DE504514C - Zweitaktbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Zweitaktbrennkraftmaschine Bekannt sind Zweitaktmotoren mit einem gleichachsig mit dem Arbeitszylinder angeordneten Kompressor, der die Gemischladung auf gleichem Hub wie der Arbeitszylinder verdichtet und in den Arbeitszylinder überschiebt. Der Kompressor muß vor der Zündung, also ein Stück vor Beendung des Verdichtungshubs, gegen den Arbeitsraum abgeschlossen werden. Damit er keine übermäßige Verdichtungsarbeit leistet, läßt man ihn während dieses Hubrestes in einen Aufnehtner fördern. Bei bekannten Motoren ist der Aufnehmer jedoch so angeordnet, daß er gleichzeitig die Verbindung zwischen Kompressor und Arbeitszylinder herstellt. In diesem großen Raum treten aber bei Schnelllauf leicht schädliche Schwingungen auf.
• Darum wird erfindungsgemäß eine besondere Kammer angeordnet, die das nach Abschluß des Arbeitszvlinders im Verdichtungsraum zurückbleibende Gas-Luft-Gemisch am Hubende aufnimmt, um es am Ende der Ansaugperiode wieder in den Verdichtungsraum zu entlassen.
• Die Erfindung ist in einer Ausführungsform in der Zeichnung veranschaulicht, in der Abb. i einen Längsschnitt durch die Maschine und Abb. a das Steuerdiagramm darstellen.
• a ist der Arbeitszylinder mit dem Kolben b. c ist der Kompressorzylinder mit dem Kolben d. Beide Kolben sind durch die hohle Stange e miteinander verbunden, die in bekannter Weise mit den Steuerschlitzen f, f, für die Spülluft versehen ist. g ist der Drehschieber, der gleichzeitig die Spülluft und die Wege für das Gas-Luft-Gemisch zwischen Kompressor- und Arbeitszylinder steuert. 1i ist die Restgaskammer nach der Erfindung. i und il sind die Durchlaßöffnungen für das Restgas, die in der Laufbüchse h für den Drehschieber L angebracht sind. Die Drehrichtungen der Steuerglieder und der Kurbel sind durch Pfeile bezeichnet.
• Die in Abb. i gezeichnete Kurbelstellung entspricht dem Punkt S in dem Kurbelkreisdiagramm der Abb. a. Der Verbindungskanal in zwischen Kompressor- und Arbeitsraum ist soeben geschlossen und die Füllung beendet. In diesem Augenblick - bei dem gewählten Ausführungsbeispiel sind es 35' Kurbelwinkel vor der oberenTotlage, entsprechend einem restlichen Kolbenweg K (Abb. oben) - beginnt der Schieber 1, nachdem er bereits früher den Durchlaß i freigelegt hat, den Durchlaß i, zur Restgaskammer h zu öffnen, so daß das oberhalb des Kompressorkolbens d eingeschlossene Gas von etwa 5 Atm. Druck sich ausdehnend in die Kammer h übertreten kann, wobei es sich auf etwa Atin. entspannt. Der Kolben kann nun, ohne wie bisher einen großen Widerstand überwinden zu müssen, die Totlage durchlaufen. Die noch oberhalb des Kompressorkolbens d verbleibende geringe Gasmenge dehnt sich bei rücklaufendem Kolben aus (Expansionswinkel3o°),worauf bei geöffnetem Einlaß Frischgas aus dem Vergaser angesaugt wird, bis der Kolben die untere Totlage erreicht hat (Ansaugwinkel Kompressor i5o° in Abb. 2). Während die Unterseite des Kompressorkolbens d die beim Aufwärtshub angesaugte Spülluft verdichtet (Einlaßwinkel Spülpumpe igo° in Abb.2) und in einen Aufnehmer ia gedrückt hat, hat der Kolben b den Arbeitshub vollendet. Kurz vor der unteren Totlage (Punkt A. ö. in Abb. 2) hat die obere Kolbenkante den Auspuff o freigegeben, und die gleich darauf (Sp. ö. in Abb. 2) mit der Kolbenstange e in den Arbeitsraum übertretenden Spülluftschlitze f, lassen die verdichtete Spülluft aus dem Aufnehmer n in den Zylinder a übertreten, die die Verbrennungsgase restlos aus dein Arbeitsraum vertreibt. Der Auslaßwinkel für die Verbrennungsgase beträgt etwa i oo ° (s. Abb. 2).
• Im Augenblick der unteren Totlage hat der zweite im oberen Drehschieber 1 vorgesehene Durchlaß p1 die Restgaskammer wieder mit dem Kompressor verbunden, dessen Kolben soeben seinen Saughub vollendet hat. Der in der Restgaskammer noch enthaltene Überdruck kann sich nun gegen den Kompressorzylinder ausgleichen, wobei das überströmende Gas die Füllung des Kompressors vergrößert und den Druck erhöht, so daß bereits zu Beginn des Verdichtungshubes ein gewisser Überdruck im Kompressor herrscht. Wie aus dem Diagramm Abb.2 zu entnehmen, öffnet etwa 31' hinter dem unteren Totpunkt der untere Einlaßschieber g und etwa 35° hinter dem unteren Totpunkt der obere Einlaßschieber 1. In diesem Augenblick und noch kurze Zeit danach ist aber der Auspuff o (Auslaßwinkel ioo°) noch geöffnet. Es besteht also, wie aus dem Diagramm Abb.2 leicht erkennbar, für eine kurze Zeit (Strecke A) eine offene Verbindung der Restgaskammer lt über den Kompressorraum c, den Verbindungskanal m, den Verbrennungsraum a und den Auslaß o mit der Außenluft. Hierdurch wird erfindungsgemäß erreicht, daß sich der in der Restgaskammer etwa noch vorhandene Überdruck vollkommen gegen die Atmosphäre ausgleichen kann, so daß unübersehbare Drucksteigerungen in den einzelnen Räumen, die zu Störungen führen könnten, ausgeschlossen sind. Ein Verlust an Gemisch ist dabei nicht zu befürchten, da höchstens ein Teil der im unteren Zylinder a enthaltenen Spülluft entweichen kann. Die Restgaskammer bleibt etwa über 5o° Kurbelwinkel geöffnet; worauf sie gleichzeitig mit dem Auspuff geschlossen wird (Punkt A. S. in Abb. 2). Arbeits- und Kompressorkolben verdichten nun gemeinsam das angesaugte Frischgas, bis gegen Ende des Verdichtungshubes die Vorzündung einsetzt und das Spiel von neuem beginnt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zweitaktmotor mit gleichachsig mit dem Arbeitszylinder angeordnetem Kompressor, der die Gemischladung auf gleichem Hub mit dem Arbeitszylinder verdichtet und in diesen überdruckt, gekennzeichnet durch eine Kammer (h), deren Verbindung mit dem Kompressor so gesteuert wird, daß sie das nach Abschluß des Arbeitszylinders (a) im Verdichtungsraum (c) zurückbleibende Gas-Luft-Gemisch am Hubende aufnimmt, um es am Ende der Ansaugperiode wieder in den Verdichtungsraum zu entlassen.
2. 2. Zweitaktmotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen dem Verdichtungsraum (c) und der Restgaskammer (h) angeordnete Steuerglied - vorzugsweise ein Drehschieber (1) -gleichzeitig die Verbindung zwischen Arbeits- (a) und Kompressorzylinder (c) steuert.
3. 3. Zweitaktmotor nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Restgaskammer (h) am Ende des Arbeitshubes für kurze Zeit mit der äußeren Atmosphäre in Verbindung gesetzt wird. q.. Zweitaktmotor nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine solche Einstellung der Steuerglieder (q, 1), daß am Ende des Arbeitshubes eine freie Verbindung zwischen Restgaskammer (lt), Kompressor (c), Überströmkanal (m), Verbrennungsraum (a), Auspuff (c) und Außenluft hergestellt wird.