SE459690B

SE459690B - Engine power-transmission unit moving linearly backwards and forwards

Info

Publication number: SE459690B
Application number: SE8702623A
Authority: SE
Inventors: Hans Karlsson
Original assignee: Hans Karlsson
Priority date: 1987-06-24
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1989-07-24
Also published as: SE8702623D0; SE8702623L

Abstract

For the movement conversion, two curve plates (5,6) are used, arranged parallel to each other and fixed to a common shaft (7). They each have opposing vane-shaped parts (8-11) which project from the shaft and are arranged with a reciprocal angle displacement (alpha) of approximately 90 deg. A first component (3) executes a linear movement to and from the shaft and acts against one of the curve plates (5). It is firmly connected to a driver (13) to which is connected a second such component (4) on the opposite side of the shaft. This second component acts against the second of the curve plates (6).

Description

459 690' 2 utföra en linjär rörelse i riktning mot och fràn nämnda axel, vilket första organ âr anordnat att verka mot en första av kurvskivorna, samt där den kraftgivande enheten är en enkelverkande cylinder, vilken år fast förbunden med nämnda organ och utmärkes av, att nämnda organ âr fast förbundet med en medbringare, vid vilken medbringare ett ytterligare, andra, organ år fâstat på motstàende sida om axeln relativt förstnämnda organ, vilket andra organ är anordnat att verka mot den andra av kurvskivorna och förflyt- tas av denna när axeln vrids under inverkan av ett svänghjul. 459 690 '2 perform a linear movement in the direction of and away from said axis, which first means is arranged to act against a first of the cam discs, and wherein the force-giving unit is a single-acting cylinder, which is fixedly connected to said means and is characterized by, said member being fixedly connected to a carrier, to which carrier a further, second, member is attached on opposite side of the shaft relative to the first-mentioned member, which second member is arranged to act against the second of the cam discs and is moved by it when the shaft twisted under the influence of a flywheel.

Nedan beskrivers föreliggande uppfinning i samband med på bifogade ritningar visade utföringsexempel av uppfinningen, där - fig. 1 visar en motor, där föreliggande uppfinning tillämpas sedd i en sidovy. - fig. 2 visar den i fig. 1 visade motorn sedd fràn vänster i fig. 1. - fig. 3 illustrerar tvà olika vrídningslâgen hos anordningen. - fig. 4 och 5 visar tva olika motortakter och tillhörande vridningslâgen. - fig. 6 illustrerar två ytterligare vridningslågen. - fig. 7 visar ytterligare en motortakt och tillhörande vridninglâge. - fig. B och 9 illustrerar olika utföranden av kurvskivor enl. uppfinningen. - fig. 10 visar som iâmförelse en konventionell vevarm. - fig. 11 och 12 visar en kraïtgivande enhet, som år en förhrânningsmotor- cylinder, vilken arbetar enl. tvàtaktsprincipen. - fig. 13 illustrerar en tryckluftcylinder. kraftgivande enhet, som är en enkelverkande I fig. 1 och 2 visas ett för tydlighets skull schematiskt utföringsexempel, där uppfinningen tillämpas.The present invention is described below in connection with exemplary embodiments of the invention shown in the accompanying drawings, in which - Fig. 1 shows an engine, in which the present invention is applied seen in a side view. Fig. 2 shows the motor shown in Fig. 1 seen from the left in Fig. 1. - Fig. 3 illustrates two different rotational positions of the device. Figs. 4 and 5 show two different engine beats and the associated turning positions. Fig. 6 illustrates two further rotary bearings. Fig. 7 shows a further engine stroke and associated turning position. Figs. B and 9 illustrate different embodiments of cam discs according to the invention. Fig. 10 shows as an embodiment a conventional crank arm. Figs. 11 and 12 show a crimping unit which is a ratchet engine cylinder which operates according to two-stroke principle. Fig. 13 illustrates a compressed air cylinder. force-giving unit, which is a single-acting one. Figures 1 and 2 show an exemplary embodiment for the sake of clarity, in which the invention is applied.

Motorn âr anordnad att omvandla en liniâr rörelse från en kraftkâlla 1, till en roterande rörelse, där ett första organ 3 rörande sig lihiârt är anordnat att under anliggning mot en första kurvskiva 5 vrida en axel 7, vid vilken kurvskivan 5 är fâstad.The motor is arranged to convert a linear movement from a power source 1, to a rotating movement, where a first member 3 moving linearly is arranged to rotate a shaft 7, in abutment against a first cam disc, to which the cam disc 5 is attached.

Enl. uppfinningen förefinns tvà kurvskivor 5,6 anordnade parallellt med varandra. Kurvskivorna 5,6 är fâstade i skivan 5,6 uppvisar tvà motstáende och i en gemensam axel 7. vardera kurv- riktning från axeln 7 utskjutande 459 690 vingformade partier 8,9;10,11. vidare är kurvsklvorna 5,6 anordnade pà 3 axeln 7 så att de uppvisar en inbördes vinkelförskiutning u av omkring 90'.According to. According to the invention, there are two cam discs 5, 6 arranged parallel to each other. The cam discs 5,6 are fixed in the disc 5,6 having two opposite and in a common axis 7. each curve direction from the shaft 7 projecting 459 690 wing-shaped portions 8,9; 10,11. furthermore, the curved splices 5,6 are arranged on the shaft 7 so that they have a mutual angular displacement u of about 90 '.

Nämnda första organ 3, år anordnat att medelst kraftkällan 1 utföra en linjär rörelse i pilens 12 riktningar, d.v.s. mot och fràn axeln 7.Said first means 3, is arranged to perform by means of the power source 1 a linear movement in the directions of the arrow 12, i.e. towards and from the shoulder 7.

Det första 3 organet är anordnat att verka mot en första 5 av kurvskivorna.The first 3 means is arranged to act against a first 5 of the cam discs.

Enl. uppfinningen är det första organet 3 fast förbundet med en medbringare 13, vid vilken medbringare ett ytterligare, andra, organ 4 âr fästat. Det andra organet âr fästat på motstàende sida om axeln 7 relativt det första organet 3. Det andra organet 4 är anordnat att verka mot den andra av kurvskivorna 6.According to. According to the invention, the first member 3 is fixedly connected to a carrier 13, to which carrier a further, second, member 4 is attached. The second member is attached to the opposite side of the shaft 7 relative to the first member 3. The second member 4 is arranged to act against the second of the cam discs 6.

De två organen 3,4 âr således motstáende varandra och verkar i riktning mot och fràn axeln 7. Detta medför att de båda organen 3,4 och medbringaren 13 rör sig om en enhet uppåt och nedåt 1 fig. 1.The two members 3,4 are thus opposite to each other and act in the direction of and away from the shaft 7. This means that the two members 3,4 and the carrier 13 move about one unit upwards and downwards in Fig. 1.

Respektive organs 3,4 linjära rörelse är styrd medelst ett styrorgan sa, att den liniâra rörelsen 12 i huvudsak bibehàlles även vid förekommande snedbelastningar pá organen 3,4.The linear movement of the respective members 3,4 is controlled by means of a guide means so that the linear movement 12 is substantially maintained even in the event of oblique loads on the members 3,4.

Enl. en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar styrorganet mot medhringaren 13 verkande två par av styrrullar 14,15. Styrrullarna 14,15 âr anordnade att upptaga reaktionskraften, när resp. organ 3,4 trycker mot resp, kurvskiva 5,6. Företrâdesvis innefattar styrorganet ett lager, såsom ett kullager verkande mot en plan yta 16,17 av medbringaren 13.According to. a preferred embodiment of the invention comprises the guide means against the co-ringer 13 acting on two pairs of guide rollers 14,15. The guide rollers 14,15 are arranged to absorb the reaction force, when resp. body 3.4 presses against resp, cam 5.6. Preferably, the guide means comprises a bearing, such as a ball bearing acting against a flat surface 16,17 of the carrier 13.

Emellertid kan styrorganet i stället utgöras av en styv hylsa eller cylinder, i vilken resp. organ i form av en stäng löper, eller så kan styrorganet utföras på annat lämpligt konstruktivt sätt.However, the guide means can instead consist of a rigid sleeve or cylinder, in which resp. means in the form of a rod runs, or the guide means can be made in another suitable constructive manner.

Styrorganet âr fast förbundet relativt nämnda axel 7.The guide means is fixedly connected relative to said shaft 7.

Enl. en föredragen utföringsform av uppfinningen utgöres den yta av resp. organ 3,4, som är anordnad att anligga och verka mot en kurvskiva av en rulle 18,19 eller motsvarande, så att en rullkontakt mellan resp. organ 459 690 4 3,4 och resp. kurvskiva 5,6 erhålles. Företrâdesvis utgöres rullen 18,1š av ett lager, såsom ett kullager eller en kullagrad rulle.According to. a preferred embodiment of the invention is the surface of resp. means 3,4, which are arranged to abut and act against a cam disc of a roller 18, 19 or equivalent, so that a roller contact between resp. bodies 459 690 4 3.4 and resp. cam disc 5.6 is obtained. Preferably, the roller 18,1š is constituted by a bearing, such as a ball bearing or a ball-bearing roller.

Givetvis är dock, beroende pà tillämpning även en yta hos organen, som tillsammans med kurvskivorna bildar ett glídlager, företrädesvis ett oliesmort glidlager, tänkbart.Of course, depending on the application, however, a surface of the members, which together with the cam discs form a sliding bearing, preferably an oil-lubricated sliding bearing, is also conceivable.

I fig. 1 är, såsom nedan beskrivas, nâstföliande arbetsslag hos anordningen att det övre organet 3 skall röra sig nedát och därvid utöva kraft mot den första kurvskivans 5 yta betecknad med siffran 20.In Fig. 1, as described below, the next working stroke of the device is that the upper member 3 should move downwards and thereby exert force against the surface of the first cam disc 5 denoted by the number 20.

Härvid kommer lagret 18 att tryckas mot kurvskivan 5 och tendera att förskjuts organet 3 åt vänster i fig. 1, varvid organets yta 16 kommer till anliggning mot styrorganet 14. Den kraft, som härvid uppkommer mot styrorganet 14 upptages av detta. Härvid kommer axeln 7 således att rotera i pilens 30 riktning, när organet 3 föres nedåt.In this case, the bearing 18 will be pressed against the cam disk 5 and tend to be displaced by the member 3 to the left in Fig. 1, the surface 16 of the member coming into abutment against the guide member 14. The force which thereby arises against the guide member 14 is absorbed therefrom. In this case, the shaft 7 will thus rotate in the direction of the arrow 30, when the member 3 is moved downwards.

Enl. ytterligare en föredragen utföringsform löper nämnda axel 7 genom medbringaren 13. Kurvskivorna 5,6 år härvid placerade pà ömse sidor om medbríngaren 13, såsom tydligast framgår av fig. 2.According to. In a further preferred embodiment, said shaft 7 runs through the carrier 13. The cam discs 5,6 are in this case placed on either side of the carrier 13, as is most clearly shown in Fig. 2.

Vidare är ett svänghjul 2 fâstat på axeln 7 för att efter ett arbetsslag hos den kraftgivande enheten 1 återföra denna genom tomgàngsslag.Furthermore, a flywheel 2 is attached to the shaft 7 in order to return it by idling stroke after a working stroke of the energizing unit 1.

I fig. 1 och 3 - 7 illustreras motorns funktion.Figures 1 and 3 - 7 illustrate the operation of the engine.

I fig. 1 - 7 illustreras den kraftgivande enheten 1 med en förbrânningsmo- torcylinder, vilken innefattar en cylinder 21, en kolv 22, en kolvstáng 23, en kanal 24 med tillhörande ventil 25 för insugning av bränsleblandning och en kanal 26 med tillhörande ventil 27 för utblàsning av avgaser samt ett tändstift 28.In Figs. 1-7, the power-giving unit 1 is illustrated with an internal combustion engine cylinder, which comprises a cylinder 21, a piston 22, a piston rod 23, a channel 24 with associated valve 25 for sucking in fuel mixture and a channel 26 with associated valve 27. for exhaust and a spark plug 28.

Det övre organet 3 är anslutet till kolvstángen 23. f Kurvskivorna, organen, axeln och svânghåulet förefinns inkapslat i ett vevhus 29. Kovlstàngens 23 nedre ände år fast förbunden med det nämnda första organet 3 och medbringaren 13. 459 690 f' 5 Som ovan nämnts âr i fig. 1 nästföliande steg ett arbetsslag hos anordningen.The upper member 3 is connected to the piston rod 23. f The cam plates, the members, the shaft and the pivot hole are encapsulated in a crankcase 29. The lower end of the piston rod 23 is fixedly connected to the said first member 3 and the carrier 13. In Fig. 1, the next step is a working stroke of the device.

Förbrânningsmotorcylindern är således i dess expansionstakt, varvid kolven 22 rör sig nedàt i pilens 31 riktning. Härvid kommer lagret 18 att komma till anliggning mot den första kurvskivans 5 yta 20 och vrida denna i pilens 30 riktning. Härvid förskiutes lagret 18, medhringaren 13 och lagret 19 tíllhörigt det andra organet 4 nedåt i pílens 31 riktning, varvid det nedre lagret 19 lämnar kontakten med den andra kurvskivan 6, såsom illust- reras i fig. 3.The internal combustion engine cylinder is thus in its rate of expansion, the piston 22 moving downwards in the direction of the arrow 31. In this case, the bearing 18 will come into abutment against the surface 20 of the first cam disc 5 and turn it in the direction of the arrow 30. In this case, the bearing 18, the co-ring 13 and the bearing 19 associated with the second member 4 are displaced downwards in the direction of the arrow 31, the lower bearing 19 leaving the contact with the second cam disc 6, as illustrated in Fig. 3.

I fig. 3 och 4 har endast vissa detaljer visats för tydlighets skull.In Figs. 3 and 4, only certain details have been shown for the sake of clarity.

I fig. 3 visas med heldragna linjer läget visat i fig. 1 och med streck- prickade linjer läget efter det att axeln vridits något i pilens 30 riktning. vid expansionstaktens slutskede, d.v.s. då kolven och därmed det övre lagret 18 rört sig i huvudsak till sitt nedersta läge kommer ånyo det nedre lagret 19 till anliggning mot den andra kurvskivan 6. Detta illustreras i fig. 4.Fig. 3 shows in solid lines the position shown in Fig. 1 and in dashed lines the position after the shaft has been turned slightly in the direction of the arrow 30. at the final stage of the expansion rate, i.e. when the piston and thus the upper bearing 18 has moved substantially to its lowest position, the lower bearing 19 again comes into abutment against the second cam disc 6. This is illustrated in Fig. 4.

Härefter vidtager utblàsningstakten, varvid kolven 22 rör sig uppåt i pilens 32 riktning, se fig. 4. Härvid vrides svänghiulet 2, varvid det övre lagret 18 verkar mot ytan betecknad med siffran 33 av den första kurvskivan 5. Axeln 7 vrides härvid i pilens 30 riktning till dess läget, som visas med heldragna linjer i fig. 5_uppnàs.Then the blow-out rate takes place, the piston 22 moving upwards in the direction of the arrow 32, see Fig. 4. In this case the pivot wheel 2 is rotated, the upper bearing 18 acting against the surface designated by the number 33 of the first cam 5. The shaft 7 is rotated in the arrow 30 direction to its position, which is shown in solid lines in Fig. 5.

Under vridning från det i fig. 4 visade läget lämnar det nedre lagret 19 kontakten med den andra kurvskivan 6 efter en mindre vridningsvinkel. Det nedre lagret 19 aterfàr dock kontakt med den andra kurvskivan 6 vid en viss vridningsvinkel före det att det med heldragna linier i fig. S visade läget uppnås.During rotation from the position shown in Fig. 4, the lower bearing 19 leaves the contact with the second cam disc 6 after a smaller angle of rotation. However, the lower bearing 19 returns to contact with the second cam disc 6 at a certain angle of rotation before the position shown in solid lines in Fig. 5 is reached.

Härefter vidtager insugningstakten. Såsom visas med heldragna och vissa streckade linjer i fig. 5 anligger det nedre lagret 19 mot den andra kurvskivan 6. När svânghiulet 2 under inverkan av dess rörelseenergi nu vrids i pilens 30 riktning anligger det nedre lagret 19 hela tiden mot den andra kurvskivans 6 yta 34 till dess läget i fig. 4 ànyo uppnås. I fig. 5 visas med streck-prickade linjer kurvskivorna och lagren 18,19 efter viss vridningsvinkel hos axeln 7 fràn det med heldragna linier visade läget. 459 690 6 Härav framgår att det nedre lagret anligger mot den andra kurvskivans yta 34, medan det övre lagret lämnat kontakten med den första kurvskivans 5 yta 20.Then the suction rate picks up. As shown in solid and certain dashed lines in Fig. 5, the lower bearing 19 abuts against the second cam disc 6. 34 until the position in Fig. 4 is again reached. In Fig. 5, the curved discs and the bearings 18, 19 are shown in dashed lines after a certain angle of rotation of the shaft 7 from the position shown in solid lines. 459 690 6 It can be seen that the lower layer abuts against the surface 34 of the second cam disc, while the upper layer has left the contact with the surface 20 of the first cam disc 5.

Under insugningstakten dras således kolven 22 nedåt i pilens 35 riktning genom att det nedre lagret 19 löper mot den andra kurvskivans yta 34.During the suction rate, the piston 22 is thus pulled downwards in the direction of the arrow 35 by the lower bearing 19 running towards the surface 34 of the second cam disc.

I fig. 6 illustreras slutfasen av insugningstakten. I fig. 6 visas med neldragna linjer ett läge, som motsvarar läget 1 fíg. 4 och med streckade línier läget straxt före läget i fig. 4. Såsom framgår av fig. 6 kommer det övre lagret till anliggníng mot den första kurvskivan 5 straxt före det att läget i fig. 4 uppnås.Fig. 6 illustrates the final phase of the suction rate. Fig. 6 shows with solid lines a position corresponding to the position 1 fig. 4 and with dashed lines the position just before the position in Fig. 4. As can be seen from Fig. 6, the upper layer comes into abutment against the first cam disc 5 just before the position in Fig. 4 is reached.

Kolven år nu ånyo i sitt nedersta läge.The piston is now again in its lowest position.

Härefter vidtager slutligen kompressíonstakten, varvid kolven rör sig uppåt i pilens 37 riktning i fig. 7. På motsvarande sätt, som ovan beskrivits för utblåsningstakten; trycks kolven 22 uppåt, under inverkan av svânghjulets 2 rörelseenergí, genom att det övre lagret 18 löper mot den första kurvski- vans S yta 33, till dess läget i fig. 7 uppnås.Then finally the compression stroke takes place, the piston moving upwards in the direction of the arrow 37 in Fig. 7. In a corresponding manner, as described above for the blow-out stroke; the piston 22 is pushed upwards, under the influence of the kinetic energy of the flywheel 2, by the upper bearing 18 running towards the surface 33 of the first cam disc, until the position in Fig. 7 is reached.

När kolven 22 sålunda förts upp till sitt översta läge vidtager expansions- takten, varefter förfarandet upprepas.When the piston 22 is thus brought up to its uppermost position, the rate of expansion takes place, after which the procedure is repeated.

De två lagren 18,19 och den mellan dessa förefintliga medbríngaren synkroni- serar således kolvens 22 rörelse med kurvskívornas 5,6 rörelse.The two bearings 18,19 and the carrier present between them thus synchronize the movement of the piston 22 with the movement of the cam discs 5,6.

Det övre lagrets arbetsfas, d.v.s. expansionstakten, utblåsningstakten och kompressionstakten, sker genom att det övre lagret anligger mot den första kurvskívan 5, medan det nedre lagret 19 under en stor del av dessa takter inte anligger mot den andra kurvskivan 6.The working phase of the upper layer, i.e. the rate of expansion, the rate of exhalation and the rate of compression, take place in that the upper layer abuts against the first cam disc 5, while the lower bearing 19 does not abut against the second cam disc 6 for a large part of these rates.

Det nedre lagrets 19 arbetsfas, d,v.s. insugningstakten sker genom att det nedre lagret 19 anligger mot den andra kurvskivan 6, medan det övre lagret 18 under en stor del av denna, takter inte anligger mot den första kurvskivan 5. 'i 459 690 7 När det övre lagret 18 genomgår en arbetsfas, genomgar det nedre lagret 19 således en tomgångsfas och vice versa.The working phase of the lower bearing 19, i.e. the suction stroke takes place in that the lower bearing 19 abuts against the second cam disc 6, while the upper bearing 18 during a large part of this, beats do not abut against the first cam disc 5. 'i 459 690 7 When the upper bearing 18 undergoes a working phase, the lower bearing 19 thus undergoes an idling phase and vice versa.

I enlighet med det nyss sagda är enl. en föredragen utföringsform av uppfinningen, kurvskivorna så utformade att den yta av resp. organ, som är anordnad att anligga mot resp. kurvskiva endast kan anligga mot resp. kurv- skiva under resp. organs arbetsfas mot kurvskivan. Således är kurvskivorna så utformade att ett visst spel förefínns mellan resp. organs sistnämnda yta och resp. kurvskiva under resp. organs tomgångsfas.In accordance with what has just been said, acc. a preferred embodiment of the invention, the cam discs are designed so that the surface of resp. bodies, which are arranged to abut against resp. cam disc can only abut against resp. cornice disc under resp. organs working phase against the cam. Thus, the cam discs are designed so that a certain play exists between resp. organs last mentioned surface and resp. cam disc under resp. organs idling phase.

Givetvis kan kurvskivorna ha olika former.Of course, the turntables can have different shapes.

Emellertid har enl. en föredragen utföringsform av uppfinningen kurvskivorna en i huvudsak elliptisk eller nära elliptisk form med ett förhållande mellan storaxel A och lillaxel B, A:B, som är omkring 1,5 : 1 till 7 : 1, företrädesvis omkring 2 : 1 till 4 : 1.However, according to a preferred embodiment of the invention the cam discs have a substantially elliptical or near elliptical shape with a ratio between major axis A and minor axis B, A: B, which is about 1.5: 1 to 7: 1, preferably about 2: 1 to 4: 1 .

I fig. 8 visas en kurvskiva med förhållandet A:B lika med ungefär 2,3 och i fig. 9 visas en kurvskiva med förhållandet A:B lika med ungefär 3,5.Fig. 8 shows a cam disk with the ratio A: B equal to about 2.3 and Fig. 9 shows a cam disk with the ratio A: B equal to about 3.5.

De bada organens 3.4 slaglängd är ungefär lika med avståndet A - B. Det moment, som utövas kring axeln 7 under ett arbetsslag är produkten av momentarmen, d.v.s. avståndet från axelns 7 centrum till det övre lagrets IB anliggningspunkt och den_kraft, som lagret 18 utövar vid anliggningspunk- ten i en riktning vinkelrätt mot en linje från axelns 7 centrum till anlíggningspunkten.The stroke of the two members 3.4 is approximately equal to the distance A - B. The torque exerted around the shaft 7 during a working stroke is the product of the torque arm, i.e. the distance from the center of the shaft 7 to the abutment point 1 of the upper bearing IB and the force exerted by the bearing 18 at the abutment point in a direction perpendicular to a line from the center of the shaft 7 to the abutment point.

Vid utföringsformen enl. fig. B och 9 är den maximala momentarmen något understigande det resp. avståndet A. Utförandet enl. fíg. 4 ger p.g.a. ett lägre förhållande A:B än utförandet enl. fig. 9 en mindre kraftkomposant vinkelrätt mot momentarmen, när momentarmen år maximal.In the embodiment according to Figs. B and 9, the maximum torque arm is slightly less than the respective the distance A. The design acc. fig. 4 ger p.g.a. a lower ratio A: B than the design according to Fig. 9 shows a smaller force component perpendicular to the torque arm, when the torque arm is maximum.

Emellertid är den maximala momentarmen enl. fig. B längre än enl. fig. 9. c Det bör observeras att den erforderliga slaglängden A - B är densamma vid utföringsformerna i fíg. 8 och 9. 459 690 f: B Oavsett om utföringsformen enl. fig. B eller 9 utnyttjas erhålles i ett vridníngslâge, som motsvarar i det med streckade linjer i fig. 3 visade läget ett högt moment p.g.a. lång momentarm och en stor kraftkomposant vinkelrätt momentarmen. Momentet avtar sedan när axeln 7 vrids ytterligare i pilens 30 riktning.However, the maximum torque arm according to Fig. B longer than acc. Fig. 9. c It should be noted that the required stroke A - B is the same in the embodiments in fig. 8 and 9. 459 690 f: B Regardless of whether the embodiment acc. Fig. B or 9 is used is obtained in a rotational position, which corresponds in the position shown in broken lines in Fig. 3 to a high torque due to long torque arm and a large force component perpendicular to the torque arm. The torque then decreases when the shaft 7 is turned further in the direction of the arrow 30.

Såsom framgår av den ovan gjorda beskrivningen kommer, då motorn har endast en cylinder, momentkurvan att innefatta en momenttopp per varv, trots att motorn arbetar enl. fyrtaktsprincipen.As can be seen from the description made above, since the engine has only one cylinder, the torque curve will include one torque peak per revolution, even though the engine operates according to. the four-stroke principle.

I fig. 10 visas en konventionell vevarm eller vevaxel, där samma slaglängd A - B, som den som råder vid utföringsformerna enl. fig. 8 och 9 tillämpats.Fig. 10 shows a conventional crank arm or crankshaft, where the same stroke A - B, as that prevailing in the embodiments according to Figures 8 and 9 have been applied.

Härvid âr, som framgår, den maximala momentarmen C väsentligt kortare än nyss nämnda maximala momentarmar A, samtidigt som den maximala kraften vinkelrätt mot momentarmen i huvudsak motsvarar den maximala kraft vinkelrätt momentarmen, som erhålles vid utföringsformerna i fig. 8 och 9.In this case, as can be seen, the maximum torque arm C is substantially shorter than the maximum torque arms A just mentioned, while the maximum force perpendicular to the torque arm substantially corresponds to the maximum force perpendicular to the torque arm obtained in the embodiments in Figs. 8 and 9.

Således ger en konventionell vevaxel vid samma tillgängliga slaglängd ett lägre maximalt moment. Vidare utövas kraft på en vevaxel med en fyrtaktscy- linder endast en gång vartannat varv, dock då under ett halvt varv. Hed två fyrtaktscylindrar inkopplade med en fasskillnad av 180' erhålles dock en momenttopp per varv.Thus, a conventional crankshaft at the same available stroke gives a lower maximum torque. Furthermore, force is exerted on a crankshaft with a four-stroke cylinder only once every two revolutions, but then for half a revolution. However, with two four-stroke cylinders connected with a phase difference of 180 ', a torque peak is obtained per revolution.

~ Slaglângden hos föreliggande anordning är relativt lång jämfört med kurvski- vornas största radiella måttf Experiment med föreliggande uppfinning har visat att ett högt maximalt och genomsnittligt moment erhålles medelst föreliggande uppfinning jämfört med då samma kraftkâllor med samma slaglängd utnyttias för att driva en konven- tionellt utformad vevaxel.The stroke of the present device is relatively long compared to the largest radial dimensions of the curved discs. Experiments with the present invention have shown that a high maximum and average torque is obtained by the present invention compared to when the same power sources with the same stroke are used to drive a conventionally designed crankshaft.

Ovan har nämnts att ett lager i huvudsak inte anligger mot resp. kurvskiva under dess tomgångsfas. Emellertid kan kurvskivorna 5,6 och det inbördes avståndet mellan lagren 18,19 utföras på så sätt att när det ena lagret är i sin arbetsfas och härvid trycker mot den ena kurvskívan, så kan den andra kurvskivan vara så utformad att den anligger mot det andra lagret under en större del av sin tomgångsfas. Särskilt är det fördelaktigt om e 459 690 det lager, som utför tomgángsslaget kommer till en successiv anliggning mot kurvskivan just före det att sistnämnda rulle skall utföra arbetsslaget.It has been mentioned above that a bearing mainly does not abut against resp. cam disc during its idle phase. However, the cam disks 5,6 and the mutual distance between the bearings 18,19 can be designed in such a way that when one bearing is in its working phase and thereby presses against one cam disk, the other cam disk can be designed so that it abuts against the other the bearing during a larger part of its idle phase. It is particularly advantageous if the bearing which performs the idle stroke comes to a successive abutment against the cam just before the latter roller is to perform the working stroke.

Ovan har den kraftgivande enheten exemplifierats med en förbränningsmotorcy- linder, arbetande enl. den s.k. fyrtaktsprincipen.Above, the power-giving unit has been exemplified with an internal combustion engine cylinder, operating according to the s.k. the four-stroke principle.

Enl. en annan utföringsform utgöres den kraftgivande enheten av en förbrän- níngsmotorcylinder 40 arbetande enl. den s.k. tvàtaktspríncípen.According to. In another embodiment, the power-giving unit is constituted by an internal combustion engine cylinder 40 operating according to the s.k. two-stroke principle.

\ En dylik cylinder visas i fig. 11 och 12.Such a cylinder is shown in Figs. 11 and 12.

I fíg. 11 och 12 betecknar siffran 41 en kolv, 42 en kolvstâng, 43 en cylinder, 44 en insugningskanal, 45 en utblàsningskanal och siffran 46 ett tändstift. a Siffran 29 betecknar ett vevhus helt lika det som visats i föregående figurer. Eftersom organen 3,4, lagren 18,19, medbringaren 13, svânghjulet 2 och axeln 7 år lika med den ovan beskrivna utföríngsformen av uppfinningen för att omvandla en linjär rörelse till en rotationsrörelse, visas endast den övre delen av anordningen i fig. 11 och 12.I fig. 11 and 12, the numeral 41 denotes a piston, 42 a piston rod, 43 a cylinder, 44 an intake duct, 45 an exhaust duct and the numeral 46 a spark plug. a The number 29 denotes a crankcase exactly as shown in the previous figures. Since the means 3,4, the bearings 18,19, the driver 13, the flywheel 2 and the shaft 7 are equal to the above-described embodiment of the invention for converting a linear motion into a rotational motion, only the upper part of the device is shown in Figs. 11 and 12.

När tvàtaktsprincipen utnyttjas kommer, till skillnad fràn vad som ovan beskrivits i samband med fyrtaktsprincipen, kolven 41 att med kraft tryckas nedåt efter varje gang den nar topplâget. Således kommer det_övre lagret 18 att vid varje varv verka mot den första kurvskivans yta 20 resp. ytan 47, se fíg. 1.When the two-stroke principle is used, in contrast to what has been described above in connection with the four-stroke principle, the piston 41 will be forcibly pushed downwards after each time it reaches the top position. Thus, the upper bearing 18 will act on the surface 20 and 20 of the first cam disc, respectively, at each revolution. ytan 47, se fíg. 1.

Vidare kommer varie gang kolven skall föras uppat detta att ske genom att det övre lagret 18 verkar mot den första kurvskivans 5 yta 33 resp. ytan 48, se fig. 4. I detta utförande kommer således det nedre lagret 19 inte att ha någon egentlig arbetsfas, utan har funktionen att synkronisera kolvens 41 och det övre lagrets 18 läge relativt kurvskivorna, vilket sker åtminstone i lâgena visade i fig. 1 och 4.Furthermore, each time the piston is to be moved upwards, this will take place by the upper bearing 18 acting against the surface 33 or 33 of the first cam disc 5, respectively. surface 48, see Fig. 4. In this embodiment, the lower bearing 19 will thus have no actual working phase, but has the function of synchronizing the position of the piston 41 and the upper bearing 18 relative to the cam discs, which takes place at least in the positions shown in Fig. 1. and 4.

Emellertid kan vid denna utföringsform den andra kurvskivan 6 utformas så att det nedre lagret anlígger mot den andra kurvskivan 6 under en större del av varvet än vad som blir fallet med de i figurerna som exempel visade kurvskivorna. 459 690 10 Genom att använda tvataktsprinclpen erhålles således tva momenttoppar per Varv.However, in this embodiment the second cam disc 6 can be designed so that the lower bearing abuts against the second cam disc 6 during a larger part of the turn than is the case with the cam discs shown in the figures as examples. 459 690 10 By using the two-stroke principle, two torque peaks are thus obtained per revolution.

Enl. ytterligare en utföringsform visad i fig. 13 utgöres nämnda kraftgivande enhet av en enkelverkande tryckluftcylinder 60, där nämnda första organ 3 är anslutet till tryckluftcylinderns kolvstáng 61. som framgår av fig. 13 innefattar tryckluftcylindern 60 tva cylindrar 62,63 med tillhörande kolvar och kolvstänger. Varje cylinder har en kanal 64,65 för tillförsel av tryckluft och en kanal 66,67 för avluftning av cylindrarna efter arbetsfasen. Även i detta utförande finns ett svänghiul.According to. a further embodiment shown in Fig. 13, said power-giving unit is constituted by a single-acting compressed air cylinder 60, said first member 3 being connected to the piston rod 61 of the compressed air cylinder as shown in Fig. 13. Each cylinder has a duct 64,65 for supplying compressed air and a duct 66,67 for venting the cylinders after the working phase. Also in this embodiment there is a swivel.

Den nedre icke visade delen av anordningen motsvarar det, som visas i bl.a. fig. 1. Vid detta utförande behövs dock eventuellt inte något egentligt vevhus, utan en enklare inkapsling är tillfredsställande.The lower part of the device not shown corresponds to that shown in e.g. Fig. 1. In this embodiment, however, no actual crankcase may be needed, but a simpler encapsulation is satisfactory.

Tryckluftcylindern 60 arbetar så att den ger kraft pá kolvarna varje gång de när sitt toppläge, varför funktionen hos anordningen för att omvandla den linjära kolvrörelsen till en rotationsrörelse överensstämmer med vad som ovan beskrivits för förbrânningsmotorutförandet enl. tvataktsprincipen.The compressed air cylinder 60 operates so as to provide force on the pistons each time they reach their peak position, so the function of the device for converting the linear piston movement into a rotational movement corresponds to what has been described above for the internal combustion engine embodiment according to the two-stroke principle.

Med streckade linjer 68,69 illustreras kolvarnas 70,71 översta yta 72,73 i kolvarnas nedersta läge.Dashed lines 68.69 illustrate the upper surface of the pistons 70.71 72.73 in the lower position of the pistons.

Det år således tydligt att olika typer av kraftkällor kan användas i samband med föreliggande anordning, för att omvandla en linjär rörelse till en roterande rörelse.It is thus clear that different types of power sources can be used in connection with the present device, to convert a linear motion into a rotating motion.

Tva eller flera anordningar vardera innefattande en axel 7 med kurvskivor och tvâ motstàende kraftgivande organ kan utnyttjas. Härvid är det enl. en utföringsform föredraget att använda en gemensam drivaxel 7 för alla anordningar.Two or more devices each comprising a shaft 7 with cam discs and two opposing force-giving means can be used. In this case, it is acc. an embodiment preferred to use a common drive shaft 7 for all devices.

Enl. en annan utföringsform har varje anordning en separat axel 7, där var och en av ifrågavarande axlar'âr förbundna med varandra via en växel, på lämpligt känt, icke visat, sätt. 11 459 een Ovan har flera utföringsexempel av uppfinningen beskrivits. Emellertid är det uppenbart att kurvskivornas former kan vara andra än de visade, att de tvâ kurvskívorna pà samma axel kan ha olika former och att organen, som verkar mot kurvskívorna kan utföras pá annat sätt.According to. In another embodiment, each device has a separate shaft 7, where each of the shafts in question is connected to each other via a gear, in a suitably known, not shown, manner. A number of embodiments of the invention have been described above. However, it is obvious that the shapes of the cam discs may be different from those shown, that the two cam discs on the same shaft may have different shapes and that the means acting against the cam discs may be designed in a different way.

Dessa och motsvarande modifikationer anses innefattade i uppfinningen.These and corresponding modifications are considered to be included in the invention.

Föreliggande uppfinning skall således inte anses begränsad till ovan angivna utföríngsexempel, utan kan varieras inom dess av bifogade patentkrav angivna fam.Thus, the present invention is not to be construed as limited to the above embodiments, but may be varied within the scope of the appended claims.

Claims

4s9'e9o k of 12

A motor comprising a force-giving unit arranged to perform a reciprocating linear movement and a device for converting a linear movement into a rotating movement, wherein a means moving linearly is arranged to rotate a shaft during abutment of a cam, at which w. in the cam disc is fixed, where two cam discs (5,6) are arranged arranged parallel to each other and fastened to a common shaft (7), each cam disc (5,6) having two opposite and in the direction of said shaft projecting wing-shaped portions (§, 9; 10,11), where the cam plates (5,6) are arranged with a mutual angular displacement (a) of about 90 'and where a first member (3) is arranged to be arranged by means of the force-gliding unit (1; 40). 60) performing a linear movement in the direction of and from said shaft (7), which first means (3) is arranged to act against a first of the cam discs (5), and wherein the force-giving unit is a single-acting cylinder, which is fixed associated with said body (3), characterized in that said member (3) is fixedly connected to a carrier (13), to which carrier (13) a further, second, member (4) is attached on opposite side of the shaft (7) relative to said first member (3). ), which second member (4) is arranged to act against the other of the cam discs (6) and is moved by it (6) when the shaft (7) is rotated under the action of a pivot wheel (2).

2. Device according to claim 1, characterized in that each cam (5,6) has a substantially elliptical shape with a ratio of the major axis length: the minor axis length of about 1.5: 1 to 7: 1, preferably about 2: 1 to 4: 1 .

3. Device according to requirement 1, k ä n n e t e c k n a d a v, that resp. The linear movement of members (3,4) is controlled by means of a guide member (14,15) so that the linear movement is substantially maintained even in the event of an oblique load on the members (3,4).

4. Device according to claim 3, characterized in that the guide means (14, 15) comprises guide rollers acting against the carrier (13), such as bearings, arranged to absorb the reaction force when the means exert pressure against a cam (5,6). 459 690

Device according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the surface of resp. means (3,4) which are arranged to abut against a cam (5,6) are constituted by a roller, preferably a bearing.

6. Device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that the cam discs (5, 6) are so designed that the surface of resp. body (3,4), which is arranged to abut against resp. cam disc can only abut against the cam disc during the working phase of the member (3,4) against the cam disc (5,6) and that a certain play exists between resp. organs mentioned surface and resp. cam disc during the idle phase of the organ.

7. Device according to claim 1, 2, 3, 4, S or 6, characterized in that said shaft (7) runs through said carrier (13) and that the cam splices (5, 6) are located on either side of the carrier (13).

8. Device according to any of claims 1 to 7, wherein said power source is an internal combustion engine cylinder (1; 40), said first means (3,4) being connected to the piston rod (23; 42) of the piston engine of the internal combustion engine cylinder.

9. Device according to claim 8, characterized in that the internal combustion engine cylinder (40) is arranged to operate according to the s.k. two-stroke principle.

10. Device according to claim 8, characterized in that the combustion engine (1) is arranged to operate according to the s.k. the four-stroke principle.

11. Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said power source (40) is constituted by a single-acting compressed air cylinder, said first means being connected to the piston rod (61) of the compressed air cylinder.

12. Device according to any of the preceding claims, wherein two or more devices each comprising a shaft (7) with curved discs (5,6) and a power-giving unit are present, characterized in that the devices have a common drive shaft (7). _

13. Device according to any one of claims 1 to 11, wherein two or more devices each comprising a shaft (7) with cam discs (5, 6) and a power-giving 459 690 Å 14 unit are present, characterized in that the shafts (7) of the devices are connected to each other via a switch. W