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Die gleiche Wirkung tritt auch ein, wenn bei einer Maschine mit bestimmter Drehzahl das Auspuffrohr gegen ein anderes ausgetauscht wird, bei dem ein früheres Rückströmen der Verbrennungsgase stattfindet.
Gemäss der Erfindung ist in der Auspuffleitung solcher Maschinen eine Einrichtung vorgesehen,
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des Einlasses, verhindert wird, vorausgesetzt, dass der Auspuff während dieses Rückströmens offen ist.
Die Einrichtung wirkt so, dass das Ausströmen der Auspuffgase in der Auspuffrichtung nicht behindert wird, wogegen rüekströmende Auspuffgase an einer Stelle, die zwischen dem Zylinder und dem Punkte der Bewegungsumkehr der Verbrennungsgase liegen muss, in eine Nebenkammer abgelenkt werden und somit nicht in den Zylinder zurückkehren können. Dadurch lässt sich auch bei verschiedenen Drehzahlen innerhalb eines bestimmten Drehzahlbereiches ein annähernd gleichbleibendes Drehmoment erzielen.
Vorzugsweise soll sich diese Einrichtung so knapp als möglich beim Zylinder befinden, jedoch ist innerhalb der erwähnten Grenzen ein gewisser Spielraum zulässig.
Gemäss einem Ausführungsbeispiel bildet das am Zylinder befestigte Ende des Auspuffrohres eine Kammer von vorzugsweise haubenförmiger Gestalt und die Auspuffgase gelangen in diese Kammer durch eine Düse, deren Austrittsquersehnitt im Vergleich zum Querschnitt der Kammer an dieser Stelle klein ist.
Gemäss einer andern Ausführungsform ist in der Auspuffleitung ein Ablenkkörper derart angeordnet, dass er den Durchgang der von der Düse kommenden Verbrennungsgase gestattet, jedoch ihre Rückkehr durch diese Düse in den Zylinder dadurch verhindert, dass er sie in die erwähnte Kammer ablenkt.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 im lotrechten Schnitt einen Zylinder mit gegenläufigen Kolben, dessen Auspuffkanal mit der erfindungsgemässen Einrichtung ausgestattet ist ; Fig. 2 veranschaulicht im Schnitt eine abgeänderte Ausführungsform.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Maschine besteht aus dem Zylinder 1 und den beiden einander gegenüberliegenden, gegenläufigen Kolben 2, 3. Der Kolben 2 regelt die Einlasskanäle 5, die über Kanäle 4 mit der Aussenluft, einem Vergaser od. dgl. in Verbindung stehen, während der Kolben 3 die Auspufföffnung 7 steuert, durch welche die Verbrennungsgase in den Kanal 6 entweichen.
Gemäss der Erfindung ist das Auspuffrohr 17 an dem an den Zylinder anschliessenden Ende oder in der Nähe von diesem Ende erweitert, so dass eine haubenförmige Kammer 8 entsteht, die durch eine beispielsweise flache ringförmige Wand 9 abgeschlossen wird ; diese Wand wird vorzugsweise nach einwärts gekrümmt gestaltet, so dass die Kammer einen ankerringförmigen Querschnitt aufweist.
An den Auspuffkanal 6 ist ein kurzes Rohr oder eine Düse 10 angeschlossen, die sich in die Kammer 8 gleichachsig zu dieser erstreckt und deren Rückwand 9 trägt. Die Durchmesser der Kammer und der Düse sind in einer durch die Düsenmündung gelegten Ebene derart bemessen, dass an dieser Stelle die Querschnittsfläche der Kammer 8 im Vergleich zu jener der Düse verhältnismässig gross ist.
Der durch die austretenden Verbrennungsgase im Zylinder und in einem Teil des Auspuffrohres entstehende Unterdruck übt auf die Kammer 8 eine Saugwirkung aus, so dass in dieser Kammer ein Unterdruck entsteht. Wird der Einlass geöffnet, so verringert die in den Zylinder eingebrachte Füllung den in diesem herrschenden Unterdruck ; diese Füllung hat nun das Bestreben, dem Weg der Verbrennungsgase durch den Auspuffkanal und durch die Düse zu folgen. Infolge der entsprechenden Anordnung der Düsenmündung im Hals der Kammer ist die Neigung der durch. die Düse austretenden Füllung gering, in die Kammer einzutreten, so dass der in letzterer aufrecht erhaltene Unterdruck grösser ist als im Zylinder.
Die rückkehrenden Verbrennungsgase werden daher, teils infolge dieses Druckverhältnisses und teils infolge des geringeren Widerstandes, den der grössere Querschnitt des die Düse umgebenden Ringraumes gegenüber dem kleineren Querschnitt der Düse 10 bietet, der Hauptsache nach nicht in den Zylinder, sondern in die Kammer 8 eintreten.
In der Praxis hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Querschnitt des Ringraumes zweimal so gross zu wählen, als jenen der Düsenmündung.
Hinsichtlich der Lage der Düsenmündung in der Kammer 8 ist zu beachten, dass bei sehr kurzer Düse die Kammer bloss als einfacher Entspannungsraum wirkt, wogegen bei zu weit in die Auspuffleitung ragender Düse diese den Eintritt der rückkehrenden Verbrennungsgase in die Kammer hemmt.
Eine den Erfordernissen entsprechende Anordnung wird erreicht, wenn sich die Düsenmündung am oder ungefähr am Hals der Kammer 8 befindet, wie in der Zeichnung veranschaulicht. In der Praxis hat sich erwiesen, dass ein geringes Abweichen von dieser Lage die Leistung der Maschine nicht wesentlich beeinflusst ; ein weiteres Abweichen der Düsenmündung von dieser Lage verursacht jedoch einen Abfall des Drehmomentes.
Werden an der Auspuffleitung einer Maschine Versuche mit und ohne die erfindungsgemässe
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es wird sohin, da der Augenblick des Austrittes der Verbrennungsgase im wesentlichen unberührt bleibt, eine Saugwirkung von längerer Dauer im Zylinder erzielt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann auch mit einer Ablenkeinrichtung versehen sein, welche das Wiedereintreten der Verbrennungsgase durch die Düse in den Zylinder verhindert, deren Eintritt in die Kammer jedoch ermöglicht. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt. Mit 11 ist die
Düse für die abströmenden Verbrennungsgase und mit 8 die die rückkehrenden Gase aufnehmende Kammer bezeichnet.
Die Ablenkvorrichtung 13 besteht aus zwei stumpf aneinanderstossenden Kegeln und sitzt im
Auspuffrohr im Sinne der ausströmenden Verbrennungsgase knapp hinter der Mündung der Düse 11, gleichachsig mit dieser. Es werden sohin die ausströmenden Auspuffgase entlang der Wände 14 der
Ablenkvorrichtung in das Auspuffrohr strömen, während die Wände 15 die rückkehrenden Gase in die Kammer 8 ablenken ; um dies zu erleichtern, ist die Auspuffleitung in der Umgebung der Ablenk- vorrichtung zu einer Kammer 16 ausgebaucht.
Es kann selbstverständlich auch eine anders gestaltete Ablenkvorrichtung Verwendung finden.
Durch die Anordnung einer solchen Ablenkvorriehtung wird die Rückkehr der Auspuffgase in den Zylinder in wirksamer Weise behindert.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Zweitaktbrennkraftmaschine, bei der mindestens ein wesentlicher Teil der Verbrennungs- gase den Zylinder mit einer bedeutend höheren als der adiabatische Geschwindigkeit und in einem derart kurzen Zeitraum verlässt, dass er als Masse aus dem Zylinder austritt und in diesem einen Unter- druck verursacht, der zum Einbringen einer Frischladung in den Zylinder ausgewertet wird, wobei die Freigabe der Einlassöffnung mit entsprechender Verzögerung nach der Freigabe der Auspufföffnung erfolgt, so dass zu diesem Zeitpunkt die Verbrennungsgase durch die Auspufföffnung bereits abströmen und infolge ihres Austrittes als Masse an der Einlassöffnung eine Saugwirkung hervorrufen, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stelle der Auspuffleitung, die dem Zylinder näher liegt als die Umkehr- stelle der Verbrennungsgase,
eine Kammer (8) angeordnet ist. die mit der Auspuffleitung (17) derart in Verbindung steht, dass das Abströmen der Verbrennungsgase in der Auspuffrichtung nicht behindert, jedoch rückströmende Verbrennungsgase in die Kammer (8) abgelenkt werden.