-
Luftgekühlte Zweitakt-Brennkraftmaschine Der Anschluß der Auspuffleitungen
an einer Brennkraftmaschine macht in bezug auf seine Abdichtung immer noch Schwierigkeiten.
Dies hat seinen Grund darin, daß sich die Dichtung an einer Stelle befindet, an
der infolge unterschiedlicher Wärmedehnung eine Querbewegung der Teile zueinander
eintritt. Die Dichtung wird daher vorzeitig zerstört.
-
Bei luftgekühlten schlitzgesteuerten Zweitakt-Brennkraftmaschinen
ist eine intensive Kühlung der Auslaßschlitze für das Erreichen hoher p,-Werte besonders
wichtig, weil die rund um die Schlitze vorhandene hohe Wandtemperatur ein Verziehen
des Zylinders, ein Hereinwachsen der Auslaßstege und eine Verminderung der Wärmeabgabe
des Kolbens. an die Zylinderwand verursacht. In den Auslaßschlitzen ist wegen der
dort herrschenden hohen Gasgeschwindigkeit eine große Wärmeübergangszahl zwischen
Gas und Schlitzwand vorhanden. Die dadurch entstehende hohe Wandtemperatur muß daher
durch eine ebenso große Wärmeübergangszahl auf der Kühlluftseite veringert werden.
Aus diesem Grunde sind große Kühlluftgeschwindigkeiten an diesen Stellen erforderlich.
Das Heranbringen der Kühlluft direkt an die Auspuffschlitze, die im allgemeinen
durch den Anschluß der Abgasleitung einer Kühlung schwer zugänglich sind, ist aber
schwierig. Die bisher üblichen Methoden dafür sind meistens nicht hinreichend.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den Anschluß der Auspuffleitung
an einer luftgekühlten. Brennkraftmaschine zu verbessern. Bei einer bekannten wassergekühlten
Zweitakt-Brennkraftmaschine mit vom Kolben gesteuerten Spül- und Auslaßschlitzen
besteht der Abgassammler aus einer Mehrzahl von Rohrabschnitten, von denen jeder
unter Zwischenlage der üblichen Dichtung an einem Zylinder befestigt ist. Der Abgassammler
ist von einem Raum umgeben, in welchem Spülluft unter einem höheren Druck als dem
mittleren Druck im Abgassammler steht. Bei dieser bekannten Maschine ist vorgesehen,
die Abgastemperatur dadurch zu vermindern, daß man einen Teil der Spülluft durch
undichte Verbindungen oder Bohrungen in den Abgassammler übertreten läßt. Nun mag
sich zwar auf diese Weise eine Verringerung der Abgastemperatur erreichen lassen;
eine intensive Kühlung des Auspuffschlitzes zur Vermeidung der eingangs geschilderten
Schwierigkeiten ist bei dieser bekannten Maschine jedoch nicht möglich, selbst wenn.
man als Durchtrittsspalt für die Luft die Dichtfläche zwischen Auspuffrohr und Zylinder
verwenden würde. Zur Erzielung einer intensiven Kühlung wird deshalb bei einer luftgekühlten
Zweitakt-Brennkraftmaschine mit vom Kolben gesteuerten Spül- und Auslaßschlitzen,
hei welcher der Spülluftaufnehmer mit einem Raum verbunden ist, welcher den Auspuffstutzen
umgibt, wobei zwischen Auspuffstutzen und Brennkraftmaschine ein derartiger Spalt
vorhanden ist, daß ein Teil der Spülluft durch diesen Spalt in den Auspuff eintritt,
erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Spalt ein Labyrinth ist, welches durch ineinandergreifende
Kragen gebildet wird, die einerseits, den Auspuffschlitz umgebend, vom Zylinder
nach außen ragen und andererseits einem an der Anflanschfläche zwischen Auspuffleitung
und Maschine zwischengelegten und nach dem Zylinder hin sich erstreckenden Stutzen
angehören, in dessen lichte Öffnung der den Auspuffschlitz unmittelbar umgebende
zylinderseitige Kragen hineinragt.
-
Auf diese Weise wird eine vorteilhafte Kühlung des Anschlusses der
Auspuffleitung erreicht, so daß die schädlichen Querbewegungen der zu verbindenden
Teile weitgehend vermieden werden. Die Dichtung wird daher nach ihrem Einbau mechanisch
nur sehr wenig beansprucht, so daß ihre Lebensdauer wesentlich verlängert wird.
Dadurch, daß der den Auspuffschlitz unmittelbar umgebende zylinderseitige Kragen
in die Öffnung des Stutzens hineinragt, wird ein Hineinschlagen des heißen Abgasstromes
in das Labyrinth vermieden und statt dessen bewirkt, daß der Abgasstrom einen Sog
erzeugt und somit den Luftdurchtritt unterstützt.
-
Bei einer wassergekühlten Viertakt-Brennkraftmaschine ist es zwecks
Nachverbrennung der noch brennbaren Bestandteile der Abgase bekannt, Frischluft
in den Abgasstrom zu leiten. Hierzu ist an der Anflanschfläche zwischen der Auspuffleitung
und der Maschine ein ein Stück weit in eine Ansenkung des Auslaßventilkanals hineinragender
Stutzen zwischengelegt, der nicht ganz bis zum Ende der Ansenkung reicht und somit
einen Ringspalt für den Lufteintritt
in den Auslaßkanal beläßt.
Von der Verschiedenartigkeit der Probleme abgesehen, wird bei dieser bekannten Frischluftzuführung
durch dieAbgase kein nennenswerter Sog erzeugt, weil der zylinderseitige Kanal nicht
kragenartig in die lichte Öffnung des Stutzens hineinragt.
-
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
an einer Brennkraftkolbenn iaschine dargestellt.
-
Abb. 1 zeigt, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich
ist, im senkrechten Längsschnitt den Zylinder einer schlitzgesteuerten Zwveitakt-Brennkraftmaschine
und den Anschluß der Auspuffleitung an dieser; Abb. 2 zeigt einen Schnitt nach der
Linie II-II in Abb. 1.
-
In den Abbildungen bezeichnet 1 den Zylinder. Dieser trägt
an seiner Außenseite Kühlrippen 2 für Luftkühlung und ist im Bereich seiner Spülkanäle
3 und Auspuffkanäle 4 mit einem Paßbund 5 in das Maschinengehäuse 6 eingesetzt.
In dem Maschinengehäuse6 befindet sich ein Aufnehmerraum7 für Spülluft. der mit
den Spülkanälen 3 in Verbindung steht. Die Spülluft wird in bekannter Weise durch
ein von der Zweitakt-Brennkraftmaschine selbst angetriebenes Spülgebläse geliefert.
-
Bei der dargestellten Zweitakt-Brennkraftmaschine sind mehrere Zylinder
in einer Reihe angeordnet, so daß die Auspuffkanäle 4 auf einer Seite der Maschine
zu gerichtet sind. An dieser Seite der Maschine befindet sich die Auspuffleitung
B. Die Auspuffleitung ist aufgegliedert, so daß sie für je zwei Zylinder der Maschine
ein besonderes Anschlußstück 9 besitzt. Diese beiden Zylinder haben je zwei zueinander
so verdrehte Auspuffkanäle, daß sich deren Längsmittelachsen je in Richtung auf
ein Anschlußstück 9 zu schneiden. Auf diese Weise stehen die Anschlußflächen an
den Zylindern für ein Anschlußstück 9 im Winkel zueinander, so daß auch dessen Anschlußflächen
einen Winkel bilden. Der Winkel ist in Abb.2 mit 10 bezeichnet. In diesen Winkel
10 wird das Anschlußstück 9 mit Hilfe einer Schraube 11 festgezogen,
die in ein Gewindeloch 12 des Maschinengehäuses 6 eingeschraubt wird.
-
Die Zweitakt-Brennkraftmaschine weist die Besonderheit auf, daß an
Stelle eines üblichen Dichtringes zwischen Auspuffleitung und Maschine ein Labyrinth
13 angeordnet ist, welches von außen an dem Spüllufttufnehmerraum 7 angeschlossen
ist und welches nach innen mit dem Innenraum der Auspuffleitung in Verbindung steht.
Die Verbindung des Labyrinths 13 mit dem Spülluftaufnehmerraum geschieht
durch einen Kanal 14 im Maschinengehäuse 7. Das Labyrinth wird gebildet durch zwei
konzentrisch zueinander angeordnete Blechkragen 15 und 16, die in den Auspuffkanal
4 umgebende Aussenkungen 17 eingreifen. Die Blechkragen 15 und 16 sind mit einem
Bördelrand 18 zwischen das Anschlußstück9 und den Zvlinderl festgeklemmt. Dabei
sind vor und hinter dein Bördelrand noch Dichtringe 19 angeordnet. Diese Dichtringe
19 brauchen jedoch keine hochwertigen Dichtringe zu sein, weil sie keinen großen
Anpreßkräften und keinen hohen thermischen Belastungen ausgesetzt sind.
-
Durch die Erfindung können die bisher bestehenden Nachteile behoben
werden; die Kühlluft bestreicht gleichmäßig den gesamten Umfang der Auslaßschlitze,
und zwar mit einer Geschwindigkeit, die durch die Größe der Spaltweiten des Ringlabyrinths
in der erforderlichen Höhe festgelegt werden kann.