DE333423C - Zweitakt-Verpuffungsmaschine mit steuerbaren Einlassschlitzen und Stufenkolben - Google Patents

Description

Wie bekannt, wird besondere Sorgfalt auf die Ausbildung der Zuführorgane für die Spül- und Ladeluft in Zweitaktmotoren verwendet, da eine gute Reinigung des Zylinders von den verbrannten Gasen die Leistung einer Maschine beträchtlich steigert. Neben anderen Lösungen sei besonders die Anwendung der Spülluftzuführung erwähnt, welche an Zweitaktmotoren mit Stufenkolben zur An-Wendung kommt. Hierbei besteht aber noch der Nachteil, daß die Abdeckschlitze für die Auspuffgase und die Abdeckschlitze für die Spül- und Ladeluft zwangläufig miteinander gesteuert werden und auf diese Weise wiederum keine vollkommene Altsspülung des Zylinders erzielt wird.

Die Erfindung hat den Zweck, die Spülluftverhältnisse einer Zweitaktmaschine so zu beeinflussen, daß eine maximale Leistung des

ao Motors erreicht wird. Zum besseren Verständnis werden zunächst die am starren Stufenkolben teilweise bekannten Arbeitsvorgänge nochmals hier wiedergegeben:

Bei diesen Motoren stehen die Oberkante

a5 der Auspuffschlitze des Arbeitszylinders und die Unterkante der Spülschlitze des Ladepumpenkolbens in einem festen gegebenen Abstand zueinander, der nicht mehr verändert werden kann. Wie bekannt, gibt der Arbeitskolben einige Zeit vor dem unteren Totpunkt die Auspuffschlitze frei. Erst danach darf die Unterkante der Spülschlitze des Ladepumpenkolbens geöffnet werden und die Spülluft kann nunmehr, nachdem ein Druckabfall der expandierten Gase durch· den geöffneten Auspuff stattgefunden hat, in den Zylinderraum einströmen. Beim Rückwärtsgang des Stufenkolbens jedoch liegen die Verhältnisse so, daß die Spülschlitze früher abgeschlossen werden als die Auspuffschiitze. Durch den noch geöffneten Auspuff kann also ein Teil der höher gespannten Ladeluft rasch entweichen und die noch restliche Luftmenge ist zu gering, um eine Volleistung der Maschine zu erzielen. Sie wird¹ höchstenfalls hinreichen, den Leerlauf der Maschine aufrechtzuerhalten.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung wie folgt beseitigt:

Beim Abwärtsgang werden zwar zuerst die Schlitze für die Auspuffgase geöffnet und dann die Schlitze für die Spül- und Ladeluft freigegeben. Beim Aufwärtsgang des Kolbens jedoch findet gerade das Umgekehrte statt, indem zuerst die Auspuffschlitze abgedeckt werden, während die Ladeluft noch eine kurze Zeit hindurch in den Zylinder einströmt. Eine solche Steuerung wird in einfacher und vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß beide Kolben, wie aus der Zeichnung ersichtlich, voneinander getrennt sind und in gewissen Grenzen sich zueinander verschieben. Der Afbeitskolben α hat zu diesem Zweck einen zylindrischen Fortsatz, der den Ladepumpenkolben b führt, wobei in diesem Fortsatz Schlitze angebracht sind, in welchen, ein mit dem Ladepumpenkolben fest verbundener Steg oder Mitnehmer beim Aufwärtsgang des Kolbens sich: ein Stück frei bewegen kann. Beim Abwärtsgang legt sich dieser Fortsatz des Arbeitskolbens fest an den

Mitnehmersteg des Kolbens b an und nimmt < dadurch den Ladepumpenkolben zwangläufig mit.

Die Arbeitsweise spielt sich nun für den Abwärtsgang des Kolbens genau so ab wie : beim starren Stufenkolben und wie vorausgehend¹ geschildert wurde.

Haben die Kolben den unteren Totpunkt i überschritten, so bewegt sich infolge des |

ίο Spiels der beiden Kolben zueinander zunächst ■ der Arbeitskolben α allein nach oben. Es findet also ein Voreilen des letzteren und ein Nacheilen des Ladepumpenkolbens b beim Aufwärtsgang statt. Der Lädepumpenkolben wird sich auf den Arbeitskolben aufsetzen, nachdem dieser um die Strecke c nach oben gegangen ist. Um diesen Hubbetrag bleiben die im Ladepumpenkolben befindlichen Spülschlitze noch offen

ao stehen, wenn der Arbeitskolben die Auspuffschlitze überdeckt hat. Es kann dadurch wei- ; tere Ladeluft in den Zylinderrraum einströmen, wodurch die zur Verbrennung nötige Luftmenge bedeutend vergrößert wird, bis ,

auch die Abdeckschlitze für die Ladeluft ge- ' schlossen werden. I

Um den beim Aufwärtsgang im unteren Totpunkt auftretenden Stoß vom Ladepum- ; penkplben auf den Arbeitskolben aufzu- | fangen, ist in die Hubbegrenzung nach dem '·. Beispiel der Zeichnung eine Blattfeder eingelegt.

Daß eine solche Steuerung der Abdeck- ■ schlitze bei Verwendung von Stufenkolben zur Erzielung der Höchstleistung unbedingt notwendig ist, wird durch die Erfahrung bewiesen, welche man schon lange an Zweitakt-Dieselmotoren gemacht hat. Bei diesen Maschinen, bei welchen die Ladeluft durch eigne Gebläse und 'mittels steuerbaren Ventilen in die Zylinder eingeführt wird, sind von führenden Firmen im Motorbau ausgiebige Versuche gemacht worden, um festzustellen, welcher Zeitpunkt für den Eintritt der Spül- und Ladeluft der günstigste ist. Das Ergebnis dieser langwierigen Versuche war, daß die Spül- und Ladeluft unbedingt auch noch nach Schließen der Auspuffschlitze zugeführt werden muß.

Der Vorteil, der durch die Erfindung erzielt wird und der in einer vollen Entwicklung der Motorleistung besteht, liegt hiernach auf der Hand.

Claims (1)

1. Patent-Anspeuch:

   Zweitaktverpuffungsmaschinemit steuerbaren Einlaßschlitzen und Stufenkolben, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile des Stufenkolbens nicht fest miteinander verbunden sind, sondern unter Führung aneinander in der Längsrichtung begrenzt zueinander beweglich sind, so daß beim Aufwärtsgang noch Ladeluft in den Zylinderraum einströmen kann, wenn der Arbeitskolben die Auspuffschlitze bereits überdeckt hat.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.