DE20117090U1

DE20117090U1 - Viertaktverbrennungsmotor

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Publication number: DE20117090U1
Application number: DE20117090U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-07
Filing date: 2001-10-17
Publication date: 2002-02-07
Anticipated expiration: 2011-10-18
Also published as: DE10151371B4; DE20117093U1; DE10151371A1

Description

Viertaktverbrennungsmotor

Die Erfindung betrifft einen Viertaktverbrennungsmotor, der sich durch einen vereinfachten technischen Aufbau auszeichnet und eine verbesserte Kolbenschmierung aufweist.

Aus der DE 201 04 621 Ul ist ein Viertaktverbrennungsmotor der gattungsgemäßen Art mit Ein- und Auslassventilen sowie einer Zündeinrichtung bekannt, bei dem zwei zusammenwirkende Zylinder angeordnet sind, wobei jeder Zylinder aus zwei hintereinander angeordneten Zylinderräumen, einem Hauptzylinderraum und einem Nebenzylinderraum besteht. In jedem Zylinder ist ein Kolben als Doppelkolben ausgebildet, jeweils bestehend aus Hauptkolben und Nebenkolben, die starr miteinander verbunden sind, wobei sich der jeweilige Hauptkolben im Hauptzylinderraum bewegt und der jeweilige Nebenkolben im Nebenzylinderraum. Der Brennraum oberhalb des oberen Totpunktes des Hauptkolbens des einen Zylinders ist jeweils mit dem Raum unterhalb des unteren Totpunktes des Nebenkolbens des anderen Zylinders durch einen Überströmkanal verbunden. Der Raum zwischen Hauptkolben und Nebenkolben nahe dem Übergang vom Hauptzylinderraum zum Nebenzylinderraum weist bei diesem Motor einen Ein- bzw. Auslasskanal auf. Jede Pleuelstange ist geteilt ausgeführt und mit der Kurbelwelle an gegenüberliegenden Kurbelzapfen verbunden.

Nachteilig hat sich bei diesem Viertaktverbrennungsmotor gezeigt, dass vier Kolben eingesetzt werden und der Raum zwischen Haupt- und Nebenkolben über einen Ein- und Auslasskanal verfugen muss. Darüber hinaus ist bei diesem Motor die Kolbenschmierung nicht optimal gelöst.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen. Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei dem erfindungsgemäßen Viertaktverbrennungsmotor bei dem zwei zusammenwirkende Zylinder angeordnet sind, in denen sich Kolben, die mit der Kurbelwelle verbunden sind, unter Bildung von jeweils zwei Verbrennungsräumen pro Zylinder bewegen, einen Hauptverbrennungs- und einem Nebenverbrennungsraum, wobei jeweils der Hauptverbrennungsraum des einen Zylinders mit den Nebenverbrennungsraum des anderen Zylinders im Brennraum oberhalb des oberen Totpunktes durch eine Überströmkanal miteinander verbunden ist und sich die Ein- und Auslassventile jeweils im Hauptverbrennungsraum befinden, ist vorgesehen, dass in jedem Zylinder ein beidseitig beaufschlagbarer Kolben angeordnet ist, der am Umfang eine umlaufende Ringnut aufweist, die als Schmiermitteldepot dient. Die Ringnut weist bevorzugt einen plankonvexen Querschnitt auf.

Dieses Schmiermitteldepot wird gespeist über in den Zylinderwänden der Zylinder angeordnete Ein- und Auslassöfihungen für Schmiermittel, wobei die Auslassöffnung für Schmiermittel des eben Zylinders mit der Einlassöfihung für Schmiermittel des anderen Zylinders durch einen Kanal verbunden ist. Es besteht so während der Kolbenbewegung vom oberen zum unteren Totpunkt und umgekehrt kurzzeitig eine durchgehende Schmiermittelverbindung, so dass Schmiermittel neu eingespeist und verbrauchtes abgesaugt werden kann.

Durch den Einsatz eines Kolbens pro Zylinder entfallen gegenüber dem Doppelkolben des Standes der Technik zwei Kolben, die Ringnut ist in die Kolben einbringbar und durch die Verbindung der Schmiermittelzuführungen kann auf eine Schmiermittelzufuhrung und eine -abführung verzichtet werden.

In einer vorteilhaften Ausführung ist die Kolbenhöhe so bemessen, dass die Ein- und Auslassöfihungen stets im Bereich des Kolbenmantels liegen. Die Ein- und Auslassöfihungen werden so außerhalb des Bereiches der Ringnut durch den jeweiligen Kolben verschlossen.

Weisen die Kolben beidseitig Schmiermittelabstreifringe auf, befindet sich die Ringnut zwischen diesen und die Kolbenhöhe ist so bemessen, dass die Ein- und Auslassöfihungen für Schmiermittel sich bei der Kolbenbewegung stets zwischen zwei Schmiermittelabstreifringen befinden.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden.

In der Fig. ist ein Viertaktverbrennungsmotor mit zwei zusammenwirkenden Zylindern 1, 2 dargestellt. In den Zylindern 1, 2 bewegt sich jeweils ein Kolben 3, 4, der über eine Pleuelstange 7, 8 mit der Kurbelwelle verbunden ist. Die Zylinder 1, 2 werden durch den jeweiligen Kolben 3, 4 jeweils in zwei Verbrennungsräume unterteilt, einem Hauptverbrennungsraum 1.1, 2.1 und einem Nebenverbrennungsraum 1.2, 2.2. Der Hauptverbrennungsraum 1.1 des Zylinders 1 ist mit den Nebenverbrennungs/aum 2.2 des Zylinders 2 im Brennraum oberhalb des oberen Totpunktes durch einen Überströmkanal 5 verbunden. Der Hauptverbrennungsraum 2.1 des Zylinders 2 ist mit den Nebenverbrennungsraum 1.2 des Zylinders 1 im Brennraum oberhalb des oberen Totpunktes durch einen Überströmkanal 6 verbunden.

Die Ein- und Auslassventile 1.3, 2.3, 1.4, 2.4 sind jeweils in den Hauptverbrennungsräumen 1.1, 2.1 angeordnet. Bei der dargestellten Ausführung befindet sich hier auch die jeweilige Zündeinrichtung 1,5, 2,5.

Die beidseitig beaufschlagbaren Kolben 3, 4 weisen am Umfang jeweils eine umlaufende Ringnut 3.3, 4.3 auf, die als Schmiermitteldepot dient. Die Ringnute 3.3, 4.3 in den Kolben 3, 4 sind bevorzugt jeweils mittig bezogen auf die Kolbenhöhe und in der dargestellten Ausführung auch zwischen den jeweiligen Schmiermittelabstreifringen 3.1 und 3.2 bzw. 4.1 und 4.2 angeordnet.

Die als Schmiermitteldepot fungierenden Ringnute 3.3, 4.3 werden über in den Zylinderwänden der Zylinder 1, 2 angeordnete Ein- und Auslassöffnungen 1.6, 1.7, 2.6, 2.7 für Schmiermittel versorgt, wobei die Auslassöffnung 1.7 für Schmiermittel des Zylinders 1 mit der Einlassöfmung 2.6 für Schmiermittel des Zylinders 2 durch einen Kanal 9 verbunden, so dass das von der Oelpumpe 10 kommende Schmiermittel zuerst die Ringnut 3.3 versorgt, bei entsprechender Kolbenstellung weiter in die Ringnut 4.3 strömt oder gepresst wird und dann aus der Auslassöffnung 2.7 des Zylinders 2 austritt.

Die Kolbenhöhe ist so bemessen und die Anordnung der Einlass- und Auslassöffnungen 1.6, 1.7, 2.6, 2.7 so erfolgt, dass die Einlass- und Auslassöfi&iungen 1.6, 1.7, 2.6, 2.7 stets im Bereich des Kolbenmantels liegen, bei beidseitig an den Kolben 3, 4 vorhandenen Schmiermittelabstreifiinge 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 zwischen diesen.

Bezugszeichenliste	Zylinder
1.	Hauptverbrennungsraum
1.1.	Nebenverbrennungsraum
1.2.	Einlassventil
1.3.	Auslassventil
1.4.	Zündeinrichtung
1.5.	Einlassöffnung
1.6	Auslassöffnung
1.7	Zylinder
2.	Hauptverbrennungsraum
2.1.	Nebenverbrennungsraum
2.2.	Einlassventil
2.3.	Auslassventil
2.4.	Zündeinrichtung
2.5.	Einlassöffnung
2.6	Auslassöffnung
2.7	Kolben
3.	Schmiermittelabstreifring
3.1.	Schmiermittelabstreifring
3.2.	Ringnut
3.3.	Kolben
4.	Schmiermittelabstreifring
4.1.	Schmiermittelabstreifring
4.2.	Ringnut
4.3.	Überströmkanal
5.	Überströmkanal
6.	Pleuelstange
7.	Pleuelstange
8.	Kanal
9.	Oelpumpe
10.	Kompressor
11.

Claims

1. Viertaktverbrennungsmotor bei dem zwei zusammenwirkende Zylinder angeordnet sind, in denen sich Kolben, die mit der Kurbelwelle verbunden sind, unter Bildung von jeweils zwei Verbrennungsräumen pro Zylinder bewegen, einem Hauptverbrennungs- und einem Nebenverbrennungsraum, wobei jeweils der Hauptverbrennungsraum des einen Zylinders mit den Nebenverbrennuhgsraum des anderen Zylinders im Brennraum oberhalb des oberen bzw. unteren Totpunktes durch einen Überströmkanal miteinander verbunden ist und sich die Ein- und Auslassventile jeweils im Hauptverbrennungsraum befinden, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Zylinder (1, 2) ein beidseitig beaufschlagbarer Kolben (3, 4) angeordnet ist, der am Umfang eine umlaufende Ringnut (3.3; 4.3) aufweist, die als Schmiermitteldepot dient, in den Zylinderwänden der Zylinder (1, 2) Ein- und Auslassöffnungen (1.6, 1.7, 2.6, 2.7) für Schmiermittel angeordnet sind, wobei bei jeder Kolbenbewegung vom oberen zum unteren Totpunkt und umgekehrt zwischen den Ein- und Auslassöffnungen (1.6, 1.7, 2.6, 2.7) und der Ringnut (3.3, 4.3) der Kolben (3, 4) eine zeitlich begrenzte Verbindung besteht und die Auslassöffnung (1.7) für Schmiermittel des einen Zylinders (1) mit der Einlassöffnung (2.6) für Schmiermittel des anderen Zylinders (2) durch einen Kanal (9) verbunden ist.

2. Viertaktverbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (3.3, 4.3) in den Kolben (3, 4) jeweils mittig bezogen auf die Kolbenhöhe angeordnet ist.

3. Viertaktverbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (3.3, 4.3) bevorzugt einen plankonvexen Querschnitt aufweist.

4. Viertaktverbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenhöhe so bemessen ist, dass die Einlass- und Auslassöffnungen (1.6, 1.7, 2.6, 2.7) stets im Bereich des Kolbenmantels liegen.

5. Viertaktverbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben (3, 4) beidseitig Schmiermittelabstreifringe (3.1, 3.2, 4.1, 4.2) aufweisen und sich die Ringnut (3.3, 4.3) zwischen diesen befindet.

6. Viertaktverbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenhöhe so bemessen ist, dass die Ein- und Auslassöffnungen (1.6, 1.7, 2.6, 2.7) für Schmiermittel sich bei der Kolbenbewegung stets zwischen zwei Schmiermittelabstreifringen (3.1, 3.2, 4.1, 4.2) befinden.