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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Jig 151390 KLASSE 46«.Jig 151390 CLASS 46 «.

Zweitaktexplosionskraftmaschine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Februar 1903 ab. Two-stroke explosion engine. Patented in the German Empire on February 21, 1903.

Bei Zweitaktexplosionskraftmaschinen wird im allgemeinen der Zylinder im Expansionshubende erst mittels reiner Spülluft ausgeblasen, bevor Brennstoff oder Gemisch eingeführt wird. Benutzt man für die Spülluft und Gemischeinführung die gleiche Pumpe, ζ. B. die Kurbelkammerpumpe, dann muß ein besonderer Aufnehmer für das vorzuverdichtende Gemisch vorhanden sein, der bei Beginn der Spülung gegen die Pumpe abgesperrt wird, damit kein Rückströmen des Gemisches und Mengen desselben mit der Spülluft eintreten kann. Die hierzu erforderliche Steuerung des Aufnehmers vereinfacht sich, wenn der Aufnehmer für die Spülluft im Arbeitskolben angebracht ist und der Kolben selbst steuert, so daß aus dem mit ihm sich bewegenden Aufnehmer nach vollendeter Spülung, vor Beginn der Verdichtung — nicht erst im Verdichtungshubende, wie bei bekannten Maschinen — Gemisch oder Brennstoff nach dem Arbeitszylinder übertreten kann.In two-stroke internal combustion engines, the cylinder is generally in the end of the expansion stroke only blown out with pure purge air before fuel or mixture is introduced will. If the same pump is used for the purge air and mixture introduction, ζ. B. the crank chamber pump, then a special transducer must be used for the precompression There should be a mixture that is shut off from the pump at the start of flushing so that no backflow of the Mixtures and quantities of the same can enter with the purge air. The required for this Control of the pick-up is simplified if the pick-up for the scavenging air is mounted in the working piston and the piston itself controls, so that from the sensor moving with it after flushing is complete, before the start of the Compression - not only at the end of the compression stroke, as with known machines - Mixture or fuel can pass after the working cylinder.

Die Fig. ι bis 7 veranschaulichen einige Ausführungsformen einer solchen den Gegenstand der Erfindung bildenden Zweitaktexplosionskraftmaschine. Figs. 1 to 7 illustrate some embodiments of such the subject of the invention forming two-stroke explosive atmosphere.

In Fig. ι und 2 ist mit \ der obere, zur Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes erforderliche Teil des Zylinders dargestellt; derselbe hat Auspuffschlitze a, ferner Lufteinlaßschlitze e, denen die Spülluft durch den Kanal η aus einer nicht gezeichneten Luftpumpe, etwa der bekannten Kurbelkammerpumpe oder der Kurbelseite des vorn geschlossenen Zylinders, zugeführt werden kann. Der im Verdichtungshubende über dem Kolben vorhandene Verbrennungsraum ν ist mit einer Zündvorrichtung d versehen; k ist der Arbeitskolben. Letzterer hat einen doppelten Boden, welcher einen Aufnehmer bildet; dieser steht durch eine Bohrung oder Röhre ο mit der Außenmantelfläche des Kolbens k in Verbindung.In Fig. Ι and 2 is shown with \ the upper part of the cylinder required to illustrate the subject matter of the invention; the same has exhaust slots a, furthermore air inlet slots e, to which the scavenging air can be supplied through the channel η from an air pump, not shown, such as the known crank chamber pump or the crank side of the cylinder closed at the front. The combustion chamber ν above the piston at the end of the compression stroke is provided with an ignition device d; k is the working piston. The latter has a double bottom, which forms a pick-up; this is connected to the outer surface of the piston k through a bore or tube ο.

Kurz vor Freilegen der Schlitze e wird der Aufnehmer r durch Bohrung ο mit den Schlitzen c bezw. mit dem verdichtete Spülluft enthaltenden Kanal η — Stellung nach Fig. ι — verbunden. Im Hubende jedoch — Stellung nach Fig. 2 — mündet die Bohrung ο des Aufnehmers r in eine durch die Zylinderwand tretende Leitung h h', welche nach den Lufteinlaßschlitzen e führt und in welche z. B. nach Fig. 1 durch ein gesteuertes oder selbsttätiges Ventil i aus der Leitung ρ Brennstoff eingelassen werden kann oder in welcher (Fig. 2) ein Karburator 11 mit Schwimmer s, Brennstoffventil i zum Sättigen der durch Leitung h h' strömenden Luft mit Brennstoff eingeschaltet ist.Shortly before the slots e are exposed, the transducer r is through hole ο with the slots c respectively. with the compressed scavenging air containing channel η - position according to Fig. ι - connected. In the end of the stroke, however, - the position of FIG. 2 - opens the bore of the transducer ο r in a passing through the cylinder wall line h h ', which leads to the air inlet slots and e z in which. May be as shown in FIG. 1 by a controlled or automatic valve i from the line ρ fuel admitted or in which (Fig. 2) is a carburettor 11 with float s, fuel valve i is turned on by line hh 'flowing air with fuel to saturate the is.

Der Arbeitsvorgang der Maschine ist folgender: The operation of the machine is as follows:

Durch die im Verbrennungsräume ν erfolgende Explosion wird Kolben k abwärts getrieben; ist er in der Stellung Fig. 1 angelangt, dann strömt Spülluft unter Druck aus Kanal η durch Schlitze e und Bohrung 0 in den Aufnehmer r; bei weiterem Vorschübe des Kolbens, während des Auspuffes durch Schlitze d, jedoch noch vor Freilegen der Schlitze e durch den Kolben wird Aufnehmer r von den Schlitzen e abgesperrt, soThe explosion occurring in the combustion chamber ν drives piston k downwards; If it has reached the position of FIG. 1, then rinsing air flows under pressure from channel η through slots e and bore 0 into sensor r; as the piston advances further, during the exhaust through slits d, but before the slits e are exposed by the piston, the transducer r is blocked from the slits e, see above

(2. Auflage, ausgegeben am 23. September igcrj.J (2nd edition, issued on September 23 , igcrj.J.

daß nach Freilegen der Schlitze e und Druckausgleich zwischen Kanal η bezw. der Kurbelkammer oder sonstigen Luftpumpe und Zylinderinnerem Spülluft in Aufnehmer r unter Druck bleibt. In der Endstellung des Kolbens k (Fig. 2) strömt die im Aufnehmer r eingelassene, unter Umständen erwärmte und damit noch mehr gespannte Luft durch Bohrung 0, Leitung hh' nach den Schlitzen e, wobei sie unterwegs den in die Leitung h /?' aus Ventil i (Fig. 1) eingeschlossenen oder (Fig. 2) im Karburator u befindlichen Brennstoff mitreißt und nach dem Zylinderinnern an den bekannten Ablenkplatten / vorbeiführt zur Mischung mit der vorher eingelassenen Spülluft. Die Vorgänge in der Maschine spielen sich in folgender Weise ab. Nach der Verbrennungs- und Expansionsperiode erfolgt zunächst Auspuff durch Schlitze a, hierauf Ausblasen und Füllen des Zylinders durch Spülluft aus Kanal η und durch Schlitze e ohne Brennstoffbeimischung vorerst, so daß falsche Zündungen vermieden sind. Kurz vorher Abfangen eines Teiles verdichteter Spülluft im Aufnehmer r und Auslassen derselben im Hubende in eine nach dem Zylinderinnern führende, vom Kolben jetzt ebenfalls freigelegte Leitung h h', welcher auf geeignete Weise Brennstoff zugeführt wird, der durch den aus Aufnehmer r jetzt strömenden Teil der Spülluft nachträglich in das Zylinderinnere gefördert wird, worauf in bekannter Weise Aufgang des Kolbens, Verdichtung des Gemisches und Zündung erfolgt.that after exposing the slots e and pressure equalization between channel η and respectively. the crank chamber or other air pump and the scavenging air inside the cylinder remains under pressure in the transducer r. In the end position of the piston k (Fig. 2) flows through the r in the transducer taken in, heated, under certain circumstances, and thus even more strained air through bore 0, line hh 'with the slots e, where they go to h in the line /?' from valve i (Fig. 1) or (Fig. 2) located in the carburator u entrains fuel and after the inside of the cylinder on the known baffles / passes to mix with the previously admitted purging air. The processes in the machine take place in the following way. After the combustion and expansion period, there is first exhaust through slits a, then the cylinder is blown out and filled with scavenging air from duct η and through slits e without the addition of fuel, so that incorrect ignitions are avoided. Shortly beforehand, a portion of the compressed scavenging air is intercepted in the transducer r and discharged at the end of the stroke into a line h h ' which leads to the inside of the cylinder and is now also exposed by the piston, to which fuel is fed in a suitable manner, which is fed through the part of the now flowing from the transducer r Scavenging air is subsequently conveyed into the interior of the cylinder, whereupon the piston emerges in a known manner, the mixture is compressed and the ignition is carried out.

Sind mehrere Lufteinlaßschlitze e vorhanden , dann können ebensoviele mit jenen Schlitzen zur Überdeckung kommende Bohrungen ο angebracht werden oder weniger bis herab auf eine, entsprechend den Fig. 1 und 2.If there are several air inlet slits e , then just as many holes ο that come to overlap with those slits can be made, or fewer down to one, according to FIGS. 1 and 2.

Es kann aber auch, gemäß Fig. 3, die Ladung des Aufnehmers r durch eine besondere Bohrung (Schlitz) e' aus Kanal η erfolgen, die vom Kolben im Hubende bedeckt wird; dieselbe braucht nicht in der axialen Verlängerung der Schlitze e zu liegen, kann sogar auf der Auspuffschlitzseite des Zylinders angeordnet sein; in letzterem Falle müßte sie mit dem Kanäle η oder der Spülpumpe durch eine besondere Leitung verbunden werden; die Bohrung für Leitung h in der Zylinderwand muß jedoch unter der Bohrung e' liegen, so daß dementsprechend die Leitung h herumzuführen ist.However, according to FIG. 3, the loading of the transducer r can also take place through a special bore (slot) e ' from channel η , which is covered by the piston at the end of the stroke; the same need not lie in the axial extension of the slots e , can even be arranged on the exhaust slot side of the cylinder; in the latter case it would have to be connected to the channel η or the flushing pump by a special line; however, the hole for line h in the cylinder wall must be below the hole e ' , so that the line h must accordingly be routed around.

Wie in Fig. 4 veranschaulicht, kann Ladung und Entladung des Aufnehmers r auch durch getrennte Bohrungen 0 0' im Kolben bezw.e'e" in der Zylinderwand erfolgen. Der Vorgang ist alsdann folgender: Vor Freilegen der Lufteinlaßschlitze e durch den Kolben k gelangen Bohrungen o' und e" zur Deckung und Aufnehmer r erhält Druckluft etwa über Leitung n' von der Spülpumpe; geht der Kolben weiter abwärts, so werden die Schlitze e freigelegt, die Spülung beginnt, der Aufnehmer r ist abgesperrt. Am Hubende des Kolbens kommen Bohrungen 0 e' voreinander und der Aufnehmer r wird durch Leitungen h h' Karburator b entladen,As illustrated in FIG. 4, the charging and discharging of the transducer r can also take place through separate bores 0 0 ' in the piston or e'e "in the cylinder wall. The process is then as follows: Before the air inlet slits e pass through the piston k Bores o ' and e "for cover and sensor r receives compressed air, for example via line n' from the flushing pump; if the piston goes further down, the slots e are exposed, flushing begins, the sensor r is blocked. At the end of the piston stroke, bores 0 e ' come before each other and the transducer r is discharged through lines hh' carburator b,

Fig. 5 zeigt eine ähnliche Ausführungsform mit getrennten Bohrungen oder Leitungen 0 0' im Kolben, e' e" in der Zylinderwand. In der gezeichneten Stellung findet aus Spülluftkanal η durch Bohrungen e" 0' Ladung des Aufnehmers r statt, gegen Hubwechsel Entladung durch Bohrungen 0 e', Leitung h usw. Auch hier brauchen die Bohrungen e' e" und 0 0' nicht in der Hubrichtung übereinander zu liegen.5 shows a similar embodiment with separate bores or lines 0 0 ' in the piston, e' e " in the cylinder wall. In the position shown, the pick-up r is charged from the scavenging air duct η through bores e" 0 ', and the transducer r is discharged against a stroke change Bores 0 e ', line h etc. Here, too, the bores e' e " and 0 0 ' do not need to be superimposed in the direction of stroke.

Bei der Maschine der Fig. 6 wird der beispielsweise in einem besonderen, im Kolben eingebauten Gefäße enthaltene Aufnehmer r durch ein Rückschlagventil t aus der unter dem Kolben befindlichen, zur Spülpumpe benutzten Kurbelkammer mit Druckluft geladen. Die Entladung des Aufnehmers r erfolgt durch Bohrung 0 und einen in die Leitung h h' eingebauten Vergaser g beliebiger Art, der von Brenner f beheizt sein kann oder durch die Auspuffgase oder die Explosionswärme selbst erhitzt wird, wenn er in den Verbrennungsraum eingebaut ist.In the machine of FIG. 6, the transducer r, contained for example in a special vessel built into the piston, is charged with compressed air through a check valve t from the crank chamber located under the piston and used for the flushing pump. The discharge of the transducer r takes place through hole 0 and a carburetor g of any type built into the line hh ' , which can be heated by burner f or heated by the exhaust gases or the heat of the explosion if it is installed in the combustion chamber.

Bezüglich der Art der Gemischbildung sind ebenfalls Abänderungen möglich; so z. B. kann man Verdunstungs- oder Einspritzkarburatoren verschiedener Ausführung in die Leitung h h' einschalten. Ist der Luftraum der Leitung h h' ein erheblicher im Verhältnisse zum Aufnehmer r, dann ist ein Rückschlagventil (i", Fig. 2) in die vom Karburator nach den Lufteinlaßschlitzen im Zylinder führende Leitung h' einzufügen, um das Einströmen von Spülluft auf verkehrtem Wege von Kanal η über Leitung h' nach dem Karburator zu verhindern; einfacher jedoch ist die Anordnung mit besonderen Schlitzen oder Bohrungen e¹ (Fig. 6) im Zylinder, die nur mit der Leitung h', nicht mit dem Kanal η in Verbindung stehen und später, wie die Lufteinlaßschlitze (in Fig. 6 nicht sichtbar), vom Kolben freigelegt werden. An Stelle von Karburatoren können auch Vergaser, z. B. (vergl. Fig. 6) Vergaser g von besonderen Brennern/ beheizt, angewendet werden. Zur Erwärmung derselben können auch die Auspuffgase benutzt werden oder die von dem Zylinder ausgehende Wärme.Changes to the type of mixture formation are also possible; so z. B. one can switch on evaporation or injection carburators of various designs in the line hh '. If the air space of the line hh 'is considerable in relation to the transducer r, then a non-return valve (i ", Fig. 2) is to be inserted in the line h' leading from the carburator to the air inlet slots in the cylinder to prevent the inflow of scavenging air in the wrong direction from channel η via line h ' to the carburator; however, the arrangement with special slots or bores e ¹ (Fig. 6) in the cylinder, which are only in connection with the line h' and not with the channel η, is easier later, as the air inlet slots (in Fig. 6 is not visible) are exposed by the piston. in place of carburetors can also carburetor, for example. (comp. Fig. 6) gasifier g of special burners / heated, are applied. For Heating of the same can also be used the exhaust gases or the heat emanating from the cylinder.

Der Brennstoff kann auch einfach in die Leitung h h' eingeführt werden, wie beispielsweise in Fig. 1 und 3. Diese Einführung kann zu beliebiger Zeit erfolgen, z. B.The fuel can also simply be introduced into the line hh ' , as for example in FIGS. 1 and 3. This introduction can take place at any time, e.g. B.

auch erst, wenn die Luft aus dem Aufnehmer r durch die Leitungen h /?' streicht; in diesem Falle kann der Brennstoff an der Mündung der Leitung h' nach dem Zylinder zu ausgespritzt werden, z. B. mittels Brennstoffpumpe. Die Leitung h' kann in besonderen Bohrungen, e' in Fig. 6, in den Zylinder münden oder in den Kanal η (vergl. Fig. 4 und 7). Bei letzterer Maschine, welche mit besonderer, nicht gezeichneter Geradeführung und im vorderen Zylinderteile m befindlicher Spülpumpe versehen ist, tritt die Spülluft durch Ventil e in den Verbrennungsraum ein. Die Ladung des Aufnehmers r erfolgt durch Bohrung e' vom Kanal η aus oder von der Spülpumpe durch (punktierte) Bohrung 0' im Kolben, 0" im Zylinder, Leitung h', gegen Hubende vor dem Öffnen des Ventils e. Die Entladung des Aufnehmers r findet bei dieser Maschine durch Bohrungen 0 e" und Leitung h statt.also only when the air from the sensor r through the lines h /? 'deletes; in this case the fuel can be injected at the mouth of the line h ' after the cylinder, e.g. B. by means of a fuel pump. The line h ' can open into special bores, e' in FIG. 6, into the cylinder or into the channel η (see FIGS. 4 and 7). In the latter machine, which is provided with a special straight line, not shown, and a scavenging pump located in the front cylinder part m , the scavenging air enters the combustion chamber through valve e. The pick-up r is charged through hole e ' from channel η or from the flushing pump through (dotted) hole 0' in the piston, 0 " in the cylinder, line h ', towards the end of the stroke before valve e opens. The pick-up is discharged In this machine, r takes place through holes 0 e " and line h .

Selbstverständlich kann der Auspuff statt durch Schlitze α durch Ventile, wie bekannt, erfolgen; ebenso sind noch weitere unwesentliche Änderungen möglich.Of course, instead of through slots α , the exhaust can be made through valves, as is known; further insignificant changes are also possible.

Claims

Patent claim:

Two-stroke explosion engine with purging of the cylinder with purging air from a sensor located in the working piston, which with part of the scavenging air before the cylinder scavenging occurs loads, characterized in that towards the end of the cylinder flushing by the piston directly controlled, one above the other to lie coming bores in the piston and the cylinder wall of this part contained in the piston receiver Purge air enters the cylinder for the purpose, even after purging and pressure reduction of the purge air part of the purge air under higher pressure to entrain fuel or excess mixture after the To keep combustion chambers in stock before the start of the compression stroke.

1 sheet of drawings.