DE3908709A1 - Lufteinblasvorrichtung fuer einen zweitaktmotor - Google Patents
Lufteinblasvorrichtung fuer einen zweitaktmotorInfo
- Publication number
- DE3908709A1 DE3908709A1 DE3908709A DE3908709A DE3908709A1 DE 3908709 A1 DE3908709 A1 DE 3908709A1 DE 3908709 A DE3908709 A DE 3908709A DE 3908709 A DE3908709 A DE 3908709A DE 3908709 A1 DE3908709 A1 DE 3908709A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- air
- crankcase
- engine
- round tube
- channel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
- F02B33/28—Component parts, details or accessories of crankcase pumps, not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B33/02 - F02B33/26
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/20—Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18
- F02B25/22—Means for reducing the mixing of charge and combustion residues or for preventing escape of fresh charge through outlet ports not provided for in, or of interest apart from, subgroups F02B25/02 - F02B25/18 by forming air cushion between charge and combustion residues
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/06—After-charging, i.e. supplementary charging after scavenging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
- F02B33/04—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with simple crankcase pumps, i.e. with the rear face of a non-stepped working piston acting as sole pumping member in co-operation with the crankcase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Lufteinlaßvorrichtung für
einen Zweitaktmotor nach dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1.
Bekanntlich ist ein Zweitaktmotor einfach aufgebaut, günstig
in der Herstellung, leicht zu reparieren und konstant
in der Leistungsabgabe. Der Brennstoffverbrauch ist jedoch
hoch. Die Luftverschmutzung durch das Auspuffgas fällt stark
ins Gewicht. Diese Nachteile stellen im Hinblick auf die
geforderte Energieeinsparung und den verlangten Umwelt
schutz ernsthafte Probleme dar.
Der hohe Brennstoffverbrauch und die Luftverunreinigung
erfolgen hauptsächlich dadurch, daß vorgemischtes Brenn
stoffgas zusammen mit dem Auspuffgas während des Spül
taktes im Motor abgeführt wird, wobei das Volumen des vor
gemischten Brennstoffgases, das abgeführt wird, insgesamt
25% bis 40% erreicht.
Die herkömmliche Methode zur Unterbindung der Abführung
von Frischgas während des Ausschubtakts besteht darin,
die Länge des Auspuffrohrs sowie die Länge des divergenten
Konus und des konvergenten Konus so auszulegen, daß der
divergente Konus und der konvergente Konus über das aus
geschobene Abgas für den Zylinder einen Unterdruck- bzw.
einen Überdruck erzeugen. Die Anpassung zwischen dem Über
druck und dem Unterdruck sowie der Spülzeit und der Aus
schubzeit wird als "Ausschubabstimmung" bezeichnet. Die
bevorzugte Beziehung zwischen diesen Zuständen besteht
darin, daß, wenn der Kolben sich dem unteren Totpunkt
nähert und während die Spülöffnungen geöffnet sind, die
Auspufföffnung sich im Unterdruckzustand befindet. Während
des Zeitraums, von dem an die Spülöffnungen geschlossen
sind, bis zu dem Augenblick, an dem die Auspufföffnung
geschlossen wird, steht die Auspufföffnung unter einem
Überdruck. Die Übertragungsgeschwindigkeit der Druckwelle
bei Schallgeschwindigkeit hat keine Beziehung zu der Mo
tordrehzahl. Demzufolge kann die Druckwelle des Auspuff
gases nach Festlegung der Größe des Auspuffrohres einen
Abstimmeffekt nur innerhalb eines vorgegebenen Drehzahl
bereichs des Motors liefern. Immer wenn der Motor mit
anderen Drehzahlen läuft, fehlt die Abstimmung. Statt
dessen wird ein ungünstiger Effekt erzeugt. So kann bei
spielsweise eine frühe Druckwelle den Unterdruck beein
trächtigen und das Austauschverhältnis des Gases ver
ringern. Eine späte Druckwelle kann dazu führen, daß
Frischluft einen Leckstrom bildet, wodurch der volume
trische Wirkungsgrad des Zylinders verringert wird.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun
darin, die Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so auszu
bilden, daß ein Spülluftstrom erzeugt wird, der die Leckage
von Frischluft verhindert, wobei die Spülzeit des Luft
stroms synchron zur Drehzahl des Motors ist, um eine Ab
stimmung für jede Drehzahl des Motors zu erreichen, ohne
Begrenzung durch die Auspuff- bzw. Ausschubdruckwelle.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die im
Anspruch 2 vorteilhaft weitergebildet sind.
Im Hinblick auf das vorstehende Problem der Frischluft
leckage während des Spülzustands des Zweitaktmotors wird
erfindungsgemäß ein Drehventil vorgesehen, das sich syn
chron mit der Kurbelwelle entweder in der gleichen Dreh
richtung oder entgegengesetzt dreht. Das Drehventil hat
einen Schlitz, der fluchtend zu zwei Kanälen an einem
Rundloch sitzt und zu einer gegebenen Zeit ausgerichtet
wird, so daß die Druckluft in dem Drehventil in die Auslaß
öffnung oder in das Kurbelgehäuse gespült bzw. gestrahlt
wird, um die Frischluft von einem Nachaußenführen abzublocken
und den Druck der Frischluft in dem Zylinder zu erhöhen, d.
h. den Druck der Spülluft zu steigern. Der Ausschubwirkungs
grad des Zweitaktmotors kann als Folge dieses Ventilauf
baus erhöht werden.
Der erfindungsgemäße Spülluftstrom ermöglicht eine Steigerung
des Drucks der Ansaugluft des Motors, d. h. eine Erhöhung
des Luftvolumens, wodurch die Verbrennung begünstigt wird
und somit eine höhere Abgabeleistung erreicht wird, während
die durch das Auspuffgas bedingte Verunreinigung verringert
wird. Der Ventilaufbau ist sehr einfach. Das Ventil kann
sich synchron zum Motor drehen, die erwähnte Luftblockier
funktion bewirken und den Druck des Ansauggases steigern.
Das erfindungsgemäße Drehventil ist an dem Zylinder neben
der Auspufföffnung angebracht. Das Ventil umfaßt haupt
sächlich ein rundes Rohr und einen Rundlochsitz. Das runde
Rohr hat einen Schlitz, der zu zwei Kanälen, die jeweils
an dem Lochsitz vorgesehen sind, bei Rohrdrehung fluchtend
ausrichtbar ist. Die beiden Kanäle stehen in Verbindung
mit der Auslaßöffnung bzw. dem Kurbelgehäuse. Die in dem
Rundrohr komprimierte Luft wird durch die beiden Kanäle
jeweils in die Auspufföffnung als Strahl eingeführt, um
zu verhindern, daß Frischluft nach außen oder in das Kurbel
gehäuse leckt, wodurch der Luftdruck in dem Motor erhöht
wird. Da das runde Rohr und die Kurbelwelle mechanisch
miteinander für eine Drehung gekoppelt sind, ist die Luft
einstrahlung synchron an die Motordrehung angepaßt.
Wenn bei dem Zweitaktmotor die Zündung erfolgt, wird der
Kolben nach unten getrieben. Wenn sich der Kolben in eine
Stellung bewegt, in der die Auspufföffnung geöffnet wird,
wird das Abgas in dem Zylinder automatisch ausgeschoben.
Dann werden die Spülöffnungen geöffnet, um die komprimierte
Frischluft in dem Kurbelgehäuse in den Zylinder eintreten
zu lassen, um das Niederdruckabgas aus der Auspufföffnung
zu spülen. Wenn der Kolben durch den unteren Totpunkt
hindurch wieder nach oben geht, um die Spülöffnungen nahezu
zu schließen, bleibt die Auspufföffnung noch offen. Der
Schlitz des Drehventils steht in fluchtender Ausrichtung
zu einem Kanal, nämlich zu dem Kanal, der in Verbindung
mit der Auspufföffnung steht, wodurch ein Hochgeschwindig
keitsluftstrom als Strahl eingeführt wird, der eine Luft
abschirmung in der Auspufföffnung bildet und verhindert,
daß Frischluft als Leckstrom abfließt. Wenn der Kolben
kontinuierlich nach oben gedrückt wird, wobei sich das
Drehventil gleichzeitig dreht, wird die Auspufföffnung
geschlossen. Gleichzeitig unterbricht das Drehventil das
Ausdüsen des Luftstroms.
Bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, kommt der
Schlitz in dem Drehventil in fluchtende Ausrichtung zu
einem weiteren Kanal, d.h. dem Kanal, der in Verbindung
mit dem Kurbelgehäuse steht, und bläst die komprimierte
Luft in das Kurbelgehäuse aus. Nachdem der Kolben den
oberen Totpunkt passiert hat, hört das Drehventil auf,
komprimierte Luft auszublasen. Der Kolben bewegt sich
dann nach unten, um die komprimierte Luft im Kurbelge
häuse weiter zu komprimieren, wodurch der Ansaug- und
Auspuffwirkungsgrad des Zweitaktmotors erhöht werden.
Anhand von Zeichnungen wurden Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 im Schnitt eine erste Ausführungsform einer Luft
einblasvorrichtung an einem Vormischzweitaktmotor.
Fig. 2A in einer Ansicht wie Fig. 1 den Motor mit dem
Kolben im unteren Totpunkt,
Fig. 2B in einer Ansicht wie Fig. 1 den Arbeitszustand
der Vorrichtung an der Auspufföffnung nach der
Stellung von Fig. 2A,
Fig. 2C in einer Ansicht wie Fig. 1 die kontinuierlich
laufende Vorrichtung nach der Position von Fig. 2B,
Fig. 2D in einer Ansicht wie Fig. 1 den Motor mit dem
Kolben im oberen Totpunkt, wobei die Vorrichtung
Gas in das Kurbelgehäuse einbläst, und
Fig. 3 in einer Ansicht wie Fig. 1 die Vorrichtung zum
Einblasen von Luft an einem Zweitaktmotor mit
Brennstoffeinspritzung.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die Vor
richtung zur Einblasung von Luft an einem Zweitaktmotor
1 mit einem Vergaser angebracht. Der Motor 1 hat einen
Zylinderdeckel 11, einen Zylinderblock 12, ein Kurbelge
häuse 13, einen Kolben 14, eine Pleuelstange 15 und eine
Kurbelwelle 16, die im montierten Zustand gezeigt sind.
Das Kurbelgehäuse 13 hat eine Ansaugöffnung 17, die in
einer Richtung durch ein Blattfederventil 171 verschlossen
ist, sowie zwei Spülöffnungen 191 und 192, was in Fig.
2A gezeigt ist, die zu dem Zylinder 18 gerichtet und sym
metrisch einer Auspufföffnung 181 gegenüberliegend ange
ordnet sind, während eine dritte Spülöffnung 193 gegen
über der Auspufföffnung 181 positioniert ist.
Der nicht gezeigte Vergaser erzeugt ein Gasgemisch, das
in die Ansaugöffnung 17 infolge der Druckdifferenz eintritt,
während sich der Kolben 14 nach oben bewegt und das Blatt
federventil 171 durch das Ansauggas geöffnet ist. Gleich
zeitig wird das Gas über den Kolben 14 in dem Zylinder
18 komprimiert und gezündet, so daß es auf dem seinen
oberen Totpunkt erreichenden Kolben verbrennt und eine
Kraft erzeugt, die den Kolben nach unten treibt. Zu diesem
Zeitpunkt befindet sich das Blattfederventil 171 im ge
schlossenen Zustand. Das Gas in dem Kurbelgehäuse 13 wird
durch den sich nach unten bewegenden Kolben 14 komprimiert.
Das Abgas im Zylinder 18 wird durch die geöffnete Auspuff
öffnung 181 ausgeschoben. Dann werden die Spülkanäle 191,
192 und 193 geöffnet, so daß das komprimierte Gas im Kurbel
gehäuse 13 in den Zylinder 18 eintreten kann, während
das Abgas durch die Auspufföffnung 181 ausgeschoben wird.
Wenn der Kolben 14 den unteren Totpunkt passiert und sich
nach oben bewegt, um die Spülkanäle 191, 192 und 193 nahezu
zu schließen, ist die Auspufföffnung 181 noch offen. Als
Folge der Strömungsträgheit des Spül- und Auspuffgases
und bei der Bewegung des Kolbens 14 nach oben wird der
Raum des Zylinders kleiner. Das Frischgas kann aus der
Auspufföffnung 181 zusammen mit dem Abgas ausströmen.
Dies führt zu einem höheren Brennstoffverbrauch und zu
einer stärkeren Verunreinigung durch das Abgas.
Um dies zu vermeiden, wird eine Einstrahl- bzw. Spülein
richtung für komprimierte Luft vorgesehen. Während des
letzten Zeitraums des Ausschubstadiums wird ein kräftiger
Luftstrom von der Einblasvorrichtung zur Auspufföffnung
181 als Strahl geblasen, der zu einer Luftabschirmung
ausgebildet wird und verhindert, daß Frischgas abgeführt
wird. Gleichzeitig kann auch zusätzliche Luft in den Zylin
der 18 geblasen und nach dem Ansaugtakt in das Kurbelgehäuse
13 geblasen werden, um dem Ansauggas einen zusätzlichen Druck
zu geben. Die günstigste Ausführung der Einstrahlvorrichtung
besteht darin, ein Drehventil 2 an dem Zylinderblock 12
angrenzend an die Auspufföffnung 181 anzubringen. Das
Drehventil hat ein rundes Rohr 21, das in einem Rundloch
sitz 20 an dem Zylinderblock 12 angebracht ist. Der Umfang
des Rundlochsitzes 20 ist mit einem ersten Kanal 201,
der in Verbindung mit der Auspufföffnung 181 steht, sowie
mit einem zweiten Kanal 202 versehen, der in Verbindung
mit dem Kurbelgehäuse 13 steht. Das runde Rohr 21 ist
mit einer nicht gezeigten Quelle für komprimierte Luft
verbunden. Die komprimierte Luft kann nur auf den Schlitz
211 ausgestrahlt werden, der fluchtend zu dem ersten Kanal
201 oder zu dem zweiten Kanal 202 ausgerichtet ist, so
daß die Luft in die Auspufföffnung 181 oder das Kurbel
gehäuse 13 gestrahlt werden kann. Das heißt mit anderen
Worten, daß die komprimierte Luft in dem runden Rohr 21
während der Zeit gehalten wird, während der der Schlitz
211 nicht zu dem ersten und zweiten Kanal ausgerichtet
ist. Das runde Rohr 21 und die Kurbelwelle 16 sind für
eine synchrone Drehung über herkömmliche Transmissions
einrichtungen verbunden, beispielsweise Zahnräder, Riemen
und Ketten. Die zugeordneten Positionen des Schlitzes
211, des ersten Kanals 201 und des zweiten Kanals 202
sind so ausgelegt, daß das Ausstrahlen der Luft zu einem
Zeitpunkt während des letzten Zeitraums des Ausschiebens
aus dem Zylinder 18 und während des Augenblicks erfolgt,
bei welchem das Ansaugen des Kurbelgehäuses 13 vervoll
ständig wird. Die erwähnte synchrone Rotation und der
Einstrahlvorgang werden anhand der Fig. 2A bis Fig. 2D
näher erläutert. In diesen Figuren sind das runde Rohr
21 und die Kurbelwelle 16 dargestellt, die sich synchron,
jedoch in entgegengesetzte Richtungen, drehen.
Bei dem in Fig. 2A gezeigten Betriebszustand befindet
sich der Kolben 14 im unteren Totpunkt. Die Auspufföffnung
181 und die Spülkanäle 191, 192 und 193 sind offen. Das
Abgas in dem Zylinder 18 ist weitgehend durch die Aus
pufföffnung 181 ausgeschoben. Zu diesem Zeitpunkt kommt
der Schlitz 211 in Ausrichtung zu dem ersten Kanal 201.
Der Kolben 14 bewegt sich dann nach oben, was in Fig.
2B gezeigt ist. Die Spülkanäle 191, 192 und 193 sind ge
schlossen worden, die Auspufföffnung 181 bleibt jedoch
offen. Zu diesem Zeitpunkt ist der Schlitz 211 fluchtend
zu dem ersten Kanal 201 ausgerichtet, so daß Luft in die
Auspufföffnung 181 gestrahlt wird, was durch den Pfeil
b veranschaulicht ist. Dadurch wird Frischgas vom Aus
strömen durch die Auspufföffnung 181 abgehalten. Im Gegen
satz dazu strömt Frischgas in den Zylinder 18, wodurch
der Gasdruck im Zylinder erhöht und eine vollständige
Verbrennung zur Steigerung der abgegebenen Leistung und
zur Verringerung der durch das Abgas verursachten Luft
verschmutzung begünstigt wird.
Natürlich ist die Stärke des Luftstrahls abhängig von
der Querschnittsfläche des Schlitzes 201 und von dem Druck
der Quelle für komprimierte Luft. Die Stärke des Luft
strahls sollte jedoch größer sein als die des aus dem
Zylinder abströmenden Gases. Der Zeitraum der Luftein
strahlung wird durch die Zeit festgelegt, während der sich
der Schlitz 211 über den ersten Kanal 201 bewegt. Dieser
Zeitraum sollte dem Zeitraum vom Ende des Spülens bis
zum Augenblick des Schließens der Auspufföffnung 181 ent
sprechen. Die erwähnten Faktoren sollten in geeigneter
Weise ausgelegt werden, um das beste Ergebnis zu erzielen.
Insgesamt kann die Quelle für komprimierte Luft auf einen
konstanten Druck fixiert oder entsprechend der Drehzahl
des Motors eingestellt werden. Beispielsweise wird ihr Druck
bei einer Motordrehung mit höherer Drehzahl erhöht oder
bei einer Motordrehung mit geringerer Drehzahl verringert.
Die Quelle für komprimierte Luft kann in herkömmlicher
Weise erhalten werden, so daß ein näheres Eingehen darauf
nicht erforderlich ist.
Ein Teil des zu der Auspufföffnung 181 geblasenen Luft
stroms bleibt außerhalb der Auspufföffnung 181, nachdem
die Öffnung 181 geschlossen worden ist. Dieser Teil der
restlichen Blasluft veranlaßt das unvollständig verbrannte
Gas in dem Hochtemperaturabgas aus der Auspufföffnung
dazu, zu Kohlendioxid (CO2) und Wasserdampf während der
Anfangsperiode des nächstens Auspufftakts zu oxidieren.
Die erwähnte Restluft trägt somit zur Verringerung der
vom Auspuffgas verursachten Verunreinigung bei.
In Fig. 2C ist das Drehventil 2 im geschlossenen Zustand
gezeigt, nachdem die Lufteinblasung beendet ist. Der Kolben
14 schließt die Auspufföffnung 181 und bewegt sich nach
unten, wodurch Gas im Zylinder 18 komprimiert wird. Gleich
zeitig wird die volumetrische Kapazität des Kurbelgehäuses
13 erhöht, während Gas durch die Einlaßöffnung 17 in das
Kurbelgehäuse 13 eintritt.
In Fig. 2D erreicht der Kolben 14 den oberen Totpunkt.
Im Zylinder 18 setzt der Explosionstakt ein. Gleichzeitig
wird die volumetrische Kapazität in dem Kurbelgehäuse 13
auf das Maximum gesteigert und das Ansaugen von Gas bald
unterbrochen. Der Schlitz 211 ist fluchtend zu dem zweiten
Kanal 202 ausgerichtet. Die komprimierte Luft wird in
das Kurbelgehäuse 13 eingestrahlt, was durch den Pfeil
d veranschaulicht ist, wodurch der Gasdruck im Kurbelgehäuse
13 gesteigert und der Ansaug-(Spül-)Wirkungsgrad in dem
Zylinder 18 später erhöht wird. Das Volumen der eingestrahl
ten Luft und die Einstrahlzeit können abhängig von Faktoren
gesteuert werden, wie die Querschnittsfläche des Schlitzes
211, die Druckdifferenz zwischen der Quelle für komprimier
te Luft und dem Kurbelgehäuse sowie der Zeitraum, während
dem der Schlitz 211 fluchtend zu dem zweiten Kanal 202
ausgerichtet ist.
Nach der in Fig. 2D gezeigten Operation wird der Kolben 14
durch die während des Explosionstakts erzeugte Kraft nach
unten gedrückt, wobei der Auspufftakt bis zum Stadium
von Fig. 2A einsetzt, wonach sich die Takte wiederholen.
Die vorstehend beschriebene Ausführungsform bezieht sich
auf einen Zweitaktmotor, der mit einem vorgemischten Brenn
gas beschickt wird. Die Vorrichtung kann jedoch mit jeder
Art von Zweitaktmotor verwendet werden einschließlich
eines Motors mit einer Brennstoffeinspritzdüse in dem
Zylinder und einem Kurbelgehäuse für das Aufnehmen und
Spülen reiner Luft. Die Vorrichtung eignet sich besonders
für einen Motor mit Brennstoffeinspritzung, da dabei das
Brennstoff/Luft-Verhältnis des Gases leicht steuerbar
ist. Mit Hilfe des Druckerhöhungseffekts der Ansaugluft
kann der Motorwirkungsgrad sein Maximum erreichen.
Fig. 3 zeigt ein Drehventil zusammen mit einem Zweitakt
motor 5 mit einer Brennstoffdüse in dem Zylinder. Der
Motor 5 hat nahezu den gleichen Aufbau wie der von Fig.
1, d.h. der Motor 5 hat einen Zylinderdeckel 51, einen
Zylinderblock 52, ein Kurbelgehäuse 53, einen Kolben
54, eine Pleuelstange 55, eine Kurbelwelle 56, eine An
saugöffnung 57, ein Blattfederventil 571, einen Zylinder
58, eine Auspufföffnung 581 sowie Spülkanäle 591, 592
(nicht gezeigt) und 593. Dem Motor 5 wird der Brennstoff
mit einer Brennstoffdüse 6 zugeführt, beispielsweise in
der Konstruktion nach der US-PS 47 08 100. Wie in Fig. 3
gezeigt ist, hat der Kolben 54 eine Vergasungskammer 541,
die zu dem dritten Spülkanal 593 und zur Brennstoffdüse
6 hin offen ist. Wenn der Brennstoff in die Vergasungs
kammer 541 gesprüht ist, absorbiert er die Hochtemperatur
wärme des Kolbens, wodurch die Umwandlung in Gas erfolgt,
das zeitweise in dem dritten Spülkanal 593 gespeichert
und dann in den Zylinder gespült wird. Was in das Kurbel
gehäuse 53 eintritt und komprimiert wird, ist reine Luft.
Diese Konstruktion ermöglicht die Absenkung der Kolben
temperaturen und eine Steigerung des Verbrennungswirkungs
grads des Motors. Da die Motortemperatur zunimmt, wenn
der Verbrennungswirkungsgrad steigt, hat gewöhnlich der
herkömmliche Kolben einen schlechten Wärmestrahlungswir
kungsgrad. Die hohe Temperatur kann dann zu seinem Schmel
zen führen. Deshalb können diese Konstruktion und die
Erfindung eine Wechselwirkung haben. Das Drehventil 2 hat
einen Rundlochsitz 20, einen ersten Kanal 201, einen zweiten
Kanal 202, ein rundes Rohr 21 und einen Schlitz 211. Die
Betriebsbeziehung zwischen dem Drehventil und dem Kolben
54 ist die gleiche, wie sie anhand der Fig. 2A bis 2D
beschrieben wurde.
In den Figuren ist ein einziger Zylinder gezeigt. Die
Vorrichtung kann jedoch bei einem Motor mit einer Viel
zahl von Zylindern verwendet werden. In diesem Fall wird
das Rundrohr 21 durch eine vorgegebene Anzahl von Zylin
dern hindurch positioniert und mit einer Vielzahl von
Schlitzen 211 so versehen, daß sie jeweils an dem ersten
und dem zweiten Kanal 201 bzw. 202 in jedem Zylinder während
des Betriebs angepaßt sind.
Claims (2)
1. Lufteinblasvorrichtung für einen Zweitaktmotor zur
Erzeugung einer Luftabschirmung während des letzten
Zeitraums des Ausschiebens, um Frischgas am Ausströmen
durch die Auspufföffnung (181) zu hindern, wobei der
Motor einen Kolben (14) aufweist, der sich in einem Zylin
der (18) hin- und herbewegt, die Wand des Zylinders (18)
mit der Auspufföffnung (181) und einer Vielzahl von Spül
öffnungen (191, 192, 193) versehen ist, die in Verbindung
mit einem Kurbelgehäuse (13) des Motors stehen, und
ein Ventil (171) an einer Ansaugöffnung (17) für eine
Gaszuführung in das Kurbelgehäuse (13) vorgesehen ist,
gekennzeichnet
durch ein zylinderförmiges, in den Zylinderblock (12)
in der Nähe der Auspufföffnung (181) vorgesehenes Loch
(20), wobei der Zylinderblock (12) einen ersten Kanal
(201) aufweist, der in Verbindung mit der Auspufföffnung
(181) steht;
durch ein rundes Rohr (21), das drehbar in dem zylindrischen Loch (20) angebracht ist, wobei die Um fangsfläche des runden Rohrs (21) mit einem Schlitz (211) versehen ist, der zu dem ersten Kanal (201) bei einer Drehung in eine bestimmte Position fluchtend ausrichtbar ist, während das runde Rohr (21) einen Einlaß hat und der restliche Teil des runden Rohres (21) vollständig geschlossen ist;
durch eine Quelle für komprimierte Luft, die mit dem Einlaß verbunden ist, um komprimierte Luft mit einem geeigneten Druck bereitzustellen; und
durch eine Transmissionseinrichtung zur Verbindung der Kurbelwelle (16) des Motors und des runden Rohrs (21) für einen Synchronlauf, damit der Zeitpunkt, wenn der Schlitz (211) zu dem ersten Kanal (201) ausgerichtet ist, dem Zeitraum vom Ende des Spültakts bis zum Schlie ßen der Auspufföffnung (181) entspricht.
durch ein rundes Rohr (21), das drehbar in dem zylindrischen Loch (20) angebracht ist, wobei die Um fangsfläche des runden Rohrs (21) mit einem Schlitz (211) versehen ist, der zu dem ersten Kanal (201) bei einer Drehung in eine bestimmte Position fluchtend ausrichtbar ist, während das runde Rohr (21) einen Einlaß hat und der restliche Teil des runden Rohres (21) vollständig geschlossen ist;
durch eine Quelle für komprimierte Luft, die mit dem Einlaß verbunden ist, um komprimierte Luft mit einem geeigneten Druck bereitzustellen; und
durch eine Transmissionseinrichtung zur Verbindung der Kurbelwelle (16) des Motors und des runden Rohrs (21) für einen Synchronlauf, damit der Zeitpunkt, wenn der Schlitz (211) zu dem ersten Kanal (201) ausgerichtet ist, dem Zeitraum vom Ende des Spültakts bis zum Schlie ßen der Auspufföffnung (181) entspricht.
2. Lufteinblasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das zylindrische
Loch (20) einen zweiten Kanal (202) aufweist, der in
Verbindung mit dem Kurbelgehäuse (13) steht, wobei
dann, wenn das runde Rohr (21) sich in eine andere
Position dreht, der Schlitz (211) und der zweite Kanal
(202) fluchtend zueinander ausgerichtet werden und
die Zeit dieser fluchtenden Ausrichtung dem Endzeit
punkt der Luftzuführung in das Kurbelgehäuse (13) durch
die Ansaugöffnung (17) entspricht, wodurch der Druck
des in das Kurbelgehäuse (13) zugeführten Gases erhöht
wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/151,991 US4848279A (en) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | Air-injection device for two-stroke engines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3908709A1 true DE3908709A1 (de) | 1990-09-20 |
Family
ID=22541120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3908709A Ceased DE3908709A1 (de) | 1988-02-03 | 1989-03-16 | Lufteinblasvorrichtung fuer einen zweitaktmotor |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4848279A (de) |
DE (1) | DE3908709A1 (de) |
FR (1) | FR2644512A1 (de) |
GB (1) | GB2229223B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4039726A1 (de) * | 1990-12-13 | 1991-05-29 | Kurt Jurack | Hochleistungs 2-takt-brennkraftmaschine mit brennstoff-einspritzung und steuerwalzen vor den spuel- und auslassschlitzen angebracht, um die spuel- und auslassquerschnitte elektronisch, mechanisch oder rotierend zu steuern |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4945868A (en) * | 1989-06-21 | 1990-08-07 | General Motors Corporation | Two cycle exhaust recycling |
US5267535A (en) * | 1990-08-22 | 1993-12-07 | Industrial Technology Research Institute | Rotary exhaust valve for two-stroke engine |
US5628295A (en) * | 1996-04-15 | 1997-05-13 | Mcculloch Italiana Srl | Two-stroke internal combustion engine |
EP1176296B1 (de) * | 1999-04-23 | 2009-06-17 | Husqvarna Zenoah Co., Ltd. | Zweitaktmotor mit schichtspülung |
EP1314870B1 (de) | 2001-11-21 | 2005-02-09 | MORINI FRANCO MOTORI S.p.A. | Verbesserte Zweitakt-Brennkraftmaschine |
ITRN20050003A1 (it) * | 2005-01-27 | 2006-07-28 | Ct Ricerche Tecnologiche Srl | Barriera fluida a getto di gas per motori a due tempi |
US8869774B2 (en) * | 2010-06-08 | 2014-10-28 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Small engine and engine work machine including the same |
CN103415682B (zh) * | 2011-03-09 | 2016-06-01 | 株式会社牧田 | 包括消声器的二冲程发动机 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1130419A (en) * | 1909-01-19 | 1915-03-02 | R M Owen And Company | Gas-engine. |
US1804321A (en) * | 1928-06-22 | 1931-05-05 | Lloyd L E Crowe | Pulsation control |
US2131957A (en) * | 1934-11-03 | 1938-10-04 | Kadenacy Michel | Charging and scavenging of the cylinders of two-stroke internal combustion engines |
GB553978A (en) * | 1941-12-05 | 1943-06-11 | Herbert Sammons | Improved method of and means for supercharging 2-stroke cycle internal combustion engines |
GB1345707A (en) * | 1970-05-21 | 1974-02-06 | Glen J R | Two-stroke internal combustion engines |
DE2711641A1 (de) * | 1977-03-17 | 1978-09-21 | Walter Franke | Verfahren zum betrieb eines zweitaktmotors und zweitaktmotor zur durchfuehrung dieses verfahrens |
DE2741508A1 (de) * | 1977-09-15 | 1979-03-29 | Ernst Dipl Ing Lammel | Gaswechsel bei zweitaktmotoren |
FR2420034A1 (fr) * | 1978-03-14 | 1979-10-12 | Soubis Jean Pierre | Perfectionnements a des moteurs deux temps ameliorant la combustion et permettant une reduction de la pollution |
FR2431605A1 (fr) * | 1978-07-19 | 1980-02-15 | Jaulmes Eric | Perfectionnement aux moteurs a deux temps a combustion interne |
JPS56156414A (en) * | 1980-05-02 | 1981-12-03 | Honda Motor Co Ltd | Two cycle internal combustion engine |
JPS58122313A (ja) * | 1982-01-16 | 1983-07-21 | Matsushige Matsuo | 真空掃気式2ストロ−クサイクル内燃機関 |
JPS6196129A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Nippon Clean Engine Res | 2サイクル内燃機関 |
-
1988
- 1988-02-03 US US07/151,991 patent/US4848279A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-03-16 DE DE3908709A patent/DE3908709A1/de not_active Ceased
- 1989-03-16 GB GB8906052A patent/GB2229223B/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-17 FR FR8903549A patent/FR2644512A1/fr active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4039726A1 (de) * | 1990-12-13 | 1991-05-29 | Kurt Jurack | Hochleistungs 2-takt-brennkraftmaschine mit brennstoff-einspritzung und steuerwalzen vor den spuel- und auslassschlitzen angebracht, um die spuel- und auslassquerschnitte elektronisch, mechanisch oder rotierend zu steuern |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4848279A (en) | 1989-07-18 |
GB8906052D0 (en) | 1989-04-26 |
FR2644512A1 (fr) | 1990-09-21 |
GB2229223B (en) | 1993-07-21 |
GB2229223A (en) | 1990-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60035073T2 (de) | Zweitaktbrennkraftmaschine | |
DE3872074T2 (de) | Zweitaktmotor. | |
DE2929767C2 (de) | Zweitakt-Otto-Brennkraftmaschine | |
DE69533226T2 (de) | Zwillingskolbenbrennkraftmaschine | |
DE3029287A1 (de) | Zweitakt-brennkraftmaschine | |
DE2651504A1 (de) | Abgasrueckfuehrungsvorrichtung in einem verbrennungsmotor | |
WO1995012753A1 (de) | Verbrennungsmotor | |
DE102006031685B4 (de) | Verbrennungsmotor und Verfahren zu dessen Betrieb | |
DE4410934C2 (de) | Kurbelgehäuseverdichtungs-Zweitaktmotor | |
DE69019150T2 (de) | Drehschieberventil zur auslasssteuerung für zweitaktmotoren und verfahren zur anwendung desselben. | |
DE3908709A1 (de) | Lufteinblasvorrichtung fuer einen zweitaktmotor | |
DE2747884A1 (de) | Verfahren zum steuern des betriebes einer brennkraftmaschine, sowie nach dem verfahren arbeitende brennkraftmaschine | |
DE10157579B4 (de) | Zweitaktmotor mit Frischgasvorlage und Flansch für einen Zweitaktmotor | |
DE2909591C2 (de) | Zweitakt-Gegenkolben-Brennkraftmaschine | |
EP1355053A1 (de) | Rotationskolbenmaschine | |
DE2727826A1 (de) | Gaseinblasvorrichtung fuer einen verbrennungsmotor | |
DE3143402A1 (de) | Zweitaktbrennkraftmaschine | |
DE3917943A1 (de) | Dieselmotor | |
DE3248361C2 (de) | Einlaßanordnung für einen Zweitaktmotor | |
DE69817005T2 (de) | Zweitakt-motor | |
DE2433942B2 (de) | Luftansaugende rotationskolben- brennkraftmaschine mit brennstoffeinspritzung | |
DE2502931A1 (de) | Rotationskolbenmaschine | |
DE2424122B2 (de) | Kreiskolben-brennkraftmaschine | |
DE7540641U (de) | Rotationskolbenmotor | |
DE4408553C1 (de) | Vorrichtung zur Gemischeinblasung für eine Brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |