DE285809C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Zweitaktverbrennungskraf tmaschine mit Stufenkolben, in deren Ringraum Gemisch angesaugt und verdichtet wird. Bei dieser Maschine erfolgt die Einführung des Brennstoffluftgemisches während des Kompressions- oder Druckhubes des Kolbens, nachdem die Auspuffkanäle geschlossen sind. Hierdurch wird

»der eine Nachteil bekannter Maschinen, daß die Auspuffkanäle und die Brennstoffeinlaßventile gleichzeitig offen sind, vermieden. Auch wird Rückzündung verhindert, da die Auspuffkanäle offen sind, wenn das Einlaßventil geschlossen ist, und umgekehrt.

Die die Erfindung bildende Zweitaktmaschine ist außerdem mit einem gesteuerten Einlaßschieber versehen. Der Stufenkolben besteht aus zwei Teilen, wovon der eine Teil ebenso groß ist wie der Zylinder. Dieser Teil stellt den Arbeitskolben dar, welcher die Kompri-. mierung der Ladung bewirkt. Der zweite Teil des Kolbens, welcher stark abgesetzt ist, begrenzt den Ringraum, in welchem die Verdichtung der Ladung während des Arbeitshubes erfolgt. Auf diese Weise wird, wie bei bekannten Maschinen, eine zweifache Verdichtung durch den Kolben erzielt.

Es sind zwar Verbrennungskraftmaschinen mit Stufenkolben bekannt, in deren vorderem Ringraum das Gemisch angesaugt und verdichtet wird. Bei diesen bekannten Einrichtungen sind aber für die Überströmkanäle besondere Steuerorgane nötig, und es liegen diese Kanäle in einer Ebene.

Diese Mängel sollen nun der Erfindung gemaß dadurch beseitigt werden, daß der zum Zylinder führende Einlaßkanal der Kammer von einem Gleitschieber, die zur Pumpe führenden Überströmkanäle der Kammer aber durch den Arbeitskolben selbst gesteuert werden. Dabei sind die Überströmkanäle in der unteren Zylinderwand längs der Achse angeordnet und werden nach oben hin allmählich größer, so daß die komprimierte Ladung allmählich in die Schieberkammer eintritt. Ferner sind die Auspufföffnungen schraubenförmig angeordnet und werden unten allmählich größer. Dies hat den Vorteil, daß die Abgase zuerst in geringer und dann in größerer Menge ausgestoßen werden.

In der Zeichnung ist eine solche Verbrennungskraftmaschine veranschaulicht.

Fig. ι zeigt in senkrechtem Längsschnitt die Verbrennungskraftmaschine mit dem Kolben zu Anfang des Aufwärtsgänges des Kolbens.

Fig. 2 ist ein gleicher Schnitt und veranschaulicht den Kolben während des Arbeitshubes.

Fig. 3 ist ein teilweiser Längsschnitt durch den Schieber und die Schieberkammer,

Fig. 4 ein teilweiser Querschnitt des unteren Teiles des Zylinders.

In der Zeichnung stellt ι den Zylinder dar, welcher oben geschlossen ist, und 2 ist das Kurbel- und das Ölaufhängegehäuse.

Der Kolben, welcher als Stufenkolben ausgebildet ist, besteht aus dem größeren Teil 3, der dicht in die innere Wandung des Zylinders paßt und dem verjüngten Teil 7, der in den oberen Teil des Kurbelgehäuses hineinreicht, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Die Kurbelstange 9 greift am verjüngten Teil 7 des Kolbens an.

Der verjüngte Teil 7 des Kolbens gleitet in einer Stopfbüchse und steuert die Überströmkanäle 14 einer Kammer 15, die längs des Zylinders angeordnet ist. Durch das Einlaßrohr 11 am unteren Ende des Zylinders, das mit einem Rückschlagventil 12 versehen ist, wird das Brennstoffluftgemisch in den ringförmigen Pumpenraum 13 eingelassen, der von der Zylinderwand und von dem verjüngten Kolbenteil 7 begrenzt ist. Das Brennstoffluftgemisch wird während des Arbeitshubes des Kolbens im Pumpenraum verdichtet.

Es sind nun in der Zylinderwand längsweise eine Anzahl Überströmkanäle 14 angeordnet, die nach oben hin allmählich größer werden und in die Kammer 15 ausmünden. Die Kammer 15 kann aus einem Rohr bestehen oder auch, wie gezeichnet, am Zylinder selbst angegossen sein. Die Kammer reicht bis zum oberen Ende des Zylinders und ist dort durch einen Einlaßkanal 16 mit dem Zylinderinnern verbunden. Durch diesen Kanal tritt die im Pumpenraum vorverdichtete Ladung in den Explosionsraum des Zylinders ein.

Der Einlaßkanal 16 wird durch einen Gleitschieber 17 gesteuert, der unter Wirkung einer Feder 18 nach unten gedrückt wird. Mit dem Schieber ist eine Stange 19 verbunden, deren kolbenartiger Teil 21 sich auf das Ende eines drehbar gelagerten Hebels 22 stützt.

In Verbindung mit der Gleitschiebersteuerung sind Vorrichtungen angebracht, welche erlauben, daß die Maschine vor- und rückwärts laufen kann und auch gestatten, die Schiebersteuerung in eine neutrale Lage zu bringen, so daß die Maschine leer läuft, wenn man z. B. bergabwärts fährt. Diese Einrichtung besteht aus einem drehbar gelagerten Hebel 28 (Fig. 1 und 2). Der Hebel 28 ist fest mit einem Hebel 29 verbunden, welcher einen Knopf 30 trägt und mit einem Griff 31 versehen ist. Am benachbarten Teil des Zylinders sind kleine Höhlungen 32 vorgesehen, in welche der Knopf 30 eingreifen kann.

Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung wird der Einlaßkanal 16 geöffnet und kurz vor der Entzündungsperiode geschlossen, so daß Rückzündungen nicht eintreten können. Hat eine Explosion stattgefunden, dann wird der Kolben abwärts getrieben und führt seinen Arbeitshub aus. Das Brennstoffluftgemisch, welches beim vorhergehenden Aufwärtsgang des Kolbens durch das Rückschlagventil 12 des Einlaßrohres 11 in den unteren Pumpenraum gesaugt war, wird in bekannter Weise während des Arbeitshubes des Kolbens im Pumpenraum verdichtet und strömt nun durch die Überströmkanäle 14 in die Kammer 15 ein. Bei dieser Maschine werden die zum Zylinder führenden Einlaßkanäle 16 von dem Gleitschieber 17 und die zur Pumpe führenden Überströmkanäle 14 der Kammer 15 durch den Arbeitskolben selbst gesteuert.

In der Maschine findet sonach wie bei bekannten Maschinen eine zweifache Verdichtung statt. Der Kolben verdichtet während des Arbeitshubes die Ladung im Pumpenraum und während des Druckhubes die im Explosionsraum befindliche Ladung. Der Druck der neu eingetretenen Ladung wird durch die Hitze erhöht, welche die Zylinderwand ausstrahlt. Es findet also eine schnelle und zuverlässige Einführung des Brennstoffluftgemisches in den Explosionsraum des Zylinders statt.

Hat der Kolben seine Höchststellung erreicht, die durch die Linie 37 (Fig. 1 und 2) angedeutet ist, dann findet die Entzündung statt und die expandierenden Gase treiben den Kolben abwärts, der dann den Arbeitshub ausführt, wie der Pfeil in Fig. 2 anzeigt. Sobald der oberste Teil des Kolbens nun die nach Größe abgestuften, schraubenförmig angeordneten Auspuffkanäle 38 erreicht, werden die Abgase allmählich durch diese Kanäle ausgestoßen, die ungefähr in der Mitte der Zylinderwand sich befinden, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Während aber der obere Teil des Kolbens die Auspuffkanäle 38 erreicht und öffnet, werden die längsweise angeordneten, nach Größe abgestuften Überströmkanäle 14 geschlossen, und wenn der obere Kolbenteil die Ausstoßzone passiert hat, sind alle Überströmkanäle 14 längst geschlossen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. no

Der Einlaßkanal 16 beginnt sich zu öffnen, wenn der Kolben bei seiner Aufwärtsbewegung die Auspuffkanäle 38 geschlossen hat, und bleibt offen, bis der Gleitschieber 17 den Kanal 16 schließt und der Kolben sich aufwärts bewegt hat bis ungefähr zu dem halben Kolbenweg. Nunmehr beginnt die Kompression im Verbrennungszylinder. Der Kanal 16 wird abgeschlossen, sobald der Gleitschieber sich nach unten bewegt. Die Zeit des Öffnens des Kanales 16 wird durch die Steuerung geregelt.

Claims (2)

1. Patent-An Sprüche:

   ι. Zweitaktverbrennungskraftmaschine mit Stufenkolben, in deren vorderen Ringraum Gemisch angesaugt und verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Zylinder führende Einlaßkanal (16) der Kammer (15) von einem Gleitschieber (17) und die zur Pumpe führenden Überströmkanäle (14) der Kammer (15) durch den Arbeitskolben selbst gesteuert werden.
2. 2. Zweitaktverbrennungskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmkanäle (14) in der unteren Zylinderwand längsweise angeordnet und nach oben allmählich größer werden, damit die vorkomprimierte Ladung allmählich in die Kammer (15) eintritt, und daß die Auspuff öffnungen (38) schraubenförmig angeordnet sind und nach unten allmählich größer werden, damit die Abgase erst in geringer und dann in größerer Menge ausgestoßen werden können.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.