DE19541423A1 - Vorrichtung zur Steuerung des Gasaustauschs bei Viertaktmotoren - Google Patents

Vorrichtung zur Steuerung des Gasaustauschs bei Viertaktmotoren

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DE19541423A1
DE19541423A1 DE1995141423 DE19541423A DE19541423A1 DE 19541423 A1 DE19541423 A1 DE 19541423A1 DE 1995141423 DE1995141423 DE 1995141423 DE 19541423 A DE19541423 A DE 19541423A DE 19541423 A1 DE19541423 A1 DE 19541423A1
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L7/00—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements
    • F01L7/02—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
    • F01L7/021—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves with one rotary valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Gasaustausches von Viertakt-Motoren.
Aus der Literatur ("Schnelle Motoren seziert und frisiert" von Helmut Hütten, Motorbuch-Verlag, S. 109) sind derartige Vorrichtungen bekannt, bei denen eine im Zylinderkopf von Viertaktern rotierende Welle axial mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch durchströmt wird und dabei - je nach Rotationswinkel - ent­ weder einen Auslaß oder einen Einlaßkanal freigibt und somit den Austausch des Kraftstoff-Luft-Gemischs im Zylinder ermöglicht.
Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß die rotierende Welle den Verbrennungsdrücken und insbesondere den hohen Temperaturen voll ausgesetzt sind und erhebliche Kühlungsprobleme für die rotierende Welle auftreten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art zu entwickeln, bei der die oben genannten Kühlungsprobleme reduziert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst, wodurch die oben genannten Kühlungsprobleme reduziert werden können.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 einen Prinzipschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Darstellung ihrer jeweiligen Position bei allen vier Arbeitstakten des Viertaktmotors.
Die Vorrichtung besteht aus einer Hohlwelle 4, die in einem Gehäuse 3 drehbar gelagert ist. Die Hohlwelle 4 weist innen zwei quer zur Hohlwelle verlaufende Strömungskanäle 5 auf, deren Öffnungen 5a in die Oberfläche der Hohlwelle 4 münden und deren Längsachsen zum Querschnitt der Welle 4 nicht parallel aber in einem Winkel ungleich 90 Grad stehen und deren auf den Querschnitt der Welle 4 projizierte Längsachsen im Winkel von 90 Grad zueinander stehen.
Des weiteren sind radial zur Hohlwelle 4 ein Einlaßkanal 1, ein Auslaßkanal 2, eine einen Kolben 7 und eine Zündkerze 6 aufnehmende Brennkammer 7a und ein Kurbelgehäuse 11 angeordnet. Das Kurbelgehäuse 11 nimmt eine Pleuelstange 8, eine Kurbel 9 und eine Kurbelwelle 10 auf.
Die Strömungskanäle 5 sind nun wie beschrieben so in der Hohlwelle 4 angebracht, daß beim Ansaugen ein Strömungskanal 5 die Verbindung zwischen Einlaßkanal 1 und Brennkammer 7a freigibt und somit das Kraftstoff-Luft-Gemisch in die Brennkammer gesaugt werden kann. Bei weiterer Drehung der Hohlwelle 4 und entsprechend der Kurbelwelle 10 können durch die besagte Anordnung der Strömungskanäle die weiteren bekannten Arbeitstakte eines Viertakt-Motors (Verdichten, Arbeiten) ausgeführt werden bis im vierten Arbeitstakt der andere Strömungskanal 5 die Verbindung zwischen Brennkammer 7a und Auslaßkanal 2 zwecks Ausstoß herstellt. Die Ausbildung der Welle 4 als Hohlwelle ermöglicht darüber hinaus das Kühlen der Hohlwelle, indem geeignete Kühlflüssigkeit, wie z. B. Wasser axial durch diese geleitet wird.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Steuerung des Gasaustauschs bei Viertaktmotoren, umfassend ein Ein- und Auslaßkanäle (1, 2) sowie eine Brennkammer (7a) aufweisendes Gehäuse (3) und eine zwei Strömungskanäle (5) mit Öffnungen (5a) aufweisende, im Gehäuse (3) rotierende Welle (4), wobei die Strömungskanäle (5) quer durch die Welle laufen und deren Öffnungen (5a) in die Wellenoberfläche münden, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (4) als Hohlwelle ausgebildet ist und die Öffnungen (5a) jeweils eines Strömungskanals entweder nur die Brennkammer (7a) mit dem Einlaßkanal (1) oder nur die Brennkammer (7a) mit dem Auslaßkanal (2) verbinden können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachsen der Strömungskanäle (5) unter einem Winkel ungleich 90 Grad zum Querschnitt der Welle (4) stehen und die auf den Querschnitt der Welle (4) projizierten Längsachsen der Strömungskanäle (5) etwa im Winkel von 90 Grad zueinander stehen.
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