DE1057823B

DE1057823B - Two-stroke internal combustion engine

Info

Publication number: DE1057823B
Application number: DEO3142A
Authority: DE
Original assignee: OTTENSENER EISENWERK AKT GES
Current assignee: OTTENSENER EISENWERK AKT GES
Priority date: 1953-09-07
Filing date: 1953-09-07
Publication date: 1959-05-21

Description

Zweitakt-Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Zweitaktbrennkraftniaschine, insbesondere Zweitaktdieselmotor, bei dem der Zylinderblock und die seitliche Spülluftsammelleitung aus einem Stück unter Anordnung eines im wesentlichen bis zur Unterkante der Zylinderbuchse reichenden Kühlwassermantels gegossen sind und die Kühlluftsammelleitung zu einem nach oben offenen Trog verlängert ist, der die Steuerwelle aufnimmt.Two-stroke internal combustion engine The invention relates to a two-stroke internal combustion engine, especially two-stroke diesel engine in which the cylinder block and the side scavenging air manifold from one piece with the arrangement of a substantially up to the lower edge of the cylinder liner reaching cooling water jacket are poured and the cooling air manifold to one is extended upwardly open trough which receives the control shaft.

Bei einem bekannten Zweitaktgleichstrommotor, bei welchem der Auspuff mittels Ventile gesteuert wird, ist für die Spülluft ein Gebläse vorgesehen, und die Luft umspült jeweils den ganzen Zylinder. Hierdurch wird ein erheblicher Platz benötigt. Ferner kann bei dieser bekannten Ausführung eine Umkehrspülung nicht ohne weiteres vorgesehen werden, weil auf der gegenüberliegenden Seite die Auspuffleitung angeordnet werden muß. Das Spülluftgebläse müßte dann versetzt werden. Infolge des beiderseitigen Spülluftkanals ergeben sich bei dem bekannten Motor ferner Schwierigkeiten in der Anordnung des Kühlwassereintritts und Kühlwasseraustritts. Insbesondere der obere Kühlwasseraustritt muß wegen der vorgesehenen Anordnung der beiden Nockenwellen unmittelbar vom Zvlinder in den Deckel geführt werden, so daß mögliAeUndichtigkeiten von außen nicht ohne weiteres festgestellt werden können. Hierbei ist bei Auftreten von Undichtigkeiten jeweils ein Ausbau des Zylinderdeckels und der weiteren Teile erforderlich. Der bekannte Motor hat im übrigen eine Trockenzylinderbuchse und ist somit praktisch nur als Kleinmotor ausführbar.In a known two-stroke DC motor in which the exhaust is controlled by means of valves, a fan is provided for the purge air, and the air washes around the entire cylinder. This takes up a considerable amount of space needed. Furthermore, in this known embodiment, reverse flushing cannot be performed without it further provided because the exhaust line is on the opposite side must be arranged. The purge air fan would then have to be relocated. As a result of the The known engine also gives rise to difficulties on both sides of the scavenging air duct in the arrangement of the cooling water inlet and cooling water outlet. In particular the upper cooling water outlet must because of the intended arrangement of the two camshafts be guided directly from the cylinder into the lid, so that possible leaks cannot easily be determined from the outside. Here is when In the event of leaks, the cylinder cover and the other parts must be removed necessary. The known motor also has a drying cylinder liner and is thus practically only executable as a small motor.

Ferner ist es bei Dieselmaschinen, insbesondere bei großen Dieselmaschinen, bei denen die Steuerwelle zum Antrieb von gesonderten Einspritzpumpen für jeden Zylinder dient, bekannt, die Lager der Steuerwelle mit den Gehäuseeinspritzpumpen zu vereinigen, wobei die Steuerwellenlager beispielsweise unterhalb der Brennstoffpumpengehäuse angeordnet sind. Hierdurch sollen die auf die Lager wirkenden Rückkräfte der hohen Pumpendrücke aufgenommen werden. Bei diesem bekannten Motor sind die Lagerböcke in der Höhe der Zylinderoberkante angeordnet.Furthermore, it is in diesel engines, especially large diesel engines, where the control shaft is used to drive separate injection pumps for each The cylinder serves, known, the bearings of the control shaft with the housing injection pumps to unite, with the control shaft bearing, for example, below the fuel pump housing are arranged. As a result, the back forces acting on the bearings of the high Pump pressures are recorded. In this known engine, the bearing blocks are arranged at the height of the upper edge of the cylinder.

Ferner ist ein V-Motor bekannt, der auch als Zweitaktmo#tor mit einem Spülluftgebläse ausgerüstet ist und bei dem der V-förmig-- Raum zwischen den beiden Zylinderräumen durch eine Abdeckplatte abgeschlossen ist. Auf dieser Platte, die mit dem Zylinderblock aus einem Stück gegossen ist, können Hilfsmaschinen und -einrichtungen angeordnet werden, und der Raum unter der Abdeckplatte dient als Sammelraum für die von einem Gebläse geförderte Spülluft.Furthermore, a V-engine is known, which is also known as a two-stroke engine with a Purge air fan is equipped and in which the V-shaped space between the two Cylinder spaces is closed by a cover plate. On this record that is cast in one piece with the cylinder block, auxiliary machinery and equipment be arranged, and the space under the cover plate serves as a collection space for the purge air conveyed by a fan.

Bei einem weiteren bekannten Motor, bei dem das Spülluftgebläse auf der Auspuffseite angeordnet ist. führen von der Spülluftsammelleitung im unteren Teil des Zylinderblocks vorgesehene Kanäle zu einem Kanal unter der Steuerwelle. Von diesem Kanal aus wird die Spülluft Spülluftschlitzen zugeführt. Hier werden somit Rohre, die üblicherweise für den Kühlwassermantel zum Kühlen der Zylinderbuchse vorgesehen sind, als Spülluftkanäle benutzt, wodurch der gesamte untere Teil der Zylinderbuchse nicht durch Kühlwasser gekühlt wird.In another known engine in which the purge air fan is on the exhaust side is arranged. lead from the purge air manifold in the lower Part of the cylinder block provided channels to a channel under the control shaft. The scavenging air is supplied to the scavenging air slots from this channel. Be here thus tubes that are usually used for the cooling water jacket for cooling the cylinder liner are provided, used as scavenge air ducts, whereby the entire lower part of the Cylinder liner is not cooled by cooling water.

Gemäß der Erfindung ist die Spülluftsammelleitung am Zylinderblock einseitig angeordnet, und die Steuerwelle ist mittels einzelner voneinander getrennter, an der Oberkante des Troges in an sich bekannter Weise in der Ebene der Zylinderoberkante befestigter Lagerböcke eingehängt. Durch diese Ausführung wird eine schmalere und leichtere Bauweise als bei den bekannten Ausführungen erzielt, was insbesondere bei Schiffsanlagen mit mehreren Motoren von erheblicher Bedeutung ist. Es findet dabei eine unmittelbare Umspülung der Zylinderbuchse durch das Kühlwasser statt, und diese Ausführung kann für alle Motorenabmessungen vorgesehen werden. Der Kühlwasser2,ustritt kann bei der erfindungsgemäßen Ausführung mit einer Kammer vorn Zylinder zum Zylinderdeckel angeschlossen werden, so daß Undichtigkeiten jederzeit bemerkt werden. Insbesondere bei größeren Motoren ist die Möglichkeit einer derartigen Ausführung des Kühlwasseraustritts wichtig, damit die infolge der größeren Wärmeausdehnung entstehenden Undichtigkeiten sofort festgestellt und behoben werden können.According to the invention, the scavenging air manifold is on the cylinder block arranged on one side, and the control shaft is by means of individual separated, at the upper edge of the trough in a manner known per se in the plane of the upper edge of the cylinder attached bearing blocks. This design is a narrower and lighter construction than achieved in the known designs, which in particular is of considerable importance in marine systems with multiple engines. It finds in the process, the cylinder liner is immediately flushed with the cooling water, and this design can be provided for all engine dimensions. The cooling water2 outlet can in the embodiment according to the invention with a chamber in front of the cylinder to the cylinder cover connected so that leaks can be noticed at any time. In particular with larger engines there is the possibility of such a design of the cooling water outlet important so that the leaks that arise as a result of the greater thermal expansion can be identified and rectified immediately.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Trennwand zwischen dem Steuerwellentrog und der Spülluftsammelleitung nach dem Zylinder zu derart geneigt, daß einerseits die Spülluftführung und andererseits der Ölabfluß begünstigt werden. Der Steuerwellentrog ist vorteilhaft mit einer offenen Rinne ausgebildet, die von den Lager- und Pumpenböcken und von zwischen ihnen angeordneten Deckeln abgeschlossen ist. Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der Zeichnungen erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist. Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Zylinderblock eines Zweitaktdieselinotors, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-11 der Fig. 1 mit einer Reihe von nebeneinander angeordneten Brennstoff- oder Einspritzpumpen.According to an advantageous embodiment, the partition between the control shaft trough and the scavenging air collecting line after the cylinder is inclined in such a way that on the one hand the scavenging air and on the other hand the oil drainage are favored. The control shaft trough is advantageously designed with an open channel which is closed off by the bearing and pump blocks and by covers arranged between them. Further improvements and expedient refinements of the subject matter of the invention are explained with reference to the drawings, in which an exemplary embodiment is shown in a simplified manner. 1 shows a cross section through a cylinder block of a two-stroke diesel engine designed according to the invention, FIG. 2 shows a section along line II-11 of FIG. 1 with a row of fuel or injection pumps arranged next to one another.

Gemäß diesen Figuren ist mit 1 ein Zylinderblock bezeichnet, der im Ausführungsbeispiel zurAufnahme von drei Zylinderbuchsen 2 dient, die auf übliche Weise hintereinander. auf einer Kurbelwelle arbeitend, angeordnet sind. Nach oben zu wird der Zylinderratim 3 durch einen Zylinderkopf oder Decl#el 4 abgeschlossen, der mit einer zentrischen Bohrung 5 zur Aufnahme eines Brennstoffeinspritzventils versehen ist.According to these figures, 1 designates a cylinder block which, in the exemplary embodiment, serves to accommodate three cylinder liners 2, which are arranged one behind the other in the usual manner. working on a crankshaft, are arranged. At the top, the cylinder ratio 3 is closed off by a cylinder head or cover 4, which is provided with a central bore 5 for receiving a fuel injection valve.

Der Zylinderblock 1 ist auf der einen Seite mit einem Ansatz 6 versehen, der mit dem Zylinderblock aus einem Stück gegossen ist. Dieser Ansatz 6 bildet einen parallel neben den einzelnen Zylindern verlaufenden Hohlraum, der durch eine Trennwand 7 in einen oberen Raum 8 und einen unteren Raum 9 unterteilt ist. Der untere Raum 9 dient als Spülluftsammelleitung und ist mit einem Einlaßkanal 10 versehen, über den die Spülluft zu den Spülluftschlitzen 11 in der Zylinderwand gelangen kann. Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, neigt sich die Trennwand 7 derart schräg nach den Zylindern zu, daß sich eine nach abwärts gerichtete I#iihrung der Luftströmung in dem Einlaßkanal 10 ergibt. Der Anschluß des Spülluftsammelkanals 9 an eine Spülluftpumpe bzw. an ein Spülluftgebläse ist, da an sich bekannt, nicht besonders dargestellt.The cylinder block 1 is provided on one side with an extension 6 which is cast in one piece with the cylinder block. This approach 6 forms a cavity running parallel next to the individual cylinders, which is divided by a partition 7 into an upper space 8 and a lower space 9 . The lower space 9 serves as a scavenging air collection line and is provided with an inlet channel 10 through which the scavenging air can reach the scavenging air slots 11 in the cylinder wall. As can be seen from FIG. 1 , the partition wall 7 slopes towards the cylinders in such a way that the air flow in the inlet channel 10 is directed downwards. The connection of the scavenging air collecting duct 9 to a scavenging air pump or to a scavenging air blower is not shown in particular, since it is known per se.

Der Raum 8 dient als Trog zur Aufnahme einer Steuerwelle 12, die mit Nocken 13 züm Antrieb von Brennstoff- oder Einspritzpumpen 14 für die einzelnen Zylinder versehen ist. Durch die Neigung der Trennwand 7 entsteht in dem Trog 8 eine tiefste Stelle 15, der das 01 in dem Steuerwellentrog zufließen und von der es leicht abgezogen werden kann.The space 8 serves as a trough for receiving a control shaft 12, which is provided with cams 13 for driving fuel or injection pumps 14 for the individual cylinders. The inclination of the partition 7 creates a deepest point 15 in the trough 8 , to which the 01 flows in the control shaft trough and from which it can be easily withdrawn.

Der StelLierwellentrog 8 ist nach oben zu durch eine offene Rinne 16 abgeschlossen, die in dem Ansatz 6 des Zylinderblockes 1 vorgesehen ist. In dieser Rinne sind mit Hilfe von Flanschen 17 Pumpenhöcke 18 beefestigt. die zur Lagerung der Einspritzpumpen 14 dienen. Diese Pumpenböcke sind außerdem mit je zwei Lagerböcken 19 versehen, die mit Lagerschalen 20 zusammenarbeiten und die zur Aufnahme und Lagerung der Steuerwelle12 dienen. Zwischen je zwei La,-erstellen 19-20 ist ein Nocken 13 angeordnet, der über eine Rolle 21 und eine in dem Pumpenbock 18 geführte Stoßstange 22 auf bekannte Weise die Einspritzpumpe 14 antreibt.The control shaft trough 8 is closed at the top by an open channel 16 which is provided in the extension 6 of the cylinder block 1 . In this channel 17 pump bosses 18 are fastened with the aid of flanges. which are used to mount the injection pumps 14. These pump pedestals are also provided with two bearing pedestals 19 each, which work together with bearing shells 20 and which serve to receive and support the control shaft12. Between each two La, -erstellen 19-20 a cam 13 is arranged, which drives the injection pump 14 in a known manner via a roller 21 and a push rod 22 guided in the pump bracket 18.

Der freie Raum der Rinne 16 zwischen den einzelnen Pumpenböcken 18 wird durch Deckel 23 abgeschlossen. wobei Gummiringe24 für die Abdichtung der Schlitze 25 zwischen den Flanschen des Pumpenbockes 18 und den Deckeln 23 sorgen. Zweckmäßigerweise besteht die Steuerwelle 12 aus mehreren Teilen, die durch Kupplungen 26 miteinander verbunden sind. Es empfiehlt sich, den Ansatz 6 des Zylinderbockes mit der Spülluftsammelleitung 9 und dem Steuerwellentrog 8 auf der Bedienungsseite der Maschine anzuordnen. Nach dieser Seite hin ist auch der Ansatz 6 im Bereich des Steuerwellentroges mit einer Reihe von Öffnungen 27 versehen, die durch Deckel 28 abschließbar sind. Diese Öffnungen liegen zweckmäßigerweise im Bereich der Lagerböcke 19 und der Nocken 13. The free space in the channel 16 between the individual pump brackets 18 is closed off by a cover 23 . rubber rings 24 ensuring the sealing of the slots 25 between the flanges of the pump bracket 18 and the covers 23. The control shaft 12 expediently consists of several parts which are connected to one another by clutches 26. It is advisable to arrange the approach 6 of the cylinder block with the scavenging air collection line 9 and the control shaft trough 8 on the operator's side of the machine. Towards this side, the extension 6 is also provided with a number of openings 27 in the area of the control shaft trough, which can be closed by a cover 28 . These openings are expediently in the area of the bearing blocks 19 and the cams 13.

Die einzelnen Brennstoffpumpen 14 sind hiernach in der Längsrichtung nicht miteinander verbunden. Nach Lösen der Steuerwellenlagerdeckel 20, die durch die Montageöffnungen 27 leicht zugänglich sind, kann jede einzelne Brennstoffpumpe nach oben abgehoben werden. Die Zugänglichkeit zum Innern des Steuerwellentroges ist'außerdem dadurch gewahrt, daß züisätzlich die losen Deckel 23 abgenommen werden können, wobei die eingelegten Rundgummidichtungen 24 für öldichte Abdichtung sorgen.The individual fuel pumps 14 are not connected to one another in the longitudinal direction. After releasing the control shaft bearing cover 20, which are easily accessible through the assembly openings 27 , each individual fuel pump can be lifted upwards. Accessibility to the interior of the control shaft trough is also ensured in that the loose cover 23 can also be removed, the inserted round rubber seals 24 ensuring an oil-tight seal.

Claims

CLAIMS: 1, two-stroke internal combustion engine, in particular two-stroke diesel engine 'in which the cylinder block and the side scavenging air manifold are cast from one piece with a cooling water jacket that extends essentially to the lower edge of the cylinder liner and the cooling air manifold is extended to an upwardly open trough which accommodates the control shaft , characterized in that the scavenging air collection line (9) is arranged on one side of the cylinder block and the control shaft (12) by means of individual separate bearing blocks (18, 19) attached to the upper edge of the trough in a manner known per se in the plane of the cylinder upper edge is hooked.

2. Two-stroke combustion engine according to claim 1, characterized in that the partition (7) between # n the control shaft trough (8) and the scavenging air manifold (9) is inclined after the cylinders in such a way that on the one hand the scavenging air and on the other hand the oil drainage are favored. 3. Two-stroke internal combustion engine according to claim 1 and 2, characterized in that the control shaft trough (8) is formed with an open channel (16) which is completed by the bearing and pump blocks (18, 19) and by covers (23) arranged between them is. 4. Two-stroke internal combustion engine according to claim 3, characterized in that the stener shaft trough can be seen to the front with openings (27) #, which can be closed by cover (28) , through which the two-part control shaft bearings (19-20) are accessible. Considered publications: German Patent Nos. 824 723, 846 633, 856 534; U.S. Patent No. 2,179,709; Dipl.-Ing. F. Mayr, "Ortsfeste und Schiffsdieselmotoren ", Springer-Verlag, Vienna, 1948, pp. 265 to 269.