AT109065B - Schnellaufende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung. - Google Patents

Description

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  Schnellaufende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung. 



   Die Erfindung betrifft eine Zweitakt-oder Viertaktbrennkraftmaschine mit Selbstzündung, bei der reine Ladeluft im Verbrennungsraume verdichtet wird. die am Ende ihrer Verdichtung zur Herbei- führung der Zündung mit dem Brennstoff in Verbindung kommt, der von einer sich dem Verbrennungsraume anschaltenden Brennstoffkammer im Kolben zugebracht wird. Die Erfindung besteht im besonderen darin, dass die Brennstoffkammer einen sich verändernden Inhalt besitzt und derart gesteuert wird, dass sie sich bei beginnendem   Kolbenhochhube   zur Aufnahme und Mitführung des Brennstoffes öffnet und nach Anschalten an den   Zylinderverbrennungsraum   im oberen Kolbentotpunkte wieder schliesst. 



   Dadurch ergibt sich bei vereinfachter Herstellung eine zuverlässig arbeitende Maschine, die sich infolge ihres leichten Gewichtes vorzüglich zum Fahrzeugantrieb eignet und Drehzahlen von 3000 bis 4000 in der Minute erreichen lässt. 



   Zum Unterschiede von bisherigen Ausführungen raschlaufender Dieselmaschinen, die kompressorlos oder mit einer vom Zylinderinnern getrennten   Misehkammer   ausgestattet sind und die weder jene Leistungen, noch die für den Fahrzeugantrieb erforderlichen Drehzahlen und rasche Beschleunigung beim Anfahren, noch ein entsprechend geringes Gewicht und niedere Herstellungskosten aufweisen, werden durch die Erfindung diese Mängel beseitigt und überdies eine Maschine geschaffen, die zuverlässig mit jedem flüssigen Brennstoff bei   grösster Wirtschaftlichkeit arbeitet.   



   In der Zeichnung ist die Masehinenausbildung nach der Erfindung beispielsweise in verschiedenen Ausführungsformen an einer im Zweitakt arbeitenden Maschine dargestellt. Die Fig. 1 und 2 zeigen im Längsschnitt eine Maschine mit je einer Kolbenstellung im oberen und unteren Totpunkte, die Fig. 3 und 4 im   Längsschnitte   zwei Ausführungsformen einer mit Ventilen ausgestatteten Maschine, bei der jedoch die Kolbensteuerung in verschiedener Weise erfolgt. 
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   Einlassschlitze 4   eingesaugte und im Kurbelgehäuse bei niedergehendem Kolben vorverdichtete Ladungsluft in den Zylinderraum vor den Kolben strömt. Ausser diesen Einlässen und Kanälen befindet sich am Umfange des Zylinders noch ein weiterer   Brennstoffeinlassschlitz   6, der durch einen Vergaser 15 gespeist 
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 ein kleiner Uberströmschlitz 7. 



   Der zweiteilige Arbeitskolben im Zylinder 2 besitzt, wie besonders aus Fig. 2 ersichtlich ist, eine sich über seinen Umfang erstreckende Ringrille 16, dir durch vorübergehende Entfernung der beiden Kolbenteile von einander erzeugt wird und eine Brennstoffkammer bildet, die im unteren Totpunkt durch den Schlitz 6 mit Brennstoff gespeist wird. Dieser wird beim Kolbenhoehhube mit in den den Verbrennungsraum bildenden oberen Teil des Zylinders 2 befördert und kommt durch den Überströmkanal 7 mit der über dem Kolben befindlichen, hoch verdichteten und erhitzten Ladungsluft dadurch in   Berührung,'   dass die Ladungsluft auf einen Augenblick expandiert und in die Brennstoffkammer des Kolbens, in der nur ein geringer Druck herrscht, stürzt, wodurch die Explosion einsetzt. die nun den Kolben nach abwärts treibt. 



   Der Kolben ist aus zwei ineinander   versehiebbaren   und gegeneinander beweglichen hülsenartigen Teilen   8,   9 gebildet, die sich ergänzend aufeinandersetzen. Die beiden Kolbenteile sind durch eine Druckfeder 14 zusammengeschlossen, so dass sieh ihre Trennfuge schliesst. Im inneren Kolbenteile 6 sitzt der   Mitnehmerzapfen 77, an dem   die Pleuelstange 10 angreift, die mit dem Triebzapfen der Kurbelscheibe 12 

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 stoff füllt. 



   In Fig. 4 ist statt der exzentrischen Schaltstange eine einfache'Pleuelstange 10 zur Steuerung des zweiteiligen Kolbens angewendet, die einen Steuernocken besitzt und an dem Mitnehmerzapfen 11'der unteren Kolbenhülse 9 angreift. Die obere   Kolbenhülse   8'-besitzt auf ihrem Zapfen 11 eine   Führungsrolle.   gegen die der   Pleuelstangensteuernocken   wirkt und dadurch entgegen der Zugfeder 14'die Öffnung der Kolbentrennfuge und   Umbildung     zur Brennstoffkammer veranlasst,   wenn der Kolben den unteren Totpunkt erreicht. 
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 liegenden Verbrennungsraum im Zylinder in Verbindung kommt.

   In dem Moment, wo sich die obere Kante der Brennstoffkammer im Kolben mit der Unterkante des Überströmkanals 7 schneidet, expandiert infolge der Vergrösserung des Verbrennungsraumes über dem Kolben um den Inhalt der Brennstoffkammer die über den Kolben befindliche hoch verdichtete und erhitzte Ladungsluft mit ungeheuerer Schnelligkeit auf einen Augenblick, wodurch der in der Brennstoffkammer lagernde Brennstoff durch die mit einem Überdruck von ca. 35 bis 39 Atmosphären in diesen Raum einströmende Ladeluft restlos zerstäubt, vermischt und zur Entzündung gebracht wird. Erst dann, wenn die Ladung entflammt ist. erreicht der Kolben den oberen Totpunkt und es   schliesst   sieh die in diesem befindliche Brennstoffkammer, so dass die Verbrennungsgase einerseits restlos mitarbeiten und die Brennstoffkammer anderseits für die nächste Füllung frei bleibt.

   Nachdem der   Brennstoffraum 16 durch Zusammensteuern   der beiden Kolbenteile geschlossen ist, wirken dieselben wie ein einstöckiger Kolben. 



   Durch die Wirksamkeit des Arbeitskolbens als Brennstofförderorgan wird   gewissermassen   in Um- 
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 wird, denn der Verdichter hat nur reine Luft in den Zylinder zu fördern, im Gegensatze zu den Verpuffungsmaschinen, bei denen der Verdichter mit dem Vergaser in Verbindung steht. 



   Wegen des geringen und stets gleichbleibenden   Füllinhaltes   der Brennstoffkammer wird das Brennstoffgemisch vorteilhaft fett eingestellt werden und man hat den Vorteil, dass der Brennstoffverbrauch sparsam und in genau abgemessenen Mengen erfolgt und die Brennstoffmenge wie bei einer   Vergasermaschine   mittels Drosselklappe empfindlich geregelt werden kann. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : EMI2.4 <Desc/Clms Page number 3> mit Brennstoff (auch Brennstoffluftgemisch) in Verbindung kommt, der von einer sich dem Verbrennungsraum anschaltenden Brennstoffkammer im Kolben zugebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass diese Brennstoffkammer (16) einen sich verändernden Inhalt besitzt und derart gesteuert wird, dass sie sich bei beginnendem Kolbenhochhube zur Aufnahme und Mitführung des Brennstoffes öffnet und nach Anschalten an den Zylinderverbrennungsraum im oberen Kolbentotpunkte wieder schliesst.

   2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskolben aus zwei sich EMI3.1 Trennfuge (16). die Brennstoffkammer bildet, die durch besondere Steuerorgane zwangläufig und zeitweise geöffnet und geschlossen wird.

   3. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Bildung der Brennstoffkammer (16) erforderliche Auseinanderbewegung der beiden Kolbenteile (8, 9) durch die Pleuelstange (10) des Kolbens gesteuertist, u. zw. mittels einer an dieser sitzenden Nockennase oder einer zweiten, durch eine Exzenternabe vom Kurbelzapfen aus beeinflussten Schaltstange.

   4. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf in seiner Innenwand wenigstens einen Überströmkanal (7) besitzt, der den von der Brennstoffkammer (16) im Kolben geförderten Brennstoff mit dem über dem Kolbenkopfe liegenden Verbrennungsraume des Zylinders in Verbindung bringt, so dass Brennstoff und hocherhitzte Ladungsluft zum Zwecke der Mischung und Zündung zusammentreffen.

   5. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich ineinander verschiebenden Kolbenteile (8, 9) so gesteuert sind, dass sich die von ihnen begrenzte Brennstoffkammer (16) nach Entflammung der Ladung wieder schliesst, so dass der Explosionsdruck auf die schon fest aufeinandersitzenden Kolbenteile (8, 9) wirksam ist. EMI3.2