DE2415391C2 - Internal combustion engine - Google Patents
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Description
Kurbelwelle 28 bzw. 29 drehbar angeordnet. Die Kurbelwellen 28 und 29 sind gleich gebaut, weshalb im folgenden nur die Kurbelwelle 29 mit dem zugeordneten Gehäuse 24 und dem Kurbelgehäusedeckel 27 näher beschrieben werden wird. Die Kurbehvellen 28 und 29 tragen jeweils ein Kettenzahnrad 31 bzw. 32, über die eine Kette 33 so läuft, daß die Kurbelwellen 28 und 29 im Gleichgang laufen.Crankshaft 28 and 29 are rotatably arranged. The crankshafts 28 and 29 are of identical construction, which is why only the crankshaft 29 with the associated housing 24 and the crankcase cover 27 will be described in more detail below. The crankshafts 28 and 29 each carry a sprocket wheel 31 and 32, over which a chain 33 runs so that the crankshafts 28 and 29 run in unison.
Aus Fig.2 ist ersichtlich, daß die Kurbelwelle 29 drehbar in Lagern 34 und 36 angebracht ist, die sich am Gehäuse 24 befinden. An den gekröpften Teilen 39 und 41 der Kurbelwelle 29 sind drehbar Pleuelstangen 37 und 38 angebracht. Ein Kolben 42 (F i g. 5) ist mit der Pleuelstange 38 verbunden und umfaßt einen ersten zylindrischen Abschnitt bzw. Kolbenkörper 45 und einen zweiten zylindrischen Abschnitt 46 mit größerem Durchmesser, der vom ersten Abschnitt durch einen Bund 47 getrennt ist Der Kolbenkörper 45 arbeitet in einer Brennkammer 48, die Teil des Mittelteiles 22 ist. Der zweite bzw. erweiterte zylindrische Abschnitt 46 arbeitet in einem Zylinder 49 im Gehäuse 24. In ähnlicher Weise ist an der Pleuelstange 37 ein Kolben 51 (F i g. 3) angebracht Ein Kolbenkörper 53 des Kolbens 51 arbeitet in einer Brennkammer 54 des Mittelteiles 22. Das offene Kolbenende 56 des Kolbens 51 arbeitet in einem Zylinder 57 im Gehäuse 24. From FIG. 2 it can be seen that the crankshaft 29 is rotatably mounted in bearings 34 and 36 which are located on the housing 24. Connecting rods 37 and 38 are rotatably attached to the cranked parts 39 and 41 of the crankshaft 29. A piston 42 (Fig. 5) is connected to the connecting rod 38 and includes a first cylindrical portion or piston body 45 and a second cylindrical portion 46 of larger diameter separated from the first portion by a collar 47. The piston body 45 operates in a combustion chamber 48 which is part of the central part 22 . The second or extended cylindrical portion 46 operates in a cylinder 49 in the housing 24. Similarly, on the connecting rod 37, a piston 51 (F i g. 3) attached to a piston body 53 of the piston 51 operates in a combustion chamber 54 of the central part 22 . the open piston end 56 of piston 51 operates in a cylinder 57 in the housing 24.
Ein weiterer Kolben 58, der auf einer Pleuelstange 59 angebracht ist umfaßt einen ersten Abschnitt bzw. einen Kolbenkörper 61, der ebenfalls in der Brennkammer 54 arbeitet, sowie einen zweiten Abschnitt 62 mit größerem Durchmesser, der in einem im Gehäuse 26 angebrachten Zylinder 63 arbeitet. Die Pleuelstange 59 ist mit der Kurbelwelle 28 (F i g. 1) in gleicher Weise, wie die bereits beschriebenen Pleuelstangen an der zugeordneten Kurbelwelle 29, auf der Kurbelwelle 28 (Fig. 1) befestigt.Another piston 58, which is mounted on a connecting rod 59, comprises a first section or a piston body 61, which also works in the combustion chamber 54, and a second section 62 with a larger diameter, which works in a cylinder 63 mounted in the housing 26. The connecting rod 59 is attached to the crankshaft 28 (FIG. 1) in the same way as the connecting rods already described are attached to the associated crankshaft 29 on the crankshaft 28 (FIG. 1).
In F i g. 5 ist eir Kolben 66 mit einem ersten Abschnitt bzw. einem Kolbenkörper 67 ersichtlich, der ebenfalls in der Brennkammer 48 arbeitet Ansonsten gleicht der Kolben 66 den bereits beschriebenen Kolben und ist auch in gleicher Weise wie diese angebrachtIn Fig. 5, a piston 66 with a first section or a piston body 67 can be seen, which also works in the combustion chamber 48. Otherwise, the piston 66 is similar to the piston already described and is also attached in the same way as this
Die Kolben 42 und 66, deren Kolbenkörper in der Brennkammer 48 arbeiten, bewegen sich im Gleichgang aufeinander zu und auseinander. In gleicher Weise bewegen sich auch die Kolben 51 und 58 (F i g. 3), deren Kolbenkörper in der Brennkammer 54 arbeiten, im Gleichgang voneinander weg und wieder aufeinander zu. Jedoch bewegen sich die Kolben 42 und 66 nach außen, während sich die Kolben 51 und 58 nach innen bewegen, und umgekehrt.The pistons 42 and 66, the piston bodies of which work in the combustion chamber 48, move in unison towards each other and apart. The pistons 51 and 58 (FIG. 3), their Piston bodies in combustion chamber 54 work, moving away from each other and back on top of each other in unison to. However, pistons 42 and 66 move outward while pistons 51 and 58 move inward move, and vice versa.
Die Brennkammern 54 und 48 (Fig.5) sind gleich gebaut, weshalb im folgenden nur die Brennkammer 48 mit ihren Anschlüssen näher beschrieben werden wird. Im mittleren Abschnitt der Brennkammer 48 befinden sich Gewindeöffnungen 71 und 72, in welche Zündkerzen 73 (Fig. 11) eingesetzt sind. Ein entsprechender Steuermechanismus (der jedoch nicht dargestellt ist) ist mit einer der Kurbelwellen so verbunden, daß die Zündkerzen dann gezündet werden, wenn sich die Kolben 42 und 66 nahe ihrer inneren Lage (Fig. 11) befinden. Wenn sich die Kolben 42 und 66 in ihrer äußeren Lage befinden (F i g. 5), sind die Auslaßöffnungen 74 (F i g. 5) und 76 in der Brennkammer 48 geöffnet. Die Auslaßöffnungen 74 und 76 werden vom Kolbenkörper 45 des Kolbens 42 geschlossen, wenn sich die Kolben in ihrer inneren Stellung befinden. Bei der Auswärtsbewegung des Kolbenkörpers 67 des Kolbens 66 legt dieser eine Reihe Luftzuführöffnungen 77 frei, kurz nachdem die Auslaßöffnungen 74 und 76 geöffnet wurden. Die durch die Luftzufuhröffnungen 77 eingelassene Luft dient zum Ausstoß der Verbrennungsprodukte aus der Brennkammer durch die Auslaßöffnungen 74 und 76. Anschließend legt der Kolbenkörper 67 bei seiner weiteren Auswärtsbewegung eine Reihe Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 freiThe combustion chambers 54 and 48 (FIG. 5) have the same construction, which is why only the combustion chamber 48 with its connections will be described in more detail below. In the middle section of the combustion chamber 48 there are threaded openings 71 and 72 into which spark plugs 73 (FIG. 11) are inserted. A corresponding control mechanism (not shown) is connected to one of the crankshafts so that the spark plugs are ignited when the pistons 42 and 66 are near their inner position (FIG. 11). When the pistons 42 and 66 are in their outer position (FIG. 5), the outlet ports 74 (FIG. 5) and 76 in the combustion chamber 48 are open. The outlet ports 74 and 76 are closed by the piston body 45 of the piston 42 when the pistons are in their inner position. During the outward movement of the piston body 67 of the piston 66, the latter exposes a series of air supply openings 77 shortly after the outlet openings 74 and 76 have been opened. The admitted through the air supply openings 77 air serves to expel the products of combustion from the combustion chamber through the outlet openings 74 and 76. Then, the piston body 67 defines in its further outward movement of a number of air-fuel mixture supply holes 78 free
Die durch die Luftzufuhröffnungen Ti eingelassene Luft wird durch das Kolbenende 56 (F i g. 3) des Kolbens 51 verdichtet Sie tritt dann durch ein Einwegventil 79, das mit einer Verdichtungskammer 81 in Verbindung steht, ein, in welchem das Kolbenende 56 arbeitet In F i g. 3 ist das Einwegventil 79 in geschlossener Stellung abgebildet, in welcher dessen Zungen 82 die Öffnungen 83 in dnem Ventilmantel 84 schließen. Bewegt sich der Kolben 51 nach außen, wird Luft durch das Einwegventil 79 von einer Luftzufuhrleitung 86 angesaugt, worauf sich die Zungen in die aus Fig. IO zu entnehmende Stellung öffnen und somit Luft an Verdichtungskammern 81 eintreten lassen. Wenn sich jedoch der Kolben 51 (Fig.3) nach innen bewegt, schließen sich die Zungen 82 und verhindern somit einen Luftaustritt Die Verdichtungskammer 81 steht mit den öffnungen 77 (Fig.4) über eine Strömungsverbindung 88 in Form eines Rohres in Verbindung. Ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff, das durch die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 eingespritzt wird, wird vom erweiterten Abschnitt 62 (Fig. 11) des Kolbens 58 verdichtet Das Luft-Kraftstoff-Gemisch wird in einem geeigneten (und nicht dargestellten) Vergaser gebildet und tritt in eine Verdichtungskammer 91 ein, in der der erweiterte Abschnitt 62 über eine Leitung 92 (Fig.3) und ein Einwegventil 93 arbeitet Das Kraftstoff-Luft-Gemisch wird in die Verdichtungskammer 91 (F i g. 11) eingesogen, wenn sich der Kolben 58 nach außen bewegt, und verdichtet, wenn sich der Kolben 58 nach innen bewegt Sind die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 offen, tritt das Luft-Kraftstoff-Gemisch von der Verdichtungskammer 91 über eine Strömungsverbindung in Form einer Leitung (F i g. 8) und durch die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 in das Innere der Brennkammer 48 ein.The air admitted through the air supply openings Ti is compressed by the piston end 56 (Fig. 3) of the piston 51. It then enters through a one-way valve 79 communicating with a compression chamber 81 in which the piston end 56 operates in F. i g. 3 shows the one-way valve 79 in the closed position, in which its tongues 82 close the openings 83 in the valve jacket 84. If the piston 51 moves outward, air is sucked in through the one-way valve 79 from an air supply line 86 , whereupon the tongues open into the position shown in FIG. However, when the piston 51 (FIG. 3) moves inward, the tongues 82 close and thus prevent air from escaping. The compression chamber 81 is connected to the openings 77 (FIG. 4) via a flow connection 88 in the form of a tube. A mixture of air and fuel injected through air-fuel mixture supply ports 78 is compressed by enlarged portion 62 (Fig. 11) of piston 58. The air-fuel mixture is formed in and enters a suitable carburetor (not shown) Compression chamber 91, in which the widened section 62 works via a line 92 (FIG. 3) and a one-way valve 93. The fuel-air mixture is sucked into the compression chamber 91 (FIG. 11) when the piston 58 moves further moves outward, and compresses when piston 58 moves inward When the air-fuel mixture supply openings 78 are open, the air-fuel mixture exits from the compression chamber 91 via a flow connection in the form of a conduit (Fig. 8) and through the air-fuel mixture supply openings 78 into the interior of the combustion chamber 48 .
In gleicher Weise dringt Luft in eine Verdichtungskammer 101 (F i g. 5) ein, in der das Kolbenende 46 des Kolbens 42 über ein Einwegventil 103 (F i g. 6) wirkt, worauf sie nach dem Verdichten in der Verdichtungskammer 101 durch eine Strömungsverbindung 104 (F i g. 4) und durch Luftzufuhröffnungen 106 (F i g. 11) in die Brennkammer eingeführt wird. Ein Luft-Kraftstoff-Gemisch strömt von dem (nicht dargestellten) Vergaser durch eine Leitung 107 (F i g. 9) und ein Einwegventil 108 in eine Verdichtungskammer 109 (Fig. 11) ein, in der ein erweiterter Bereich 111 des Kolbens 66 arbeitet Nach dem Verdichten des Luft-Kraftstoff-Gemisches in der Verdichtungskammer 109, wird es durch eine Strömungsverbindung 112 in die Brennkammer 54 durch Kraftstoffzufuhröffnungen 113 eingeführtIn the same way, air penetrates into a compression chamber 101 (FIG. 5), in which the piston end 46 of the piston 42 acts via a one-way valve 103 (FIG. 6), whereupon after compression in the compression chamber 101 through a Flow connection 104 (Fig. 4) and through air supply openings 106 (Fig. 11) is introduced into the combustion chamber. An air-fuel mixture flows from the carburetor (not shown) through a line 107 (FIG. 9) and a one-way valve 108 into a compression chamber 109 (FIG. 11) in which an enlarged area 111 of the piston 66 operates After the air-fuel mixture has been compressed in the compression chamber 109, it is introduced through a flow connection 112 into the combustion chamber 54 through fuel supply openings 113
Aus Fig.3, 4 und 5 ist eine Umkleidung 116 ersichtlich, die die Brennkammern 48 und 54 umgibt. Ein Kühlmittel kann durch Kühlmittelleitungen 117 zwischen der Umkleidung 116 und den Brennkammern 48 und "*4 umlaufen, so daß die Außenwandungen der Brennkammern 48 und 54 gekühlt werden. In F i g. 3 ist eine Düse 118 gezeigt, die in das Innere des Zylinders 57 führt, in welchem das Kolbenende 56 des Kolbens 51 arbeitet. Sowohl der Kolbenkörper 53 wie auch das Kolbenende 56 des Kolbens 51 sind hohl. Durch die Düse 118 kann Kühlöl in den hohlen Innenraum desFrom FIGS. 3, 4 and 5 a casing 116 can be seen which surrounds the combustion chambers 48 and 54. A coolant may circulate through coolant lines 117 between the jacket 116 and the combustion chambers 48 and "* 4" so that the outer walls of the combustion chambers 48 and 54 are cooled. In FIG. 3, a nozzle 118 is shown extending into the interior of the cylinder in which 57 performs the piston end 56 of the piston 51 operates. Both the piston body 53 as well as the piston end 56 of the piston 51 are hollow. Due to the nozzle 118 cooling oil can in the hollow interior of
Kolbens 51 zur Kühlung desselben eingespritzt werden. In gleicher Weise können auch weitere Düsen zum Einspritzen von Kiihlöl in die anderen Kolben vorgesehen sein, die jedoch nicht abgebildet sind.Piston 51 are injected for cooling the same. In the same way, other nozzles can also be used Injection of cooling oil into the other pistons may be provided, but these are not shown.
Die Arbeitsweise läßt sich am deutlichsten in Verbindung mit F i g. 11 erläutert. Wenn sich die Kolben 51 und 58 nach außen in die aus F i g. 11 zu entnehmende Lage bewegen, wird Luft in die Verdichtungskammer 81 und ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Verdichtungskammer 91 angesaugt. Bewegen sich nun die Kolben 51 und 58 nach innen, wird die Luft in der Verdichtungskammer 81 und das Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Verdichtungskammer 91 verdichtet. Bei Bewegung der Kolben 51 und 58 nach innen bewegen sich die Kolben 42 und 66 nach Zündung einer Ladung in der Brennkammer 48 nach außen. Erreicht der Kolbenkörper 45 die Auslaßöffnungen 74 und 76 (F i g. 5), werden Verbrennungsprodukte aus der Brennkammer 48 freigesetzt. Anschließend wird, wenn der Kolben 66 die Luftzuführöffnungen 77 erreicht, Luft aus der Verdichtungskammer 81 (Fig. 11) durch die Strömungsverbindung 88 und die Luftzufuhröffnungen 77 zugeführt. Die Luft befördert die Verbrennungsprodukte aus dem Inneren der Brennkammer 48. Wenn sich nun der Kolben 66 weiter nach außen bewegt und dabei die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 öffnet, wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch aus der Verdichtungskammer 91 durch die Strömungsverbindung % und die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 78 in die Brennkammer 48 eingeführt und somit eine neue Ladung für den nächsten Arbeitstakt gebildet.The mode of operation can most clearly be seen in connection with FIG. 11 explained. When the pistons 51 and 58 to the outside into the one shown in FIG. 11 to be found Move position, air is drawn into the compression chamber 81 and an air-fuel mixture is drawn into the compression chamber 91. The pistons 51 are now moving and 58 inward, the air in the compression chamber 81 and the air-fuel mixture in the Compression chamber 91 compressed. When the pistons 51 and 58 move inward, the pistons move 42 and 66 after ignition of a charge in the combustion chamber 48 to the outside. Reaches the piston body 45 exhaust ports 74 and 76 (FIG. 5) become products of combustion from combustion chamber 48 released. Then, when the piston 66 reaches the air supply ports 77, air is released from the compression chamber 81 (FIG. 11) through the flow connection 88 and the air supply openings 77. the Air carries the products of combustion out of the interior of the combustion chamber 48. If the Piston 66 is moved further outward, thereby opening the air-fuel mixture supply openings 78 the air-fuel mixture from the compression chamber 91 through the flow connection% and the Air-fuel mixture supply ports 78 are introduced into the combustion chamber 48 and thus a new charge for formed the next work cycle.
In gleicher Weise wird Luft in die Verdichtungskammer 101 und ein Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Verdichtungskammer 109 eingesaugt, wenn sich die Kolben 42 und 66 nach außen bewegen. Bewegen sich diese Kolben nach innen, wird der Inhalt der Verdichtungskammern 101 und 109 verdichtet. Bewegen sich nach Zündung der Ladung durch die Zündkerzen 110, die in zentralen Öffnungen 1101 (Fig.3) angebracht sind, die Kolben 51 und 58 nach außen, werden Auslaßöffnungen 121 geöffnet und durch diese die Verbrennungsprodukte ausgestoßen. Anschließend werden die Luftzufuhröffnungen 106 geöffnet, und aus der Verdichtungskammer 101 (F i g. 11) dringt durch die Strömungsverbindung 104 und die Luftzufuhröffnungen 106 Luft zum Ausstoßen der Verbrennungsprodukte aus dem Inneren der Verbrennungskammer 54 ein. Wenn die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 113 geöffnet sind, wird das Luft-Kraftstoff-Gemisch aus der Verdichtungskammer 109 durch die Strömungsverbindung 112 und die Luftkraftstoffgemischzufuhröffnungen 113 in das Innere der Verbrennungskammer 54 eingeführt, das dann beim nächsten Arbeitstakt gezündet wird.In the same way, air is in the compression chamber 101 and an air-fuel mixture in the Compression chamber 109 sucked in as pistons 42 and 66 move outward. Move these pistons inward, the contents of the compression chambers 101 and 109 are compressed. Move after ignition of the charge by the spark plugs 110, which are located in central openings 1101 (Fig.3) are attached, the pistons 51 and 58 to the outside, outlet openings 121 are opened and through this emitted the products of combustion. The air supply openings 106 are then opened, and penetrates from the compression chamber 101 (Fig. 11) the flow connection 104 and the air supply openings 106 air for exhausting the products of combustion from inside the combustion chamber 54. When the air-fuel mixture supply ports 113 are open, the air-fuel mixture is off the compression chamber 109 through the flow connection 112 and the air-fuel mixture supply ports 113 introduced into the interior of the combustion chamber 54, which is then used during the next work cycle is ignited.
Der Ausstoß der Verbrennungsprodukte aus den Verbrennungskammern nach jedem Arbeitstakt verringert die Entwicklung überhitzter Stellen innerhalb der Verbrennungskammer auf ein Mindestmaß. Die beschriebene Brennkraftmaschine kann ebenfalls nach dem Dieselprinzip arbeiten.The emission of the combustion products from the combustion chambers is reduced after each work cycle the development of overheated areas within the combustion chamber to a minimum. The described Internal combustion engine can also work according to the diesel principle.
Hierzu 8 Blatt ZeichnungenIn addition 8 sheets of drawings
Claims (1)
F i g. 9 eine Schnittansicht entlang der Linie 9-9 aus Fig.4; F i g. Figure 8 is a sectional view taken along line 8-8 of Figure 4;
F i g. Figure 9 is a sectional view taken along line 9-9 of Figure 4;
F i g. 11 einen schematischen Aufriß der Brennkraftmaschine im Schnitt.FIG. 10 is a partial sectional view along the same section line as FIG. 3, showing an inlet valve in the open position, and FIG
F i g. 11 is a schematic sectional elevation of the internal combustion engine.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |