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Luftspüleinrichtung für eine Zweitaktbrennkraftmaschine, insbesondere
Einspritzbrennkraftmaschine Der Zylinder einer Zweitaktbrennkraftinaschine wird
im allgemeinen mit. Luft durchspült, die von einer Kolbenpumpe gefördert wird, deren
Achse etwa recht-,vinklig zu derjenigen des Zylinders steht. Eine derartige Luftpumpe
beansprucht aber verhältnismäßig viel Raum und außerdem wirket, die hin und her
gehenden Teile der Pumpe störend. Letzteres ist namentlich dann der Fall, wenn der
Pumpenkolben mit dem mittleren Teil der Pleuelstange der Brennkraftmaschine gekuppelt
ist. Bei einer derartigen Einrichtung ist im allgemeinen ein Wechselschieber angeordnet,
welcher die von der Spülpumpe geförderte Luft derart steuert, daß die Brennkraftmaschine
sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung umlaufen kann. Ein denselben
Zweck erfüllendes Organ findet sich auch bei einer Ausführungsforrn der vorliegenden
Erfindung.
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Gemäß der Erfindung ist die Luftspüleinrichtung einer derartigen Zweitaktbrepnkraftinaschine
durch eine als Spülpumpe wirkende Flügelpumpe gebildet, deren Flügel mit seiner
Drehachse in der Nähe des Spülkanals angeordnet und mittels eines Lenkers
an den mittleren Teil der Pleuelstange angeschlossen ist.
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Die Verwendung einer an sich bekannten Flügelpumpe und die besondere
Aufstellung derselben haben den Vorteil, daß die Pumpe verhältnismäßig wenig Raum
neben der Brennkraftmaschine in Anspruch nimmt, auch wenn deren Hubvolumen verhältnismäßig
groß ist. Es hat sich ferner herausgestellt, daß die hin und her gehenden Teile
infolge ihrer Geschwindigkeiten der guten Bemessung der Maschine nicht hinderlich
sind.
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Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird, wie bereits
oben erwähnt ist, zur Änderung der Spülperiode von einem Steuerorgan Gebrauch gemacht,
so daß die Drehrichtung der Maschine umgekehrt werden kann. Bei dieser Ausführungsform
ist ein Wechselschieber um die Drehachse des Flügels drehbar, d. h. verstellbar,
angeordnet. Mittels dieses Wechselschiebers kann der den Pumpenraum mit den Luftspülöffnungen
verbindende, gleichfalls mit einem Luftansaugventil versehene Kanal entweder mit
dem Pumpenraum auf der einen Seite oder mit demjenigen auf der anderen Seite des
Flügels verbunden werden. Wenn auf diese Weise die von dem Kurbelkasten abgekehrte
Seite des Pumpenraumes mit dem genannten Kanal in Verbindung steht. so schließt
der Schieber eine Verbindung des Pumpenraumes mit der
Außenluft
sowie eine Verbindung mit dem Kurbelkasten ab. Bei der anderen Lage des Wechselschiebers
ist die genannte Verbindung mit der Außenluft freigelegt und steht der dann als
Pumpenraum wirkende Kurbelkasten mit dem Kanal in Verbindung; der Pumpenraum an
der Außenseite des Flügels ist dann außer Wirkung. In der gleichen Weise wie bei
Brennkraftmaschinen mit einer quer zur Zylinderachse stehenden Pumpe kann im letzterwähnten
Falle auch die Unterseite des Arbeitskolbens mit zur Verdichtung der Spülluft herangezogen
werden.
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Auf der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist ein senkrechter Schnitt durch eine Brennkraftmaschine mit
einer als Spülpumpe wirkenden Flügelpumpe, und Abb. 2 zeigt den Wechselschieber
der Luftspüleinrichtung in einer anderen Betriebsstellung.
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Wenn die Brennkraftmaschine in der Richtung des in Abb. i eingezeichneten
Pfeiles i umläuft und der Kolben 3 die gezeichnete Lage einnimmt, so sind die Auspufföffnungen
,4 freigelegt. Die Spülöffnungen 5 werden in dieser Stellung noch eben vom Kolben
i abgedeckt. Die Kurbel steht dann im Punkte 6. Bewegt sich die Kurbel von dem Punkt
6 nach dem Punkt 7 (entsprechend etwa einer Viertelumdrehung), so legt der Kolben
die Spülöffnungen 5 zunächst frei, um sie gleich darauf wieder abzuschließen.
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Mit einem Gelenkbolzen 8 der Pleuelstange 14 ist mittels einer Lenkstange
g und eines Gelenkbolzens io der Pumpenflügel ii verbunden, der mit seiner Achse
12, drehbar in einem sektorförmigen Pumpengehäuse 13 gelagert ist. Dieses Gehäuse
steht mittels der Öffnung 22 und des Kanales 15 mit den Spülschlitzen 5 in
der Zylinderwand in Verbindung. Inder Außenwand des Kanales 15 befindet sich ein
Saugventil 16 oder ein Satz derartiger Ventile.
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Bewegt sich die Kurbel vom Punkt 6 durch ihren unteren Totpunkt nach
dem Punkt 7, so führt der Gelenkbolzen 8 eine Bewegung aus, deren wagerechte Komponente
größer als die senkrechte ist und die ihre größte Geschwindigkeit in dem Augenblick
hat, in welchem der Kolben im unteren Totpunkt steht. Die bei der Kurbellage 6 auf
der linken Seite des Flügels ii im Pumpengehäuse 13 befindliche Luft hat eben genügend
Überdruck, um zu verhindern, daß Verbrennungsgase in den Pumpenraum hinübertreten.
Bei dieser Lage der Maschinenteile entweichen die Verbrennungsgase durch die Auspufföffnungen
4. Bewegt sich die Kurbel vom Punkt 6 nach dem Punkt 7, so wird beim-Durchgang durch
den unteren Totpunkt ein kräftiger Luftstrom erzeugt, der die Verbrennungsgase aus
dem Zylinder heraustreibt; während des Aufwärtshubes des Kolbens bis in die gezeichnete
Lage wird noch eine verhältnismäßig große Luftmenge in kräftigem Strom durch den
Zylinder hindurchgedrückt, so daß die Verbrennungsgase mit einer Mindestmenge von
Luft vollständig ausgewaschen werden.
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Soll die Brennkraftmaschine in der Richtung des Pfeiles 2 umlaufen,
so muß ein Wechselschieber 17 mittels eines Hebels 18, einer Kurbel ig und einer
Lenkstange 2o bis in die in Abb. 2 gezeichnete Lage verstellt werden. Bei dieser
Lage des drehbaren Wechselschiebers sind Öffnungen 21, 22 und 23 freigelegt,
während der Durchgangsquerschnitt 24 verschlossen wird, so daß der Kanal 15 mit
dem Raume auf der rechten Seite des Pumpenflügels i i in offener Verbindung steht.
Bewegt sich nun die Kurbel durch ihren unteren Totpunkt, so bewegt sich der Flügel
aus der Lage i i' (Abb. i) in die Lage i i (Abb. 2), so daß der Maschinenzylinder
ausgespült wird. Sobald beim Aufwärtshub des Kolbens 3 die Öffnungen 5 wieder abgedeckt
worden sind, wird Luft durch das Ventil 16 angesaugt, und zwar zunächst vom Kolben,
nachdem dieser seinen 1\Tiedergang wieder begonnen hat, und erst später vom Flügel
ii. Hat der Flügel ii bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 3 seine äußerste linke
Lage i i' erreicht, so fangen sowohl der Kolben 3 als auch der Flügel i i an, die
Luft im Kurbelkasten zu verdichten, so daß bei der Freigabe der Öffnungen 5 wieder
ein genügender Überdruck vorhanden ist.