SE434544B - Fordonsmotor - Google Patents

Description

8303809-1 någon i motorns drivsystem ingående komponent inrymd i den cylinder som saknar kolv och vevmekanism.

Transmissionen kan lämpligen innehålla en momentupp~ delare till med vevaxeln parallella, varandra motriktade drivaxlar.

Kugghjulen vid vevaxeländarna kan samverka med ytter- ligare kugghjul monterade på axlar som sträcker sig genom den kolvlösa cylindern och driver motordelarnas kamaxlar.

Vevaxeländarna kan samverka över en frihjulskoppling.

Transmissionnen kan med fördel monteras inne i den kolvlösa cylindern. Kopplingen är då lämpligen av lamell- typ, varvid kugghjulen vid vevaxeländarna via samverkande kugghjul är anslutna till komponenter i en planetväxel, vilka komponenter i sin tur är förbundna med kopplingsla- meller respektive kopplingshus i kopplingen. Kopplingen kan ytterligare lämpligen omfatta en fast husdel och med denna samverkande lamell.

Kugghjulen vid den ena vevaxeländan kan alternativt samverka med drev för maskin monterad i den kolvlösa cylin- dern.

Vevaxeländarna kan uppbära cylindriska kugghjul för samverkan med transmission/momentuppdelare, och samverkar dessutom vardera med en konisk kuggväxel för drift av sig genom den kolvlösa cylindern sträckande axlar till cylin- dergruppernas kamaxlar.

De mot varandra vända ändarna av vevaxeldelarna kan alternativt vara försedda med koniska kugghjul, vilka via i ingrepp med dem stående koniska hjul, samverka med var sin del av en koppling, varvid ett koniskt hjul, som står i ingrepp med det koniska kugghjulet vid den vevaxeldel till vilken utgående drivaxel är ansluten, även driver en i den kolvlösa cylindern monterad spolluftkompressor.

Uppfinningen kommer här nedan att beskrivas med hänvis- ning till bifogade ritníngar, på vilka Fig. l schematiskt visar installation av en motor enligt uppfinningen i ett fordon, Pig. 2 visar en längdsektion genom den i Fig. 1 antydda 1110120111, 8303809-1 Fig. 3 visar ett alternativt drivarrangemang vid en motor av samma slag som den som visas i Fig. 2, Fig. 4 visar ett längdsnitt genom en motor, där en lamell- koppling, som förbinder vevaxeländarna är inbyggd i den kolvlösa cylindern, Fig. 5 visar samma motor som i Fig. 4, men med en luft- kompressor inbyggd i den kolvlösa cylinderna, och Fig. 6 visar samma motor som i Fig. 4, men med organ för drivning av kamaxlarna inlagda i den kolvlösa cylindern, och med växel till utgående drivaxel an- sluten mellan vevaxeldelarna.

Fig. 1 visar frampartiet av ett motorfordon 40 försett med en förbränningsmotor 41 enligt uppfinningen anordnad att driva på fordonets framhjul 42 via en med motorn sam- manbyggd kopplings-transmissionsanordning 43 och konventio- nell, transmission/differential 44. Motorn är en sexcylind- rig enhet - se Fig. 2 -, vars vevaxel är delad och ena cylinderns kolv och vevmekanism ersatts med transmissions- element på det sätt som beskrivs mer i detalj i samband med Fig. 2.

Det icke närmare visade bränslesystemet vid motorn är påverkbart genom ett kontrollorgan 45, som gör att endera motorhalvan, eller båda motorhalvorna tillförs bränsle.

Fig. 2 visar en längdgenomskärning av motorn 41, som har sex cylindrar 46 - 51. Cylindern 48 saknar kolv och tillhörande vevmekanism, vilka ersatts med transmissions- element. Genom det här föreslagna arrangemanget blir det möjligt att effektivt utnyttja motorblock och alla väsent- liga komponenter från en standardmotor för att få fram en kompakt motor, där man lätt kan anpassa uteffekten efter tillfälligt behov, och uppnå mycket låg bränsleförbrukning med låg emissionshalt i avgaserna.

Motorns vevaxel är delad i två delar 52a, b i anslut- ning till cylinder 48. Vardera vevaxeldelen är försedd med ett koniskt kugghjul 54 resp. 55, vilka genom samverkande hjul 56, 57 driver komponenter i en lamellkoppling 53, som bestämmer vevaxeldelarnas anslutning till kopplingstrans- missionsanordningen 43. 8303809-1 Kontrollorganet 45 (Fig. 1), som styr bränsletillför- seln till de tvâ cylindergrupperna 46, 47 resp. 49 - 51 pâ- verkar även kopplingslamellerna i transmissionen 53, så att valfritt en cylindergrupp eller båda grupperna förbinds med utgående drivaxel.

Man kan exempelvis ordna så att cylindrarna 49 - 51, till vars vevaxeldel 52a elgenerator 58 och andra hjälp- apparater är anslutna, är den motordel som används vid nor- mal motorbelastning, medan cylindrarna 46, 47 bildar en boosterenhet, som kopplas till endast när extra effekt behövs.

Med kugghjulen 54, 55 på vevaxeldelarna samverkar yt- terligare kugghjul 59, 60, monterade på axlar 61, 62, som driver cylindergruppernas kamaxlar 63, 64. Detta ger en möjlighet att minska inbyggnadslängden för motorn, vilket är värdefullt, speciellt vid framhjulsdrift.

Fig. 3 visar en modifikation av sammankopplingsarrange- manget vid en motor av samma slag som den ovan beskrivna, men där transmission 43a är ansluten direkt till den ena vevaxeldelen 65. De tvâ vevaxeldelarna 65 och 66 är samman- kopplingsbara genom en frihjulskoppling 67 anordnad direkt mellan vevaxeldelarna. Koniska kugghjul 54a, 55a driver här parallella axlar 6la, 62a till kamaxeldreven samt hjälp- apparater 58a. ' Fig. 4 visar ett mittparti vid en motor med godtyckligt antal cylindrar, där kolv och tillhörande vevmekanism i en cylinder 70 ersatts med andra element, och där vevaxeln de- lats i tvâ delar 71, 72, vilka på tidigare beskrivet sätt vardera är försedda med ett koniskt kugghjul 73, 74. Dessa står i ingrepp med koniska kugghjul 75, 76, som driver olika komponenter i ett planetväxel/kopplingsarrangemang 77, som är inmonterat i cylindern 70.

Ett hus 78, med ett ringhjul 79 samt ett kopplingshus 80 drivs av kugghjulet 76 medan en hållare 81 för planethjul 82 drivs av kugghjulet 75. Ett solhjul 83 är monternat på en axel 84, vilken uppbär dels en första kopp- lingslamell 85 för samverkan med kopplingshuset 80, dels en andra lamell 86 för samverkan med ett fast kopplingshus 87. 8303809-1 Ritningen är endast schematisk - i verkligheten motsva- ras varje lamell av flera lamellenheter, och det finns givetvis organ för påverkan av lamellerna liksom lager m.m., som för överskâdlighets skull inte visas på ritning- en. Samma kompakta typ som används i moderna motorcykel- transmissioner kan exempelvis användas.

Beroende på hur man väljer inkopplingen av den tillkom- mande cylindergruppen kan denna fås att arbeta med samma varvtal som, eller med högre varvtal än den andra cylinder- gruppen, samt med snabb uppvärmning vid start.

Genom att växel/koppling placeras i cylinderrummet får man en god kylning av detsamma.

Fig. 5 visar ett parti av en motor med godtyckligt antal cylindrar, där en cylinder 90 i raden saknar kolv och tillhörande komponenter, och där vevaxeln är delad i två delar 91 och 92. Vevaxeländarna uppbär koniska kugghjul 93, 94, vilka samverkar med en lamellkoppling 95, som styrs pâ lämpligt sätt så att den, allt efter behov, kopplar samman vevaxeldelarna, eller häller den, pâ ritningen vänstra cylindergruppen overksam. Den icke visade anslutningen till utgående drivaxel förbinds med den högra cylindergruppen, och kugghjulet 93 vid tillhörande vevaxeldel 91 driver även via ett komiskt hjul 96 en spolluftkompressor 97 inmonterad i cylinderrummet 90 och via en ledning 90 stående i förbin- delse med motors luftintag. , I de fall då motorblocket är inrättat för mottagande av lösa cylinderfoder, utformar man lämpligen de cylinder- rummet helt fyllande insatskomponenterna - hydraulmaskíner, luftkompressorer och kopplingar - så att deras mantelyta motsvarar formen på ett cylinderfoder. Berörd komponent blir då direkt omspolad av kylvattnet, och kommer snabbt att "konditioneras" till lämplig driftstemperatur.

Fig. 6 visar ytterligare en tillämpning av uppfinning- en. En cylinder 100 i raden saknar kolv och vevaxeln är delad i två delar l0l och 102. Delen 101 samverkar med delen 102 via en frihjulskoppling 103, som gör det möjligt för den senare att stå stilla medan den förstnämnda delen roterar. I stället för frihjulskoppling kan man använda 8503809-1 lager av godtyckligt slag, varvid sammankoppling av vev- axlarna sker i den underliggande transmíssionen till ut- gående axel. _ Båda vevaxeldelarna är försedda med koniska kuggväxlar 104, 105, som driver var sin axel 106, 107, vilka i sin tur över ytterligare koniska växlar driver motordelarnas kam- axlar 108, 109.

Vardera vevaxeldelen uppbär vidare ett cylindriskt kugghjul 110, lll. Förbindelse mellan vevaxeldelarna 101, 102 kan ske medelst godtyckliga kända transmissionselement.

I anslutning till vevaxeldel 101 visas en cylindrisk kugg- hjulsväxel 115, och i anslutning till vevaxeldel 102 en kedjetransmission 116, där naturligtvis det överförande elementet kan vara en rem eller ett bälte. Arrangemanget är lämpat att användas med motorn tvärställd i ett fordon, och med åt motsatta håll riktade drivaxlar 113, 114.

Utföringsformerna enligt Pig. 1 - 6 antyder schematiskt motorer med cylindrar anordnade i en rad, men det är uppen- bart att samma arrangemang även kan användas vid V-motorer, där man då får tvâ kolvfria cylindrar som kan användas för förläggning av komponenter såsom kopplingar, axeltransmis- sioner och/eller luftkompressorer.

Vissa hjälpapparater, t.ex. elgenerator, kan naturligt- vis placeras i cylindern, och i stället för, eller tillsam- mans med transmissionsaxlarna till kamaxlarna kan man för- lägga transmission till av motorn drivna hjälpapparater genom cylindern.

Claims (10)

83038094 PATENTKRAV

1. Fordonsmotor med ett antal cylindrar och med ett bränslesystem (45) ,som medger in- och urkoppling av vissa cylindrar, och vars vevaxel är delad så att cylindrarna bildar tvâ grupper skilda åt av en cylinder (48, 70, 100) som saknar kolv och tillhörande vevmekanism, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vevaxeldelarnas mot varandra vända ändar uppbär kugg- hjul (54, 55; 73, 74; 93, 94; 110, lll), vilka dels står i förbindelse med en vid sidan av vevaxeln befintlig, vev- axeldelarna förbindande transmission (53, 77, 95, 112), dels samverkar med någon i motorns drivsystem ingående kom- ponent (61, 62; 86, 87; 97; 106, 107) inrymd i den cylinder som saknar kolv och vevmekanism.

2. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att transmissionen (43, 53; 112) innehåller en momentuppdelare till med vevaxeln parallella, varandra motriktade drivaxlar (113, 114).

3. Fordonsmotor enligt något av patentkraven 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d' därav, att kugghjulen (54, 55) vid vevaxeländarna samverkar med ytterligare kugg- hjul (59, 60) monterade på axlar (61, 62; 6la, 62a) som sträcker sig genom den kolvlösa cylindern och driver motordelarnas kamaxlar.

4. Fordonsmotor enligt patentkravet 3, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vevaxeländarna samverkar över en frihjulskoppling (67).

5. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att transmissionen (70) är monterad inne i den kolvlösa cylindern.

6. Fordonsmotor enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att kopplingen (77) är av lamell- typ, och att kugghjulen (73, 74) vid vevaxeländarna via samverkande kugghjul är anslutna till komponenter (79, 81) i en planetväxel, vilka komponenter i sin tur är förbundna med kopplingslameller (84) resp. kopplingshus (80) i kopp- lingen (78). 8303809-1

7. Fordonsmotor enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att kopplingen (78) ytterligare om- fattar en fast husdel (87) och med denna samverkande lamell (86).

8. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att kugghjul (93) vid den ena vev- axeländen även samverkar med drev (96) för maskin (97) monterad i den kolvlösa cylindern.

9. Fordonsmotor enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vevaxeländarna uppbär cylind- riska kugghjul (110, lll) för samverkan med transmission/ momentuppdelare (112), och dessutom samverkar med en konisk kuggväxel (104, 105) för drift av sig genom den kolvlösa cylindern (100) sträckande axlar (106, 107) till cylindergruppernas kamaxlar (108, 109).

10. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att de mot varandra vända ändarna av vevaxeldelarna är försedda med koniska kugghjul (93, 94), vilka via i ingrepp med dem stående koniska hjul, samverkar med var sin del av en koppling (95), varvid ett koniskt hjul (96), som står i ingrepp med det koniska kugghjulet (93) vid den vevaxeldel (91) till vilken utgående drivaxel är ansluten, även driver en i den kolvlösa cylindern in- monterad spolluftkompressor (97).