning vid kraftmaskin med två kolvar vilka har en med vardera kolven fast förenad kolvstàng (5) och är anordnade i en stationär del av maskinen i ett gemensamt cylinderlopp och arbetar synkront mot varandra samt medel för kraftöverföring mellan linjär rörelse hos kolvarna och roterande rörelse hos anordningens roterande del (14), som innefattar en kam (4) som bildar en sluten kurva, varvid den roterande delens axel är anordnad vinkelrätt mot cylinderloppet kännetecknad av att vardera kolvstàngen i sin från kolven vända del uppbär tvà hjul (8, 9) som kan rotera på axlar (6, 7) och är anordnade att följa den roterande kammen (4) på var sin sida av denna samt på kolvstången verkande linjärlager i anordningens stationära del.