DD255184A5

DD255184A5 - Kurbeltrieb fuer verbrennungsmotor mittels einer ellipsenaehnlichen kurvenbahn

Info

Publication number: DD255184A5
Application number: DD29458086A
Authority: DD
Inventors: Wilfried Kaulfuss
Original assignee: Kaulfuss,Wilfried,Dd
Priority date: 1986-09-22
Filing date: 1986-09-22
Publication date: 1988-03-23

Abstract

Der Kurbeltrieb fuer Verbrennungsmotor erreicht vier Takte eines Kolbens bei nur einer Umdrehung. Durch den Weg des Kolbens vom Innen- zum Aussenkreis vergroessert sich der wahre Kurbelarm gegenueber einer bekannten Kurbelwelle bei gleichem Hub um ein Mehrfaches (etwa vierfache) und beguenstigt somit Drehmoment und Kraftstoffverbrauch insbesondere im unteren Druckbereich. Der Einsatz des Steuerorganes nach W-Patent 107 751, das 1:1 mit der Kurvenbahn laeuft, reicht fuer ein oder mehrere Zylinder fuer den Gaswechsel aus. Die Kombination von Kupplung und Getriebe bringt eine raum- und materialsparende Variante eines abgeschlossenen Antriebsaggregates.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Das Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des allgemeinen Verbrennungsmotorbaus.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Bekannt sind Kurbeltriebe mittels Kurbelwelle, bei denen der Hub des Kolbens durch zweimal dem Radius der Kurbelwelle bewirkt wird.

Bei den bekannten Kurbeltrieben werden, um ein Arbeitsspiel beim Viertaktmotor durchzuführen, zwei Kurbelwellenumdrehungen benötigt. Dies erfordert große Schwungmassen und ein Untersetzungsgetriebe von i = 1:2 für die Nockenwelle. Von den Umdrehungen dieser Kurbelwellen haben nur die Hälfte einen Arbeitstakt.

Das Drehmoment resultiert aus der Kolbenkraft und dem dazugehörenden wahren Kurbelarm, der nach einer Sinuskurve verläuft. Dieser Kurbelarm geht von 0 über 1 wieder auf 0.

Somit steht der Druckablauf im Zylinder durch die Expansion und die erzeugte resultierende Kolbenkraft mit dem wahren Kurbelarm in einem ungünstigen Verhältnis.

Bei abfallender resultierender Kolbenkraft wird der wahre Kurbelarm abr = 1 immer kleiner und somit auch das dazugehörende Drehmoment. Dadurch geht ein wesentlicher Teil der Leistung im unteren Druckbereich verloren.

Hoher spezifischer Kraftstoffverbrauch ist die Folge. Die Hauptlager können durch die Kurbelstange nicht direkt unter dem Kolben angebracht werden, somit tritt in der Kurbelwelle eine Biegespannung auf, die zu größerer Dimensionierung führt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist, einen Kurbeltrieb so zu gestalten, daß die aufgeführten Nachteile des bekannten Kurbeltriebes beseitigt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde^nen Kurbeltrieb für Verbrennungsmotoreso herzustellen, daß alle vier Takte auf eine Kurbelwellenumdrehung fallen, somit das Getriebe für die Nockenwelle i = 2:1 wegfällt und nur ein Steuerorgan für ein oder mehrere Zylinder das 1:1 mit der Kurbelwelle läuft, benötigt wird.

Der wahre Kurbelarm sich um das Mehrfache (ca. vierfach) einer bekannten Kurbelwelle, bei gleichem Hub, vergrößert und dadurch das Drehmoment im unteren Druckbereich begünstigt.

Somit tritt eine Leistungssteigerung und eine Kraftstoffsenkung ein.

Durch das Unterfangen der Kurbeiwelle direkt unter dem Kolben entfällt die Biegespannung.

Durch den neuen Kurbeltrieb wird erreicht, daß die Kurbelwelle gleichzeitig für ein oder mehrere Zylinder verwendbar ist und immer nur 2 Hauptlager benötigt.

Merkmale der Erfindung

Die Merkmale der Erfindung sind, einen Kurbeltrieb, bei dem die Kurbelwelle aus einer ellipsenähnlichen Kurvenbahn besteht, an der sich innen der oder die rollend angebrachten Kolben von der Innenkreisbahn (gleich OT) zur Außenkreisbahn (gleich UT) über den Hub „S" bewegen, anzuwenden. Bei diesem Kurbeltrieb durchlaufen die Kolben bei einer Umdrehung der Kurbelwelle viermal den Hub „S".

Im Zentrum der ellipsenähnlichen Kurvenbahn und dem oder der Zylinder befindet sich das Steuerorgan nach W-Patent 107751 zur Spülung von einem oder mehreren Zylindern und läuft direkt 1:1 mit der Kurvenbahn. Die Kurvenbahn ist an eine Hohlwelle befestigt durch die der Kolben ans'augt.

Wenn sich die Kurvenbahn dreht, werden bei einer Umdrehung der oder die Kolben viermal über den Hub „S" bewegt. Dadurch

entstehen die vier Takte. -

Das Steuerorgan steuert über die Hohlwelle der Kurvenscheibe und dem Auspuff den Gaswechsel.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden

In derzugehörenden Zeichnung zeigen:

Fig. 1: Vorderansicht eines Motors, bei dem die Kurbelwelle aus einer ellipsenähnlichen Kurvenbahn besteht, in schematischer

Darstellung

Fig. 2: Zeigt das Schema eines Kurbeltriebes mit einer ellipsenähnlichen Kurvenbahn.

Nach Fig. 1 ist in einem Gehäuse a die Kurvenbahn d durch zwei Hauptlager η gelagert. Am Gehäuse a ist der Zylinder b, in dem sich die Kolben c befinden, angebracht. Die Kolben c ragen zur Hälfte in die Kurvenbahn d, sind an dieser mit Kugellager rollend befestigt.

Wenn sich nach Fig. 2 die Kurvenbahn d mit der an ihr befestigten Hohlwelle I dreht, bewegen sich die Kolben c vom Außenkreis ρ zum Innenkreis ο und durchlaufen bei einer Umdrehung viermal den Hub s.

Dabei vergrößert sich der wahre Kurbelarm gegenüber eines bekannten Kurbeltriebes bei gleichem Hub s um ein Mehrfaches (ca. vierfach).

Durch die Hohlwelle I und dem Steuerorgan k nach W-Patent 107751, das sich mit der Kurvenbahn d 1:1 dreht, erfolgt der Gaswechsel in den Zylinderräumen. Fig. 1 zeigt gleichzeitig die Kombination von Motor, Kupplung und Getriebe. Es sind folgende Elemente angebracht: Schwungmasse m, Starterkranz e, Kupplung f, Kupplungswelle g, Zahnräder h, Schalträder i und

Vorgelegewelle j. *

Claims

1. Kurbeltrieb für Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle aus einer ellipsenähnlichen Kurvenbahn (d) besteht, an der sich innen der oder die rollend angebrachten Kolben (c) vom Innenkreis (o) (gleich OT) zum Außenkreis (p) (gleich UT) hin und zurück über den Hub (s) bewegen und diesen bei einer Umdrehung der Kurbelwelle viermal durchlaufen.

2. Kurbeltrieb nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Unterfangen der Kurvenbahn (d) direkt unter den Kolben (c) keine Biegespannung auftritt und der Kurbeltrieb immer nur zwei Hauptlager (n) benötigt und die Kurbelwelle bzw. Kurvenbahn (d) für ein oder mehrere Zylinder (b) verwendet wird.

3. Kurbeltrieb nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Zentrum der ellipsenähnlichen Kurvenbahn (d) und dem oder der Zylinder (b) das Steuerorgan (k), nach W-Patent 107751, zur Spülung von ein oder mehreren Zylindern (b) befindet und direkt 1:1 mit der Kurvenbahn (d) läuft. Die Kurven bah η (d) ist an einer Hohlwelle (I) befestigt, durch die der Kolben (c) über das Steuerorgan (k), ansaugt.

4. Kurbeltrieb nach Punkt 1; 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenbahn (d) gleich Schwungmasse (m) mit ist, die Kupplung (f) und den Starterkranz (e) aufnimmt, über der Hohlwelle (I) der Kurbelwelle, die Kupplungswelle (g) mit Zahnrädern (h) für das Schaltgetriebe läuft und dazu parallel eine Vorgelegewelle (j) mit Schalträdern (i) und Schaltvorrichtung angebracht ist.