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DE3636873A1 - Synchromesh transmission on a hypocycloidal transmission for a reciprocating piston engine - Google Patents

Synchromesh transmission on a hypocycloidal transmission for a reciprocating piston engine

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Publication number
DE3636873A1
DE3636873A1 DE19863636873 DE3636873A DE3636873A1 DE 3636873 A1 DE3636873 A1 DE 3636873A1 DE 19863636873 DE19863636873 DE 19863636873 DE 3636873 A DE3636873 A DE 3636873A DE 3636873 A1 DE3636873 A1 DE 3636873A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
eccentric
hypocycloid
counterweight
synchronizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19863636873
Other languages
German (de)
Inventor
Holger Stumpp
Fred Brucker
Bernd Mahr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forschungsinstitut fur Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart
Original Assignee
Forschungsinstitut fur Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forschungsinstitut fur Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart filed Critical Forschungsinstitut fur Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart
Priority to DE19863636873 priority Critical patent/DE3636873A1/en
Publication of DE3636873A1 publication Critical patent/DE3636873A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B9/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts, not specific to groups F01B1/00 - F01B7/00
    • F01B9/02Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts, not specific to groups F01B1/00 - F01B7/00 with crankshaft
    • F01B9/026Rigid connections between piston and rod; Oscillating pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B41/00Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02Engines with prolonged expansion
    • F02B41/04Engines with prolonged expansion in main cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H21/00Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/10Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane
    • F16H21/16Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides all movement being in, or parallel to, a single plane for interconverting rotary motion and reciprocating motion
    • F16H21/18Crank gearings; Eccentric gearings
    • F16H21/36Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion
    • F16H21/365Crank gearings; Eccentric gearings without swinging connecting-rod, e.g. with epicyclic parallel motion, slot-and-crank motion with orbital gearing having a ratio of 2:1 between central gear and orbital gear

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Abstract

In order in the case of a reciprocating piston engine, especially an internal combustion engine which is equipped with a so-called hypocycloidal transmission combined with a synchromesh transmission (23), to secure greater choice with regard to the bore/stroke ratio of the reciprocating piston engine and in particular to avoid a so-called >>oversquare engine<<, the synchromesh transmission (23) is designed in a special way. Although this is a planetary gearing of a known type, in contrast to the known prior art its sun gear (11) is held fixed to the housing, that is fixed so that it cannot rotate on a crankcase (33) or the like. Its teeth mesh with those of the small gear (10) of at least one step planet (8, 9). The large gear (7) of each step planet (8, 9) meshes with the teeth of a pinion (6), which is rotationally fixed to the secondary eccentric (13) and thereby also to a first counterweight (12). These parts are preferably located on a common carrier tube (14). The second counterweight (17) comprises a segment (20) and the step planet(s) (8, 9) and their bearings. In the case of two counterweight halves (18 and 19) the step planet(s) is/are assigned only to one (18) of the two counterweight halves. This leads to an especially narrow construction of this second counterweight half (18) compared to the first counterweight half (19) and hence also to one of the two crank cheeks, ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Synchronisiergetriebe an einem zentrischen, gleichschenkligen Geradschubkurbelgetriebe, einem sogenannten Hypozykloidengetriebe, einer Kolbenmaschine, insbe­ sondere Verbrennungskraftmaschine, mit einem Primärexzenter der Hauptwelle, an welchem ein Sekundärexzenter gegenläufig und be­ züglich des Primärexzenters mit doppelter Winkelgeschwindigkeit umläuft, wobei der Sekundärexzenter drehfest mit einer ersten Ge­ genmasse und die Hauptwelle drehfest mit einer zweiten Gegenmasse verbunden sind, sowie mit einem realtiv zum Sekundärexzenter drehfesten Ritzel des als Planetengetriebe ausgebildeten Synchro­ nisiergetriebes, wobei die geometrische Achse des Sonnenrades mit derjenigen der Hauptwelle zusammenfällt.The invention relates to a synchronizing gear on centric, isosceles straight thrust gear, one so-called hypocycloid gear, a piston engine, esp special internal combustion engine, with a primary eccentric Main shaft on which a secondary eccentric in opposite directions and be regarding the primary eccentric with double angular velocity revolves, the secondary eccentric rotatably with a first Ge counter mass and the main shaft rotatably with a second counter mass  connected, as well as with a realtively to the secondary eccentric non-rotating pinion of the synchro designed as a planetary gear nisiergetriebes, the geometric axis of the sun gear with that of the main shaft coincides.

Ein derartiges Synchro­ nisiergetriebe an einem zentrischen gleichschenkligen Geradschub­ kurbelgetriebe einer Hubkolbenmaschine, vielfach auch Hypozykloi­ dengetriebe genannt, ist durch die DE-OS 32 32 098 bekanntgewor­ den. Genauer gesagt handelt es sich bei dem Hypozykloidengetriebe um ein Schubkurbelgetriebe, das beispielsweise durch die Kinema­ tik der Hypozykloide 2 : 1 beschrieben werden kann. Der Vorteil ei­ nes derartigen Schubkurbelgetriebes mit Synchronisiergetriebe liegt in der geradlinigen Hin- und Herbewegung der Kolbenstange und insbesondere darin, daß keine Massenkräfte nach außen gelan­ gen, wodurch die mit einem solchen Getriebe ausgestattete Hubkol­ benmaschine besonders laufruhig ist. Außerdem kommt dies der Le­ bensdauer ihrer Lage zugute.Such a synchro lowering gear on a central isosceles straight thrust crank mechanism of a reciprocating machine, often also hypocycloi called the transmission is known from DE-OS 32 32 098 the. More specifically, it is the hypocycloid gear a thrust crank mechanism, for example through the Kinema tics of the hypocycloid 2: 1 can be described. The advantage Such thrust crank gear with synchronizing gear lies in the linear reciprocation of the piston rod and especially in the fact that no mass forces get out gene, whereby the Hubkol equipped with such a transmission machine is particularly quiet. This also comes from the Le duration of your situation.

Das bekannte Synchronisiergetriebe des, wie gesagt, statisch und dynamisch voll auswuchtbaren Schubkurbelgetriebes, welches si­ cherstellt, daß der Sekundärexzenter relativ zum Primärexzenter gegenläufig mit doppelter Winkelgeschwindigkeit dreht, bringt den Nachteil mit sich, daß das Hub-/Bohrungsverhältnis der Hubkol­ benmaschine nicht frei wählbar ist. Dies gilt insbesondere, wenn die Hauptwelle mit einer Kurbelkröpfung versehen ist. Der Durch­ messer des Kurbelzapfens ist nämlich aus Festigkeitsgründen weit­ gehend vorgegeben. Dadurch, aber auch bei anderer Ausführung der Hauptwelle, sind Grenzen für die Größe des Sekundärexzenters so­ wie des Antriebsritzels des Synchronisiergetriebes festgelegt. Beispielsweise ist bei gekröpfter Hauptwelle der Durchmesser des Ritzels vom Durchmesser des Primärexzenters bzw. Kurbelzapfens abhängig. In der Regel führt dies zu einem unerwünschten Langhu­ ber.The well-known synchromesh of the, as I said, static and dynamically fully balanced thrust crank gear, which si ensures that the secondary eccentric relative to the primary eccentric turns in opposite directions with double angular velocity, brings the Disadvantage that the stroke / bore ratio of the lifting piston machine is not freely selectable. This is especially true if the main shaft is cranked. The through Knife of the crank pin is namely wide for reasons of strength  predetermined. As a result, but also in a different version of the Main shaft, there are limits to the size of the secondary eccentric as the drive pinion of the synchronizing gear set. For example, the diameter of the cranked main shaft Pinion from the diameter of the primary eccentric or crank pin dependent. As a rule, this leads to an undesirable langhu about.

Andere bekannte Ausführungen des Synchronisier- oder Nachführge­ triebes, bei welcher keine Abhängigkeit des Hubs vom Kurbelzap­ fendurchmesser vorliegt, ergaben ein hohes Gewicht des Synchroni­ siergetriebes, weswegen ihre Verwendung, insbesondere bei kleinen Verbrennungskraftmaschinen nicht in Frage kommt.Other known versions of the synchronizing or tracking drive, in which the stroke does not depend on the crankpin diameter, there was a high weight of the synchronizer siergetriebes, which is why their use, especially in small Internal combustion engines are out of the question.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Synchronisierge­ triebe für bzw. an einem Hypozykloidengetriebe einer Hubkolbenma­ schine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß man zu einem günstigen Hub-/Bohrungsverhältnis der Hubkol­ benmaschine kommen, insbesondere einen "Langhuber" vermeiden kann. The object of the invention is now a Synchronisierge drives for or on a hypocycloid gear of a reciprocating piston to further develop the machine according to the preamble of claim 1, that you have the Hubkol at a favorable stroke / bore ratio come, especially avoid a "long stroke" can.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Synchronisiergetriebe der eingangs genannten Art, gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ausgebildet ist. Durch die andersartige Konstruktion des Synchronisiergetriebes kommt man nunmehr bei vorgegebenem Kolbendurchmesser mit einem geringeren Kolbenhub aus. Dabei ist der Aufwand des Synchronisiergetriebes eher geringer als beim vorbekannten Stand der Technik. Es kommt noch hinzu, daß die zweite Gegenmasse verkleinert werden kann, weil ein Teil davon durch den oder die Stufenplaneten mit ihrem bzw. ihren Lagern und Halterungen gebildet wird. Dies führt, wie das Ausführungsbeispiel zeigt, insbesondere bei einer gekröpften Hauptwelle zu einer schmäleren Bauweise des Kurbelgehäuses und durch den Wegfall des beim vorbekannten Synchronisiergetriebes erforderlichen Hohlrades auch zu einer Getriebevereinfachung. Die Masse des oder der Stufenplaneten einschl. Lagerung spielt für das Gesamtgewicht der Hubkolbenmaschine überhaupt keine Rolle, weil die ursprünglich erforderliche Gegenmasse um den Betrag der Masse des oder der Stufenplaneten samt Lagerung verringert werden kann. Man erreicht deshalb eine Verringerung des axialen Bauraums und eine Teilung des Leistungsflusses bei Verwendung mehrerer Stu­ fenplaneten im Planetenträger. Je größer die Masse von Stufenpla­ netenträger, Stufenplaneten und zugehörigen Achsen ist, umso kleiner und insbesondere auch umso schmäler kann man die restli­ che Ausgleichsmasse ausführen.To solve this problem, the invention proposes that the synchronizing gear of the type mentioned, according to characterizing part of claim 1 is formed. Through the different construction of the synchronizing gear comes to you now for a given piston diameter with a smaller one  Piston stroke out. Here is the effort of the synchronizing gear rather less than in the prior art. It is coming in addition, that the second counter mass can be reduced, because part of it is through the stage planet (s) with theirs or their bearings and brackets is formed. This leads to how the embodiment shows, especially in a cranked Main shaft to a narrower design of the crankcase and by the elimination of the previously known synchronizing gear required ring gear also to simplify the transmission. The Mass of the planet or stages including storage plays a role in the total weight of the reciprocating machine doesn't matter at all, because the counter mass originally required is equal to the amount of Mass of the planet or stages, including storage, are reduced can. A reduction in the axial installation space is therefore achieved and a division of the power flow when using several hours planet in the planet carrier. The greater the mass of step pla netträger, stepped planet and associated axes, so the restli can be smaller and especially narrower Execute leveling compound.

Zur Verringerung von Bauraum und Gewicht sollten die Durchmesser des Ritzels und Sonnenrads so klein wie möglich gehalten werden, d. h. die Standgetriebeübersetzung sollte geeignet auf beide Stu­ fen aufgeteilt werden. To reduce the installation space and weight, the diameter should be reduced of the pinion and sun gear are kept as small as possible, d. H. the stationary gear ratio should be suitable for both stages be divided.  

Zwei der vier Teilkreisdurchmesser des erfindungsgemäßen Nach­ führgetriebes können unabhängig von der Exzentrizität unter Be­ rücksichtigung der geometrischen Anforderungen nach freiem Ermes­ sen gewählt werden, wobei die geometrischen Anforderungen kleinstmöglicher Durchmesser des Ritzels, welcher durch den er­ forderlichen Hubzapfendurchmesser festgelegt ist, und kleinstmög­ licher Sonnenraddurchmesser, welcher durch den Kurbelwellendurch­ messer vorgegeben ist, sind.Two of the four pitch circle diameters of the invention guide gear can regardless of the eccentricity under Be consideration of the geometric requirements at your own discretion must be chosen, with the geometric requirements smallest possible diameter of the pinion, which by the he required crank pin diameter is set, and smallest possible Licher sun gear diameter, which by the crankshaft knife is specified.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kenn­ zeichnet sich dadurch, daß der Primärexzenter durch einen Hubzap­ fen der Hauptwelle und zwei zugehörige Kurbelwangen gebildet ist und der Sekundärexzenter sowie die erste Gegenmasse auf dem Hub­ zapfen drehbar gelagert sind. Der besondere Vorteil liegt bei diesem Hypozykloidengetriebe darin, daß der Primärexzenter durch eine Kurbelkröpfung gebildet wird, die aus dem Hubzapfen und den beiden Kurbelwangen aufgebaut ist. Der Hubzapfen bekommt dadurch einen wesentlich kleineren Durchmesser als ein bezüglich seiner Exzentrizität der Kurbelkröpfung entsprechender kreisför­ miger Primärexzenter. Infolgedessen kann man auch den Sekundärex­ zenter und das Ringlager wesentlich kleiner ausbilden. Dies führt zu geringeren und damit kleineren Gegenmassen.A particularly preferred embodiment of the invention is characterized in that the primary eccentric by a stroke zap fen the main shaft and two associated crank cheeks is formed and the secondary eccentric and the first counterweight on the stroke pins are rotatably mounted. The special advantage is included this hypocycloid gear in that the primary eccentric is formed by a crank crank that comes from the crank pin and the two crank arms is built. The crank pin gets thereby a much smaller diameter than one with respect its eccentricity of the crank crank corresponding circular miger primary eccentric. As a result, you can also use the secondary ex center and make the ring bearing much smaller. this leads to to smaller and therefore smaller counterweights.

Der Sekundärexzenter ist in vorteilhafter, aber bekannter Weise in einem mit der Kolbenstange verbundenen Ringlager drehbar gela­ gert. The secondary eccentric is advantageous, but known rotatably gela in a ring bearing connected to the piston rod device.  

Eine andere Variante der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß am Hubzapfen, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines gemein­ samen Tragrohres wenigstens zwei Sekundärexzenter zweier neben­ einander angeordneter gleichzeitig und gleichsinnig bewegbarer Kolben gelagert sind. Hierbei kann es sich um die eine Hälfte ei­ nes Vierzylindermotors handeln, der sowohl als Reihenmotor als auch als einen 180°-Boxermotor ausgebildet sein kann. Beide Arten zeichnen sich durch eine kurze Baulänge aus. Beim Boxermotor oder gestreckten 180°-V-Motor ragen die weiteren zwei Kolbenstangen nach unten. Sinngemäßes gilt für einen Zweizylinder-Boxermotor.Another variant of the invention is characterized in that on the crank pin, preferably with the interposition of a common seed support tube at least two secondary eccentrics two next arranged at the same time and movable in the same direction Pistons are stored. This can be half an egg nes four-cylinder engine act as both in-line engine and can also be designed as a 180 ° boxer motor. Both types are characterized by a short overall length. With the boxer engine or stretched 180 ° V motor protrude the other two piston rods downward. The same applies to a two-cylinder boxer engine.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das kleine und das große Rad jedes Stufenplaneten einstückig gefer­ tigt sind. Die einstückige Bauweise ist in der Regel kostengün­ stiger als die Herstellung und nachträgliche Verbindung zweier Einzelteile, welche selbstverständlich auch bei diesem Synchroni­ siergetriebe möglich ist.Another embodiment of the invention is that small and large wheel of each stepped planet are required. The one-piece construction is usually inexpensive stiger than the production and subsequent connection of two Individual parts, which of course also with this Synchroni transmission is possible.

Wiederum aus Gründen einer kompakten und preiswerten Bauweise ist es sehr von Vorteil, daß das Sonnenrad einstückig mit einem Deckel des Kurbelgehäuses od. dgl. gefertigt ist. Nach Abnahme dieses Deckels ist das Hypozykloidengetriebe und insbesondere auch der verbleibende Teil des Synchronisiergetriebes besonders gut zugänglich. Im übrigen kann man die nach Abnahme des Deckels zugängliche Öffnung auch zu Montagezwecken heranziehen.Again for reasons of a compact and inexpensive construction it is very advantageous that the sun gear is integral with one Lid of the crankcase or the like. Is made. After acceptance this cover is the hypocycloid gearbox and in particular the remaining part of the synchronizing gear especially easily accessible. Otherwise you can remove the cover Use the accessible opening for assembly purposes.

Eine andere Ausführungsform des Synchronisiergetriebes ist dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad mittels einer Innenpreßverzahnung am Kurbelgehäuse od. dgl. gehalten ist.Another embodiment of the synchronizing gear is characterized in that the sun gear by means of a  Internal toothing on the crankcase or the like is held.

Eine weitere bevorzugte Variante der Erfindung besteht darin, daß zumindest die zweite Gegenmasse aus zwei Gegenmassenhälften be­ steht, von denen eine den oder die Stufenplaneten trägt. Wenn hier von zwei "Gegenmassenhälften" gesprochen wird, so ist dies nicht im strengen mathematischen Sinne zu verstehen. Es geht vielmehr darum, daß die zweite Gegenmasse in zwei Teile unter­ teilt ist, von denen sich beispielsweise die eine links und die andere rechts der Längsmittelachse durch die Kolbenstange befin­ den und die möglichst annähernd gleiche Massen aufweisen. Bei Verwendung von zwei oder mehreren Stufenplaneten und ver­ gleichsweise kleiner zweiter Gegenmasse kann oder muß die Auftei­ lung unter Umständen anders als im Verhältnis 50 : 50 erfolgen.Another preferred variant of the invention is that be at least the second counter mass from two counter mass halves stands, one of which carries the planet or stages. If when we speak of two "counter mass halves", this is the case not to be understood in the strict mathematical sense. It works rather, that the second countermass is divided into two parts is divided, of which, for example, the one on the left and the the other to the right of the longitudinal central axis through the piston rod and which have approximately the same masses as possible. At Use of two or more step planets and ver equally small second countermass can or must the Auftei may be done differently than in a ratio of 50:50.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung. Hierbei stellt darThe invention will now be described with reference to the drawing explained. The drawing shows different embodiments the invention. Here represents

Fig. 1 das Synchronisier- oder Nachführgetriebe schematisch, Fig. 1, the synchronizing or Nachführgetriebe schematically

Fig. 2 in der Art eines Schemas die vereinfachte, teilweise längsgeschnittene Vorderansicht des Hypozykloidenge­ triebes mit Synchronisiergetriebe, Fig. 2 in the form of a scheme, the simplified, partially longitudinally sectioned front view of the Hypozykloidenge drive with synchronizing gear,

Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2, Fig. 3 is a section according to line III-III of Fig. 2,

Fig. 4 eine Vorderansicht der als Kurbelwelle ausgebildeten Hauptwelle mit der zweiten Gegenmasse, Fig. 4 is a front view of the constructed as crankshaft main shaft to the second counterweight,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 5 shows a section according to the line VV of Fig. 4,

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der zweiten Gegenmasse, Fig. 6 a of FIG. 5 corresponding side view of a second embodiment of the second counterweight,

Fig. 7 entsprechend Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Einzylinderhubkolbenmaschine mit dem erfindungs­ gemäßen Synchronisiergetriebe mit Hypozykloiden­ getriebe und Fig. 7 corresponding to Fig. 4 shows a longitudinal section through a single-cylinder reciprocating machine with the inventive synchronizing gear with hypocycloid gear and

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Hubkolbenmaschine. Fig. 8 is a longitudinal section through another embodiment of a reciprocating piston engine.

Die Hauptwelle 1 des Hypozykloidengetriebes ist in bevorzugter Weise zur Bildung eines Primärexzenters 2 mit wenigstens einer Kröpfung versehen. Diese besteht aus den beiden Kurbelwangen 3 und 4 sowie dem dazwischen befindlichen Hubzapfen 5. Auf letzte­ rem ist ein Ritzel 6 (Fig. 1 und 2) drehbar gelagert. Dessen Zähne kämmen mit denjenigen des großen Rades 7 eines Stufenplane­ ten 8 eines Planetengetriebes. Gemäß Fig. 6 kann das Ritzel 6 auch mit mehreren, beispielsweise mit zwei, Stufenplaneten 8 und 9 in Eingriff stehen. Das kleine Rad 10 des bzw. jedes Stufenpla­ neten 8, 9 steht in Eingriff mit dem Sonnenrad 11 des Plantenge­ triebes. Es ist undrehbar in einem Getriebegehäuse od. dgl. ge­ halten. The main shaft 1 of the hypocycloid gear is preferably provided with at least one offset to form a primary eccentric 2 . This consists of the two crank webs 3 and 4 and the crank pin 5 located between them. On last rem a pinion 6 ( Fig. 1 and 2) is rotatably mounted. Whose teeth mesh with those of the large wheel 7 of a planetary stage 8 of a planetary gear. Referring to FIG. 6, the pinion 6 can also with several, for example two, stepped planetary gears 8 and 9 are engaged. The small wheel 10 of the or eachstufenpla neten 8, 9 is in engagement with the sun gear 11 of the planet gear. It is non-rotatable in a gear housing or the like. Keep ge.

Das Ritzel 6 ist drehfest mit einer ersten Gegenmasse 12 sowie einem Sekundärexzenter 13 verbunden. All die genannten Teile kön­ nen sich beispielsweise an einem gemeinsamen, drehbar auf dem Kurbelzapfen 5 gelagerten Rohr 14 befinden. Vorteilhafterweise besteht die erste Gegenmasse 12 aus zwei Gegenmassenhälften 15 und 16.The pinion 6 is rotatably connected to a first counterweight 12 and a secondary eccentric 13 . All of the above-mentioned parts can be located, for example, on a common tube 14 rotatably mounted on the crank pin 5 . The first countermass 12 advantageously consists of two countermass halves 15 and 16 .

Die Hauptwelle 1 trägt eine zweite Gegenmasse 17, die ebenfalls aus zwei Gegenmassenhälften 18 und 19 bestehen kann, wobei es sich aber nicht notwendigerweise um "Massenhälften" im strengen mathematischen Sinne handeln muß. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist an der rechten Gegenmassenhälfte 18 der Stufenplanet 8 bzw. sind daran die Stufenplaneten 8 und 9 (Fig. 6) drehbar gela­ gert. Mit ihrer Lagerung bilden der oder die Stufenplaneten zu­ sammen mit dem Teilstück 20 (Fig. 4, 5) die zweite Gegenmasse 17 bzw. die Gegenmassenhälfte 19. Aus diesem Grunde ist die Dicke 21 des scheibenförmigen Teils des Teilstücks 20 der Gegenmassenhälf­ te 19 geringer als die Dicke 22 der Gegenmassenhälfte 18. Im üb­ rigen ist die Ausbildung des Trägers für den oder die Stufenpla­ neten in den Fig. 4 und 5 nur beispielsweise zu verstehen.The main shaft 1 carries a second counter mass 17 , which can also consist of two counter mass halves 18 and 19 , but it does not necessarily have to be "mass halves" in the strict mathematical sense. In the embodiment of FIG. 7 is to the right half 18 of the counterweight 8 stepped planet or stepped planets 8 and 9 (Fig. 6) rotatably thereto Gert gela. With their storage, the step planet or planets form together with the section 20 ( FIGS. 4, 5) the second countermass 17 or the countermass half 19 . For this reason, the thickness 21 of the disk-shaped part of the section 20 of the counter mass half 19 is less than the thickness 22 of the counter mass half 18 . In the rest of the training of the carrier for the or the Höhenpla neten in FIGS . 4 and 5 is to be understood only as an example.

Das vorstehend beschriebene Synchronisiergetriebe 23 stellt si­ cher, daß bei einem Schubkurbelgetriebe, welches beispielsweise durch die Kinematik der Hypozykloide 2 : 1 beschrieben werden kann, der Sekundärexzenter 13 sich gegenläufig und mit doppelter Dreh­ zahl gegenüber dem Primärexzenter 2 dreht. Man erreicht dadurch eine geradlinige Auf- und Abbewegung bzw. Hin- und Herbewegung der den Kolben 24 tragenden Kolbenstange 25 im Sinne des Doppel­ pfeils 26. Der Zylinder, in welchem der Kolben verschiebbar gela­ gert ist, wurde mit 27 bezeichnet. Voraussetzung für diese Kol­ benbewegung ist ein Ringlager 28, welches den außen kreisförmigen Sekundärexzenter 13 umfaßt.The above-described synchronizing gear 23 ensures that in a slider crank gear, which can be described, for example, by the kinematics of the hypocycloid 2: 1, the secondary eccentric 13 rotates in opposite directions and at twice the speed of the primary eccentric 2 . A straight up and down movement or back and forth movement of the piston rod 25 carrying the piston 24 in the sense of the double arrow 26 is thereby achieved. The cylinder in which the piston is slidably mounted was designated 27 . A prerequisite for this Kol benbewegung is a ring bearing 28 , which includes the outer circular secondary eccentric 13 .

Die geometrische Achse 29 des bzw. jedes Planetenrades bzw. Stu­ fenplaneten 8, 9 verläuft parallel zu derjenigen 30 der Hauptwel­ le 1. Außerdem sind selbstverständlich das große und das kleine Rad des Stufenplaneten koaxial zueinander, bei drehfester Ver­ bindung dieser beiden Zahnräder. Sie können gemäß einer vorteil­ haften Ausbildung einstückig hergestellt sein. Eine andere Mög­ lichkeit besteht in der separaten Fertigung der beiden Zahnräder, die man anschließend entweder auf einer gemeinsamen Welle befe­ stigt oder aber bei angeformter Welle oder angeformten Wellen­ teilen in geeigneter Weise verbindet, beispielweise zusammen­ steckt.The geometric axis 29 of the or each planet wheel or staged fenplaneten 8, 9 runs parallel to that 30 of the main shaft le 1st In addition, the large and small wheels of the stepped planet are of course coaxial with one another, with a rotationally fixed connection of these two gears. You can be made in one piece according to an advantageous training. Another possibility is the separate production of the two gears, which are then either attached to a common shaft or, in the case of a molded-on shaft or molded-on shafts, are connected in a suitable manner, for example by sticking together.

Die geometrische Achse 31 des Sonnenrads 11 fällt mit derjenigen 30 der Hauptwelle 1 zusammen, was besonders deutlich aus Fig. 2 zu ersehen ist.The geometric axis 31 of the sun gear 11 coincides with that 30 of the main shaft 1 , which can be seen particularly clearly from FIG. 2.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist das Sonnenrad 11 ein­ stückig mit einem Deckel 32 des Kurbelgehäuse od. dgl. gefer­ tigt. Man kann es auch separat herstellen und mit diesem Deckel verbinden. In the embodiment of FIG. 7, the sun gear 11 is a piece with a cover 32 of the crankcase or the like. It can also be made separately and connected to this lid.

Demgegenüber ist das Sonnenrad 11 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 8 auf jeden Fall getrennt hergestellt und über eine Innen­ preßverzahnung 34 mit dem Kurbelgehäuse 33 od. dgl. verbunden. Genau genommen erfolgt die Verbindung mit einer Platte 35, die an die Innenfläche eines Kurbelgehäuse-Flansches angeschraubt ist. Im übrigen ist die erste Gegenmasse 12 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 nicht in zwei Gegenmassenhälften aufgeteilt.In contrast, the sun gear 11 of the exemplary embodiment according to FIG. 8 is in any case manufactured separately and connected to the crankcase 33 or the like via an internal press toothing 34 . Strictly speaking, the connection is made with a plate 35 which is screwed onto the inner surface of a crankcase flange. Moreover, the first counter mass 12 in the embodiment according to FIG. 8 is not divided into two counter mass halves.

Claims (8)

1. Synchronisiergetriebe an einem zentrischen, gleichschenkli­ gen Geradschubkurbelgetriebe, einem sogenannten Hypozykloidenge­ triebe, einer Hubkolbenmaschine, insbesondere Verbrennungskraft­ maschine, mit einem Primärexzenter (2) der Hauptwelle (1), an welchem ein Sekundärexzenter (13) gegenläufig und bezüglich des Primärexzenters mit doppelter Winkelgeschwindigkeit umläuft, wo­ bei der Sekundärexzenter (13) drehfest mit einer ersten Gegenmas­ se (12) und die Hauptwelle (1) drehfest mit einer zweiten Gegen­ masse (17) und dem Primärexzenter (2) verbunden sind, sowie mit einem relativ zum Sekundärexzenter (13) drehfesten Ritzel (6) des als Planetengetriebe ausgebildeten Synchronisiergetriebes (23), wobei die geometrische Achse (31) des Sonnenrades (11) mit derje­ nigen der Hauptwelle (1) zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (11) gehäusefest ist und seine Zähne mit denje­ nigen des kleinen Rades (10) eines bzw. je eines als Stufenpla­ net (8, 9) ausgebildeten Planetenrades kämmen, wobei die Zähne des zum kleinen Rad (10) koaxialen großen Rades (7) des Stufen­ planeten (8, 9) mit denjenigen des drehfesten Ritzels (6) am Se­ kundärexzenter im Eingriff stehen, daß der oder die Stufenplane­ ten (8, 9) an einem Teilstück (20) der zweiten Gegenmasse (17) drehbar gelagert ist bzw. sind und er bzw. sie zusammen mit ihrer Lagerung den Rest der zweiten Gegenmasse (17) bilden.1. Synchronizing gear on a centric, isosceles straight thrust crank gear, a so-called hypocycloid gear, a reciprocating machine, especially an internal combustion engine, with a primary eccentric ( 2 ) of the main shaft ( 1 ), on which a secondary eccentric ( 13 ) runs in opposite directions and with respect to the primary eccentric at double angular velocity rotates where in the secondary eccentric ( 13 ) rotatably with a first Gegenmas se ( 12 ) and the main shaft ( 1 ) rotatably connected to a second counter mass ( 17 ) and the primary eccentric ( 2 ), and with one relative to the secondary eccentric ( 13 ) rotationally fixed pinion ( 6 ) of the planetary gear synchronizing gear ( 23 ), the geometric axis ( 31 ) of the sun gear ( 11 ) coinciding with that of the main shaft ( 1 ), characterized in that the sun gear ( 11 ) is fixed to the housing and its Teeth with those of the small wheel ( 10 ) or one each as a step plate ( 8, 9 ) trained planet gear, the teeth of the small wheel ( 10 ) coaxial large wheel ( 7 ) of the planetary stages ( 8, 9 ) with those of the non-rotatable pinion ( 6 ) on the secondary cam are engaged so that the one or the step tarpaulin ten ( 8, 9 ) is or are rotatably mounted on a section ( 20 ) of the second countermass ( 17 ) and he or she together with their bearing form the rest of the second countermass ( 17 ). 2. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Primärexzenter (2) durch einen Hubzapfen (5) der Hauptwelle (1) und zwei zugehörige Kurbelwangen (3, 4) gebildet ist und der Sekundärexzenter (13) sowie die erste Gegenmasse (12) auf dem Hubzapfen (5) drehbar ge­ lagert sind.2. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to claim 1, characterized in that the primary eccentric ( 2 ) is formed by a crank pin ( 5 ) of the main shaft ( 1 ) and two associated crank cheeks ( 3, 4 ) and the secondary eccentric ( 13 ) and the first Counter mass ( 12 ) on the crank pin ( 5 ) are rotatably supported. 3. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundärexzenter (13) in einem mit der Kolbenstange (25) verbundenen Ringlager (28) drehbar gelagert ist.3. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to claim 2, characterized in that the secondary eccentric ( 13 ) is rotatably mounted in a ring bearing ( 28 ) connected to the piston rod ( 25 ). 4. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Hubzapfen, vor­ zugsweise unter Zwischenschaltung eines gemeinsamen Tragrohres (14), wenigstens zwei Sekundärexzenter (13) zweier nebeneinander angeordneter, gleichzeitig und gleichsinnig bewegbarer Kolben (24) gelagert sind.4. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to claim 2 or 3, characterized in that at least two secondary eccentrics ( 13 ) of two juxtaposed, simultaneously and in the same direction movable piston ( 24 ) are mounted on the crank pin, preferably with the interposition of a common support tube ( 14 ) . 5. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kleine (10) und das große Rad (7) jedes Stufenplaneten (8, 9) einstückig gefertigt sind. 5. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to one of the preceding claims, characterized in that the small ( 10 ) and the large wheel ( 7 ) of each stepped planet ( 8, 9 ) are made in one piece. 6. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (11) einstückig mit einem Deckel (32) des Kurbelge­ häuses (38) od. dgl. gefertigt ist.6. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sun gear ( 11 ) is made in one piece with a cover ( 32 ) of the crankcase ( 38 ) or the like. 7. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (11) mittels einer Innenpreßverzahnung (34) im Kurbelgehäuse (33) od. dgl. gehalten ist.7. synchronizing gear on a hypocycloid gear according to claim 1 to 5, characterized in that the sun gear ( 11 ) by means of an internal compression toothing ( 34 ) in the crankcase ( 33 ) or the like. 8. Synchronisiergetriebe an einem Hypozykloidengetriebe nach ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ mindest die zweite Gegenmasse (17) aus zwei Gegenmassenhälften (18, 19) besteht, von denen eine den oder die Stufenplaneten (8, 9) trägt.8. Synchronizing gear on a hypocycloid gear according to one of the preceding claims, characterized in that at least the second counter mass ( 17 ) consists of two counter mass halves ( 18, 19 ), one of which carries the stepped planet or planets ( 8, 9 ).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19504890A1 (en) * 1995-02-14 1996-08-22 Bayerische Motoren Werke Ag Reciprocating machine with cylinders adjacent in the direction of the crankshaft in a machine housing
DE19509155A1 (en) * 1995-03-14 1996-09-19 Bayerische Motoren Werke Ag Hypocycloidal crank gear for reciprocating piston machines, in particular for internal combustion engines with opposing rows of cylinders
RU2132497C1 (en) * 1997-09-03 1999-06-27 Сивуров Вадим Николаевич Hypocycloid mechanism for converting reciprocating motion into rotation
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RU2365799C2 (en) * 2007-07-16 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курганский государственный университет Geared linkage rotation to reciprocation transformer

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