DE20209794U1 - Gemischschmierung einer Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.

Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschinen der gattungsgemäßen Art sind bekannt. Sie arbeiten in der Weise, daß nach dem Ansaughub, während dessen das Ansaugventil geöffnet ist, der Verdichtungshub erfolgt und nach Zündung, in einem Arbeitshub, die Verbrennungsgase durch das Auslaßventil innerhalb eines Auslaßhubes ausgestoßen werden.

In der Druckschrift DE 30 22 901 ist eine derartige Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine beschrieben, bei der Lastwechsel optimiert

werden soll. Bei dieser Art der Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschinen werden die notwendigen Teile nicht durch das in das Kühlgehäuse eingefüllte Öl geschmiert, sondern diese arbeiteten hinsichtlich ihrer Schmierung wie eine Zwei-Takt-Verbrennungsmaschine. Das zur Schmierung dienende Öl wird also bereits dem Luft-Brennstoff-Gemisch zugesetzt.

Im Folgenden ist bei Bezugnahme auf das Luft-Brennstoff-Gemisch immer ein Luft-Brennstoff-Gemisch mit einem zur Schmierung benötigten Ölanteil Gegenstand der Betrachtungen.

Aus der Druckschrift DE 30 22 901 ist zudem ein Rückschlagventil für den Einlaß des Luft-Brennstoff-Gemisches über eine Gemischzuführungsleitung in das Kurbelgehäuse bekannt. Des Weiteren ist ein Rückschlagventil in einer Zuführungsleitung bekannt, über welches das Luft-Brennstoff-Gemisch in eine Vorverdichtungskammer gelangt. Das gesamte Luft-Brennstoff-Gemisch wird durch den Motor transportiert und dann direkt aus der Vorverdichtungskammer über ein Einlaßventil in den Brennraum gefördert. Dadurch erwärmt sich das Luft-Brennstoff-Gemisch und der Motor verliert dadurch an nutzbarer Leistung.

Die Druckschrift DE 34 38 031 zeigt ebenfalls einen gemischgeschmierten Motor. Wie innerhalb der Druckschrift DE-OS 30 22 901 beschrieben, erfolgt das Ansaugen des Luft-Brennstoff-Gemisches allein über das Kurbelweüengehäuse, wobei das vorkomprimierte Gemisch zudem in der Vorverdichtungskammer gespeichert wird, aus der es während des Ansaugtaktes angesaugt wird. Die Druckschrift DE 34 38 031 zeigt, daß die Vorverdichtungskammer durch eine Verbindungsleitung mit dem Ansaugkanal einer Gemischaufbereitungseinrichtung verbunden ist, wobei der Ansaugkanal zu einer Einlaßöffnung mit einem Einlaßventil des Zylinders führt. Die Verbindungsleitung weist dabei eine Drosselklappe auf, die zwischen Vorverdichtungskammer und Ansaugkanal angeordnet ist. Zudem mündet eine, ein Luft-Brennstoff-Gemisch zuführende, Leitung in dem

Kurbelwellengehäuse, die ebenfalls mit dem Ansaugkanal in Verbindung steht und in der ein Rückschlagventil angeordnet ist. Bei einem nach oben gehenden Kolben wird Luft-Brennstoff-Gemisch in das Kurbelwellengehäuse angesaugt.

Eine weitere Leitung verbindet das Kurbelwellengehäuse mit der Vorverdichtungskammer. Durch diese Konstruktion ist während der Takte der bekannten Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine sichergestellt, daß die zu schmierenden Teile nicht mehr nur durch Ansaugen von Luft-Brennstoff-Gemisch aus der Vorverdichtungskammer, sondern auch über den Ansaugkanal aus der Gemischaufbereitungseinrichtung sicherer geschmiert werden.

Nachteilig hierbei ist jedoch, daß in der Leitung zwischen Kurbelwellengehäuse und Vorverdichtungskammer kein Ventil angeordnet ist, so daß das Vorverdichtungsvermögen des Kurbelwellengehäuses nicht vollständig genutzt werden kann. Damit einhergehend ist eine schlechte Beschleunigung der Verbrennungskraftmaschine aufgrund des geringeren Vorverdichtungsvermögens.

Durch die zwischen Vorverdichtungskammer und Ansaugkanal angeordnete Drosselklappe in der Verbindungsleitung ist zudem nachteilig, daß durch Druckschwankungen im Bereich der Verbindungsleitung die Stellung der Drosselklappe vor allen Dingen im Leerlaufbereich beziehungsweise im unteren Drehzahlbereich starken Schwankungen unterliegt, wodurch ein instabiler Leerlauf der Verbrennungskraftmaschine entsteht. Zudem kann es durch die Drosselklappe zu einer unregelmäßigen Kraftstoffversorgung und damit zu einer unregelmäßigen Schmierstoffversorgung im Zylinder der Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine kommen. Im Leerlauf wird (unkontrolliert) Kraftstoff-Luft-Gemisch aus dem Ansaugrohr entnommen. Dadurch wird die für einen stabilen LL-Betrieb notwendige Gemischmenge verändert. Hieraus resultiert ein unruhiger Leerlauf.

Aus der Druckschrift US 6,145,484 geht ähnlich der Druckschrift DE 34 38 031 eine Verbindungsleitung zwischen einem Kurbelwellengehäuse und einem Ventilraum hervor. Diese Verbindungsleitung ist alternativ mit einem Ventil ausgestattet.

Ferner ist wie in der DE 34 38 031 zwischen dem Kurbelwellengehäuse und dem Ventilraum (Ventilkammer) eine Verbindungsleitung angeordnet, wobei das im Ventilraum vorhandene Luft-Brennstoff-Gemisch und das darin enthaltene Schmieröl aus dem Ventilraum zwischen Luftfilter und dem Vergaser der ansonsten als Gemischzuführung dienenden Leitung in das Kurbelwellengehäuse zugeführt wird, jedoch nur dann, wenn ein am Einlaßventil angeordnetes Steuerventil gemeinsam mit dem Einlaßventil geöffnet wird. Die Gemischzuführungsleitung besitzt vor dem Eintritt in das Kurbelwellengehäuse ebenfalls eine Rückschlagklappe.

Im Stand der Technik gemäß der oben genannten Druckschriften ist nachteilig, daß für den Leerlaufbetrieb, also bei geringer Zuführung von Luft-Brennstoff-Gemisch, keine ausreichende Schmierung durch die vorhandenen Kreisläufe sichergestellt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, die einfach und ohne Regelungsaufwand eine sichere Schmierung aller Teile, insbesondere im Leerlaufbetrieb, und einen stabilen Leerlaufbetrieb ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.

Dadurch, daß eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine mit einem, mit einem Ein- und einem Auslaßventil versehenen Zylinder, der eine von ei-

nem Kurbelgehäuse 26 ausgebildete Kurbelkammer 22 aufweist, in der eine mit dem Hubkolben verbundene Pleuelstange eine gelagerte Kurbelwelle antreibt, mit einer Zündeinrichtung und mit einer Zuführungseinrichtung für ein Luft-Brennstoff-Gemisch, die einerseits über eine Verbindungsleitung mit der Steuerkammer und andererseits in Strömungsrichtung des Luft-Brennstoff-Gemischs über eine, in einem Gemischansaugkanal angeordnete Drosseleinrichtung mit der Kolbenkammer sowie über eine Gemischzuführungsleitung, die über ein Rückschlagventil mit der Kurbelkammer verbunden ist und mit einem Überströmkanal zwischen Kurbelkammer und Steuerkammer, in der eine Nockenwelle zur Steuerung der Ein- und Auslaßventile angeordnet ist, wobei die Gemischzuführungsleitung im Leerlaufbetrieb geschlossen werden kann ist ein stabiler Leerlaufbetrieb und gleichzeitig eine sichere Schmierung erreichbar. Bevorzugterweise ist in der Gemischzuführungsleitung ein Abschaltventil für diese Leitung vorgesehen, das von der Drosselklappe bzw. der Drosselklappenwelle ansteuerbar ist bei Öffnung der Drosselklappenwelle, d.h. bei einer Änderung der Stellung der Drosselklappe aus der Leerlauffeststellung heraus die Gemischzuführungsleitung öffnet. Gemäß anderer erfindungsgemäßer Ausgestaltungsmöglichkeiten ist vorgesehen, daß das Abschaltventil durch weitere Mittel betätigbar bzw. ansteuerbar ist, wobei hier die Gastaste zur Steuerung der Verbrennungskraftmaschine, ein Servoventil zur Feststellung des Unterdrucks im Vergasergehäuse, ein Sensor zur Erfassung eines der relevanten Betriebszustände der Verbrennungskraftmaschine oder die Fliehkraftkupplung verwendbar ist. Allen diesen Steuermitteln ist gemeinsam, daß sie das Schaltventil öffnen und damit die Gemischzuführungsleitung freigeben, wenn ein anderer als der vorgegebene definierte Leerlaufzustand erreicht wird. Dies kann rein mechanisch bei Betätigung der Gastaste, der steigende Unterdruck im Vergasergehäuse bzw. im Ansaugkanal bei Änderung des Drosselklappenwinkels, ein festgestellter geänderter Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine wie beispielsweise eine erhöhte Drehzahl oder die Bewe-

gung der von der Fliehkraftkupplung mitgenommen Kupplungstrommel sein.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Steuerkammer mit der Kurbelkammer durch eine Rückführungsleitung verbunden ist, wodurch durch die Rückführungsleitung als Verbindung zwischen Steuerkammer und Kurbelkammer auf einfachste Weise eine Schmierung der Teile der Kurbelkammer, Kolbenkammer und der Steuerkammer und aller zuführenden und abführenden Leitungen möglich ist.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß in der Rückführungsleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rückführungsleitung in dem Kurbelgehäuse der Kurbelkammer mündet, ohne daß der Hubkolben während seiner Takt-Bewegungen eine Öffnung im Kurbelgehäuse verschließt.

Für den Überströmkanal gilt die Anordnung vergleichsweise wie für die Rückführungsleitung.

Des Weiteren zeigt die Erfindung, daß die Rückführungsleitung verschiedenen Betriebslagen zugeordnet werden kann, indem statt einer Rückführungsleitung mehrere Rückführungsleitungen angeordnet werden.

Aus den genannten bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung ergibt sich eine Reihe von Vorteilen. Dadurch, daß die Gemischzuführungsleitung im Leerlauf durch die Drosseleinrichtung gesperrt ist, wird ein stabiler Leerlauf gewährleistet. Der im Zylinder verbliebene Schmierstoff reicht für einen sicheren Leerlaufbetrieb aus, zumal die erfindungsgemäße interne Rückführungsleitung aus der Steuerkammer in die Kurbelkammer

einen internen Schmiermittelkreislauf bildet, wodurch die Gefahr der nicht ausreichenden Schmierung verhinderbar ist.

Besonders vorteilhaft ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, daß die Rückschlagventile der Rückführungsleitung und/oder der Gemischzuführungsleitung entfallen können, wenn der Querschnitt des Überströmkanals größer ist als die Querschnitte der Gemischzuführungsleitung beziehungsweise der Rückführungsleitung. Dadurch ist eine Reduzierung des Materialaufwands und eine einfachere Verteilung des Luft-Brennstoff-Gemischs erreichbar.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

So ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, daß die als Membranpumpe ausgebildete Kraftstoffpumpe über eine als Impulsleitung ausgebildete Leitung mit der Kurbelkammer verbunden ist. Durch die Abtrennung der Kurbelkammer vom restlichen Motorinhalt wird in der Kurbelkammer durch den auf- und abgehenden Kolben ein effektiver Über- und Unterdruck erzeugt, der vorteilhafter Weise sehr gut zum Antrieb der als Membranpumpe ausgebildeten Kraftstoffpumpe geeignet ist, wozu eine entsprechende Verbindungsleitung vorgesehen wird. Die Membranpumpe kann extern von der Verbrennungskraftmaschine angeordnet sein. Es ist auch möglich, diese in andere Bauteile integriert auszubilden. Der erfindungsgemäße Kerngedanke ist dabei, daß eine Verbindungsleitung zwischen dem Kurbelgehäuse, d.h. der Kurbelkammer und der Membranpumpe vorgesehen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Figur 1 eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine im Einlaßbereich

mit geöffnetem internen und externen Schmiermittelkreislauf bei Volllast,

Figur 2 eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine im Einlaßbereich mit geöffnetem internen Schmiermittelkreislauf bei Leerlauf, und

Figur 3 eine Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine im Einlaßbereich

mit geöffnetem internen und externen Schmiermittelkreislauf und verändertem Querschnitt des Überströmkanals bei Volllast.

Figur 1 zeigt den Aufbau des Einlaßbereiches einer gemischgeschmierten Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine 100. Die erfihdungsgemäße Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine 100 besteht aus einem Zylinder 14, in dem ein Hubkolben 18 geführt ist. Der Hubkolben 18 ist über eine Pleuelstange 24 mit einer, eine Kurbelscheibe tragenden, Kurbelwelle 28 verbunden. In ein Kurbelgehäuse 26, welches die Kurbelkammer 22 ausbildet, mündet eine Gemischzuführungsleitung 38, in der ein ansteuerbares Schaltventil 10 zur Leerlaufabschaltung und eine Drossel 40 angeordnet ist. Die Kurbelkammer 22 ist über einen Überströmkanal 44 mit der Steuerkammer 16 verbunden. Im Überströmkanal 44 ist ein Rückschlagventil 42 angeordnet. Der Überströmkanal ist in der Kurbelkammer 22 so angeordnet, daß der Hubkolben 18 bei seiner Auf- und Abwärtsbewegung den Überströmkanal 44 nicht verschließt. In der Steuerkammer 16 ist eine Nockenwelle 46 angeordnet, die über übliche Kipphebel ein Einlaßventil 12 steuert. Auch eine Steuerung über Stößelstangen ist dabei denkbar. Aus einer Strömungsrichtung 54, von einer Vergasereinheit kommend, ist eine Drosseleinrichtung 34 in einem Vergasergehäuse 56 angeordnet, in deren Flucht in einem Gemischansaugkanal 36 das Einlaßventil 12 angeordnet ist. Nach der Drosseleinrichtung 34 zweigt die Gemischzufüh-

rungsleitung 38 ab. Die Drosseleinrichtung 34 ist eine Drosselklappe 64, deren Drosselklappenwelle 66 einseitig eine nicht dargestellte Querbohrung 58 besitzt. Im Vergasergehäuse 56 ist im Bereich der Drosselklappenwelle 66 eine Zuleitungsöffnung 60 und eine Ableitungsöffnung 62, die nicht dargestellt sind, angeordnet. Die Drosseleinrichtung 34 und der Gemischansaugkanal 36 sowie das Einlaßventil 12 und die Gemischzuführungsleitung 38 bilden die Zuführungseinrichtung 30. Zwischen der Steuerkammer 16 und dem, nach dem Vergaser angeordneten, Gemischansaugkanal 36, aber vor der Drosseleinrichtung 34, greift eine Verbindungsleitung 32 in den Gemischansaugkanal 36 ein. Es besteht die Möglichkeit, in der Verbindungsleitung 32 ein Steuerventil 68 anzuordnen. Wenn der Querschnitt der Verbindungsleitung 32 jedoch so ausgelegt wird, daß die Querschnitte des Überströmkanals 44 und des Gemischansaugkanals im Verhältnis zur Verbindungsleitung 32 genügend groß sind, kann auf das Steuerventil 68 verzichtet werden. In Figur 1 und den nachfolgenden Figuren 2 und 3 ist das Steuerventil 68 deshalb nicht dargestellt.

Erfindungsgemäß ist die Steuerkammer 16 zudem mit der Kurbelkammer 22 über eine Rückführungsleitung 48 verbunden. Dabei ist in dem Kurbelgehäuse 26 eine Öffnung 52 ausgebildet, die durch die Bewegung des Hubkolbens 18 während seiner Takte nicht verschlossen werden kann. In der Rückführungsleitung 48 ist ferner eine Drossel 50 angeordnet. Zusätzlich kann noch in der Gemischzuführungsleitung 38 und/oder in der Rückführungsleitung 48 je ein Rückschlagventil 40a, 50a (Fig. 2) vorgesehen sein, was aber bei Kolbensteuerung entfallen kann oder wenn der Überströmkanal 44a im Verhältnis sehr groß ist.

Die in Figur 1 dargestellte Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine 100 arbeitet folgendermaßen. Der dargestellte Einlaßbereich zeigt die Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine 100 im Ansaughub mit geöffnetem Einlaßventil 12. Der Hubkolben 18 bewegt sich auf seine untere Totpunktstellung

zu. Während dieser Bewegung saugt der Hubkolben 18 bei vollständig geöffneter Drosselklappe 64 der Zuführungseinrichtung 30 Luft-Brennstoff-Gemisch über das Einlaßventil 12 an. Dadurch wird gleichzeitig das Luft-Brennstoff-Gemisch, welches durch den Hubkolben 18 an seiner der Kurbelwelle 28 zugewandten Seite verdichtet wird, über das Rückschlagventil 42 und den Überströmkanal 44 in die Steuerkammer 16 gepreßt. Durch die Anordnung der Rückführungsleitung 48 mit der Drossel 50 und dem Rückschlagventil 50a bildet der Überströmkanal 44 mit der Rückführungsleitung 48 einen inneren Kreislauf, wodurch erfindungsgemäß eine zusätzliche Schmierstoffrückführung aus der Steuerkammer 16 in die Kurbelkammer 22 erfolgt. Sobald der Ansaughub beendet ist, schließt das Einlaßventil 12.

Während des - in Figur 1 nicht mehr ersichtlichen - Verdichtungshubes wird das Luft-Brennstoff-Gemisch auf der Oberseite des Hubkolbens 18 verdichtet, während der Hubkolben 18 gleichzeitig in der Aufwärtsbewegung Luft-Brennstoff-Gemisch über die Gemischzuführungsleitung 38 und deren Rückschlagventil 40a und der im Volllastbetrieb vollständig geöffneten Drosselklappe 64 in die Kurbelkammer 22 ansaugt.

Anschließend bewegt sich der Hubkolben 18, nachdem im Bereich seines oberen Totpunktes das Luft-Brennstoff-Gemisch gezündet worden ist, wieder in Richtung auf seine untere Totpunktstellung. Während dieses Arbeitshubes, der in Figur 1 ebenfalls nicht dargestellt ist, wird das bei dem vorhergehenden Hub in die Kurbelkammer 22 angesaugte Luft-Brennstoff-Gemisch verdichtet und über den Überströmkanal 44 und das angeordnete Rückschlagventil 42 in die Steuerkammer 16 gedrückt.

Die Ansaugung erfolgt vorzugsweise in Richtung der Unterseite des Kolbens 18, um eine schnellere Erwärmung des Luft-Brennstoff-Gemisches und damit die Verdampfung des Luft-Brennstoff-Gemisches zu bewirken und damit die Zeit für die Kaltlaufphase des Motors zu verringern.

Die im vierten Takt erfolgende Aufwärtsbewegung führt zum Ausstoßen des verbrannten Luft-Brennstoff-Gemisches über ein nicht dargestelltes Auslaßventil 10, während wiederum Luft-Brennstoff-Gemisch über die Gemischzuführungsleitung 38 und das Rückschlagventil 40 unterhalb des Hubkolbens 18 angesaugt wird.

Im Volllastbereich ist durch den beschriebenen Vier-Takt-Zyklus und die Zuführung von ausreichendem Luft-Brennstoff-Gemisch stets eine gute Schmierung über den vorhandenen externen Kreislauf gegeben. Zudem wirkt der interne Kreislauf, - Kurbelkammer 22 -> Überströmkanal 44 -> Steuerkammer 16 -> Rückführungsleitung 48 - positiv auf die Schmierung im Zylinder 14. Durch die Position des Entlüftungsausganges an der Steuerkammer 16 der Verbindungsleitung 32 zur Entlüftung des Zylinders 14 ist sichergestellt, daß ein ausreichender Anteil an Luft-Brennstoff-Gemisch im Zylinder 14 verbleibt. Für diesen Fall zeigt die Figur 1 die Verbindungsleitung 32 neben dem Antriebsrad der Nockenwelle 46. Vergastes Luft-Brennstoff-Gemisch und der überschüssige Teil des Schmierstoffes können über den Gemischansaugkanal 36 dem Zylinder 14 wieder zugeführt werden. Die Zuführung erfolgt zwischen Vergaser und Zuführungseinrichtung 30.

Um eine Pfützenbildung von Schmierstoff in unterschiedlichen Betriebslagen in der Steuerkammer 16 zu vermeiden, kann die Rückführungsleitung 48 aus mehreren Rückführungsleitungen bestehen, dabei wird eine Anordnung gewählt, die den entsprechenden Betriebslagen zugeordnet ist.

Erfindungsgemäß bleibt die Gemischzuführungsleitung 38 im Leerlaufbetrieb jedoch gesperrt. Die Drosselklappe 64 ist im Leerlauf nahezu vollständig geschlossen. Diese Maßnahme erfolgt, um einen stabilen Leerlauf zu gewährleisten.

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Die Gesamtkonzeption des Schmiermittelkreislaufes in der Viertakt-Verbrennungskraftmaschine führt noch zu einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung, denn es kann bei der in Figur 1 dargestellten Bauweise der Viertakt-Verbrennungskraftmaschine vorgesehen werden, daß der Antrieb der in der Zeichnung nicht näher dargestellten Kraftstoffpumpe durch die Impulsleitung 69 erfolgt. Der in der Kurbelkammer 22 im Betrieb entstehende Über- und Unterdruck ist vorteilhafterweise nutzbar für den direkten Antrieb der Kraftstoffpumpe, während die in der Steuerkammer 16 entstehenden Druckverhältnisse nicht oder zumindest nicht optimal zum Antrieb der Kraftstoffpumpe geeignet sind.

Die geschlossene Stellung der Drosselklappe 64 zeigt die Figur 2. Diese Stellung stellt den Leerlaufbetrieb dar. Gleiche Bezugszeichen bedeuten dabei gleiche Bauteile. Die Drosselklappe 64 ist über die Drosselklappenwelle 66 verlagerbar und verschließt in um etwa 90° verlagerter Stellung den Gemischansaugkanal 36. Die Drosselklappenwelle 66 weist eine einseitige Querbohrung 58 auf, die zusammen mit einer Zuleitungsöffnung 60 und einer Ableitungsöffnung 62 im Vergasergehäuse 56 einen Durchgang bilden. Die Querbohrung 58, die Zuleitungsöffnung 60 und die Ableitungsöffnung 62 sind in Figur 2 nicht dargestellt.

Da der externe Kreislauf der Luft-Brennstoff-Gemisch-Zuführung im Leerlauf, unterbrochen ist, ist der Schmierstoffaustausch nur über den erfindungsgemäßen internen Kreislauf - Kurbelkammer 22 -> Überströmkanal 44 -> Steuerkammer 16 -> Rückführungsleitung 48 - sichergestellt.

Figur 3 zeigt eine weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Wie dargestellt, können die Rückschlagventile 40 und 50 unter bestimmten Voraussetzungen unabhängig von einem Volllast- oder Leerlaufbetrieb entfallen.

Das Rückschlagventil 50a der Rückführungsleitung 48 kann entfallen, wenn der Querschnitt des Überströmkanals 44 größer ist als der Querschnitt der Rückführungsleitung 48.

Das Rückschlagventil 40a der Gemischzuführungsleitung 38 kann entfallen, wenn der Querschnitt des Überströmkanals 44 größer ist als der Querschnitt der Gemischzuführungsleitung 38. Das Rückschlagventil 40a kann entfallen, wenn die Zuführung 38 vom Kolben gesteuert wird.

Figur 3 zeigt den wesentlichen größeren Querschnitt des Überströmkanals 44 im Vergleich zu den Querschnitten der Gemischzuführungsleitung 38 beziehungsweise der Rückführungsleitung 48.

Dabei kann sowohl auf beide Rückschlagventile 40a und 50a verzichtet werden oder gegebenenfalls auf eines der Rückschlagventile 40a oder 50a.

Insofern auf die Rückschlagventile 40a und 50a nicht verzichtet wird, können stattdessen auch Drosseln eingesetzt werden.

Unter der Voraussetzung der Erstbefüllung bei Erstbetrieb ist ein Schmierstoffmangel im Leerlauf nicht zu befürchten. Erfindungsgemäß ergeben sich zusammenfassend folgende Vorteile. Im Leerlauf wird durch den internen Kreislauf ein Schmierstoffmangel sicher vermieden. Es werden hervorragende Leerlaufeigenschaften erzeugt, wobei bei geeigneter Auswahl der Querschnitte sogar die meisten Rückschlagventile entfallen können, wodurch ein vereinfachter Aufbau und damit eine Einsparung im Hinblick auf Material- und Montagekosten erzielbar ist.

Bezugszeichenliste

100	Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine
10	Schaltventil
12	Einlaßventil
14	Zylinder
16	Steuerkammer
18	Hubkolben
20	Verbrennungsraum
22	Kurbelkammer
24	Pleuelstange
26	Kurbelgehäuse
28	Kurbelwelle
30	Zuführungseinrichtung
32	Verbindungsleitung
34	Drosseleinrichtung
36	Gemischansaugkanal
38	Gemischzuführungsleitung
40	Drossel
40a	Rückschlagventil
42	Rückschlagventil
44	Überströmkanal
46	Nockenwelle
48	Rückführungsleitung
50	Drossel
50a	Rückschlagventil
52	Öffnung
54	Strömungsrichtung
56	Vergasergehäuse
58	Querbohrung
60	Zuleitungsöffnung
62	Ableitungsöffnung
64	Drosselklappe s
66	Drosselklappenwelle
68	Steuerventil
69	Impulsleitung (zum Antrieb der Kraftstoffpumpe)

Claims (13)

1. Vier-Takt-Verbrennungskraftmaschine (100) mit einer Steuerkammer 16 und mit einem, mit mindestens einem Einlaßventil (12) und mindestens einem Auslaßventil, versehenen Zylinder (14), der eine von einem Kurbelgehäuse 26 ausgebildete Kurbelkammer 22 aufweist, in der eine mit dem Hubkolben (18) verbundene Pleuelstange (24) eine gelagerte Kurbelwelle (28) antreibt, mit einer Zündeinrichtung und mit einer Zuführungseinrichtung (30) für ein Luft-Brennstoff-Gemisch, die einerseits über eine Verbindungsleitung (32) mit der Steuerkammer (16) und andererseits in Strömungsrichtung (54) des Luft-Brennstoff- Gemischs über eine, in einem Gemischansaugkanal (36) angeordnete Drosseleinrichtung (34) mit der Kolbenkammer (20) sowie über eine Gemischzuführungsleitung (38), die über ein Rückschlagventil (40a) mit der Kurbelkammer (22) verbunden ist und mit einem Überströmkanal (44) zwischen Kurbelkammer (22) und Steuerkammer (16), in der eine Nockenwelle (46) zur Steuerung der Ein- und Auslaßventile (10, 12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemischzuführungsleitung (38) im Leerlaufbetrieb ggf. über ein ansteuerbares Schaltventil (10) schließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkammer (16) mit der Kurbelkammer (22) durch eine Rückführungsleitung (48) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Überströmkanal (44) ein Rückschlagventil (42) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückführungsleitung (48) ein Rückschlagventil (50a) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführungsleitung (48) in die Kurbelkammer (22) mündet, ohne daß der Hubkolben (18) während seiner Takt-Bewegungen eine Öffnung (52) im Kurbelgehäuse (26) der Rückführungsleitung (48) verschließt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (50a) der Rückführungsleitung (48) entfällt, wenn der Querschnitt des Überströmkanals (44) größer ist als der Querschnitt der Rückführungsleitung (48).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rückführungsleitungen (48) anordbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Überströmkanal (44) in die Kurbelkammer (22) eingreift, ohne daß der Hubkolben (18) den Überströmkanal (44) während seiner Takt-Bewegungen verschließt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (40) der Gemischzuführungsleitung (38) entfällt, wenn der Querschnitt des Überströmkanals (44) größer ist als der Querschnitt der Gemischzuführungsleitung (38).

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (40a) der Gemischzuführungsleitung (38) entfällt, wenn die Gemischzuführungsleitung (38) kolbengesteuert geöffnet und geschlossen wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß statt der Rückschlagventile (40a, 50a), Drosseln oder dergleichen vorgesehen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseleinrichtung (34) eine Drosselklappe (64) ist, deren Welle eine einseitige radiale Querbohrung (58) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als Membranpumpe ausgebildete Kraftstoffpumpe über eine als Impulsleitung (69) ausgebildete Leitung mit der Kurbelkammer (22) verbunden ist.