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Zweitakt-Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf Zweitakt-
Brennkraftmaschinen mit vom Kolben gesteuerten
Ein-und Auslassschlitzen, und bezweckt eine
Verbesserung der Drehmomentcharakteristik der- artiger Motoren.
Der Verlauf des Drehmomentes von Brennkraft- maschinen hängt im wesentlichen vom Einlass- querschnitt und den Einlasszeiten ab. Bei Vier- takt-Brennkraftmaschinen ist es bereits bekannt, die Einlassquerschnitte und Einlasszeiten durch geeignete, entweder von Hand aus oder auto- matisch betätigte Regeleinrichtungen so zu ver- ändern, dass sich eine möglichst günstige Dreh- momentkennlinie ergibt. Bei Zweitaktmotoren sind die vom Kolben gesteuerten Einlassquer- schnitte unveränderlich. Dadurch ergibt sich ein
Drehmomentverlauf, der nur in einem bestimmten
Drehzahlbereich günstig ist. Maschinen, deren günstiger Arbeitsbereich bei einer niederen Dreh- zahl liegt, weisen im oberen Drehzahlbereich ein geringeres Drehmoment und damit eine geringere
Höchstleistung auf.
Umgekehrt zeigen Maschinen mit einer im oberen Drehzahlbereich günstig verlaufenden Drehmomentcharakteristik bei geringeren Drehzahlen eine abfallende Leistungskennlinie.
Durch die Erfindung wird die Drehmomentkennlinie derartiger Zweitakt-Motoren wesentlich verbessert, indem ein möglichst flacher, d. h. gleichbleibender Verlauf des Drehmomentes über einen möglichst grossen Bereich der Betriebsdrehzahl erreicht wird.
Die Erfindung betrifft Zweitakt-Brennkraftmaschinen, bei welchen jeder einzelne Zylinder mit zwei oder mehreren Einlassöffnungen für den Gas-und/oder Lufteintritt versehen ist, wobei die Einlassquerschnitte gleiche oder verschiedene Abmessungen besitzen und zu gleichen oder verschiedenen Zeiten geöffnet und geschlossen werden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Drehzahlbereich nur ein oder nur eine Gruppe von Einlassöffnungen zur Verwendung kommt, während bei höheren Drehzahlen der zweite, bzw. die zweite Gruppe von Einlassöffnungen entweder für sich allein geöffnet oder der ersten Gruppe zugeschaltet wird.
Die Zu-und Abschaltung eines oder einer
Gruppe von Einlassöffnungen kann dabei entweder von Hand aus oder durch ein drehzahlabhängiges
Regelorgan automatisch erfolgen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem
Ausführungsbeispiel für einen Zweitakt-Ver- gasermotor mit Kurbelgehäuse-Ladepumpe dar- gestellt. Die Fig. 1 zeigt einen schematischen
Querschnitt durch den Zylinder einer Zweitakt-
Brennkraftmaschine mit den vom Kolben ge- steuerten Einlassöffnungen und der Anordnung der Steuerorgane. In der Fig. 2 ist eine der möglichen Arten der Steuerung dargestellt. In den Figuren bedeuten : 1 den ersten Vergaser mit dem zugehörigen Einlasskanal ; 2 den zweiten
Vergaser samt Einlasskanal, während 3 bzw. 4 die zugehörigen, vom Kolben gesteuerten Ein- lassöffnungen sind. Mit 5 bzw. 6 sind die zum ersten bzw. zweiten Einlasskanal gehörigen Drossel- organe bezeichnet ; 7 und 8 sind die entsprechenden
Seilzüge zur Betätigung der Drosselorgane und
9 bzw. 10 die dazugehörigen Betätigungshebel.
Mit 11 ist der Hubnocken für das erste und mit 12 der Hubnocken für das zweite Drosselorgan bezeichnet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel steuert die
Unterkante des Arbeitskolbens die beiden Einlassöffnungen 3 bzw. 4. Jede dieser Öffnungen steht durch einen Kanal mit einem Vergaser 1 bzw. 2 in Verbindung. Die Verbindung zwischen Einlassöffnung und dem zugehörigen Vergaser kann durch ein Drosselorgan 5 bzw. 6 hergestellt oder unterbrochen werden, wobei auch der jeweils freigegebene Drosselquerschnitt veränderlich ist.
Ein in dem Beispiele mit Hubnocken 11 bzw. 12 versehener Mechanismus, der von Hand aus oder durch ein drehzahlabhängiges Regelorgan verstellt wird, besorgt zuerst das Öffnen des einen Einlasskanales. Erst wenn dieser ganz oder teilweise geöffnet ist, wird durch den zweiten Hubnocken, der gegenüber dem ersten versetzt angeordnet ist, der zweite Einlass zugeschaltet.
Durch diese Anordnung kann also der Einlassquerschnitt verändert werden. Ebenso ist es aber möglich, durch Versetzen der Einlass- öffnungen 3 bzw. 4 der Höhe nach oder durch
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verschiedene Bemessung der Einlassquerschnitte in der Richtung der Zylinderachse eine Verschiebung der Einlasszeiten zu erreichen.
Die Zu-bzw. Abschaltung des zweiten Einlasses oder der zweiten Gruppe von Einlässen kann durch entsprechende Ausbildung des Regelmechanismus, beim gezeigten Ausführungsbeispiel durch entsprechende Formgebung der Steuernocken 11 und 12, so erfolgen, dass im oberen Drehzahlbereich weitere Einlassöffnungen zugeschaltet oder aber, bei gleichzeitiger Drosselung der ersten Einlassgruppe, für sich allein wirksam werden.
Bei Zweitakt-Brennkraftmaschninen mit zwei oder mehreren getrennten und voneinander unabhängigen Einlassöffnungen ist es durch die erfindungsgemässe Anordnung möglich die Einlassmenge stufenweise oder allmählich durch Öffnen der Drosselorgane zu verändern und so die Drehmomentkennlinie zu beeinflussen.
Auch kann durch die Kombination mit in der Höhe der Zylinderlaufbahn versetzten oder verschieden lang ausgeführten Einlassöffnungen sowohl die Menge als auch der Einlasszeitpunkt und die Dauer des Einlasses beeinflusst und damit eine über einen grossen Drehzahlbereich günstig verlaufende Drehmomentkennlinie erzielt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zweitakt-Brennkraftmaschine mit zwei oder mehreren Einlassöffnungen für den Gas-und/oder Lufteintritt, wobei die Einlassquerschnitte gleiche oder verschiedene Abmessungen besitzen und zu gleichen oder verschiedenen Zeiten geöffnet bzw. geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Drehzahlbereich nur eine oder nur eine Gruppe von Einlassöffnungen (3) zur Verwendung kommt, während bei höheren Drehzahlen die zweite, bzw. die zweite Gruppe von Einlassöffnungen (4) entweder für sich allein geöffnet oder der ersten Gruppe zugeschaltet wird.
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Two-stroke internal combustion engine
The invention relates to two-stroke
Internal combustion engines with piston controlled
Inlet and outlet slots, and aims a
Improvement of the torque characteristics of such motors.
The course of the torque of internal combustion engines essentially depends on the inlet cross-section and the inlet times. In four-stroke internal combustion engines, it is already known to change the inlet cross-sections and inlet times by means of suitable control devices that are either manually or automatically operated so that the most favorable torque characteristic is obtained. In two-stroke engines, the inlet cross-sections controlled by the piston cannot be changed. This results in a
Torque curve that only occurs in a certain
Speed range is favorable. Machines with a favorable working range at a lower speed have a lower torque in the upper speed range and thus a lower one
High performance.
Conversely, machines with a torque characteristic running favorably in the upper speed range show a decreasing performance curve at lower speeds.
The invention significantly improves the torque characteristic of such two-stroke engines by having a flat as possible, i.e. H. constant torque curve is achieved over the largest possible range of operating speed.
The invention relates to two-stroke internal combustion engines in which each individual cylinder is provided with two or more inlet openings for the gas and / or air inlet, the inlet cross-sections having the same or different dimensions and being opened and closed at the same or different times, and is thereby characterized in that in the lower speed range only one or only one group of inlet openings is used, while at higher speeds the second or the second group of inlet openings is either opened alone or connected to the first group.
The connection and disconnection of one or one
Group of inlet openings can either be done by hand or by a speed-dependent
Control organ take place automatically.
The invention is in the drawing on one
Exemplary embodiment for a two-stroke carburetor engine with crankcase charge pump is shown. Fig. 1 shows a schematic
Cross section through the cylinder of a two-stroke
Internal combustion engine with the inlet openings controlled by the piston and the arrangement of the control elements. One of the possible types of control is shown in FIG. In the figures: 1 denotes the first carburetor with the associated inlet duct; 2 the second
Carburettor and inlet duct, while 3 and 4 are the associated inlet openings controlled by the piston. The throttle elements belonging to the first and second inlet ducts are denoted by 5 and 6; 7 and 8 are the corresponding
Cables for actuating the throttling devices and
9 and 10 the associated operating levers.
11 with the lifting cam for the first and 12 with the lifting cam for the second throttle member.
In this embodiment, the controls
The lower edge of the working piston is the two inlet openings 3 and 4. Each of these openings is connected to a carburetor 1 or 2 through a channel. The connection between the inlet opening and the associated carburetor can be established or interrupted by a throttle element 5 or 6, the respectively released throttle cross-section also being variable.
A mechanism provided in the example with lifting cams 11 or 12, which is adjusted by hand from or by a speed-dependent control element, first takes care of the opening of one inlet duct. Only when this is fully or partially open is the second inlet activated by the second lifting cam, which is offset from the first.
The inlet cross section can therefore be changed by this arrangement. However, it is also possible to move the inlet openings 3 or 4 vertically or through
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different dimensioning of the inlet cross-sections in the direction of the cylinder axis to achieve a shift in the inlet times.
The to or. Shutdown of the second inlet or the second group of inlets can be done by appropriate design of the control mechanism, in the embodiment shown by appropriate shaping of the control cams 11 and 12, so that in the upper speed range additional inlet openings are activated or, with simultaneous throttling of the first inlet group, for take effect alone.
In two-stroke internal combustion engines with two or more separate and independent inlet openings, the arrangement according to the invention makes it possible to change the inlet quantity in steps or gradually by opening the throttle elements and thus to influence the torque characteristic.
The combination with inlet openings offset at the height of the cylinder liner or with inlet openings of different lengths can also influence the quantity, the inlet time and the duration of the inlet and thus achieve a torque characteristic that runs favorably over a large speed range.
PATENT CLAIMS:
1. Two-stroke internal combustion engine with two or more inlet openings for the gas and / or air inlet, the inlet cross-sections having the same or different dimensions and being opened or closed at the same or different times, characterized in that in the lower speed range only one or only a group of inlet openings (3) is used, while at higher speeds the second or the second group of inlet openings (4) is either opened on its own or is added to the first group.
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