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Zweitaktverbrennungskraftmaschine.
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entweichen kann, bevor noch die Einströmungskanäle e geöffnet werden.
Wenn man nun einerseits, um den Wirkungsgrad nicht zu sehr herabzusetzen, für die Länge der Auspuff öffnung nicht mehr als ein Viertel des Hubes opfern will, so ergibt sich bei den normalen Verhältnissen des Zylinderdurchmessers D zur Hublänge H (etwa H = 1. 2 D) ein Querschnitt
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Für die gute Ausspülung des Zylinders ist es jedoch wünschenswert, dass die frische Ladung bezw. die Spülluft beim Einströmen den entsprechenden Zylinderquerschnitt ausfüllt und die Verbrennungsgase Wie einen Kolben vor sich schiebt.
Bei dem Beispiele nach Fig. 1 strömen die Gase beim Ausspülen entlang eines halbzylindrischen Kanales c, c, der durch Unterteilung
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Einströmöffnung e gleich dem halben Zylinderquerschnitte sein, während er bei den gebräuchlichen Verhältnissen (Hublänge ==1. 2 Zylinderdurchmesser) höchstens ein Fünftel des halben Zylinderquerschnittes erreichen kann.
Bei so engen Einströmöffnungen kann die Spülluft nicht in der für die völlige Verdrängung der Verbrennungsgase erforderlichen Menge eintreten.
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in gleichem Verhältnisse verlängert werden muss, so dass entweder ein grösserer Teil des Hubes für den Ladevorgang geopfert oder aber der Hub soweit (etwa bis zum Sechsfachen des Zylinderdurchmessers) vergrössert werden muss, dass hiedurch die Herstellungskosten der Maschine un- verhältnismässigerhöhtwürden/
Ein anderer Nachteil dieser Zweitaktmaschinen besteht darin, dass der Vlprtelhub, der
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der Fig. 1 bezeichnet T die Zeitdauer einer vollen Umdrehung der Kurbel.
Es erfolgt der Vorauspuff während der Strecke 1-2 (entspricht 0.1 T) und die Spülung sowie die Einströmung während der Strecke 2----3 der Kurbelzapfenbahn (entspricht 0.2 T); die Strecke 3-4 (entsprechende Zeitdauer 0.1 T) des Hués, während welcher die Einströmöffnung e bereits durch den Kolben verdeckt, die Auspuf1öffnung a jedoch noch offen ist, kann hingegen weder für den Ladevorgang, noch für die Verdichtung benutzt werden.
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Dies wird gemäss der Erfindung auf zweierlei Art erreicht, und zwar entweder dadurch dass zum Vorauspuff auch die Einströmöffnungen benutzt werden oder aber, dass zwei Kolben in einem gemeinsamen Verbrennungsraum derart arbeiten, dass der den Auspuff steuernde Arbeitskolben dem anderen in der Bewegungsphase um ein gewisses Mass voreilt.
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Saugpumpe p und zum Teil in die freie Luft erfolgt. Nach Beendigung des Vorauspuffes ist die Einströmonnung bereits fast gänzlich geöffnet, so dass die Einströmung sofort durch einen grossen Querschnitt hindurch "beginnt.
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beg@enzte Fläche für den Ladevorgang völlig ausgenützt wird.
Bei dieser Anordnung können die Einströmöffnungen in der Hubrichtung ebenso lang sein, wie die Auspufföffnungen, so dass der mit dem Zylinderquerschnitte gleiche Einströmquerschnitt bereits bei für praktische Ausführungen in Betracht kommenden mässigen Zylinderlängen von et% va 2D erreicht worden kann.
Die durch die Einströmöffnungen ausgetretenen Vorauspuffgase dürfen bei Beginn der
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gelangen müssen ; ausserdem muss für ihre sofortige Wegspülung Sorge getragen werden, was bei Fahrzeug-oder Flugmaschinenmotoren ohneweiters der Fall ist. Aus eben demselben Grunde darf
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dass die Einströmöffnungen unmittelbar in die freie Luft münden müssen, erfordert die Anwendung einer Pumpe zum Absaugen der verbrannten Gase und zum Einsaugen der frischen Luft.
Diese Anordnung kann auch bei Maschinen mit zwei in einem gemeinsamen Verbrennungsraum arbeitenden Kolben benutzt werden (Fig. 3-5).
Im gemeinsamen Verbrennungsraume c, c (Fig. 3) arbeiten zwei Kolben, von denen der
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öffnung ('besorgt. Die beiden Kolben sind mit dem gemeinsamen Kurbelzapfen h mittels Kolben- stangen f, g verbunden, die in der Stellung nach Fig. 4 miteinander einen gewissen Winkel x einschliessen (wobei die Achsen der Zylinderschenkel nicht parallel sein müssen), so dass die beiden Kolben mit einer durch diesen Winkel x bedingten Phasenverschiebung arbeiten.
Die Anordnung ist mit Rücksicht auf die Drehrichtung i derart gewählt, dass, wie aus der Zeichnung ersichtlich, der die Einströmöffnung steuernde Kolben kc dem anderen Kolben ka soviel voreilt, dass die Einströmöffnung e zwecks Ableitung der Vorauspuffgase früher als die Ausströmöffnung a geöffnet wird und bei Beginn der Verdichtung die Ein-und Ausströmöffnungen gleichzeitig geschlossen werden.
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durch die Einströmöffnungen e noch bevor die Ausströmöffnungen geöffnet werden. Der Kolben ka legt nun die Ausströmöffnung e frei und die Saugpumpe p saugt die Spülluft durch den Kanal e ein und die Verbrennungsgase in der Richtung der Pfeile durch den Kanal a ab (Fig. 4).
Diese Einströmung und die Spülung kann nun solange andauern, bis der Kolben ka die Auspufföffnung a völlig verdeckt hat (Fig. 5, Stellung 4 des Kurbelzapfens). Die Verdichtung beginnt sofort, weil der Kolben ke gleichzeitig die Einströmöffnung e verdeckt.
Hiedurch findet also der Auspuff gänzlich durch die Einströmöffnungen statt, so dass einerseits
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durch die während der nachträglichen Einströmung gekühlten Einströmöffnungen entweichen, während andererseits die Saugpumpe P bloss die geringe Menge der entspannten Auspuffgase abzusaugen hat, während bei der Anordnung nach Fig. 2 auch etwa die Hälfte der Vorauspuffgase durch die Saugpumpe befördert werden musste.
Der Umstand, dass die Auspuffgase infolge der oben beschriebenen Anordnung vor dem Öffnen der Auspufföffnung entspannt werden und demnach durch die Auspufföflnungen keine unter Druck stehende Gase in den Auspufuaum strömen, ermöglicht es, dass die Auspuföffnungenaa mehrerer Zylinder selbst einer vier-oder mehrzylindrigen Maschine (Fig. 6) in einen gemeinsamen Anspruffraum m münden, von dem die Gase durch einen gemeinsamen Ventilator p abgesaugt werden können.
Obwohl die in den Fig. 3-5 veranschaulichte neue Anordnung der Maschine, bei der die Ebene, in der die beiden Zylmderschenkel eines U-förmig gebogenen Zylinders liegen, senkrecht
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Anordnung, bei der die Kurbelwelle v-nicht senkrecht ztü elinclerebene steht, sondern in dieser liegt und die beiden Kolbenstangen f, g an besonderen Kurbelzpafen derselben Welle angreifen, ferner bei der Anordnung nach Fig. 7, wo die gegenläufigen Kolben gleichachsig in einem Zylinder angeordnet sind: nur müssen in jedem Falle die Kurbeln derart verkeilt sein, dass der die Einströmöffnungen steuernde Kolben dem anderen Kolben in der Phase entsprechend voreilt.
PATENT. ANSPRÜCHE :
1. Zweitaktverbrennungskraftmaschine, bei der Ein- und Ausströmöffnungen durch den Arbeitskolben gesteuert und die Auspuffgase abgesaugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass
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verblindenen Ausströmöffnungen durch den Arbeitskolben freigelegt werden, so dass der Vorauspuff teilweise durch die unmittelbar in die freie Luft mündenden Einströmöffnungen erfolgt.