DK172926B1 - Totakts forbrændingsmotor af krydshovedtypen - Google Patents

Description

DK 172926 B1 i

Opfindelsen angår en totakts forbrændingsmotor af krydshovedtypen, omfattende en bundramme med en overside, et oven på blindrammen monteret motorstativ med tværafstivninger og til tværafstivningerne fikserede 5 lodretstående styr for krydshovederne, et cylinderparti med cylinderforinger og stagbolte, der fikserer cylinderpartiet og motorstativet på bundrammen, hvor motorstativet har hovedsageligt lodrette stagbolteafstiv-ninger, som omgiver stagboltene og strækker sig fra 10 toppen til bunden af stativet, hvor hovedlejer for krumtapakslen er monteret i bundrammen i niveau under dennes overside, og hvor stagboltenes nedre ender er fikserede i bundrammen mellem dennes overside og niveauet for hovedlejemes montering.

15 En sådan motor kendes fra WO Al 94/12784, hvor de lodrette stagbolteafstivninger udgøres af styreplanerne for krydshovederne og de styreplansafstivninger, der strækker sig mellem styreplanernes udadvendende bagsider og motorstativets tværafstivninger. Skriftet 20 beskriver anvendelsen af dobbelte stagbolte, dvs. to par af to stagbolte ved hver af de indre tværafstivninger. De dobbelte stagbolte giver mulighed for at udforme stativet med stor tværstivhed, fordi tværafstivningerne ' kan laves som gennemgående pladevægge.

2 5 Konstruktionen kan indebære ulemper ved udformningen af bundrammen, navnlig ved de støbte tværgående vægge, som indeholder hovedlejemes faste husparter og strækker sig op til bundrammene overside, fordi disse vægge skal have tilstrækkelig stor dimension i motorens længderet-30 ning til, at de nedre ender af to stagbolte i et par kan fikseres ved siden af hinanden. Denne længdedimension af de tværgående vægge i bundrammen er også stor, fordi tværafstivningen i motorstativet passerer ind mellem de to stagbolte, så disses nedre ender ligger et 35 stykke henholdsvis bagved og foran midten af hoved- DK 172926 B1 2 lejets længde. Dette kan fremkalde uhensigtsmæssige spændingsfordelinger i bundrammens tværgående vægge.

Den foreliggende opfindelse har til formål at anvise en motor med en sådan udformning, at de oven-5 nævnte problemer er afhjulpet.

Med henblik herpå er motoren angivet i indledningen af krav 1 ejendommelig ved, at stagbolteafstavningerne er rør, der er således indbygget i stativets tværafstivninger, at rørenes indre tværsnit er ubrudte 10 af tværafstivningerne, at stagboltene forløber centralt i rørene, og at fikseringerne af stagboltenes nedre ender i bundrammen over hovedlejerne, set i motorens længderetning, er beliggende i det væsentlige ud for midten af de tilhørende hovedlejers længde.

15 Hvis der udelukkende ses på stagboltenes forløb i selve motorstativet, opnås med denne udformning af stagbolterørene, at stagboltene forløber helt traditionelt med kun én stagbolt på hver side af hvert hovedleje, men stagbolterøret skal i modsætning til tidlige-20 re modstå stort set den fulde trykkraft fra sammen-spændingen, fordi bundrammen ikke medvirker til fordeling af trykkræfterne over et større areal. Dette betyder også, at bundrammen stort set kun er påvirket af sammenspændingskræfterne i området omkring foran-25 kringshullet, men ikke i det lavere niveau, hvori hovedlejet er beliggende.

Den egentlige virkning af opfindelsen findes ved stagboltens forløb under motorstativet, dvs. ved fastgørelsen i bundrammen. Trods de større lokale 30 kræfter omkring hvert forankringshul i toppen af bundrammens tværvæg som følge af, at der kun anvendes en enkelt stagbolt på hver side af hovedlejet, kan tværvæggen have mindre udstrækning i motorens længderetning, og kraftfordelingen bliver væsentlig bedre, 35 fordi stagboltekræfterne angriber i tværvæggens sym- 3 DK 172926 B1 metriplan. Vridninger og andre skæve deformationer af tværvæggen ved spænding af stagboltene mindskes, ved at kræfterne angriber i symmetriplanet. Da selv små deformationer kan give uhensigtsmæssige driftsforhold 5 for det tilhørende hovedleje er både driftssikkerheden og betjeningsvenligheden ved samling og adskillelse af motoren forbedret i forhold til konstruktionen med de kendte dobbelte stagbolte fikseret i bundrammens overside.

10 I en foretrukken udførelsesform er stagbolterørene indbygget i stativets tværafstivninger med adskillelse i motorens tværretning fra krydshovedstyrene. Dette flytter stagboltenes fikseringspunkter i toppen af bundrammen længere væk fra motorens centerplan og 15 dermed længere væk fra hovedlejerne, hvilket dels virker fremmende for, at hovedlejerne ikke påvirkes ved spænding af stagboltene, dels giver mere plads for de elementer, der indgår i hovedlejet. De forbedrede pladsforhold er navnlig af betydning ved udtagning af 20 hovedlejehusets overpart, idet guideplanerne kan afsluttes et stykke oppe i motorstativet, så der er plads til, at overparten løftes et stykke op over bundrammens overside, inden den flyttes bort i motorens længderetning.

25 Stagbolterørene kan være cirkulære rør indbygget i enkeltlags pladevægge, men de kan også have firkantet tværsnit og indgå i dobbeltvæggede tværafstivninger.

Et eksempel på en udførelsesform ifølge opfindelsen forklares herefter nærmere med henvisning til den 30 meget skematiske tegning, hvor fig. l viser et delsnit gennem den ene halvdel af en motor ifølge opfindelsen, og fig. 2 et vandret snit efter linien II-II gennem tværafstivningen i fig. 1.

35 I fig. 1 ses den ene halvdel af en bundramme 1, 4 DK 172926 B1 der på sin overside er påmonteret et motorstativ 2, og et cylinderparti 3 til en stor totakts krydshovedmotor, såsom en fremdrivningsmotor i et skib eller en stationær kraftproducerende motor, der kan have en effekt på 5 fx fra 2000 til 75000 kW. De tre hovedelementer 1, 2 og 3 er symmetriske om motorens langsgående symmetriplan 4. En ikke vist cylinderforing kan på tradionel måde monteres i cylinderpartiet, hvorefter plej Istang, krydshoved, stempelstang og stempel kan monteres, og 10 cylinderdækslet kan spændes fast ved hjælp af dækseltappe, der er skruet fast i toppen af cylinderpartiet. Da disse elementer er særdeles velkendte og i og for sig opfindelsen uvedkommende er de for overskueligheds skyld ikke vist på tegningen.

15 Mellem cylindrene er motorstativet afstivet af tværafstivninger 5, der kan være enkeltlags pladevægge eller dobbeltvæggede rammeprofiler. Tværafstivningerne bærer styrene 6 for krydshovederne. Styrene er på deres udadvendende bagsider forsynet med afstivning, der 20 fører tværkræfterne fra krydshovederne over i tværafstivningerne 5. Krydshovedstyrene 6 ender højere oppe end motorstativets bundflange 7, så der over et hovedleje 8 er et frirum med god plads til håndtering af lejehusets overpart 9, der kan løftes op og fri af 25 lejetappe 10.

1 bundrammen 1 er der under tværafstivningerne 5 tværgående vægge 11. Hovedlejehusets underpart 12 er udformet ud i et med væggen 11. Hovedlejets integrering i væggen 11 er opefter afsluttet i niveau med over-30 partens anlæg mod underparten 12. Ved fremstillingen af bundrammen udbores hovedlejerne på mål i en fælles boreoperation. For at opnå bedst mulig opretning i motoren er det derfor ønskeligt, at bundrammen ved motorens samling deformeres så lidt som muligt i 35 området omkring underparten 12. For at friholde bun- 5 DK 172926 B1 drammen fra deformationer fremkaldt ved sammenspændingen af bundramme, motorstativ og cylinderparti sker sammenspændingen ved hjælp af stagbolte 13, der er fikserede i toppen af bundrammen. Stagboltenes forløb 5 er tydeliggjort i fig. 1 ved indlæggelse af et delsnit langs stagboltens længdeakse.

Stagbolten 13 passerer gennem et hul i cylinderpartiet 3 og videre ned gennem et stagbolterør 14 i motorstativet. Stagboltens nedre ende 15 er skruet fast 10 i et opad åbent gevindhul i bundrammen. Som et alternativ til fastskruning i et gevindhul, kan bundrammen i området under stagbolten have en recess, der står i forbindelse med et opad åbent gennemgangshul, og stagboltens nedre ende kan i så fald være fikseret i en 15 møtrik, der er indsat i recessen. Stagboltens øvre ende er forsynet med gevind, og en møtrik 17 er påskruet gevindet og er spændt ned mod oversiden af cylinderpartiet under samtidig elastisk forlængelse af stagbolten.

I den viste udførelsesform er stagbolten todelt og 20 samlet i en bøsning 16 med indvendigt gevind. Bøsningen ligger an mod indersiden af hullet i cylinderpartiet og støtter stagbolten i tværretningen. Denne udformning er navnlig fordelagtig ved de store motorer, hvor stagbolten kan være op mod 9 meter lang. Det er også muligt 25 at lave stagbolten i et stykke.

Stagbolterøret 14 er monteret på en sådan måde i tværafstivningen 5, at stagboltens nedre ende er fikseret i det væsentlige ud for midten af hovedlejets udstrækning i motorens længderetning, dvs. i toppen af 30 bundrammen ud for midten af den tværgående væg 11, hvilket er illustreret i den meget skematiske skitse vist i fig. 2.

Afhængigt af motorstørrelsen kan stagbolten være fra 3 til op mod 9 meter lang, og stagbolterøret 14, 35 der strækker sig fra topflangen til bundflangen på

Claims (4)

1. Totakts forbrændingsmotor af krydshovedtypen, omfattende en bundramme (1) med en overside, et oven på bundrammen monteret motorstativ (2) med tværafstivninger (5) og til tværafstivningerne fikserede lodretstående styr (6) for krydshovederne, et cylinderparti 10 (3) med cylinderf oringer og stagbolte (13), der fik-serer cylinderpartiet og motorstativet på bundrammen, hvor motorstativet (2) har hovedsageligt lodrette stagbolteafstivninger, som omgiver stagboltene og strækker sig fra toppen til bunden af stativet, hvor 15 hovedlejer for krumtapakslen er monteret i bundrammen i niveau under dennes overside, og hvor stagboltenes nedre ender er fikserede i bundrammen mellem dennes overside og niveauet for hovedlejernes montering, kendetegnet ved, at stagbolteafstivningerne 20 er rør (14) , der er således indbygget i stativets tværafstivninger (5) , at rørenes indre tværsnit er ubrudte af tværafstivningerne, at stagboltene (13) forløber centralt i rørene, og at fikseringerne af stagboltenes nedre ender (15) i bundrammen over hoved-25 lejerne (8) , set i motorens længderetning, er beliggende i det væsentlige ud for midten af de tilhørende hovedlejers længde.

2. Totakts forbrændingsmotor ifølge krav 1, kendetegnet ved, at stagbolterørene (14) er 30 indbygget i stativets tværafstivninger (5) med adskillelse i motorens tværretning fra krydshovedstyrene (6).

3. Totakts forbrændingsmotor ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at stagbolterørene (14) har cirkulært tværsnit og er indbyggede i tværafstiv- 35 ninger i form af enkeltlags pladevægge. DK 172926 B1

4. Totakts forbrændingsmotor ifølge et af kravene 1 - 2, kendetegnet ved, at stagbolterørene har firkantet tværsnit og er indbyggede i dobbeltvægge-de tværafstivninger.