DE488428C - Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Brennkraftmaschine Es ist mehrfach vorgeschlagen worden, die Ladung von Brennkraftmaschinen tangential in den Zylinder einströmen zu lassen, damit ein schnell kreisender Ring aus frischem Gemisch entsteht und dadurch eine Trennung von den verbrannten Gasen erreicht wird. Diese Einrichtung kann aber nur wirksam sein, wenn das frische Gemisch beim Eintritt in den Zylinder eine große Geschwindigkeit besitzt, die aber bisher nur dann vorhanden war, wenn der Motor mit hoher Leistung arbeitete. Bei stärkerer Abdrosselung, also erheblich verminderter :Menge des zugeführten Gemisches, war hingegen die Eintrittsgeschwindigkeit des durch die gleichen Kanalausmündungen in der gleichen Zeit eintretenden Gemisches so gering, daß die lebendige Kraft des Gemischstromes nicht ausreichte, um den schnell kreisenden Gemischring im Zylinder zu bilden. Es ist auch bekannt, bei Zweitakt-Dieselmaschinen die Richtung und damit auch die Geschwindigkeit der Ladeluft durch drehbare Schaufeln vor den Einlaßschlitzen zu regeln. Es handelt sich jedoch um ein anderes Problem, da diese Regelung zum Zwecke der Beherrschung des Einspritzbereichs des Brennstoffs geschieht.
• Die Erfindung dagegen bezieht sich auf Gemisch verdichtende Maschinen und deren Spülung mit Gemisch, wie eingangs dargelegt. Sie besteht darin, daß die tangential einmündenden Einströmungskanäle so eingerichtet sind, daß ihre Ausmündungen einen Querschnitt von veränderlicher Größe erhalten, derart, daß sie bei starker Motorbelastung einen großen Querschnitt aufweisen, wohingegen bei verringerter Motorbelastung der Querschnitt so verengt wird, daß die geringe Gemischmenge die zur Ringbildung notwendige Eintrittsgeschwindigkeit erhält, ohne daß dabei die Strahlrichtung geändert wird.
• Die Zeichnung stellt als Ausführungsbeispiel in Abb. i den senkrechten Querschnitt durch den Mittelteil eines Zweitaktmotorzylinders dar, Abb. 2 einen horizontalen Querschnitt durch die Einströmungskanäle.
• Der Motorzylinder besteht aus zwei Teilen, einem oberen Teil a und einem unteren Teil k, der mit Gewinde in den oberenTeil eingeschraubt ist. Oberhalb des Einschraubgewindes sind in den unteren Teil k die tangentialen Einströmungsschlitze c eingefräst. Im Zylinder bewegt sich der Kolben b, der in Abb. i in seiner unteren Totlage dargestellt ist. Um die Schlitze c greift abdichtend ein geschlossener Ring d, an dessen unterem Teil kleine Zungen in angebracht sind, welche in die Kanäle c hineinragen und annähernd die Länge und Breite der Kanäle besitzen. An seiner Außenseite ist in den Ring d ein mehrgängiges, steiles Gewindeeingearbeitet, in welches ein entsprechendes Gewinde eingreift, das an einem zweiten, äußeren Ring f angebracht ist. Dieser zweite Ring i umfaßt den Ring d und ist im Zylindergehäuse a so gelagert, daß er wohl gedreht, aber nicht in Richtung der Kolbenbewegung bewegt werden kann. An der linken Seite trägt der Ring feinen Rundzapfen g, an welcher ein Gestänge angreift. Durch das Gestänge kann der Außenring gedreht werden, und durch die Drehung wird ein Auf- und Abbewegen des inneren Ringes d eintreten, wodurch die Zungen 7n ebenfalls ihre Stellung verändern und den freien Durchflußquerschnitt der tangentialen Kanäle c mehr oder weniger öffnen. Das frische Gemisch strömt unter Druck durch den Stutzen i in die ringförmige Kammer n ein und gelangt von hier aus durch die Kanäle c in den Zylinder. Die verbrannten Gase werden durch das in der Mitte des Zylinderdeckels befindliche Ventil 1a abgeführt.
• Wenn die Vorverdichtung des frischen Gemisches stets annähernd bis zur gleichen Höhe erfolgt, so kann durch entsprechende Einstellung des Ringes d der Gang des Motors geregelt werden, indem die Drosselung des Gasgemisches vom Vergaser fort in die Zylinderwandung verlegt ist. Es wird der eintretende Gasstrom dann stets die zurBildung eines sich schnell drehenden Ringes notwendige Eintrittsgeschwindigkeit haben.
• Wenn am Ring d die Zungen na fortgelassen werden, so wird auch dann durch die Verstellung des Ringes eine wenn auch unvollkommnere Regelung des Durchflußquerschnittes der Kanäle c erreicht werden. Anstatt die Einstellung des Ringes d von Hand zu bewirken, kann diese auch selbsttätig erfolgen. Zu diesem Zweck kommt das Gewinde sowohl im Ring d als auch im Ring f in Fortfall, so daß der Ring d sich als ringförmiger Kolben in einem entsprechenden, aus Zylinderwand und dem Ring f gebildeten Zylinder auf und ab bewegen kann und im Ruhezustande des Motors infolge seiner Schwerkraft unten auf kleinen Erhöhungen aufliegt, die auf dem Boden der Kammer n angebracht sind. Ist nun eine größere Gemischmenge vorhanden, als durch diesen alsdann eingestellten kleinsten Durchflußquerschnitt in den Zylinder strömen kann, so staut sich das Gemisch im Ringraumya, seine Spannung vergrößert sich, und Ring d wird so weit angehoben, als der sich durch den größerenDurchflußquerschnitt vermindernde Druck des Gemisches ihn zu tragen vermag. Es stellt dann der Ring d gewissermaßen den Kegel eines Sicherheitsventiles dar, das den Druck des Gemisches immer auf einer bestimmten Höhe hält und den Überschuß in den Zylinder abfließen läßt. Es wird durch die Einrichtung also ebenfalls stets eine große Gemischeintrittsgeschwindigkeit erreicht, und die Regelung des Motors kann in üblicher Weise durch eine Drosselklappe am Vergaser erfolgen.
• Die Veränderung des freien Durchfiußquerschnittes der Kanäle c kann natürlich auch durch Verengung der Kanalbreite erfolgen, z. B. durch verstellbare vertikale Zungen von der Höhe der Kanalmündungen oder durch außen um die Kanzle fassende, mit gleichartigen Schlitzen versehene Rundschieber, die gedreht werden können und dadurch den freien Einströmungsquerschnitt drosseln.
• Ferner kann die Änderung des gesamten Eintrittsquerschnittes dadurch bewirkt werden, daß ein Teil der Einströmungskanäle zeitweise vollständig verschlossen wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Gemischspülung und mit tangential in den Verbrennungszylinder einmündenden Einströmungskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Kanaleinmündungen durch besondere, selbsttätig oder von Hand einstellbare Einrichtungen so veränderbar ist, daß die Änderung der Geschwindigkeit der eintretenden Ladung ohne Richtungsänderung einstellbar ist. z. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Einströmungsquerschnittes durch Verminderung der Höhe des freien Durchgangsquerschnittes erfolgt, indem entweder die Schlitze (c) in einem beweglichen Zylindereinsatz angebracht sind, der in Richtung der Kolbenbewegung gehoben und gesenkt werden kann, oder indem bei feststehenden Schlitzen (c) in die Kanäle Zungen (m) von der Breite der Kanäle hineinragen, die gehoben und gesenkt werden können, oder indem ein einfacher, innen glatter Ring (d), ohne Zungen, abdichtend außen um die Kanäle greift, der gehoben und gesenkt werden kann. 3. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Einströmungsquerschnittes durch Veränderung der Breite des freien Durchflußquerschnittes erfolgt, indem entweder verstellbare Zungen von der Höhe der Kanalmündungen (c) in diese hineinragen oder indem ein ebenfalls mit Schlitzen versehener, außen über die Kanäle gesteckter Rundschieber gedreht wird. q.. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des gesamten Eintrittsquerschnittes durch zeitweiliges vollständiges Schließen eines Teiles der Einströmungsschlitze, d. h. durch Veränderung der Anzahl der wirksamen Einströmungsöffnungen, erreicht wird.