DE2626833A1

DE2626833A1 - Zweitaktmotor

Info

Publication number: DE2626833A1
Application number: DE19762626833
Authority: DE
Inventors: Reinhard Legat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-06-15
Filing date: 1976-06-15
Publication date: 1977-12-29

Description

Zweitaktmotor
Die Erfindung betrifft einen Zweitaktmotor mit einer besonderen Art von Gaswechselsteuerung, der sowohl für Kraftwagen als auch zum Antrieben von Lokomotiven und Schiffen verwendet werden kann.
Von derartigen Motoren wird eine hohe Leistung und eine lange Lebensdauer erwartet. Auch der Kraftstoffverbrauch soll relativ niedrig sein. Ferner ist eine geringe Größe und eine möglichst einfsche Konstruktion zwecks geringer Herstellungskosten und einfacher Wartung erforderlich. Beim Spülvorgang soll das verbrannte Gas möglichst vollständig aus dem Zylinder entfernt werden, zugleich ist man bemüht, die Frischgasverluste äußerst gering zu halten.
Zweitaktmotoren werden mit Kompressoren, Gebläsen oder einer pumpenden Kurbelkammer ausgeführt. Es gibt Zweitaktmotoren mit einfacher und welche mit gemischter Steuerung, letztere entweder mit Spülschlitzen unten und @ängenden Auslaßventilen im Zylinderkopf- oder umgekehrt mit Einlaßventilen und Auslaßschlitzen. (Buch von Efelmut Hütten, Titel: Motoren, Motorbuch Verlag Stuttg@rt, 2. Auflage 1975, Seite 270) Allerdings stellt besonders die gemischte Steuerung eine relativ aufwendige Konstruktion dar. Durch die Kanäle, die in dip.
Zylinderwand miinden, seht öl verloren, das zur Schmierung dringend gebraucht wird. Weiter senken Frischgasverluste, insFesondere tei Zweitaktmotoren ohne Ventile, die Leistung und Wirtschaftlichkeit des Motors. Bei Zweitaktmotoren mit einer pumpenden Kurbelkammer muß der Kolben an seiner Unterseite zusätzliche Arbeit verrichten, was ebenfells einen leistungsverlust zur Folie hat. Motoren mit Mischungsschmierung haben einen hohen Ölverbrauch und einen größeren spezifischen Kraftstoffverbrauch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zweitaktmotor zu schaffen, der etwa d:e doppelte leistung eines vergleichbarren Viertaktmotors abgeben kann. Ferner soll sich dieser durch eine verbältnismäßig einfache Konstruktion, geringe Größe und niedriges Gewicht auszeichnen.
Ein Hubkolbenmotor wird mit einer besonderen Zweitaktsteuerung ausgeführt. Ein wichtiges Bauteil dabei bildet der Zylinderkopf mit Fin-und Auslaßventilen, der ein Querstromzylinderkopf ist, mit 7--ei oder besser noch mit vier Ventilen pro Zylinder, hängend angeordnet. Der Kolben bewegt sich unter dem Druck des sich expandierenden verbrennenden Gases vom Oberen Totpunkt auf dem unteren Totpunkt zu. Etwa 55 ° vor dem unteren Totpunkt öffnen sich die Auslaßventile, die verbrannten @ase können auspuffen. Ungefähr @@ ° vor dem unteren Totpunkt öffnen sich ' e Einlaßventile, durch diese strömt vorverdichtetes Gas ein und verdrängt die noch vorbandenen Gase vollständig aus dem Zylinder. Der aufwärts gehende Kolben hilft, die verbrannten Gase aus dem Zylinder zu verdrängen. Nach dem unteren Totpunkt, ca. 65 ° danach, schleißen die Auslaßventile wieder. Durch die noch geöffneten Einlaßventile wird weiter vorverdichtetes @as in den Zylinder gepreßt, sodaß dieser eine kräftige Aufladung erfährt. Die Einlaßventile schließen etwa 75 ° vor dem oberen Totpunkt. Der Kollen verdichtet dann das Gas weiter, bis @m oberen Totpunkt die Zündung erfolgt, entweder durch eine Zündkerze oder durch das Einspritzen von Dieselkraftstoff.
@er Motor wird von einem Turbolader und/oder von einem Rootsgebläse kräftig aufgeladen. Durch die Aufladung wird auch der spüldruck erzeugt.
Bei diesem Zweitaktmotor können Zylinder, Erennraum und Steuerzeiten so gestaltet werden, daß beim Spülvorgang Frischgas mit den entweichenden Gasen vermischt wird und dadurch eine Nach-@rennung entsteht. Ferner kann der Motor so konstruiert werden, daß durch das noch offene Auslaßventil etwas Frischgas entweicht und im Auspuff zu einer Nachverbrennung führt.
Mit einem solchen Motor kann men nahezu die doppelte Leistung eines vergleichbaren Viertaktmotors erzielen.
Dem Frischges braucht man kein Schmieröl beimengen. Auch braucht der Kolben dieses Motors an seiner Unterseite keine Arbeit verrichten.
Ferner sind keine Kanäle in den Zylinderwänden vorhanden, durch die Schmieröl verlorenpehen könnte.
a dieser Motor bei jeder Umdrehung pro Zylinder einen ArFeitstakt ausführt, besitzt er ein gleichförmigeres Drehmoment und eine bessere laufruhe.
Durch die Nachverbrennung der Auspuffgase wird der Scgadstoffausstoß reduziert.
@eiter beträgt die Baugröße und das Gewicht dieses Motors etwa die Rälfte von dem eines Viertaktomors.
Die Wirkungsweise der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Fs zeigen Fig. 1: Der Kolben befindet sich in (T-Stellung, der @rennraum ist mit verdichtetem Gas gefüllt, es erfolgt die Zündung, entweder durch das Einspritzen von D;eselkraftstoff oder durch eine Zündkerze.
Fig. 2: Der durch die Verbrennungbedingte Druckanstieg im Zylinder drückt den Kolben nach unten.
Fig : Etwa 55° vor dem unteren Totpunkt öffnen die Auslaßventile, die verbrannten Gase puffen aus.
@ig. 4: Ungefähr 25 ° vor dem unteren Totpunkt öffnen die Einlaßventile, durch diese strömt vorverdichtetes GAS ein und verdrängt die noch vorhandenen verbrannten Gase vollständig aus @em Zylinder.
Fig. 5: Etwa 65 ° nach dem unteren Totpunkt schließen die Aus-]aßventile. Durch die noch geöffneten Einlaßventile wird weiter vorverdichtetes Gas in den Zylinder gepreßt, sodaß dieser kräftig aufgeladen wird.
Fig. 6: Die Einlaßventile schließen etwa 75 ° vor dem oberen Totpunkt. er Kolben v@rdichtet das Gas weiter, bis zum oberen Totpunkt, wo die Zündung erfolgt und sich der Kolben wieder abwärts betet.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Zweitaktmotor mit einer besonderen Art von Gaswechselsteuerung, der sowohl für Kraftwagen als auch zum Antreiben von Lokomotiven und Schiffen verwendet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaswechsel von Ein-und Auslaßventilen gesteuert wird, daß die Auslaßventile etwa 55 ° vor dem unteren Totpunkt öffnen und etwa 65 ° nach dem unteren Totpunkt schleißen und, daß die Einlaßventile ungefähr 25 ° vor dem unteren Totpunkt öffnen und ungefähr vor dem oberen Totpunkt schließen.
2. Zweitaktmotor nsch inspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zylinder, Brennraum und Steuerzeit# ten so gest@ltet sind, daß beim Spülvorgang Frischgas mit den entwelchenden Gasen vermischt wird und dadurch eine @achverbrennung entsteht.

Oder alternativ dadurch gekennzeichnet, daß durch das noch offene Auslaßventil etwas Frischgas entweicht und im Auspuff zu einer @achverbrennung führt.