DE1138979B - Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine - Google Patents

Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine

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DE1138979B
DE1138979B DEB33234A DEB0033234A DE1138979B DE 1138979 B DE1138979 B DE 1138979B DE B33234 A DEB33234 A DE B33234A DE B0033234 A DEB0033234 A DE B0033234A DE 1138979 B DE1138979 B DE 1138979B
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DIPL MASCH ING ETH ALFRED JOHA
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Description

  • Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine mit im Zylinder vorgesehenen Auspuff-, Spül- und Nachladeluftöffnungen, bei der die Nachladeluftöffnungen außer vom Kolben auch noch mittels eines zwangläufig getriebenen Anschlußorgans so gesteuert werden, daß während des Kompressionshubes nach dem Abschließen der Spülluftöffnungen und der Auspufföffnungen die Nachladeluftöffnungen geöffnet werden, während ein von einer Abgasturbine getriebener Kompressor wie auch ein mechanisch getriebener Kompressor vorgesehen sind, von denen ein Kompressor sowohl die Spülluft als auch die Saugluft für den anderen Kompressor liefert, der nur Nachladeluft liefert.
  • Ein Motor dieser Art ist bekannt. Bei diesem bekannten Motor liefert der von der Abgasturbine getriebene Kompressor die Nachladeluft und der mechanisch getriebene Kompressor die Spülluft. Durch die bei diesem bekannten Motor angebrachten Nachladeluftöffnungen, die durch zwangläufig getriebene Abschlußorgane während des Kompressionshubs erst dann geöffnet werden, wenn der Kolben die Auslaßöffnungen schließt, ist bereits im Vergleich zu bisherigen Motoren, die allein durch Spülluftöffnungen mit Verbrennungsluft gefüllt werden, eine ansehnliche Verbesserung erzielt worden. Eine maximale Dichte der Verbrennungsluft im Zylinder wird jedoch nicht erzielt, und damit ist die Voraussetzung für eine maximale Leistungsabgabe des Motors nicht erfüllt.
  • Ferner ist es bekannt, ein abgasgetriebenes Spülluftgebläse und ein mechanisch getriebenes Aufladegebläse zu verwenden. Bei dieser bekannten Anordnung ist das Spülluftgebläse durch eine überholkupplung mit dem Motor verbunden. Es erfolgt also ein mechanischer Antrieb. Damit soll erreicht werden, daß beim Anlassen des Motors, wenn noch kein Abgas vorhanden ist, Spülluft geliefert werde. Tatsächlich konnte ein solches Problem der Spülluftlieferung nur für die ersten Takte existieren. In der Praxis ist aber dieses Problem völlig belanglos. Indem eine Lösung dieses Problems durch Kupplung des Spülluftgebläses mit dem Motor versucht wird, müssen erhebliche Nachteile in Kauf genommen werden; die Überholkupplung muß drehzahlabhängig arbeiten; die Ansprechdrehzahl ist dabei nicht festgelegt, sondern stimmt mit der jeweiligen Motordrehzahl überein; es gibt nun aber genügend Betriebszustände, bei welchen die Abgase keine über der Motordrehzahl liegende Gebläsedrehzahl erreichen lassen; in allen diesen Fällen bleibt das Spülluftgebläse motorgebunden, und die Abgasenergie bleibt völlig ungenützt. Dazu kommt, daß dies besonders bei hohen Drehzahlen möglich ist, was bedeutet, daß auch der Spülluftdruck relativ hoch ausfällt, was keineswegs erwünscht ist. Demzufolge bringt die überholkupplung keinen merkbaren Vorteil, sondern sie macht den Hauptvorteil des separaten abgasgetriebenen Niederdruck-Spülluftgebläses wieder teilweise zunichte, abgesehen vom größeren Aufwand, der durch die Überholkupplung bedingt ist.
  • Demgegenüber hat die Erfindung zum Ziel, das Spülluftgebläse dauernd ausschließlich mit Abgas zu treiben, jedoch nicht starr an die Saugseite des Ladegebläses anzuschließen, sondern nur bei Überschußförderung dem mechanisch getriebenen Gebläse Energie zuzuführen. Das Ladegebläse soll also nicht an die Dauerzuschaltung des Spülluftgebläses gebunden und entsprechend dimensioniert sein, und außerdem soll Gewähr dafür gegeben sein, daß das Spülluftgebläse nie mit hohen Motordrehzahlen angetrieben wird.
  • Ferner ist es bekannt, in den Arbeitszylinder eines Zweitaktmotors außer Spül- und Ladeluft auch höher als diese gespannte Aufladeluft durch Schlitze einzuführen. Es sind aber in diesem Zusammenhang keine genauen Angaben über die Steuerung der Aufladeaggregate bekannt.
  • Schließlich ist es bei Nachlademaschinen mit zusätzlichem Auslaßventil bekannt, dieses vor dem Abschluß der Auslaßschlitze durch den Kolben zu schließen. Zweck der Erfindung ist es, bei einem Motor der genannten Art bei allen Belastungen eine maximale Ausnutzung der Abgasenergie in einem Turbogebläse zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit des Motors zu erreichen, wobei zugleich günstigere Startverhältnisse erhalten werden.
  • Mit der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise der von der Abgasturbine getriebene Kompressor die Spülluft und der mechanisch getriebene Kompressor die Nachladeluft liefert, daß in ebenfalls bekannter Weise auch für die Auspufföffnungen ein zwangläufig getriebenes Abschlußorgan angeordnet ist und daß die Steuerung der Öffnungen so ist, daß die Auspufföffnungen sich während des Kompressionshubs schließen, noch bevor die Spülluftöffnungen von dem sich aufwärts bewegenden Kolben geschlossen sind, und die Nachladeluftöffnungen geöffnet werden, sobald die Spülluftöffnungen geschlossen sind.
  • Beim Motor nach der Erfindung wird die Verwendung eines durch die Abgasturbine getriebenen Spülkompressors deshalb vorgeschlagen, damit von diesem die Spülung und Kühlung des Motors stets nur mit Luft niederen Drucks durchgeführt werden kann (und nie mit einem durch hohe Motordrehzahlen bedingten hohen Druck), und zwar ausschließlich abhängig von der Belastung des Motors (und nie von dessen Drehzahl), wobei je nach Belastung (und nicht dauernd) ein den nötigen Druck übersteigender Überschuß der geförderten Luft als Ladeluft höheren Drucks zur Füllung der Arbeitszylinder herangezogen wird.
  • Wenn bei kleiner Belastung und auch beim Starten des Motors nur wenig Energie in den Abgasen enthalten ist und deshalb keine oder nur wenig niedergespannte Spül- und Kühlluft erzeugt wird, findet der Startvorgang mit hochgespannter Ladeluft des mechanisch getriebenen Kompressors statt, wodurch ein gutes Anlaufen des Motors erreicht wird, weil die Zylinderwände während des Startvorgangs mit kalter Kühl- und Spülluft nicht gekühlt werden. Die Spülung des Motors beginnt dann erst, wenn der Motor läuft.
  • Andererseits wird bei größeren Motorbelastungen der Energieaufwand für den Betrieb des mechanisch betriebenen Kompressors relativ klein, und die Füllung des Zylinders mit Verbrennungsluft relativ groß.
  • Wird der mechanisch getriebene Kompressor von der Kurbelwelle des Motors getrieben, so wird die Leistung des Motors zufolge des kleinen Energiebedarfs dieses Kompressors möglichst wenig verkleinert. Wenn der Motor einmal läuft und speziell bei höheren Belastungen ist die Spülluftlieferung zur Spülung des Motors größer als nötig. Dadurch, daß die Auspufföffnungen vor dem Schließen der Spülluftöffnungen schon geschlossen werden, wird erreicht, daß die Zylinder des Motors bereits mit Spülluft unter Druck gefüllt sind, bevor die Ladeluftöffnungen für die Verbrennungsluft höheren Druckes öffnen. Mit Auslaßöffnungen, die erst schließen, nachdem die Spülluftöffnungen geschlossen sind, wie das bei dem bekanten Motor der Fall ist, kann die Spülluft zur Lieferung von Verbrennungsluft nicht verwendet werden.
  • Es ist vorteilhaft, den Saugstutzen des Nachladeverdichters über einen Spülluftaufnehmer mit dem Druckstutzen des Spülluftverdichters zu verbinden. Mit dieser Ausbildung kann eine Vereinfachung der Leitungsführung und eine damit in Verbindung stehende Verkleinerung der Strömungsverluste erzielt werden. Es ist ferner vorteilhaft, die Druckluftleitung des Nachladeverdichters so vorzusehen, daß sie ein gemeinsames Wandstück mit dem Spülluftaufnehmer aufweist, derart, daß in einfacher Art und Weise ein Abblaseorgan in das gemeinsame Wandstück eingebaut werden kann, damit auf der Druckseite der beiden Luftarten ein zum voraus bestimmter Druckausgleich stattfindet.
  • Um die Kühlung der Zylinder zu fördern und die Verteilung und Zerstäubung des eingeführten Brennstoffes zu verbessern, ist es vorteilhaft, die Nachladeluftöffnungen mit einer tangentialen Komponente zur Wandung des Brennkraftzylinders vorzusehen, derart, daß während des Nachladevorganges eine Drehbewegung des Zylinderinhaltes entsteht.
  • Der Spülluftaufnehmer wird vorteilhaft so vorgesehen, daß die Spülluftöffnungen mit dem Innenraum desselben in direkter Verbindung stehen. Um den Wirkungsgrad der Spülung zu erhöhen, ist es vorteilhaft, die Spülluft vor dem Eintritt in den Spülluftaufnehmer mittels einer Kühlvorrichtung zu kühlen. Wenn der Spülluftaufnehmer um die äußere Zylinderwand herum vorgesehen ist, wird der Zylinder von außen und innen von der gekühlten Spülluft gekühlt.
  • Zum Zwecke bei verschiedenen Betriebsbedingungen der Zweitaktbrennkraftmaschine den Nachladeluftdruck zu regulieren, kann der Antrieb des Nachladeverdichters über ein Geschwindigkeitswechselgetriebe erfolgen, das mit einer zweckentsprechenden Hebelvorrichtung für eine gewünschte Geschwindigkeit des Nachladeverdichters einstellbar ist.
  • Um eine Verminderung der Abnutzung am Kolben bei seiner Auf- und Abbewegung über die Nachladeluft- und Spülluftöffnungen zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Nachladeöffnungen, die in der Längsrichtung des Zylinders über den Spülluftöffnungen liegen, in Umfangsrichtung der Zylinderwand versetzt anzuordnen.
  • Zum Zwecke, den Nachladeluftdruck auf eine bestimmte Größe zu begrenzen, kann die Nachladeluftleitung zu den Zylindern mit einer Abblasvorrichtung versehen sein.
  • In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand an Hand verschiedener Ausführungsbeispiele und eines Zylinderdruckdiagramms dargestellt. Gleiche Nummern und Buchstaben bezeichnen gleiche oder ähnliche Zwecken dienende Teile bzw. Bezeichnungen der betreffenden Maschine und Arbeitsprozesses.
  • Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Zweitaktmaschine, bei welcher die Auspuffgase durch ein Abschlußorgan im Zylinderdeckel die Maschine verlassen und wobei für den Eintritt der Spül- und der Nachladeluft Schlitze im Zylinder angeordnet sind; Fig. 2 zeigt dabei eine besondere Anordnung der Nachladeschlitze in einem Horizontalschnitt entsprechend der Linie I-1 von Fig. 1 und Fig. 3 in Ansicht eine besondere Antriebsart der Nachladevorrichtung; Fig.4 stellt eine Zweitaktmaschine, ebenfalls im Vertikalschnitt dar, bei welcher sowohl die Auspuffgase durch Schlitze im Zylinder austreten und auch die Spül- und die Nachladeluft durch in der Zylinderwand angeordnete Schlitze in den Zylinder der Maschine eintreten; Fig. 5 stellt einen Vertikalschnitt durch eine Zweitaktbrennkraftmaschine dar, welche mit gegenläufigen Kolben ausgerüstet ist; in Fig. 6 sind der Druckverlauf in einem Zylinder einer nach der Erfindung arbeitenden Zweitaktmaschine sowie die entsprechenden Steuerzeiten der verschiedenen Ein- und Auslaßorgane und auch der besonderen Abschlußorgane für die Auspuffgase und die Nachladeluft eingezeichnet.
  • In Fig. 1 ist 1 das Maschinengestell, in welchem eine Zylinderbüchse 2 angeordnet ist und welche beide oben durch einen Zylinderdeckel 3 abgeschlossen werden. 4 ist der Arbeitskolben der Maschine. 5 ist eine Abgasturbine, welche das Aufladegebläse 6 mechanisch unabhängig von der Maschine antreibt. Die Abgase aus der Maschine treten durch die Austrittsöffnung 7 und die Leitung 8 in die Turbine 5 und von dort durch die Leitung 9 wieder aus. Die Spülluft wird durch das Gebläse 6 bei 10 angesaugt und durch die Leitung 11 in den Spülluftaufnehmer 12 der Maschine gefördert. Von dort gelangt dieselbe zu den Spülluftschlitzen 13 in den Zylinderraum 14 der Maschine. Der Erfindung gemäß sind nun noch oberhalb der Öffnungen 13 Öffnungen 15 in der Zylinderwand angeordnet; dieselben dienen zur Einführung der Nachladeluft. Diese Nachladeluft wird dem Spülluftaufnehmer 12 entnommen und gelangt durch die Leitung 16, bei umsteuerbaren Maschinen meist durch ein Umsteuerorgan 17 in das Rootsgebläse 18 und wird von dort durch die Leitung 19 zum Äbschlußorgan 20 gefördert, welches die Nachladeluft während der geeigneten Zeitdauer in die Nachladeschlitze 15 eintreten läßt. In der Leitung 19 ist noch ein Kühler 21 untergebracht, mittels welchem die Nachladeluft vor ihrem Eintritt in den Zylinder 14 gekühlt wird. Das Kühlwasser tritt durch die Leitung 22 ein und durch die Leitung 23 wieder aus. Der mechanische Antrieb des Rootsgebläses 18 erfolgt durch die Kette 24, die von der Kurbelwelle 25 mittels des Antriebsrades 26 angetrieben wird. 30 ist die Steuerwelle der Maschine; diese erhält ihren Antrieb durch die Kette 31, welche ebenfalls von der Kurbelwelle 25 durch das Antriebsrad 32 angetrieben wird. Die Kette 31 treibt auch mittels des Rades 33 den Nachladeschieber 20 an. Der Antrieb dieses Schiebers und der Steuerwelle 30 geschieht durch eine einzige endlose Kette 31, welche über die zwei Führungsrollen 34 und 35 läuft. Von der Steuerwelle 30 aus wird das Auspuffventil 36 über das Gestänge 37 in bekannter Weise betätigt. Entsprechend der - gezeichneten Stellung des Kolbens 4 und der Steuerwelle 30 der Maschine findet Auspuffen der Abgase durch die Öffnung 7 und das geöffnete Auspuffventil 36 in die Turbine 5 statt. Durch die Schlitze 1.3 erfolgt dabei der Eintritt der Spülluft in die Zylinder aus dem Spülluftbehälter 12. Im gleichen Zeitpunkt des Arbeitsspieles ist aber das Organ 20 gegen die Nachladevorrichtung 18 hin geschlossen, und es kann in diesem Moment keine Nachladeluft durch die Schlitze 15 in den Zylinder 14 eintreten. Dreht nun die Maschine im Sinne des Pfeiles A weiter, so werden die Spülschlitze 13 durch den Kolben 4 geschlossen, und auch das Außenventil 36 schließt sich, und der Durchlaß der Nachladeluft durch die Schlitze 15 zum Zylinder 14 wird durch Drehung des Schiebers 20 freigegeben, so daß diese Luft in den Zylinder ohne Störung, weder durch das Auspuffen noch durch den Spülvorgang eintreten kann und den Zylinder mit höher verdichteter Ladung füllt.
  • In Fig. 2 ist 14 der Zylinder, 2 die Zylinderbüchse und 1 der sie umgebende Gestellteil. 19 ist die Zuleitung für die Nachladeluft, 15 sind die Nachladeschlitze im Zylinder, und 20 ist ein Schnitt durch das Abschlußorgan für die Nachladeluft. Die Nachladeschlitze bei diesem Ausführungsbeispiel haben nun eine zum Zylinder 14 tangentiale Einströmrichtung. Da dieselbe zudem - wie aus Fig. 1 ersichtlich - schief nach oben im Zylinder gerichtet sind, wird die eintretende Nachladeluft namentlich gegen den oberen Teil des Zylinderraumes hin eine rotierende Bewegung annehmen und dabei namentlich auch an die Wände des Zylinders 14 gelangen und diese noch zusätzlich kühlen. Der durch das Brennstoffventil 40 eintretende Brennstoff wird durch diesen Luftwirbel noch besser verteilt und zerstäubt.
  • Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Nachladevorrichtung 18 mit ihrer Zuleitung 16 und ihrer Förderleitung 19. Bei dieser Ausführungsart wird die Nachladevorrichtung 18 vermittels eines Geschwindigkeitswechselgetriebes 60 angetrieben. Durch die Verstellung des Hebels 61 an der Nachladevorrichtung 18 kann derselben eine verschiedene Geschwindigkeit erteilt werden. Ihren Antrieb erhält diese Hilfsmaschine durch die Kette 24.
  • In Fig. 4 ist 1 das Maschinengestell, 2 der Einsatzzylinder, der oben durch den Zylinderdeckel 3 abgeschlossen wird. 4 ist der im Zylinder sich bewegende Kolben, 7 sind die Auslaßöffnungen im Zylinder, 8 ist die Auspuffleitung zur Abgasturbine 5. Diese Abgasturbine treibt das Gebläse 6 an und liefert ihre Förderluft durch die Leitung 11 in den Spülluftaufnehmer 12 und durch die Schlitze 13 in den Arbeitszylinder 14. 15 sind die Schlitze in der Zylinderbüchse 2 für den Eintritt der Nachladeluft in denselben. In der Abgasturbogebläse-Druckleitung ist ein Kühler 21' eingebaut, bei welchem sein Kühlmittel bei 22' ein- und bei 23' austritt. Durch die Leitung 16 und über den Umsteuerschieber 17 saugt die Nachladevorrichtung 18 die Nachladeluft an und fördert dieselbe durch die Leitung 19 zum Nachlade-Abschlußorgan 20 und den Schlitzen 15. 31 ist die Kette zum Antrieb der Abschlußorgane 20 und 36, welche vom Rad 32 auf der Kurbelwelle 25 angetrieben werden. Für die Führung der Kette 31 ist ein Kettenführungsrad 34 angebracht. 24 ist eine Kette, die durch das Nachladeluft-Lieferungsaggregat 18 mittels des auf einer Verlängerung der Welle des Abschlußorgans 20 sitzenden Rades 26 angetrieben wird. In Förderleitung 19 für die Nachladeluft kann ein Abblaseventil 77 eingebaut werden, das in den Spülluftaufnehmer 12 mündet.
  • In Fig. 4 ist die Stellung des Kolbens kurz nach dem inneren Totpunkt dargestellt. Während dieses Zeitpunktes findet Durchspülung des Zylinders durch die offenen Spülluftschlitze 13 statt, und der ausgespülte Zylinderinhalt gelangt durch die Auslaßschlitze 7 und die Abgasleitung 8 in die Turbine 5 und nach ihrer Arbeitsleistung in die Abgasleitung 9. Im gleichen Zeitpunkt sind die Nachladeschlitze durch den Kolben ebenfalls freigelegt. Die Nachladeluft kann aber, weil das Organ 20 geschlossen ist, nicht in den Zylinder eintreten. Dies erfolgt, wie man aus der gezeichneten Stellung dieses Abschlußorganes sieht, erst eine kleine Zeit später. Zu diesem Zeitpunkt ist dann aber auch das Abschlußorgan 36 in der Abgasleitung 8 geschlossen, und der Zylinder wird mit Nachladeluft gefüllt bzw. aufgeladen. Später schließt sich bei durch den Kolben 4 abgeschlossenem Zylinder die Verdichtung des Zylinderinhaltes an, und dann findet die Verbrennung des durch das Ventil 40 eingeführten Brennstoffes statt. Später folgt die Expansion der Verbrennungsgase, und dann schließen sich der Auspuff-, der Spül- und der Nachladevorgang wieder sukzessive nacheinander an.
  • In Fig.5 ist 1 das Maschinengestell, 2 der Einsatzzylinder, 2', 2" sind die äußeren Teile, die um den Einsatzzylinder gelegt sind. 4 ist der untere und 41 der obere Kolben. Der Kolben 4 wird mittels der Kolbenstange 4' und der Schubstange 4" von der Kurbelwelle 25 auf und ab bewegt. Der Kolben 41 hingegen wird vom Querhaupt 41', den Zugstangen 41", dem Querhaupt 41'", der Schubstange 4 ff// von einem Exzenter 41das auf der Kurbelwelle 25 sich dreht, auf und ab bewegt. 5 ist die Abgasturbine, welche das Gebläse 6 antreibt. Die Turbine erhält ihre Abgase durch die Leitung B. Dieselben verlassen dieselbe durch die Leitung 9. Die Spülluft tritt bei 10 in das Abgasturbogebläse ein und verläßt dasselbe durch die Leitung 11, worauf es in den Spülluftbehälter 12 eintritt. Von dort gelangt es durch die Schlitze 13 - es sind zwei Reihen derselben hintereinander angeordnet - in den Zylinderraum 14. 7 sind die oben im Zylinder befindlichen Auslaßschlitze, ebenfalls in zwei Reihen. 15 sind die Nachladeschlitze, durch welche die Nachladeluft in den Zylinder 14 einströmt, wenn das Nachladeabschlußorgan 20 den Durchfluß zu den Schlitzen 15 freigibt.
  • Als Nachladevorrichtung ist ein zweistufiges Zentrifugalgebläse 18 angeordnet, welches seine Ansaugluft durch die Leitung 16 aus dem Spülluftbehälter 12 bzw. dem Abgasturbogebläse 6 erhält. Dasselbe ist mehrstufig und besitzt zwei Laufräder 51, 52, ein Gehäuse 53, einen Ansaugstutzen 54 und einen Druckstutzen 55 und eine Antriebswelle 56. In der gezeichneten Stellung der Kolben 4 und 41 findet Ausspülen des Zylinders 14 statt. In einem späteren Zeitpunkt öffnet der Nachladeluftabschluß 20 und der Abgasabschluß 36 schließt sich, und der Zylinder wird mit höher als die Spülluft gespannter Nachladeluft gefüllt, worauf sich die Verdichtung, die Verbrennung, die Expansion und das Auspuffen und der Spülvorgang wieder anschließen.
  • In Fig. 6 wird der beispielsweise Druckverlauf PZ in Funktion während einer Umdrehung einer Zweitaktmaschine dargestellt, welche nach dem Erfindungsgegenstand arbeitet. Von 0 bis 105° Kurbelwinkel vom oberen Totpunkt OTP einer der in den Fig. 1 und 4 gezeichneten Maschinen ab findet die Zündung, Verbrennung und Expansion im Zylinder statt. Bei letzterem Kurbelwinkel beginnen sich die Abgasschlitze 7 zu öffnen und bleiben bis 225° nach dem OTP geöffnet, was durch den schwarzen Linienzug a unterhalb des Druckdiagramms dargestellt ist. Das Abschlußorgan 36 bleibt hingegen während des schräg nach links schraffierten Linienzuges b geöffnet, derart, daß vor Ende der Öffnung der Abgasschlitze sich dasselbe schließt. Durch den Linienzug c, schräg rechts nach unten schraffiert, wird die. Öffnung der Spülluftschlitze 13 im Zylinder dargestellt. Der Linienzug d, vertikal nach unten schraffiert, zeigt hingegen die Öffnung der Nachladeschlitze in der Zyinderwand, und der Linienzug e, gekreuzte Schraffierung, stellt die Öffnungsdauer des Abschlußorgans 20 für die Nachladeluft dar. Man erkennt aus dem Druck- sowie aus den Steuerdiagrammen a bis e, daß kurz von 230° Kurbelwinkel das Abgasabschlußorgan 36 schließt. Zu diesem Zeitpunkt, oder vorteilhafterweise etwas später, schließen die Spülschlitze 13, Linienzug c. Die Nachladeschlitze 15, Linienzug d, sind dann noch bis etwa 260° geöffnet, ungefähr zwischen der Zeit des Schließens der Spülluftschlitze 13 (Linienzug c) und des Schließens der Nachladeschlitze 15 (d) strömt die Nachladeluft in den Zylinder ein. Dies erfolgt während der Öffnung des Abschlußorgans für die Nachladeluft, welches annähernd beim Schließen der Spülschlitze durch den Kolben beginnt und eine Zeitlang bis über den oberen Totpunkt des Kolbens hinweg noch andauern kann,- weil ja die Nachladeschlitze 15 (Linienzug d) bei ungefähr 270° Kurbelwinkel vom Kolben bereits abgedeckt wurden.
  • Im Druckdiagramm ist der Deutlichkeit halber noch der Spülluftdruck psp und der Nachladedruck PNL eingetragen, so daß man daraus die ungefähre Dauer des Nachladevorganges erkennt.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine mit im Zylinder vorgesehenen Auspuff-, Spül- und Nachladeluftöffnungen, bei der die Nachladeluftöffnungen außer vom Kolben auch noch mittels eines zwangläufig getriebenen Abschlußorgans so gesteuert werden, daß während des Kompressionshubes nach dem Abschließen der Spülluftöffnungen und der Auspufföffnungen die Nachladeluftöffnungen geöffnet werden, während ein von einer Abgasturbine getriebener Kompressor wie auch ein mechanisch getriebener Kompressor vorgesehen sind, von denen ein Kompressor sowohl die Spülluft als auch die Saugluft für den anderen Kompressor liefert, der nur Nachladeluft liefert, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der von der Abgasturbine getriebene Kompressor die Spülluft und der mechanisch getriebene Kompressor die Nachladeluft liefert, daß in ebenfalls bekannter Weise auch für die Auspufföffnungen ein zwangläufig getriebenes Abschlußorgan angeordnet ist und daß die Steuerung der Öffnungen so ist, daß die Auspufföffnungen sich während des Kompressionshubs schließen, noch bevor die Spülluftöffnungen von dem sich aufwärts bewegenden Kolben geschlossen sind, und die Nachladeluftöffnungen geöffnet werden, sobald die Spülluftöffnungen geschlossen sind.
  2. 2. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleitung des von der Abgasturbine getriebenen Spülluftverdichters in einen im Motorgehäuse untergebrachten Spülluftaufnehmer fördert, mit dem die Spülluftöffnungen und die Saugleitung des mechanisch getriebenen Gebläses in direkter Verbindung stehen, und die Nachladeluftleitung des mechanisch getriebenen Gebläses ein in den Spülluftaufnehmer mündendes Druckausgleichventil (77) aufweist.
  3. 3. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Spülluft vor dem Eintritt in den Spülluftaufnehmer (12) mittels einer Kühlvorrichtung (21', 22', 23') gekühlt wird (Fig. 4).
  4. 4. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Nachladeverdichters (18) über ein Wechselgetriebe (60) erfolgt, das mit einer Hebelvorrichtung für eine gewünschte Ausgangsdrehzahl einstellbar ist.
  5. 5. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (15) für den Eintritt der Nachladeluft in der Längsrichtung des Zylinders gegenüber den Öffnungen (13) für den Eintritt der Spülluft und zugleich in Umfangsrichtung der Zylinderwand versetzt angeordnet sind (Fig. 4 und 5).
  6. 6. Zweitaktkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftleitung des Nachladeverdichters ein gemeinsames Wandstück mit dem Spülluftaufnehmer aufweist, derart, daß in einfacher Art und Weise das Druckausgleichventil (77) in das gemeinsame Wandstück eingebaut werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 257181, 472 596; deutsche Patentanmeldung K 8853 I a / 46 a9 (bekanntgemacht am 12. 2. 1953); schweizerische Patentschriften Nr. 117 852, 123 386, 127 853, 148 236, 205 628, 275 232.
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