WO2007000317A1 - Mehrzylinder-zweitaktmotor mit vollständigem kräfte- und momentenausgleich erster ordnung - Google Patents
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- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/26—Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/14—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke
- F02B25/145—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke with intake and exhaust valves exclusively in the cylinder head
Definitions
- the invention relates to a multi-cylinder two-stroke engine with complete power and torque compensation first order.
- Two-stroke engines have the advantage over four-stroke engines of the same number of cylinders that, because of the halved firing interval, the rotational force fluctuations are lower, which leads to a more comfortable power development.
- the invention has for its object to provide a multi-cylinder two-stroke engine with complete balance of forces and moments, i. Mass balance to create first order, which can be derived with little investment from a four-stroke engine with the appropriate number of cylinders.
- the two-stroke engine according to the invention can be derived from a four-stroke engine in a simple manner by the cam drive is switched to crankshaft speed and contains at least one counter to the rotational direction of the crankshaft rotating camshaft. Ignition and / or injection must also be changed.
- the other mechanical components of a multi-cylinder four-stroke engine can be largely retained, so that the two-stroke engine according to the invention can be derived in a simple manner and without much investment from a four-stroke engine. A sufficient charge change provides a charge.
- the claim 2 indicates a simple embodiment of a cam drive, in which one of the camshafts rotates in opposite directions to the crankshaft and at the same speed.
- the claim 3 indicates an embodiment of a two-stroke engine, with the comfort of a conventional four-stroke eight-cylinder engine is achieved.
- the claim 4 indicates an advantageous arrangement of the balance weights.
- the claim 6 indicates an advantageous embodiment of the torque compensation.
- Figure 1 shows three possible Kröpfungsan extracten the crankshaft of a four-cylinder
- Figure 2 is a table with the forces occurring in the arrangements of Figure 1 and
- FIG. 3 shows a basic illustration of the mass balance of a four-cylinder two-stroke engine according to the invention
- Figure 4 shows an overall arrangement of a motor with charging.
- Figure 1 shows three different crankshaft cranks, as they are basically used for four-cylinder two-stroke engines.
- the Arabic numerals on the cranks or cranks respectively mean the associated cylinders.
- the arrangement 1 shows a crankshaft, in which the cylinders 1 and 4 work in antiphase, the cylinders 2 and 3 also operate in phase opposition, but offset by 90 ° to the cylinder 1 and 4 respectively.
- the cylinders 1 and 2 and the cylinders 3 and 4 operate in opposite phase, but the cylinders 1 and 2 are offset from the cylinders 3 and 4 by 90 °.
- the table of FIG. 2 indicates the forces and moments of the first and second order occurring in arrangements 1, 2 and 3 of FIG.
- the arrangement 1 is advantageous, in which only moments of the first order have to be compensated.
- the quantities given in the table are related in a manner known per se to m * r * ⁇ 2 in the first order and m * r * ⁇ 2 * ⁇ in the second order.
- the moments are related to m * r * ⁇ 2 * a at first order and m * r * ⁇ 2 * a * ⁇ at second order.
- m is the oscillating one Mass
- r the crank radius
- ⁇ the angular velocity of the crankshaft
- a the main bearing distance and ⁇ the push rod ratio.
- the engine of Figure 3 has a crankshaft 10 with a crank assembly 1, wherein the cranks of the crankshaft 10 are connected in a conventional manner via connecting rods with pistons.
- a flywheel 12 is flanged.
- a pulley 16 is provided for a cam drive and optionally for driving ancillaries.
- mass balancing weights 14 and 18 are advantageously integrated, which are arranged in phase opposition to their rotational position.
- a belt for example a toothed belt 19, which is tensioned by a tensioning roller 20 and revolves around a further belt pulley 22, which is non-rotatably connected to a camshaft 24.
- a gear 26 rotatably connected, which meshes with a gear 28 which is rotatably connected to another camshaft 30.
- the axes of the shafts 10, 30 and 24 are parallel to each other.
- the camshaft 24 is, for example, an exhaust camshaft which operates by means of indicated cam 32 exhaust valves, not shown, of the four cylinders of the two-stroke engine.
- the camshaft 30 is correspondingly an intake camshaft which actuates via cams 34 the intake valves of a respectively associated cylinder.
- the camshaft 30 rotates in the reverse direction to the crankshaft 10 and, as a result of suitable ratios between the pulleys 16 and 22 and the gears 26 and 28, at the same speed as the crankshaft 10.
- additional balance weights 36 and 38 which are rotatably connected to the camshaft 30, in a conventional manner possible to completely compensate for the moments of the first order of the sketched engine.
- the balance weights 14, 18, 36 and 38 can be rotatably connected in various ways with the respective shaft and integrated into the shaft or other, non-rotatably connected to the shaft components.
- the balance weights 18, 38 and the balance weights 14 and 36 are arranged such that they are each located in a common, directed perpendicular to the axes of the waves plane.
- the balancing weights are advantageously arranged at the end regions of the crankshaft and camshaft.
- the moments of inertia of the balancing weights or balancing weights are advantageously dimensioned such that the torque compensation of the first order takes place in each case in half with the balancing weights 14 and 18 of the crankshaft and 36 and 38 of the intake camshaft 30.
- the described four-cylinder two-stroke engine can be derived in a simple manner from a conventional four-cylinder four-stroke engine by the crankshaft is changed so that its cranking of the arrangement 1 of Figure 2 corresponds and it contains the necessary for the torque balance balancing weights 14 and 18.
- the valve drive is changed from the four-stroke engine such that the camshafts rotate at the speed of the crankshaft.
- the cams of the camshafts are adapted to the requirements of the two-stroke engine.
- the camshaft 30 is provided with the balance weights 36 and 38.
- crankshaft with mass balance for a four-cylinder two-stroke diesel engine in the outside of the engine on the inlet side, the air is highly compressed and then fed to the intake valves, not shown, after flowing through a charge air cooler.
- FIG. 4 An overall arrangement of such a head-controlled diesel engine is shown in FIG. 4:
- Fresh air is fed to the internal combustion engine designated as a whole by 40 through an air filter 42, a compressor 44 driven by the crankshaft 10, and a charge air cooler 46. Exhaust from the engine 40 is exhausted through an exhaust manifold 48.
- the described arrangement can be modified in many ways.
- the cam drive need not necessarily take place via a belt 19, as long as at least one cam shaft rotates at the same speed as the crankshaft, but in the opposite direction of rotation and this camshaft is provided with mass balancing weights.
- the mass balance weights camshaft may be the only camshaft.
- the internal combustion engine is an internal combustion engine in which the load control takes place by controlling the opening periods and / or phases of the intake valves and optionally the exhaust valves
- the mass balance is advantageously carried out over that of the Nok- kenwellen whose phase is adjusted only slightly with respect to the crankshaft.
- the described arrangement with a crankshaft and two camshafts can be used in a similar manner for other numbers of cylinders, such as two-, three- or five-cylinder engines, depending on the crank mechanism of the forces and torque compensation can not be as complete as in the example of a four-cylinder engine ,
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Abstract
Ein Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Momentenausgleich erster Ordnung enthält eine Kurbelwelle 10 mit jeweils einem der in einer Reihe angeordneten Zylinder zugeordneten Kröpfungen, durch die Kurbeln gebildet sind, welche über jeweils ein Pleuel mit einem in jeweils einem der Zylinder sich hin- und herbewegendem Kolben verbunden sind, wenigstens ein drehfest mit der Kurbelwelle verbundenes Ausgleichsgewicht 14, 18 zum teilweisen Massenausgleich erster Ordnung, wenigstens eine um eine zur Achse der Kurbelwelle parallele, mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle und in Gegendrehrichtung zur Kurbelwelle drehende Nockenwelle 30 zum Betätigen wenigstens je eines, an jedem Zylinder angeordneten Einlassventils, und wenigstens ein drehfest mit der Nockenwelle verbundenes Ausgleichsgewicht 36, 38 zum vollständigen Massenausgleich der Momente erster Ordnung, wobei an jedem Zylinder wenigstens ein nockenwellenbetätigtes Auslassventil angeordnet ist.
Description
Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Momentenausgleich erster Ordnung
Die Erfindung betrifft einen Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Mo- mentenausgleich erster Ordnung.
Zweitaktmotoren haben gegenüber Viertaktmotoren gleicher Zylinderzahl den Vorteil, dass wegen des halbierten Zündabstandes die Drehkraftschwankungen geringer sind, was zu einer komfortableren Leistungsentfaltung führt. Ein Problem, das sich insbesondere bei Hubkolben- motoren mit wenigen Zylindern stellt, liegt in dem mangelhaften Kräfte- und Momentenausgleich, insbesondere erster Ordnung, wodurch der Einsatz solcher Motoren zu vielerlei akustischen und weiteren Schwingungsproblemen führt, die ihren Einsatz in Fahrzeugen mit gehobenem Komfortanspruch erschweren.
Aus der DE 693 03 676 T2 ist ein gespülter Zweizylinder-Zweitaktmotor mit einem nockenwellenbetätigenden Einlassventil und einem unmittelbar mittels des Kolbens schlitzgesteuerten Auslassventil bekannt, bei dem die Nockenwelle gegensinnig zur Kurbelwelle dreht und mit Ausgleichsgewichten zur Kompensation der Kräfte und Momente erster Ordnung versehen ist. Ein solcher Massenausgleich erster Ordnung für einen zweizylindrigen Zweitaktmotor, bei dem die Kurbelwellenkröpfungen um 180° versetzt sind, ist auch aus der DE 34 43 763 Al bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Momentenausgleich, d.h. Massenausgleich, erster Ordnung zu schaffen, der mit geringem Investitionsaufwand aus einem Viertaktmotor mit entsprechender Zylinderzahl ableitbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der erfindungsgemäße Zweitaktmotor kann aus einem Viertaktmotor in einfacher Weise hergeleitet werden, indem der Nockentrieb auf Kurbelwellendrehzahl umgestellt wird und wenigstens eine entgegen der Drehrichtung der Kurbelwelle rotierende Nockenwelle enthält. Zündung und/oder Einspritzung müssen ebenfalls geändert werden. Die anderen mechanischen Kompo- nenten eines Mehrzylinder-Viertaktmotors können weitgehend beibehalten werden, so dass der erfindungsgemäße Zweitaktmotor in einfacher Weise und ohne großen Investitionsaufwand aus einem Viertaktmotor abgeleitet werden kann. Für ausreichenden Ladungs Wechsel sorgt eine Aufladung.
Die Unteransprüche sind auf vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Zweitaktmotors gerichtet.
Der Anspruch 2 kennzeichnet eine einfache Ausführungsform eines Nockentriebs, bei dem eine der Nockenwellen gegensinnig zur Kurbelwelle und mit gleicher Drehzahl dreht.
Der Anspruch 3 kennzeichnet eine Ausführungsform eines Zweitaktmotors, mit der der Komfort eines konventionellen Viertakt- Achtzylindermotors erreicht wird.
Der Anspruch 4 kennzeichnet eine vorteilhafte Anordnung der Ausgleichsgewichte.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 wird ein leistungs- und drehmomentstarker komfortabel laufender Motor geschaffen.
Der Anspruch 6 kennzeichnet eine vorteilhafte Ausführungsform des Momentenausgleichs.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 7 wird ein komfortabler und sparsamer Motor geschalten.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.
In den Figuren stellen dar:
Figur 1 drei mögliche Kröpfungsanordnungen der Kurbelwelle eines vierzylindrigen
Hubkolbenzweitaktmotors ,
Figur 2 eine Tabelle mit den bei den Anordnungen der Figur 1 auftretenden Kräften und
Momenten erster und zweiter Ordnung, Figur 3 eine Prinzipdarstellung des Massenausgleichs eines erfindungsgemäßen vierzylindrigen Zweitaktmotors, und
Figur 4 eine Gesamtanordnung eines Motors mit Aufladung.
Figur 1 zeigt drei verschiedene Kurbelwellenkröpfungen, wie sie grundsätzlich für Vierzylin- der-Zweitaktmotoren verwendbar sind. Die arabischen Ziffern an den Kröpfungen bzw. Kurbeln bedeuten jeweils die zugehörigen Zylinder.
Die Anordnung 1 zeigt eine Kurbelwelle, bei der die Zylinder 1 und 4 gegenphasig arbeiten, die Zylinder 2 und 3 ebenfalls gegenphasig arbeiten, jedoch um 90° zum Zylinder 1 bzw. 4 versetzt.
Bei der Anordnung 2 arbeiten die Zylinder 1 und 2 sowie die Zylinder 3 und 4 gegenphasig, jedoch sind die Zylinder 1 und 2 zu den Zylindern 3 und 4 um 90° versetzt.
Bei der Anordnung gemäß Figur 3 arbeiten die nacheinander zündenden Zylinder jeweils um 90° zueinander versetzt.
Die Tabelle der Figur 2 gibt die bei den Anordnungen 1 , 2 und 3 der Figur 1 auftretenden Kräfte und Momente jeweils der ersten und zweiten Ordnung an. Für einen vollständigen Kräf- te- und Momentenausgleich erster und zweiter Ordnung ist die Anordnung 1 vorteilhaft, bei der lediglich Momente erster Ordnung ausgeglichen werden müssen. Die in der Tabelle angegebenen Größen sind in an sich bekannter Weise auf m * r * ω2 bei erster Ordnung und m * r * ω2 * λ bei zweiter Ordnung bezogen. Die Momente sind auf m * r * ω2 * a bei erster Ordnung und m * r * ω2 * a * λ bei zweiter Ordnung bezogen. Dabei bedeuten m die oszillierende
Masse, r den Kurbelradius, ω die Winkelgeschwindigkeit der Kurbelwelle, a den Hauptlagerabstand und λ das Schubstangenverhältnis.
Die Momente erster Ordnung lassen sich bei der Anordnung 1 und einem Motor mit der An- Ordnung von Kurbelwellen gemäß Figur 3 in einfacher Weise vollständig ausgleichen:
Der Motor gemäß Figur 3 weist eine Kurbelwelle 10 mit einer Kröpfungsanordnung 1 auf, wobei die Kurbeln der Kurbelwelle 10 in an sich bekannter Weise über Pleuel mit Kolben verbunden sind.
An einen Endbereich der Kurbelwelle ist eine Schwungscheibe 12 angeflanscht. Am anderen Ende der Kurbelwelle 10 ist eine Riemenscheibe 16 für einen Nockentrieb und gegebenenfalls zum Antrieb von Nebenaggregaten vorgesehen. In zum Gewichtsausgleich der Kurbeln in an sich bekannter Weise vorgesehene Gegengewichte der Kurbelwelle sind vorteilhafterweise Massenausgleichsgewichte 14 und 18 integriert, die bezüglich ihrer Drehstellung gegenphasig angeordnet sind.
Um die Riemenscheibe 16 läuft ein Umschlingungsmittel, beispielsweise ein Zahnriemen 19 um, der von einer Spannrolle 20 gespannt wird und um eine weitere Riemenscheibe 22 um- läuft, die drehfest mit einer Nockenwelle 24 verbunden ist. Beispielsweise ist an dem von der Riemenscheibe 22 abgewandten Ende der Nockenwelle 24 mit der Nockenwelle 24 ein Zahnrad 26 drehfest verbunden, das mit einem Zahnrad 28 kämmt, das drehfest mit einer weiteren Nockenwelle 30 verbunden ist. Die Achsen der Wellen 10, 30 und 24 sind parallel zueinander.
Die Nockenwelle 24 ist beispielsweise eine Auslassnockenwelle, die mittels angedeuteter Nocken 32 nicht dargestellte Auslassventile der vier Zylinder des Zweitaktmotors betätigt.
Die Nockenwelle 30 ist entsprechend eine Einlassnockenwelle, die über Nocken 34 die Einlassventile eines jeweils zugehörigen Zylinders betätigt.
Wie unmittelbar ersichtlich, dreht die Nockenwelle 30 in Gegendrehrichtung zur Kurbelwelle 10 und, in Folge geeigneter Übersetzungen zwischen den Riemenscheiben 16 und 22 bzw. den Zahnrädern 26 und 28, mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle 10. Auf diese Weise ist es durch Anordnung weiterer Ausgleichsgewichte 36 und 38, die mit der Nockenwelle 30 drehfest verbunden sind, in an sich bekannter Weise möglich, die Momente erster Ordnung des skizzierten Motors vollständig auszugleichen.
Wie aus der Tabelle der Figur 2 ersichtlich, wird damit ein Vierzylinder-Zweitaktmotor geschaffen, dessen Kräfte und Momente erster und zweiter Ordnung vollständig ausgeglichen sind.
Die Ausgleichsgewichte 14, 18, 36 und 38 können in unterschiedlichster Weise mit der jeweiligen Welle drehfest verbunden und in die Welle oder andere, mit der Welle drehfest verbundene Bauteile integriert werden. Vorteilhafterweise sind die Ausgleichsgewichte 18, 38 sowie die Ausgleichsgewichte 14 und 36 derart angeordnet, dass sie sich jeweils in einer gemeinsamen, senkrecht zu den Achsen der Wellen gerichteten Ebene befinden. Vorteilhaft sind die Ausgleichsgewichte an den Endbereichen der Kurbel- und Nockenwelle angeordnet.
Die Trägheitsmomente der Ausgleichsgewichte bzw. Ausgleichsmassen sind vorteilhafterweise derart bemessen, dass der Momentenausgleich erster Ordnung jeweils hälftig mit den Ausgleichsgewichten 14 und 18 der Kurbelwelle sowie 36 und 38 der Einlassnockenwelle 30 erfolgt.
Der beschriebene Vierzylinder-Zweitaktmotor kann auf einfache Weise aus einem üblichen Vierzylinder- Viertaktmotor abgeleitet werden, indem die Kurbelwelle derart geändert wird, dass ihre Kröpfung der Anordnung 1 der Figur 2 entspricht und sie die für den Momentenausgleich erforderlichen Ausgleichsgewichte 14 und 18 enthält. Der Ventilantrieb wird gegenüber dem Viertaktmotor derart geändert, dass die Nockenwellen mit der Drehzahl der Kurbelwelle drehen. Die Nocken der Nockenwellen sind an die Erfordernisse des Zweitaktmotors ange- passt. Ebenso werden das Einspritzsystem und die Zündfolge, falls der Motor ein Ottomotor ist, angepasst. Die Nockenwelle 30 wird mit den Ausgleichsgewichten 36 und 38 versehen.
Somit ist bei geringem Investitionsaufwand und weitgehender Erhaltung der bestehenden Produktionseinrichtungen eine Umstellung von Viertaktbetrieb auf Zweitaktbetrieb möglich, wobei mit einem Vierzylindermotor der Komfort eines Viertakt-Achtzylindermotors erreicht wird.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des beispielhaft beschriebenen Kurbeltriebs mit Massenausgleich für einen Vierzylinder-Zweitaktdieselmotor, bei dem außerhalb des Motors ein- lassseitig die Luft hoch verdichtet wird und dann nach Durchströmen eines Ladeluftkühlers den nicht dargestellten Einlassventilen zugeführt wird.
Bei dieselmotorischem Betrieb treten die von früheren Zweitaktmotoren bekannten Probleme im leerlaufnahen Bereich nicht auf. Durch geeignete Steuerung der Nockenwellen lassen sich sowohl der Restgasgehalt als auch die Menge frischer Ladung in weiten Grenzen variieren.
Eine Gesamtanordnung eines solchen köpf gesteuerten Dieselmotors ist in Fig. 4 dargestellt:
Frischluft wird der insgesamt mit 40 bezeichneten Brennkraftmaschine durch einen Luftfilter 42, einen von der Kurbelwelle 10 angetriebenen Kompressor 44 und einen Ladeluftkühler 46 hindurch zugeführt. Abgas der Brennkraftmaschine 40 wird durch einen Abgassammler 48 hindurch abgeleitet.
Die beschriebene Anordnung kann in vielfältiger Weise abgeändert werden. Der Nockentrieb muss nicht zwangsläufig über ein Umschlingungsmittel 19 erfolgen, solange wenigstens eine Nockenwelle mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle, jedoch in entgegengesetzter Drehrichtung dreht und diese Nockenwelle mit Massenausgleichsgewichten versehen ist. Die mit Massenausgleichsgewichten versehene Nockenwelle kann die einzige Nockenwelle sein.
Wenn die Brennkraftmaschine eine Brennkraftmaschine ist, bei der die Laststeuerung durch Steuerung der Öffnungszeitdauern und/oder Phasen der Einlassventile und gegebenenfalls der Auslassventile erfolgt, erfolgt der Massenausgleich vorteilhafterweise über diejenige der Noc- kenwellen, deren Phase nur wenig gegenüber der Kurbelwelle verstellt wird.
Die beschriebene Anordnung mit einer Kurbelwelle und zwei Nockenwellen lässt sich in ähnlicher Weise auch für andere Zylinderzahlen, beispielsweise Zwei-, Drei- oder Fünfzylindermotoren anwenden, wobei je nach Kurbeltrieb der Kräfte- und Momentenausgleich nicht so vollständig erfolgen kann, wie im geschilderten Beispiel eines Vierzylindermotors.
Bezugszeichenliste
10 Kurbelwelle
12 Schwungscheibe
14 Ausgleichsgewicht
16 Riemenscheibe
18 Ausgleichsgewicht
19 Zahnriemen
20 Spannrolle
22 Riemenscheibe
24 Nockenwelle
26 Zahnrad
28 Zahnrad
30 Nockenwelle
32 Nocken
34 Nocken
36 Ausgleichsgewicht
38 Ausgleichsgewicht
40 Brennkraftmaschine
42 Luftfilter
44 Kompressor
46 Ladeluftkühler
48 Abgassammler
Claims
1. Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Momentenausgleich erster Ordnung, enthaltend eine Kurbelwelle (10) mit jeweils einem der in einer Reihe angeordneten Zylinder zugeordneten Kröpfungen, durch die Kurbeln gebildet sind, welche über jeweils ein Pleuel mit einem in jeweils einem der Zylinder sich hin- und herbewegendem Kolben verbunden sind, wenigstens ein drehfest mit der Kurbelwelle verbundenes Ausgleichsgewicht (14, 18) zum teilweisen Massenausgleich erster Ordnung, wenigstens eine um eine zur Achse der Kurbelwelle parallele, mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle und in Gegendrehrichtung zur Kurbelwelle drehende Nockenwelle (30) zum Betätigen wenigstens je eines, an jedem Zylinder angeordneten Einlassventils, und wenigstens ein drehfest mit der Nockenwelle verbundenes Ausgleichsgewicht (36, 38) zum vollständigen Massenausgleich erster Ordnung, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Zylinder wenigstens ein nockenwellenbetätigtes Auslassventil angeordnet ist.
2. Zweitaktmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung der Einlassventile eine Einlassnockenwelle (30) und zur Betätigung der Auslassventile eine Auslassno- ckenwelle (24) vorgesehen ist, wobei die eine Nockenwelle (24) mittels eines die Kurbelwelle und die eine Nockenwelle umschlingenden Umschlingungsmittels (19) angetrieben wird und die andere Nockenwelle (30) mit der einen Nockenwelle über je eine, an den Nockenwellen ausgebildete Verzahnung (26, 28) in Eingriff ist.
3. Zweitaktmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor vier in Reihe angeordnete Zylinder aufweist und die vier hintereinander angeordneten Kröpfungen der Kurbelwelle (10) gesehen in Richtung der Drehachse der Kurbelwelle bezogen auf die erste Kröpfung zunächst um 90° in die eine Richtung, dann um 90° in die andere Richtung und dann um 180° versetzt sind
4. Zweitaktmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsgewichte (14, 18, 36, 38) an den Endbereichen der jeweiligen Welle (10, 30) angeordnet sind, wobei sich die an sich entsprechenden Endbereichen der Wellen angeordnete Ausgleichsgewichte jeweils in einer gemeinsamen, senkrecht zu den Drehachsen der Wellen ge- richteten Ebene befinden.
5. Zweitaktmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verdichter und ein Ladeluftkühler vorgesehen sind, so dass dem Motor verdichtete, gekühlte Luft zuführbar ist.
6. Zweitaktmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Momentenausgleich erster Ordnung etwa jeweils hälftig durch Ausgleichsgewichte (14, 18) an der Kurbelwelle (10) und durch Ausgleichsgewichte (36, 38) an der gegensinnig zur Kurbelwelle und mit gleicher Drehzahl wie die Kurbelwelle drehenden Nockenwelle (30) erfolgt.
7. Zweitaktmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein direkteinspritzender Dieselmotor ist.
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---|---|---|---|
DE200510030000 DE102005030000B4 (de) | 2005-06-28 | 2005-06-28 | Mehrzylinder-Zweitaktmotor mit vollständigem Kräfte- und Momentenausgleich erster Ordnung |
DE102005030000.6 | 2005-06-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005030000B4 (de) |
WO (1) | WO2007000317A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2459079A (en) * | 2008-01-14 | 2009-10-14 | Sean O'brien | An air engine |
CN113357001A (zh) * | 2020-03-05 | 2021-09-07 | 奥柏里斯特科技有限公司 | 发电机组 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107448546A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-12-08 | 江苏科技大学 | 一种v8型柴油机双轴平衡设计方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3106195A (en) * | 1962-01-09 | 1963-10-08 | Gen Motors Corp | Engine timing and balancing mechanism |
US4162662A (en) * | 1976-01-15 | 1979-07-31 | Jean Melchior | Two-stroke internal combustion engines |
DE3443763A1 (de) * | 1984-01-16 | 1985-09-05 | AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH, Prof. Dr.Dr.h.c. Hans List, Graz | Brennkraftmaschine mit massenausgleich i. ordnung |
US5363819A (en) * | 1992-09-11 | 1994-11-15 | Institut Francais Du Petrole | Pneumatic-injection two-stroke engine with first order balancing of the reciprocating masses |
WO1997027409A1 (en) * | 1996-01-23 | 1997-07-31 | Decorule Limited | Reciprocatory machine |
JP2001082165A (ja) * | 1999-09-09 | 2001-03-27 | Daihatsu Motor Co Ltd | エンジンの振動低減装置 |
-
2005
- 2005-06-28 DE DE200510030000 patent/DE102005030000B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-06-27 WO PCT/EP2006/006199 patent/WO2007000317A1/de active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3106195A (en) * | 1962-01-09 | 1963-10-08 | Gen Motors Corp | Engine timing and balancing mechanism |
US4162662A (en) * | 1976-01-15 | 1979-07-31 | Jean Melchior | Two-stroke internal combustion engines |
DE3443763A1 (de) * | 1984-01-16 | 1985-09-05 | AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH, Prof. Dr.Dr.h.c. Hans List, Graz | Brennkraftmaschine mit massenausgleich i. ordnung |
US5363819A (en) * | 1992-09-11 | 1994-11-15 | Institut Francais Du Petrole | Pneumatic-injection two-stroke engine with first order balancing of the reciprocating masses |
WO1997027409A1 (en) * | 1996-01-23 | 1997-07-31 | Decorule Limited | Reciprocatory machine |
JP2001082165A (ja) * | 1999-09-09 | 2001-03-27 | Daihatsu Motor Co Ltd | エンジンの振動低減装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 20 10 July 2001 (2001-07-10) * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2459079A (en) * | 2008-01-14 | 2009-10-14 | Sean O'brien | An air engine |
CN113357001A (zh) * | 2020-03-05 | 2021-09-07 | 奥柏里斯特科技有限公司 | 发电机组 |
CN113357001B (zh) * | 2020-03-05 | 2024-02-27 | 奥柏里斯特科技有限公司 | 发电机组 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102005030000B4 (de) | 2008-12-18 |
DE102005030000A1 (de) | 2007-01-04 |
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