. Getriebe für Brennkraftmaschinen mit vier Zylindern Die Erfindung
bete ifft ein Getriebe für Brennkraftmaschinen mit gegenläufigen Kolben und mit
vier Zylindern, von denen zwei oberhalb und zwei unterhalb der Kurbelwelle quer
zu dieser angeordnet sind und die Bewegung der gegenläufigen Kolben durch Schwinghebel
und Pleuelstangen auf nur einer. Kurbelzapfen übertragen wird. Bei den bekannten
Getrieben dieser Art sind alle auf einer Maschinenseite liegenden Kolben an ein
Schwinghebelsysten und eine Pleuelstange angelenkt, und je zwei Zylinder arbeiten
in bezug auf die Bewegung ihrer Kolben im gleichen Takt. Hiervon unterscheidet sich
die vorliegende Erfindung im wesentlichen dadurch, daß die Kolben paarweise durch
je einen getrennten Schwinghebel und je eine Pleuelstange mit dem gemeinsamen Kurbelzapfen
derart gekuppelt sind, daß die vier Zylinder versetzt gegeneinander arbeiten. Es
werden dadurch mit Hilfe einer einzigen hurbelkröpfung zeitlich voneinander verschiedene
Arbeitsspiele von vier Zylindern erreicht, wodurch die Beanspruchung des Triebwerkes
verringert und beim Zweitaktverfahren ein gleichmäßigeres Drehmoment der Triebwelle
und eine gleichmäßigere Entnahme der Verbrennungsluft aus dem Aufnahmebehälter sowie
eine kürzere Baulänge erzielt wird.. Transmission for internal combustion engines with four cylinders The invention
bete ifft a gearbox for internal combustion engines with pistons rotating in opposite directions and with
four cylinders, two of which are above and two below the crankshaft transversely
are arranged to this and the movement of the opposing pistons by rocker arms
and connecting rods on only one. Crank pin is transferred. With the known
All pistons on one side of the machine are driven in this way
Rocking lever systems and a connecting rod are articulated, and two cylinders each work
with respect to the movement of their pistons in the same cycle. This differs from this
the present invention essentially in that the pistons in pairs by
a separate rocker arm and a connecting rod each with the common crank pin
are coupled in such a way that the four cylinders work offset from one another. It
become temporally different from each other with the help of a single crank handle
Working cycles of four cylinders are achieved, which reduces the stress on the engine
reduced and with the two-stroke process a more even torque of the drive shaft
and a more even extraction of the combustion air from the receptacle as well
a shorter overall length is achieved.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen: -Abb. i das Motorgehäuse mit dem in ihm befindlichen Getriebe im
Längsschnitt nach der Linie A-B der Abb. 2, Abb.2 einen Längsschnitt nach der Linie
F-F der Abb. i, Abb. 3 einen Querschnitt nach der. Linie C-D der Abb. i, Abb. d.
eine Endansicht auf das Getriebe bei abgenommenem Gehäusedeckel, Abb. 5 eine schaubildliche
Endansicht auf das Getriebe.In the drawing, an embodiment of the invention is shown,
namely show: -Fig. i the motor housing with the gear inside it in
Longitudinal section along the line A-B of Fig. 2, Fig.2 a longitudinal section along the line
F-F of Fig. I, Fig. 3 a cross-section according to the. Line C-D of Fig. I, Fig. D.
an end view of the transmission with the housing cover removed, Fig. 5 a diagrammatic view
End view of the gearbox.
Abb. 6 und 7 erläutern die Zündfolge bzw. Phasenverschiebung.Fig. 6 and 7 explain the firing order and phase shift.
Das Motorgehäuse besteht aus dem Oberteil i und dem Unterteil :2 und
ist an beiden Enden mit den Deckeln 6 verschlossen. Die Zvlinder 3 sind in das Gehäuse
i, 2 eingegossen. Die Kurbelwelle q. ist zwischen den beiden Gehäusehälften i und
2 gelagert und mit einem Kurbelzapfen 5 versehen. Die Anlenkung der in den Zylindern
3 beweglichen vier Kalben 7 zu jeder Seite der Kurbelwelle .4 erfolgt in zwei Gruppen
mittels zweier Schwinghebel ir, tja und i6, 16a. Mit letzteren sind die Kolben 7
durch die bei 9 an ihnen angelenkten Kolbenstangen 8 durch Zapfen io derart verbunden,
daß je zwei übereinanderliegende Kolben jeder Motorseite durch die doppelarmigen
Schwinghebel i i, i ia und 16, 16a miteinander vereinigt sind. Die Schwinghebel
ii, iia, 16, 16a sind an getrennten haben 17, 17a und 18, i8a angebracht; die drehbar
auf den am Gehäuse fest
angeordneten Zapfen 12 sitzen. Die voneinander
getrennten Schwinghebelnaben 17, 17'
und 18, i8a sind noch mit Hebelarmen
i9, iga und 2o, 2oa versehen, mit welchen die auf die gemeinsame Kurbel 5 arbeitenden
Pleuelstangen 13, 13a und 14, i4a verbunden, sind. Die Pleuelstangen 13, 14 sind
an den Pleuelstangen i 3a, i4a angelenkt. Je zwei in übereinanderliegenden Zylindern
3 bewegliche Kolben, von denen der eine oberhalb und der andere unterhalb der Kurbelwelle
4 liegt, bilden also eine Gruppe und sind mittels eines gemeinsamen Schwinghebels,
i i,1'iabzw. i 6, i 6a und einer gemeinsamen Pleuelstange 13, 13a bzw. 14, 14a an
dem gemeinsamen Kurhelzapfen 5 angelenkt (vgl. Abb. 5). Die voneinander abweichende
Richtung der Pleuelstangen 13 und 13a sowie 14 und 14a bedingt eine Phasenverschiebung
zwischen den Schwinghebeln i i und i ia einerseits und 16 und 16a andererseits und
damit auch der zugehörigen Kolbenpaare 7, wie im folgenden näher auseinandergesetzt
werden soll.The motor housing consists of the upper part i and the lower part: 2 and is closed at both ends with the covers 6. The cylinders 3 are cast into the housing 1, 2. The crankshaft q. is mounted between the two housing halves i and 2 and is provided with a crank pin 5. The articulation of the four calves 7 movable in the cylinders 3 on each side of the crankshaft .4 takes place in two groups by means of two rocker arms ir, well and i6, 16a. With the latter, the pistons 7 are connected by the piston rods 8 hinged to them at 9 by pins io in such a way that two pistons lying one above the other on each engine side are combined with one another by the double-armed rocking levers ii, i ia and 16, 16a. The rocker arms ii, iia, 16, 16a are attached to separate hats 17, 17a and 18, i8a; which are rotatably seated on the pin 12 which is fixedly arranged on the housing. The separate rocker arm hubs 17, 17 ' and 18, i8a are also provided with lever arms i9, iga and 2o, 2oa, with which the connecting rods 13, 13a and 14, i4a working on the common crank 5 are connected. The connecting rods 13, 14 are hinged to the connecting rods i 3a, i4a. In each case two pistons which are movable in cylinders 3 one above the other, one of which is above and the other below the crankshaft 4, thus form a group and are actuated by means of a common rocker arm, ii, 1'iabzw. i 6, i 6a and a common connecting rod 13, 13a or 14, 14a are hinged to the common crank pin 5 (see Fig. 5). The different directions of the connecting rods 13 and 13a as well as 14 and 14a cause a phase shift between the rocker arms ii and i on the one hand and 16 and 16a on the other hand and thus also the associated piston pairs 7, as will be discussed in more detail below.
Abb. 6 und 7 stellen die Phasenverschiebung zwischen den verschiedenen
Zylindern scheniatisch dar, wobei der klareren Darstellung wegen die Pleuelstangen
13, i3a sowie 14, i4a unmittelbar an den Kurbelzapfen angelenkt gezeichnet sind.
Abb. 7 ist ein schematischer Grundriß, Abb.6 eine schematische Ansicht der Abb.
7 von vorn. In Abb. 6 sind die zu den Pleuelstangen 13 und 14, also die zu den hinteren
Zylindern gehörigen Teile gestrichelt dargestellt. Die Punkte 30 bis 33 in
Abb. 6 bezeichnen vier Stellungen des Kurbelzapfens, die den aus der Zeichnung ermittelten
Totlagen der Pleuelstangen 14 und i4a entsprechen. Die Pleuelstange 14 steht bei
30 in der inneren und bei 32 in der äußeren Totlage, die Pleuelstange 14a
bei 31 in der inneren und bei 33 in der äußeren Totlage. Die Linien 34 und 35 fallen
also nicht zusammen, sondern sind um den Winkel a (b.zw. ß) gegeneinander versetzt.
Infolgedessen findet keine der Zündungen in den vier Zylindern mit einer anderen
gleichzeitig statt, sondern die Zündungen sind ungefähr ebenfalls um den Winkel«
(bzw. ß) gegeneinander versetzt. Diese beschriebene Lage und Versetzung der Totpunkte
ist eine einfache Folge der dargestellten Anordnung der Schwinghebel und ist bei
einem gemeinsamen Kurbelzapfen für alle Zylinder stets dann zu erreichen, wenn gemäß
der Erfindung je zwei Kolbenpaare durch getrennte Schwinghebel und getrennte Triebstangen
mit dem Kurbelzapfen verbunden sind. Die Schwinghebel brauchen nur eine Lage zu
erhalten, die der gewünschten Versetzung der Totlagen entspricht.Figs. 6 and 7 show the phase shift between the various cylinders, with the connecting rods 13, i3a and 14, i4a being shown articulated directly on the crank pin for the sake of clarity. Fig. 7 is a schematic plan view, Fig. 6 is a schematic view of Fig. 7 from the front. In Fig. 6, the connecting rods 13 and 14, that is, the parts belonging to the rear cylinders are shown in dashed lines. The points 30 to 33 in Fig. 6 designate four positions of the crank pin, which correspond to the dead positions of the connecting rods 14 and 14a determined from the drawing. The connecting rod 14 is at 30 in the inner and at 32 in the outer dead position, the connecting rod 14a at 31 in the inner and at 33 in the outer dead position. The lines 34 and 35 do not coincide, but are offset from one another by the angle a (or ß). As a result, none of the firings in the four cylinders take place at the same time as any other, but the firings are also approximately offset from one another by the angle (or ß). This described position and offset of the dead centers is a simple consequence of the illustrated arrangement of the rocker arms and can always be achieved with a common crank pin for all cylinders if, according to the invention, two pairs of pistons are connected to the crank pin by separate rocker arms and separate drive rods. The rocker arm only need to be given a position that corresponds to the desired displacement of the dead spots.
Es sei noch bemerkt, daß die Totlagen der Pleuelstangen 13 und 13a
von den Totlagen der Stangen 14 und i4a infolge der verschiedenen Richtungen der
Stangen etwas abweichen. Die Abweichungen sind aber für die Erfindung ohne Bedeutung
und haben lediglich zur Folge, daß auch je zwei in den gleichen Zylinder laufende
Kolben etwas versetzt gegeneinander arbeiten.It should also be noted that the dead centers of the connecting rods 13 and 13a
of the dead points of the rods 14 and i4a due to the different directions of the
Rods differ slightly. However, the deviations are irrelevant for the invention
and only result in two running in the same cylinder
Work the pistons slightly offset from one another.
Ferne- sei noch bemerkt, daß die Erfindung auch bei stehenden Maschinen
angewendet werden kann. Weiter können mehrere Einheiten mit je vier Zylindern nebeneinander
angeordnet werden.It should also be noted that the invention also applies to stationary machines
can be applied. In addition, several units with four cylinders each can be placed next to each other
to be ordered.