SE450718B - Fordonsmotor - Google Patents

Description

450 J! 10 15 20 25 30 35 718 eventuellt kontinuerligt variabelt led.

Hjälpapparater är företrädesvis monterade vid motorns från utgående drivaxel vända ände, och transmis- sionsarrangemanget innehåller kopplingar medgivande alter- nutiv drift från endera cylindergruppcn. i « Den mindre gruppen av cylindrar är lämpligen uppbyggd med komponenter väsentligen tillverkade av kera- miskt material, och denna grupp är inrättad att arbeta med hög värmebelastning.

Uppfinningen kommer här nedan att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka Fig. 1 visar en första utföringsform av en motor enligt uppfinningen, omfattande två plus tre cylindrar an- ordnade i skilda, men till en enhet sammabyggda block, Fig. 2 visar en andra motor med fem verksamma cylindrar i ett sex-cylinderhlock, och Fíg.>3 visar ett arrangemang för sammankoppling av vov- axeländarna.

Med hänsyn till serieproduktion vill man kunna utnyttja ett fåtal grundkomponenter. Ett tillvägagångssätt därvid är att man har två block om två resp. tre cylindrar och kombinerar dessa två + två, två + tre eller tre + tre cylindrar för erhållande av viss önskad motorstorlek. Al- ternativt kan man vid ett standardblock, exempelvis till en sexcylindrig motor, avlägsna kolv och tillhörande vev-_ mekanism vid en cylinder, samt dela vevaxeln i anslutning till denna cylinder. Alternativt kan man använda vevaxlar från en Lvåcylindrig samt en trecylindrig motor.

En förutsättning för godtagbar drift är att vardera oylindergruppen bildar en driftsduglig enhet, och att bränslesystemtet är anpassat därtill.

Fig. 1 visar en motor omfattande ett block 10 med två cylindrar (10a,b) samt ett block 11 med tre cylind- Ü rar (11a,b,c) vilka är sammanfogade med varandra på lämp- ligt sätt till en stel enhet. Vevaxlar i de två blocken 10 och 13, och är i dett utfö- rande icke förbundna med varandra. |1 är betecknade 12 resp. 10 15 20 30 35 450 718' Motorns bränslesystem är betecknat med 1Ä, och är så inrättat att det kan tillföra bränsle enbart till Cylindrurnu 10,,h, eller vnhnrt ti11 vylindrurnu 1|n,h,v, eller till samtliga cylindrar.

Vevaxeln 13 är via en låsbar frihjulskoppling 15 ansluten till utgående drivaxel 16. Erforderliga hjälp- apparater, såsom kylvattenpump, elgenerator m.m., är all- mänt betecknade med 17 och är belägna vid den från den ut- gående axeln 16 vända änden av motorn.

En transmissionsaxel 18 sträcker sig längs motorn, parallellt med vevaxlarna. Delar därav 18a, 18b är utförda i längder avpassade efter blocken 10, 11 och före enas ovrldbart med varandra genom en koppling 19.

Mellan frihjulskopplingen 15 och den utgående axeln 16 finns en första transmission 20, som står i för- bindelse med transmissionsaxeldelen 18b. Vid motsatt ände av motorn finns en andra transmission 21, som över ett frihjul 22 är förbindbar med vevaxeldelen 12 och är för- bunden med transmissionsaxeldelen 18a.

Allt efter behov håller man endera eller båda cylindergrupperna i drift. Cylindrarna 11a-c driver med tjllslagen koppling 15 utgående drivaxel 16 direkt, samt hjälpapparaterna 17 via transmissionen 20, transmissions- axeln 18 och transmissionen 21. Frihjulet 22 tillåter då att vevaxeln 12 ej roterar med.

Om man endast vill utnyttja cylindrarna 10a,h driver dessa hjälpapparaterna 17 direkt, och den utgående drivaxeln 16 via transmissionsleden 21, 18 och 20. Fri- hjulskopplingen 15 är då frånslagen.

Det kan vara svårt att få en jämn gång vid motorer med så få cylindrar som två resp. tre, och som dessutom skall vara sammankopplingsbara. Vardera cylinder- gruppen är därför vid stora krav på jämn gång försedd med balanseringsaxel 23 resp. Zü av känt slag. Balanserings- axel 23 drivs från transmissionen 20, men för balanserings- axel 24 finns en särskild transmission 25, direkt ansluten till vevaxeln 12. 450 718 f 10 15 25 30 För normal körning bör i de flesta fall de tre cylindrarna 11a-c vara tillfyllest, och de två cylindrarna 10a,b kopplas in vid behov. Inom uppfinningens ram ligger möjligheten att utföra i blocket 10 befintliga cylindrar, kolvar, ventiler och toppdelar eller lock av keramiskt ma- terial som medger hög värmebelastning, varigenom dessa två cylindrar, vid behov, kan leverera ett påtagligt effekt- tillskott. En sådan motor får små masskrafter och litet tröghetsmoment, varför den snabbt kan accelereras. Vibra- tionerna blir små, och i många fall är det tillräckligt att förse transmissionsaxeln 18a med balanseringsvikter, varigenom särskild balanseringsaxel blir obehövlig.

Eventuellt kan man i transmissionsaxeln 18 lägga in en hydrodynamisk eller hydrostatisk momentomvand- lare 26 (streckad), eller ett led som medger att cylin- dvrflrüppvu I0n,h kun drivas v|d «LL varvtal Mum hv uhuruvn- de av varvtalet vid vevaxeldelen 13. Härigenom erhålls även dämpning av torsionssvängningar och gången blir mjukare.

Motorn kan givetvis förses med avgasturbin- drivet, eller vevaxeldrivet uppladdningsaggregat, men ef- tersom därmed sammanhängande teknik är väl känd för fack- mannen visas detta ej på ritningen.

Fíg. 2 visar en modifierad tillämpning av upp- finningen, där man utgått från motorblocket 30 för en standard sex-cylindrig motor med cylindrar 31-36. Från cylinder 33 (streckad) har kolv och tillhörande vevmeka- njsm'avlägsnats och vevaxeln har delats i två delar 37, 38 i anslutning till denna cylinder. De mötande vevaxeländar- na är gemensamt uppburna i ett lager 39, som eventuellt kan innehålla ett frihjul av det slag som beskrivs i an- slutning till Fig. 3.

- Vevaxeldelen 38 kan via en frihjulskoppling QO sättas i förbindelse med utgående drivaxel Ä1. Motorns hjälpapparater H2 är belägna vid motorns från den utgående axeln 41 vända ände, och kan drivas via ett transmissions- arrangemang från endera cylindergruppen, på samma sätt som beskrivits här ovan.

En första transmission ÄB förbinder vevaxeln i; w: 10 w 25 30 35 -450 718 38 med en transmissionsaxeldel hä. En andra transmissions- axeldel Å5 står via en frihjulskoppling H6 i förbindelse med en andra transmission H7, till vilken hjälpapparater- na ÄB är anslutna, och som kan drivas av vevaxeldelen 37 över ett frihjul Ä8. k Transmissionsaxeldelarna 44 och 45 kan förbin- das direkt med varandra, men är i detta utförande inrät- tade att driva var sin hydrauliska maskin 1:9, 50, mer. av vickskivetyp, som kan arbeta både som pump och som mo- tor. Maskinerna är inbördes förbundna genom korta rörled- ningar 51 och 52 för cirkulation av arbetsfluid.

Motorns bränslesystem är beteoknat med 53 och är inrättat att fungera på samma sätt som beskrivits i an- slutning till Fig. 1. Här är endast cylindergruppen 31, 32 försedd med balanseringsaxel 5ü, som drivs från den andra transmissionen É7. Eventuellt integreras båda maskinerna i en enhet, vilket ger låg vikt och minimum av förluster. _ En anordning för att sammankoppla ändarna av de två vevaxlarna 37 och 38 visas i Fig. 3. Vevaxeländar- na är primärt uppbuxna av ett lager 60 i blocket. Vevaxel- delen 38 är försedd med en insats 61, vilken har polygonal tvärsektion och uppvisar en utskjutande tapp 62. I den motsatta vevaxeländen 37 är en rörformad insats 63 inmon- terad í en urtagning, och är utbildad med en yttre fri- hjulsbana. Tappen 62 är formad som inre frihjulsbana, och mellan banorna finns på känt sätt rullningskroppar 64, 65.

I det visade fallet finns det dubbla uppsättningar sam- verkande rullningskroppar för ökad momentkapacitet. 1 de fall då man inte önskar någon frihjuls- verkan kan komponenterna 62-65 utformas som delar av ett konventionellt glid-, rull- eller nållager.

De ovan beskrivna och på ritningarna visade utförandena är endast exempel på uppfinningen, vars detal- jer kan varieras på många sätt inom ramen för efterföljan- de patentkrav. Totala antalet cylindrar, liksom uppdel- ningen av dessa i grupper, kan lätt lämpas efter förekom- K mande behov. Vid utförandet enligt Fig. 2 kan man natur- 450 718 ligtvis gå ut från en femcylindrig motor, och då få två plus tyå verksamma cylindrar.

Claims (10)

10 20 BO 450 718 PATENTKRAV

1. Fordonsmotor med ett antal i minst en rad anordnade cylindrar (10a,b, 11a-c; 31-36) ocn med bränsle- tiilföreeieystem (1u, 53) sem medger ti11fä11ig urkoppling av vissa cylindrar, k ä n n e t e c k n a d därav, att motorns cylindrar (10a,b, 11a-c; 31-36) är anordnade i två var för sig driftsdugliga grupper med tillhörande vevexeldei (12, 13; 37, 38), att en vevaxeldel (13, 38) genom konventionella kopplings- organ (15, 40) är anslutbar till utgående drivaxel (16, #1), samt att den andra vevaxeldelen (12, 37) med cylinderraden löpande transmissionsarrangemang över ett parallellt (18, üfl) är förbindbar med utgående drivaxel.

2. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att vardera cylinder- gruppen (10a,b, 11a-c) är anordnad inom ett separat motor- bioek (10, 11), och ett de två blocken är sammanfogaae till en enhet.

3. Fordonsmotor enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att samtliga cylindrar (31 - 36) är anordnade inom ett gemensamt motorblock (30), varvid vevaxeldelarnas (37, 38) ändar är uppburna i ett gemensamt lager. Ä.

Fordonsmotor enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att delning av vevaxeln sker i anslutning till en cylinder (33), från vilken kolv och vevmekanism avlägsnats.

5. Fordonsmotor enligt något av föregående putentkrav, k ä n n e L e c k n a d därav, att den ena gruppen av cylindrar (11a-c; BH-36) är större än den andra.

6. Fordonsmotor enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att åtmins- tone den ena cylindergruppen (10a,b, 11a-c; 31, 32) är för- sedd med belanseringsaxel (23, zh, 5h). 450 718 wï 20

7. Fordonsmotor enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att transmissionsarrange- mangct innehåller delar (H9 - 52) inrättade att medge varvtulsändríng.

8. Fordonsmotpr enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att trans- missionsarrangemanget (18,:hü, H5) innehåller ett icke- mekaniskt led (26; U9-52).

9. Fordonsmotor enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att hjälp- apparater (17, 42) är monterade vid motorns från utgående drivaxel (16, 41) vända ände, och att transmissionsar- rangemanget innehåller kopplingar (15, 22; H6, 48) med- givande alternativ drift från endera cylindergruppen.

10. Fordonsmotor enligt något av patcntkraven att den mindre gruppen av cylindrar (10a,b; 31,32) är uppbyggd 5 och följande, k ä n n e t e c k n a d därav, med komponenter väsentligen tillverkade av keramiskt mate- rial, och att denna grupp är inrättad att arbeta med hög värmebelastning.