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Brennkraftmaschine mit einer Spülluft- und einer Gemischpumpe. Die
Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine, die mit zwei Hilfspumpen versehen
ist, von denen die eine den Motorzylinder mit Spülluft, die andere mit Verbrennungsgemisch
versorgt. Von den bekannten Anordnungen dieser Art unterscheidet sich die nach der
Erfindung getroffene im wesentlichen dadurch, daß beide Hilfspumpen mit ihren Kolbenstangen
unmittelbar an die Pleuelstange des Motorkolbens angeschlossen sind. Infolgedessen
beschreiben die Antriebspunkte der Pumpenkolbenstangen elliptische Bahnen, wodurch
dem jeweils in der Drehrichtung liegenden Pumpenkolben gegenüber dem anderen Pumpenkolben
eine Voreilung erteilt wird, die eine vorteilhafte Zuführung der Spülluft und des
Verbrennungsgemisches ermöglicht. Je nach Bedarf kann nun das Voreilen oder auch
das Nacheilen bestimmten Zwecken nutzbar gemacht werden, beispielsweise zur Verringerung
oder besseren Verteilung des Kompressionswiderstandes der Pumpen, zum Ausgleich
der Massenbeschleunigungen und zu einer günstigen Zuleitung von Spülluft und Verbrennungsgemisch
zum Motorzylinder zwecks Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Maschine. Werden die
Pumpenzylinder so angeordnet, daß sie mit ihren offenen Seiten dem Motorzylinder
entgegengerichtet sind, so fangen die Pumpenkolben bei ihrem Kompressionshub den
Motorkolben bei seinem Explosionshub ab und gleichen die vom Motorkolben ausgehenden
Stöße aus.
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auf der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Zweitaktmaschine
mit zwei i1n Kurbelgehäuse angeordneten Hilfspumpen im Längsschnitt dargestellt.
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Im Kurbelgehäuse a liegt die Kurbelwelle b, an deren Kurbel c die
Pleuelstange d des Motorkolbens e angreift. Im unteren Teil des Motorzylinders f
befinden sich eine Auspufföffnung g, eine Einlaßöffnung ft für das Verbrennungsgemisch
und eine Einlaßöffnung i für die Spülluft. Im Kurbelgehäuse a liegen ferner zwei
Pumpen k und L. Die Pumpe k dient zur Zuführung des Verbrennungsgemisches
und hat zu diesem Zweck einen mit einem nicht dargestellten Vergaser in Verbindung
stehenden Saugkanal m und einen
mit dem Gemischeinlaß h in Verbindung
stehenden Druckkanal n. Die Pumpe l dien-' zur Zuführung der Spülluft und hat zu
diesem Zweck einen mit der Außenluft in Verbindung stehenden Saugkanal o und einen
an den Spüllufteinlaß i angeschlossenen Druckkanal p. Beide Pumpenzylinder liegen
in der Kurbelebene symmetrisch zur Längsachse des Motorzylinders/ und sind mit ihren
offenen Seiten nach diesem Zylinder hin gerichtet, und zwar derart, daß ihre Achsen
zueinander und zur Achse des Motorzylinders stumpfe Winkel bilden. Die Stange q
des Kolbens t- der Gemischpumpe k und ebenso die Stange s des Kolbens t der Spülpumpe
l sind durch Bolzen tr und v gelenkig an die Pleuelstange d angeschlossen, so daß
die dem Hub des Motorkolbens entsprechenden Bewegungen der Pleuelstange und auch
deren seitliche Schwingungen unmittelbar auf die Kolben r- und: t übertragen
werden. Da die Angrifisbolzen tt und v elliptische Bahnen beschreiben, so
werden die Pumpenkolben nicht in Übereinstimmung mit dem Motorkolben und auch nicht
gleichmäßig zueinander angetrieben, viehnehr erfährt der jeweils in der Drehrichtung
liegende Pumpenkolben eine Beschleunigung, während der andere Pumpenkolben nacheilt,
und zwar in folgender Weise.
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Befindet sich der Motorkolben e in seiner auf der Zeichnung dargestellten
äußeren Totpunktlage, so nehmen die Pumpenkolben r und t ihre innere Totpunktlage
oder eine dieser genäherte Lage ein. Bewegt sich die Kurbel c aus der dargestellten
Lage, wie durch den Pfeil angedeutet ist, nach rechts, so schwingt beim Hochgehen
des Motorkolbens e auch die Pleuelstange d nach rechts aus. Dadurch wird trotz Hochgehens
des Bolzens t, der Kolben t in seiner Tieflage festgehalten, so daß er aus der öffnung
i nichts von dem Inhalt aus dem Motorzylinde r f zurücksaugen kann. Der Gemischkolbenr
erhält zwar eine entsprechende beschleunigte Bewegung, doch ist das für die Zylinderfüllung
nicht schädlich, weil die tiefer liegende Einlaßöffnung h durch den zusammen mit
dem Pumpenkolbenr hochgehenden Motorkolbene schnell abgeschlossen wird, wenn der
Pumpenkolben r seinen Saughub beginnt. 'Während dieses Hochgehens verbleibt der
nachgeeilte Spülpumpenkolben t zunächst in seiner Endlage. Wenn dieser Kolben dann
seine Bewegung beginnt, so kann er ebenfalls nichts aus dem Motorzylinder zurücksaugen,
weil der Motorkolben unterdessen die öffnung i abgeschlossen hat. Beim weiteren
Hochgehen de Motorkolbens werden beide Pumpenkolben mitgenommen, bis sie die Saugkanäle
m und o freigeben, so daß in die bis dahin abgeschlossenen Saugräume der Pumpen
Verbrennungsgemisch und. Luft einströmenkann.
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Da bei der angenommenen Drehrichtung und während der ersten Hälfte
des Niederganges des Motorkolbens der Spülpumpenkolben nacheilt, so ist er bei Öffnung
des Spüllufteinlasses i noch ein Stück von seiner Endlage entfernt. Er kann dann
einen. beträchtlichen Teil der Spülluft ohne Kompression in den Motorzylinder eintreiben.
Dadurch wird der Kompressionswiderstand der Spülpumpe verringert. Das Gemisch tritt
später als -die Spülluft ein, weil der Gemischkanal erst nach: dem Spülluftkanal
i geöffnet wird. Läuft jedoch die Motorkurbel in entgegengesetzter Richtung, so
erhält von. ihrer höchsten Stellung aus der Spülpumpenkolben zunächst Voreilung,
und infolgedessen wird die Spülluft voll verdichtet und mit vollem Druck in den
Motorzyiir@-der eingelassen, während der Kolben der Gemischpumpe nacheilt und einen
Teil des Verbrennungsgemisches ohne Kompressionswiderstand in den Motorzylinder
fördert. Diese Arbeitsweise ist für die Versorgung des Motorzylinders günstiger,
weil bei ihr entsprechend dem Eintritt in den Motorzylinder zuerst die Spülluft
vollständig überströmt und dann das wenig komprimierte Gemisch gefördert wird.