Zweitaktbrennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft eine Zweitakt- brennkraftmaschine mit einer neuartigen Spülgasführung, die zu einem besseren Spül wirkungsgrad Veranlassung gibt.
Die bekannten Spülungen haben vielfach den Nachteil, dass die Spülstrahlen sehr nahe an die Auspufföffnungen herangelegt werden müssen. Dadurch wird die Vermischung und das Mitreissen von Frischgas durch die Aus puffgase begünstigt.
Eine besondere bekannte Spülungsart, bei der durch mehrere aufeinandertreffende Frischgasströme die Bildung einer Spülstrom säule erreicht wird, zeigt zwar einen etwas grösseren Abstand der Spülstrahlen vom Aus puff, indessen wird beim Zusammenprallen der einzelnen Gasströme ein Teil der Strö mungsenergie derselben vernichtet; ausserdem entsteht eine starke Verästelung und Streu ung an der Zusammentrittstelle, so dass auch dadurch ein beträchtlicher Teil Frischgas unter die Auspuffgase gelangt und verloren geht.
Ausser diesen Nachteilen haben alle Spül verfahren mit flachem Kolbenboden den Nachteil, dass bei Leerlaufdrehzahl die Ge schwindigkeit der Spülstrahlen zu gering ist, als dass diese die Strömungsrichtung durch das Zylinderinnere beibehalten könnten.
Es wird daher in diesem Drehzahlbereich . ent weder der überwiegende Teil gleich von 'den Auspuffgasen mit aus dem Zylinder gerissen, oder die Spülstrahlen werden in eine aridere Richtung gedrängt als beim normalen Be trieb; sie kreisen daherofteinennoch brennen den Abgaskern ein, an welchem sie sich dann, sofern es sich um einen Vergasermotor han delt, entzünden, eine Erscheinung, auf wel cher nach allgemeiner Ansicht das sogenannte "Dieseln" dieser Maschinenart beruht.
Die Erfindung geht von jener bekannten Spülungsart aus, bei der eine Hinlenkung einer gemeinsamen Spülstromsäule zum Zy linderkopf angestrebt wird, und zwar ist er findungsgemäss für jeden Spülstrom im Kol benboden eine eigene Führungsmulde vor- gesehen, und die Führungsmulden sind so ge krümmt, dass sich die Zusammenführung der einzelnen Spülströme zu der Spülstromsäule ergibt. Die einzelnen Spülströme werden also vor der Vereinigung zu dem resultierenden Spülstrom durch die Führungsmulden in die gemeinsame Richtung zum Zylinderkopf ge lenkt, so dass die Vereinigung ohne Stossver luste und Streuwirkung erfolgt.
Durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Kolbenbodens kann eine gute Abgren zung in die Spül- und Auslasszone erreicht werden. Auch ist ein v#,eites Abrücken der eintretenden Spülstrahlen von den Auspuff öffnungen möglich, so dass die Spülverluste ein Mindestmass erreichen können. Des wei teren sind die einzelnen Spülstrahlen durch die Führungsmulden so geführt, dass auch bei kleinsten Drehzahlen Gasverluste weitmög- lich vermieden werden.
Die Zeichnung veranschaulicht schema tisch mehrere beispielsweise Ausführungs arten der Erfindung.
Fig.l ist ein senkrechter Schnitt durch den Zylinder mit Kolben einer Zweitakt- brennkraftmaschine.
Fig. 2 ist ein waagrechter Schnitt durch denselben Zylinder in Höhe der Spüleinla.ss- öffnungen, wobei der Kolben nicht geschnit ten ist.
Fig. 3 ist eine schaubildliche Darstellung des Zylinders und Kolbens gemäss Fig. 1 und 2, welche den Verlauf der Spülstrahlen er kennen lässt.
Fig.4 ist ein senkrechter Schnitt durch einem andern Zylinder.
Fig.5 ist der dazugehörige waagrechte Schnitt in Höhe der Spüleinlassöffnungen. Bei beiden Abbildungen ist der Kolben nicht geschnitten.
Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Zylinder mit Kolben, wobei die Füh rungsmulden vertieft im Kolbenboden an geordnet sind.
Bei dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Zylinder 1 zwei Auslasskanäle 2 angeordnet. Diese befinden sich in der einen Zylinderhälfte. In der an- denn Zylinderhälfte sind zwei seitliche Ein lasskanäle .3 vorgesehen, die beim Eintritt in den Zylinder auf einen Punkt in der dem Auslass gegenüberliegenden Zylinderhälfte gerichtet sind. Der Arbeitskolben 4 hat für jeden Einlasskanal 3 eine Führungsmulde 5, welche Mulden so nach dem Zylinderkopf hin gekrümmt sind, dass die durch die Mulden geführten Spülströme in Richtung zu dem Zylinderkopf hin gelenkt werden.
Eine durch die dem Auslass abgekehrten Seitenwände 6 der Mulden 5 begrenzte Mulde im Kolben boden führt den Spülstrom, der aus dem dem Auslass gegenüberliegenden Einlasskanal 7 eintritt, ebenfalls in Richtung zu dem Zy linderkopf hin.
Die in Fig. 3 eingezeichneten, durch die einzelnen Mulden geführten und abgelenkten Einzelspülströme vereinigen sich zu einer ge meinsamen, zum Zylinderkopf hin wandern den Spülstromsäule, die bei der Durchwan- derung des Zylinders die Auspuffgase aus den Auslasskanälen 2 in Richtung der in Fig. 3 eingezeichneten Pfeile ausstösst.
Das in den Fig.4 und 5 wiedergegebene Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen gemäss den Fig. 1 bis 3 insofern, als in der dem Auslass gegenüberliegenden Zylinderhälfte vier seitliche Einlasskanäle 3 und ein mittlerer Einlasskanal 7 vorgesehen sind, so dass sieh entsprechend auch die glei che Anzahl von Führungsmulden im Kolben boden vorfindet. Auch in diesem Falle sind die Führungsmulden so gekrümmt, dass sich die einzelnen Spülströme zu einem gemein samen, zum Zylinderkopf hin wandernden Spülstrom zusammensetzen.
Es ist im Rahmen der Erfindung ohne Belang, ob die eintretenden Spülströme mehr oder weniger senkrecht zur Zylinderachse in den Zylinder eintreten. So ist es auch mög lich, die Spülströme nach abwärts gerichtet in den Zylinder eintreten zu lassen.
Es ergibt sich dann eine Ausführung, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist. Dort sind die Führungsmulden vertieft im Kolbenboden angeordnet. Die Fig.6 ist als ein Schnitt nach der Linie I-1 in Fig. 5 zu denken, wo- bei die in dieser Figur gestrichelt eingezeich neten Einlasskanäle 3 der Fig.6 entsprechen.
Zum Betrieb der Zweitaktbrennkraft- maschine kann an Stelle des üblichen Ver gasers auch eine Einspritzpumpe vorgesehen sein, wobei dann als Spülgas Luft verwen det wird.
Two-stroke internal combustion engine. The invention relates to a two-stroke internal combustion engine with a new type of purge gas duct, which gives rise to better purge efficiency.
The known flushing systems often have the disadvantage that the flushing jets have to be placed very close to the exhaust openings. This promotes the mixing and entrainment of fresh gas by the exhaust gases.
A special known type of flushing, in which the formation of a flushing flow column is achieved by several meeting fresh gas flows, shows a slightly larger distance between the flushing jets from the puff, but when the individual gas flows collide, part of the flow energy of the same is destroyed; In addition, there is strong branching and scattering at the meeting point, so that a considerable amount of fresh gas gets under the exhaust gases and is lost.
Apart from these disadvantages, all flushing methods with a flat piston head have the disadvantage that at idle speed the speed of the flushing jets is too low for them to maintain the direction of flow through the cylinder interior.
It is therefore in this speed range. Either the predominant part is torn out of the cylinder with the exhaust gases, or the scavenging jets are pushed in a different direction than in normal operation; they therefore often still burn in the exhaust gas core, on which they then ignite, provided that it is a carburettor engine, a phenomenon on which, according to general opinion, the so-called "diesel" of this type of machine is based.
The invention is based on that known type of flushing, in which a common flushing flow column is aimed at the cylinder head, namely it is provided according to the invention for each flushing flow in the piston bottom a separate guide trough, and the guide troughs are curved so that the merging of the individual flushing streams results in the flushing stream column. The individual scavenging streams are therefore directed through the guide troughs in the common direction to the cylinder head before they are combined to form the resulting scavenging stream, so that the combination takes place without shock losses and scattering effects.
The design of the piston crown according to the invention enables a good delimitation in the flushing and outlet zones to be achieved. It is also possible for the entering flushing jets to move away from the exhaust openings so that the flushing losses can reach a minimum. Furthermore, the individual flushing jets are guided by the guide troughs in such a way that gas losses are avoided as far as possible even at the lowest speeds.
The drawing illustrates schematically several types of example execution of the invention.
Fig.l is a vertical section through the cylinder with piston of a two-stroke internal combustion engine.
Fig. 2 is a horizontal section through the same cylinder at the level of the Spüleinla.ss- openings, the piston not being cut.
Fig. 3 is a diagrammatic representation of the cylinder and piston according to FIGS. 1 and 2, which he lets know the course of the flushing jets.
Fig. 4 is a vertical section through another cylinder.
Fig. 5 is the corresponding horizontal section at the level of the flushing inlet openings. In both images the piston is not cut.
Fig. 6 is a vertical section through a cylinder with piston, the Füh approximately recesses are arranged in the piston crown.
In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 to 3, two outlet ducts 2 are arranged in the cylinder 1. These are located in one half of the cylinder. In the other half of the cylinder, two lateral inlet ducts 3 are provided which, when entering the cylinder, are directed to a point in the cylinder half opposite the outlet. The working piston 4 has a guide trough 5 for each inlet channel 3, which troughs are curved towards the cylinder head in such a way that the scavenging flows guided through the troughs are directed towards the cylinder head.
A recess in the piston base, which is delimited by the side walls 6 of the recesses 5 facing away from the outlet, also guides the flushing flow, which enters from the inlet channel 7 opposite the outlet, in the direction of the cylinder head.
The individual flushing streams shown in FIG. 3, guided and deflected through the individual troughs, combine to form a common, the flushing stream column migrating towards the cylinder head, which when passing through the cylinder, the exhaust gases from the outlet ducts 2 in the direction of FIG marked arrows.
The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 differs from that according to FIGS. 1 to 3 in that four lateral inlet channels 3 and a central inlet channel 7 are provided in the cylinder half opposite the outlet, so that the same surface can be seen accordingly Number of guide depressions in the piston head finds. In this case, too, the guide troughs are curved in such a way that the individual scavenging streams combine to form a common scavenging stream that migrates towards the cylinder head.
In the context of the invention, it is irrelevant whether the flushing flows entering the cylinder more or less perpendicular to the cylinder axis. So it is also possible, please include to allow the purge flows to enter the cylinder in a downward direction.
An embodiment then results as it is shown in FIG. There the guide troughs are recessed in the piston crown. FIG. 6 is to be thought of as a section along the line I-1 in FIG. 5, the inlet channels 3 shown in dashed lines in this figure corresponding to FIG.
To operate the two-stroke internal combustion engine, instead of the usual gasifier, an injection pump can also be provided, in which case air is used as the purge gas.