DE513155C - Zweitaktbrennkraftmaschine - Google Patents

Zweitaktbrennkraftmaschine

Info

Publication number
DE513155C
DE513155C DEB126298D DEB0126298D DE513155C DE 513155 C DE513155 C DE 513155C DE B126298 D DEB126298 D DE B126298D DE B0126298 D DEB0126298 D DE B0126298D DE 513155 C DE513155 C DE 513155C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
working
piston
internal combustion
combustion engine
pump
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.)
Expired
Application number
DEB126298D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DEB126298D priority Critical patent/DE513155C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE513155C publication Critical patent/DE513155C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2720/00Engines with liquid fuel
    • F02B2720/23Two stroke engines
    • F02B2720/233Two stroke engines with measures for charging, increasing the power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Description

  • Zweitaktbrennkraftmaschine Zweitaktbrennkraftmaschinen mit zwei angenähert gleichläufigen Arbeitskolben in parallelen, durch eine gemeinsame Brennkammer miteinander verbundenen Zylindern (U-Zylindern) sind bekannt. Nach der Erfindung stehen bei einer solchen Maschine die beiden Arbeitskolben und ein zur Erzeugung von Spül- und Nachladeluft dienender, in einem Kompressorzylinder sich bewegender Pumpenkolben in gelenkiger Verbindung mit einer den Kurbelzapfen an der Kurbelwelle erfassenden gemeinsamen Pleuelstange, derart, daß die Bewegungen der beiden Arbeitskolben und des Pumpenkolbens ein vollständiges Arbeitsspiel im Sinn einer Zweitaktarbeitsweise erzeugen. Man erhält dadurch einen guten Wirkungsgrad bei einfacher und gedrängter Konstruktion.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung öffnet einer der beiden Arbeitskolben, wenn er sich dem Ende eines Verdichtungshubes nähert, ein Brennstoffeinspritzventil, zu einer Zeit, zu welcher der andere Arbeitskolben sich noch nicht am Ende seines Hubes befindet. Es entfällt somit die Steuerung des Brennstoffeinlasses, die beim Erfindungsgegenstande einer der Arbeitskolben übernimmt.
  • In den Zeichnungen stellt die Abb. 1 in einem Längsschnitt ein U-Zylinderpaar gemäß der Erfindung dar.
  • Abb. 2, 3, 4 sind senkrechte Schnitte durch die Maschine an der Stelle der Linie 2-2, 3-3 und 4-4 der Abb. 1.
  • Abb. 5 ist ein Längsschnitt durch das Brennstoffventil. Abb. 6 stellt in einem Seitenschnitt und in Teilansicht die Einstell- und Regelvorrichtung für ein Brennstoffventil dar.
  • Abb. 7 zeigt einen. Schnitt quer durch eine Maschine mit drei U-Zylinderpaaren.
  • Abb. 8 zeigt einen ähnlichen Querschnitt durch eine etwas abgeänderte Maschine.
  • Abb. 9 zeigt einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines U-Zylinderpaares mit ihren zugehörigen Teilen.
  • Abb. 10 zeigt einen ähnlichen Längsschnitt durch eine etwas abgeänderte Anordnung. Abb. 11 bis 16 zeigen in schematischer Darstellung je einen Schnitt durch ein U-Zylinderpaar mit verschiedenen Stellungen ihrer Teile, um die Arbeitsweise zu veranschaulichen.
  • Abb. 17 ist ein Kurbelkreisdiagramm, das die Arbeit der drei Kolben während eines Arbeitsspiels der Maschine veranschaulicht.
  • Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Abbildungen die einander entsprechenden Teile. In Abb. 1 bezeichnet 20 einen Grundrahmen, auf dem die verschiedenen Teile der Maschine aufgebaut sind. 21 bezeichnet ein Gehäuse, welches einem Kompressörzylinder 22 und oberhalb desselben die Arbeitszylinder 23 und 24 bildet, welche an ihrem oberen Ende durch einen gemeinsamen Verdichtungsraum miteinander in Verbindung stehen.
  • Ein Kolben 32 befindet sich in dem Kompressorzylinder 22, während zwei in den Arbeitszylindern befindliche Kolben 33 und 34 abwärts durch den obenliegenden Boden des Kolbens 32 hindurchragen. Kanäle 33A sind in dem Kolben 33 vorgesehen und stellen in geeigneter Weise zu bestimmten Zeitpunkten innerhalb des Arbeitstaktes der Maschine eine Verbindung zwischen dem Innern des Kompressorzylinders 22 und dem Innern des Kolbens 32 her. Der Kolben 33 mündet mit seiner unteren Öffnung direkt in den Kolben 32, welcher seinerseits nach dem Kurbelgehäuse 13 offen ist. 30 bezeichnet die Maschinenwelle und 31 einen Kurbelzapfen. Eine T-förmige Verbindungsstange 35 verbindet den Kurbelzapfen 31 mit dem Kolben 32 im Zapfen 36, während ihre seitlichen Ausleger 35A, 35B mit dem Kolben 33 und 34 durch die Verbindungsstangen 37 und 38 verbunden sind. In dem Zylinder 22 werden Kanäle 40 durch den Kolben 32 am unteren Totpunkt seines Hubes freigegeben, während ein Auslaßkanal 41 zu einem Aufnehmer 42 führt. Dieser Kanal ist mit einem Auslaßventil 43 versehen. Spülkanäle 44 führen von dem Aufnehmer 42 in den Zylinder 23, während die Auslaßkanäle 45 an dem Zylinder 24 den Spülkanälen gegenüberliegend angeordnet sind. 46 stellt eine Zündvorrichtung und 47 ein Druckminderventil dar.
  • Das Brennstoffventil ist als Ganzes mit 50 (Abb.'1 und 5) bezeichnet; dasselbe besteht aus einem Plunger 51, welcher nach Art eines Ventils auf einen Ventilsitz 52 durch eine Feder 53 gepreßt wird und an seinem inneren Ende einen Zapfen 54 trägt, welcher in die Bewegungsbahn eines der beiden Kolben 33 oder 34 vorspringt.
  • Der Brennstoff wird aus einem Behälter 55 durch ein Rohr 56 einem Kanal im Brennstoffventil zugeführt, welcher zu einem den Plunger 51 oberhalb seines Sitzes 52 umgebenden ringförmigen Raum führt. Dieser Kanal wird durch ein Nadelventil 57 geregelt, welches sowohl von Hand als auch selbsttätig eingestellt werden kann. Ein Rohr 58 führt von dem Druckminderventil 47 zu dem Behälter 55.
  • Auf der Stange des Nadelventils ist ein Schneckenrad 60 befestigt, mit welchem eine Schnecke 61 (Abb.5 und 6) in Eingriff steht; diese ist in Lagern 62 gehalten, in welchen sie sowohl sich drehen wie längsverschieben kann. Ein auf der Schneckenwelle befestigtes Handrad 63 (Abb. 6) dient dazu, die Welle in Drehung zu versetzen. Es ist augenscheinlich, daß, wenn die Schneckenwelle an ihrer Längsverschiebung gehindert wird, ihre Drehung auf das Nadelventil übertragen wird. Ein mit der Maschinenwelle zweckmäßig verbundener Geschwindigkeitsregler ist derart angeordnet, daß er die Schneckenwelle 61 mittels eines Winkelhebels 65 in der Längsrichtung verschiebt. Diese Längsverschiebung der Schneckenwelle setzt das Nadelventil gleichfalls in Drehung. Diese Einstellungen des Nadelventils -können unabhängig oder gleichzeitig vorgenommen werden.
  • Vor einer Beschreibung der Abb. 7 bis 10 der Zeichnungen soll zunächst die Arbeitsweise eines U-Zylinderpaares gemäß der Abb. 1 an Hand der Abb. 11 bis 16 erklärt werden. Die Stellung der Teile in Abb. 11 entspricht dem ersten Abschnitt des Arbeitshubes sämtlicher nach abwärts sich bewegender Kolben. Die Kanäle 33A beginnen sich eben oberhalb des Bodens des Kolbens 32 zu öffnen und bilden während des größten Teiles des Abwärtshubes Einlässe für die Luft in den oberhalb des Kolbens 32 befindlichen Teil des Zylinders 22, ein Vorgang, welcher in der Abb. 12 deutlicher dargestellt ist.
  • Wenn die Teile ihre in Abb. 13 dargestellten Stellungen erreichen, schließen sich die Kanäle 33A, während sich gleichzeitig der Kanal 40 für eine Luftnachladung öffnet und geöffnet bleibt, bis der Kolben 32 ihn bei seinem Aufwärtsgang wieder schließt. In dieser Stellung gemäß Abb. 13 sind die Auslaßkanäle 45 bereits durch den Kolben 34 geöffnet, während die Spülkanäle 44 noch geschlossen sind. Dies wird durch die Winkelstellung der Ausleger 35A, 35B der Pleuelstange 35 gegenüber der Horizontale erreicht. ' Wenn der Kurbelzapfen seine tiefste Stellung erreicht hat - die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist-, so stehen dieseAusleger horizontal, so daß sowohl die Spülkanäle 44 als auch die Auslaßkanäle 45 geöffnet sind. Zu diesem Zeitpunkt wird aus dem Aufnehmer 42 komprimierte Luft- eingelassen, welche durch den Zylinder 23 aufwärts und durch den Zylinder 24 abwärts strömt und die Verbrennungsrückstände ausbläst.
  • Kurze Zeit hierauf ändert sich die Winkelstellung der Ausleger, so daß die Getriebeteile die Stellungen gemäß Abb. 14 annehmen. Jetzt sind die Auslaßkanäle geschlossen, während die Spülkanäle 44 geöffnet sind. Unter diesen Bedingungen strömt die Druckluft weiter in die Zylinder 23 und 24, hilft diese aufladen und wird in ihnen eingeschlossen, sobald der Kolben 33 bei seinem Aufwärtsgange die Kanäle 44 schließt. Während der Aufwärtsbewegung der Kolben wird diese Luft komprimiert und bis auf eine über dem Zündpunkt des Brennstoffes liegende Temperatur erwärmt. Zu gleicher Zeit wird die in dem Zylinder 22 oberhalb des Kolbens 32 eingeschlossene Luft komprimiert und durch den Kanal 41 sowie das Ventil 43 in den Aufnehmer 42 gepreßt, dieser also wieder aufgefüllt.
  • Wenn der Kurbelzapfen nahezu seine Höchststellung im Verlauf der Aufwärtsbewegung erreicht hat, befinden sich die Getriebeteile in einer Stellung gemäß der Abb. 16. Im nächsten Augenblick wird sich der Boden des Kolbens 33 aufwärts gegen den Zapfen 54 des Brennstoffventils bewegen, worauf der Brennstoff in die Zylinder eintreten und in diesen verbrennen wird. Im Augenblick des höchsten Druckes in den Zylindern wird das Druckminderventil 47 sich öffnen, einen Teil der Gase in den Behälter 55 hindurchlassen und in diesem einen bestimmten Druck aufrechterhalten.
  • Die Zündung wird in der beschriebenen Art eingeleitet. Um aber den Anlauf der Maschine auch in kaltem Zustande zu erleichtern, ist ein elektrisch geheizter Glühstift 46 vorgesehen. Falls der Einlaß des Brennstoffes in einem früheren Abschnitt des Arbeitsganges gewünscht wird, kann das Brennstoffventil gemäß der Darstellung in Abb. 10 oberhalb des Kolbens 34 angeordnet werden. Es kann aber auch ein Brennstoffventil 50 oberhalb des Kolbens 33 und ein zweites, 50A, oberhalb des Kolbens 34 gemäß der Darstellung in Abb. 9 angeordnet werden.
  • Abb. 7 zeigt eine Anzahl von Zylindereinheiten gleich der eben beschriebenen mit dem erweiterten Luftaufnehmer 42, welcher mit den Spülkanälen sämtlicher Einheiten verbunden ist.
  • Abb. 8 zeigt drei Zylindereinheiten A, B und C, deren Luftkompressoren durch Querverbindungen unmittelbar an die Arbeitszylinder einer Nachbareinheit angeschlossen sind. Ein Auslaß des Kompressors der Einheit A ist gemäß der Darstellung mit den Arbeitszylindern der Einheit B verbunden, während der Kompressor der Einheit B die Arbeitszylinder der Einheit C und der Kompressor der Einheit C die Arbeitszylinder der Einheit A mit Luft versorgt. Bei dieser Anordnung sind keine Absperrventile 41 erforderlich.
  • Die Wirkungsweise der Maschine ist an Hand der Diagramme nach Abb. 11 bis 16 beschrieben worden. Abb. 17 zeigt ein Kurbelkreisdiagramm, das die Lagen der drei Zylinder alle 30° während des ganzen Arbeitsspiels der Maschine veranschaulicht.
  • In diesem Diagramm stellen die waagerechten Linien die verschiedenen Lagen der Kolben 32, 33, 34 dar, während die senkrechten Linien die Kurbelstellungen von 30° zu 30' fortschreitend während eines vollen Arbeitsspiels der Maschine darstellen. Die senkrechten Linien, welche die Winkelstellungen der Kurbel darstellen, sind mit 0, 30, 60, 90, 120 usw. bis einschließlich 360° bezeichnet.
  • Die Kolbenstellungen sind in dem Schema durch Kurven angedeutet. Die Kurve A veranschaulicht die vom Arbeitskolben 33 eingenommenen, die Kurve B die vom Arbeitskolben 34 eingenommenen und die Kurve C die vom Pumpenkolben 32 eingenommenen Stellungen.
  • Das Diagramm zeigt, daß der Arbeitshub zwischen der der 0'-Lage entsprechenden senkrechten Linie (d. h. der oberen Totpunktslage der Kurbel) und einer senkrechten Linie Z-Z stattfindet, die zwischen der 120'-Lage und der 150'-Lage der Kurbel liegt. Der Auspuff und die Spülung umfaßt die Periode im Arbeitsspiel zwischen den Linien Z-Z und D-D, die sich bei der 180°-Lage und der 210'-Lage der Kurbel vorfinden. Der Lufteinlaßkanal 33A zum Zuleiten von Luft aus dem Kurbelgehäuse zum Zylinder 22 über den Kolben 32, welche dann durch das Ventil 43 nach dem Aufnehmer 42 geschoben wird, öffnet sich, wenn die Kurbel eine Lage X_V zwischen der 0-Lage und 300-Lage des Kurbelzapfens erreicht, und dieser Kanal 33A bleibt offen, bis die Kurbel die durch Linie Y-Y angezeigte Lage zwischen der 150'-Lage und 180'-Lage der Kurbel erreicht. Wenn die Kurbel die durch die Linie Y-Y angezeigte Lage erreicht, so wird der Spülkanal 44 zwischen dem Aufnehmer 42 und dem unteren Ende des Zylinders 23 geöffnet und bleibt offen, bis die Kurbel eine Lage erreicht, die durch die senkrechte Linie bei 240° dargestellt wird. Während des Arbeitsspiels zwischen der durch die Linie Y-Y angezeigten Kurbelstellung und der durch die Linie D-D angezeigten Stellung ist der Spülkanal 44 offen, und auch der Auspuffkanal 45 ist offen. Daher findet zwischen den Lagen Y-Y und D-D das Ausspülen des Motors statt. Von der durch D-D angezeigten Lage und der 240°-Lage an wird der Motor aufgeladen, und von der 210'-Lage bis zur 360'-Lage wird die Luft vom Kolben 32 in den Aufnehmer 42 getrieben. Der Verdichtungshub in den Zylindern 23 und 24 findet zwischen der 240'-Lage und 360'-Lage der Kurbel statt.
  • Wie unten im Diagramm angedeutet, wird der Kanal 40 geöffnet, wenn die Kurbel die durch Linie Y-Y angedeutete Lage erreicht, und geschlossen, -wenn die Kurbel die 210'-Lage erreicht.
  • Selbstverständlich sind die Kurbeln der einzelnen Einheiten so gegeneinander gestellt, daß die Luft mit dem gewünschten Druck den Arbeitszylindern in den gewünschten Zeitpunkten innerhalb des Arbeitsganges der Arbeitszylindereinheiten zugeführt wird.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Zweitaktbrennkraftmaschine mit zwei angenähert gleichläufigen Arbeitskolben in parallelen, durch eine gemeinsame Brennkammer miteinander verbundenen Zylindern (U-Zylindern), dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arbeitskolben (33, 34) und ein zur Erzeugung von Spül- und Nachladeluft dienender, in einem Kompressorzylinder (22) sich bewegender Pumpenkolben (32) in gelenkiger Verbindung mit einer den Kurbelzapfen (31) an der Kurbelwelle erfassenden gemeinsamen Pleuelstange (35) stehen, derart, daß die Bewegungen der beiden Arbeitskolben (33, 34) und des Pumpenkolbens (32) ein vollständiges Arbeitsspiel im Sinn einer Zweitaktarbeitsweise erzeugen. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pleuelstange (35) an den Pumpenkolben (32) unmittelbar angelenkt ist (Zapfen 36) und seitlich vorspringende Ausleger (35A, 35B) besitzt, welche mit den beiden Arbeitskolben (33, 34) durch Kolbenstangen (37, 38) verbunden sind. 3. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkolben (32) in seinem Boden Öffnungen besitzt, durch welche die Arbeitskolben (33, 34) hindurchragen. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Räumen beiderseits des Pumpenkolbens (32) durch Kanäle (33A) gesteuert wird, die in einem der Arbeitskolben (z. B. im Kolben 33) vorgesehen sind und durch die Relativbewegung zwischen dem Pumpenkolben (32) und diesen Arbeitskolben geöffnet und geschlossen werden. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Lufteinlaßkanal (40) (oder -kanäle) am Pumpenzylinder (22) in an sich bekannter Weise durch den Pumpenkolben (32) gesteuert wird. 6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der einer der Arbeitszylinder mit einem Spülkanal und der andere mit einem Auslaßkanal versehen ist, welche durch die Arbeitskolben gesteuert werden, gekennzeichnet durch einen an sich bekannten Aufnehmer (42), welcher mit den Arbeitszylindern (23, 24) durch den Spülkanal (44) und mit dem Pumpenzylinder (22) durch den mit einem Rückschlagventil (43) versehenen Pumpenauslaßkanal (41) verbunden ist. 7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Arbeitskolben (33, 34), wenn er sich dem Ende eines Verdichtungshubes nähert, ein Brennstoffeinspritzventil öffnet, zu einer Zeit, zu welcher der andere Arbeitskolben sich noch nicht am Ende seines Hubes befindet.
DEB126298D 1926-07-02 1926-07-02 Zweitaktbrennkraftmaschine Expired DE513155C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB126298D DE513155C (de) 1926-07-02 1926-07-02 Zweitaktbrennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB126298D DE513155C (de) 1926-07-02 1926-07-02 Zweitaktbrennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE513155C true DE513155C (de) 1930-11-25

Family

ID=6996669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB126298D Expired DE513155C (de) 1926-07-02 1926-07-02 Zweitaktbrennkraftmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE513155C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2844309C2 (de) Zweitakt-Otto-Brennkraftmaschine
DE513155C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine
DE515494C (de) Doppelt wirkender Zweitaktmotor
DE371105C (de) Zweitaktverbrennungskraftmaschine mit Stufenzylinder
DE543393C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine mit Haupt- und Hilfskolben
DE539660C (de) Gemischverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzuendung
DE276914C (de)
DE410696C (de) Sechstaktmaschine fuer Flugzeuge
DE595051C (de) Umsteuerbare Zweitakt-Brennkraftmaschine mit umwechselnd benutzbaren Ein- und Auslassoeffnungen
DE481134C (de) Verbundverbrennungskraftmaschine mit mehrstufiger Kompression der Verbrennungsluft
DE452245C (de) Drehschieber fuer Zweitakt-Brennkraftmaschinen
DE711843C (de) Steuerung fuer Zweitaktbrennkraftmaschinen
DE374332C (de) Mehrzylindriger Verbrennungsmotor
DE55807C (de) Zweicylindrige Dampfmaschine. _
DE78287C (de) Viertakt-Gasmaschine mit zwei symmetrisch auf gemeinsamem Gestell angeordneten Cylinderpaaren und gemeinsamem Explosionsraum lür die Cylinder eines Paares
DE357112C (de) Umsteuerung von Explosionskraftmaschinen mit mehreren Zylindern
DE2930776C2 (de)
DE266316C (de)
DE388957C (de) Verbrennungskraftmaschine
DE679457C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine
DE529910C (de) Mehrzylindrige Zweitaktbrennkraftmaschine mit Stufenkolbenpumpen
DE578354C (de) Schlitzgesteuerte Zweitaktbrennkraftmaschine
DE3320363A1 (de) Kurbelwellenlose viertaktverbrennungskraftmaschine
DE720277C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine
DE493734C (de) Zweitaktbrennkraftmaschine, bei welcher das eine Ende des Zylinders die Verbrennungs-kammer und das andere Ende desselben die Ladepumpe darstellt