DE536393C - Steuerung fuer Zweitaktbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Steuerung für Zweitaktbrennkraftmaschinen Es sind Steuerungen für B,rennkraftmaschinen bekannt, bei welchen die Steuerung durch einen in bekannter Weise den Antrieb der Kurbelwelle vermittelnden Kolbenbolzen bewirkt wird, der als ein im Kolben drehbarer und mit Ausschnitten versehener Hohlkörper (Rundschieber) ausgebildet ist, in welchen das Gasgemisch auf der einen Seite eintritt und aus welchem die Verbrennungsgase auf der anderen Seite abziehen.
• Von diesen Anordnungen unterscheidet sich die durch den als Drehschieber arbeitenden Kolbenbolzen bewirkte Steuerung für Zweitaktbrennkraftmaschinen gemäß der Erfindung dadurch, daß der Kolbenbolzen zu einem Exzenter ausgebildet ist, an welchem die Pleuelstange angreift, so daß eine im Kolbenbolzen vorgesehene, kammerartige, als Überströmkanal dienende Aussparung je nach den Exzenterstellungen in Verbindung mit dem Kurbelgehäuse oder dem Zylinderraum oberhalb des Kolbens gebracht wird, -wobei jeweils ein selbsttätiges öffnen. und Schließen dieses überströnikanals stattfindet.
• Durch die exzentrische Versetzung des Pleuelstangenmittels wird ferner ein vorzeitiges Schließen des Auslaßkanals im Zylinder bewirkt, wenn im unteren Totpunkt der Überdruck im Kurbelgehäuse gegen die Unterseite des Kolbens` drückt.
• Durch Anordnung einer der Ausnehmung des Exzenters entsprechenden Ausnehmung im Kolbenbolzen, die zweckmäßig trichterförmig gestaltet ist, kann. ferner eine kräftige Bespülung des Kolbens mit den Frischgasen bewirkt werden.
• Der Steuervorgang ist in dep Abb. i bis ¢ schematisch dargestellt. Abb. i zeigt die Kolbenstellung im obersten Totpunkt, wobei die Überström anäle f geschlossen sind. In Abh. a befindet sich. der Kolben in der untersten Totpunktlage, der Auslaßkanalk ist geöffnet, die überströmkanäle f jedoch sind noch geschlossen. Abb.3 zeigt die fortgeschrittene Bewegung nach oben, wobei die Überströmkanäle f bereits geöffnet und der Auslaßkanal h geschlossen ist. Im Verlä.uf des weiteren Hochgangs des Kolbens & werden die überströmkanäle f wieder geschlossen, wie in Abb. q. dargestellt.
• Das öffnen und Schließen der überströmkanäle f geschieht nun, wie nachstehend beschrieben.
• Der übliche Kolbenbolzen b ist zum Zwecke der Überströmung mit zwei, rechts und links angebrachten Vertiefungen oder Überströmkanälen ,e versehen (s. Abb. 5, 6 und 7), die Längsschnitte durch. den Kolben darstellen.
• Abb.5 ist ein Schnitt nach der Linie C-D von Abb. 6 in der Abb. i entsprechenden Lage des Exzenters c.
• Die Abb. 7 ist ein Schnitt nach der Linie A-B von Abb.6, die Abb.8 eine Draufsicht auf Abb.6.
• Im Kolbenboden sind zwei Kanäle/ angebracht, die ,als Fortsetzung der überströmkanäle e dienen und bei geöffneter Steuerstellung die Verbindung des Kurbelgehäuses mit dem Zylinderraum herstellen (s. Abb. 3, 6, 7). Mit k ist der obere Lagerteil -der Pleuelstange d bezeichnet, welcher deckelartig ausgebildet ist und zu dessen Einführung im Kolbenboden .eine Ausnehmung vorgesehen ist, welche für gewöhnlich durch den Schraubpfropfen i verschlossen wird.
• Der Raum L (Abb. 6) zwischen dem oberen Lagerteil k der Pleuelstange g und dem Schraubpfropfen i stellt jeweils die Verbindung zwischen der Aussparung e- in ihrer obersten Stellung mit dem Kurbelgehäuse her, so daß die Gase aus dem Kurbelgehäuse an der Pleuelstanged (Abb. 7) vorbei in den Raum i und über die Kanäle e, f in den Zylinderraum strömen.
• Im geschlossenen Zustand, wie Abb. i, z, q. und 5 zeigt, werden die Kanäle f durch die nicht ausgesparte Kolbenbolzenfläche abgedeckt, und es kann kein Überströmen von Gasen erfolgen. Zum ZWecke des Öffnens und Schließens der überströmkanäle f ist, wie aus der Zeichnung .ersichtlich, eine Drehung des Kolbenbolzens b notwendig. Diese Drehung erfolgt nun selbsttätig beim Auf-und Niddergang' des Kolbens a, und -zwar auf folgende Weise: Der Angriffspunkt . der Pleuelstange d (s. Abb. i und 7) ist gegenüber dem Drehpunkt des Kolbenbolzens b exzentrisch versetzt. In Abb. i steht der Kolbena in Explosionsstellung. Durch den Druck der Explosion auf den Kolben a erfolgt, wie bekannt, die Übertragung der Kraft durch den Kolbenbolzen b auf die Pleuelstange d, und es, wird die übliche Drehbewegung. der Kurbelwelle, hier in Richtung des Pfeiles, hervorgerufen. Der Angriffspunkt der Pleuelstanged am Exzenter e steht dabei, wie Abb. i und 5 zeigt, in der höchsten Lage, also dem Kolbenboden zugekehrt.
• Dieses .erklärt sich dadurch, - daß durch die auf den Kolbenboden wirkende Kraft während der Explosion und durch die exzentrische Versetzung des Punktes gegenüber dem Kolbenbolzenmittel .ein Drehmoment entsteht, welches 'den Exzenter c, wie oben bieschrieben, nach oben einstellt. Diese Stellung wird nun beim Niedergang des Kolbens a bis in die unterste Totpunktlage beibehalten. Kurz vor Erreichung derselben wird der Auslaßkanällt geöffnet, und die verbrannten Gase strömen ins Freie.- Dadurch sinkt der Druck im Zylinderraum derart, däß das durch. den Niedergang dies Kolbens a im Kurbelgehäuse komprimierte Gas: einen höheren Druck aufweist als der inzwischen entleerte Zylinder. Bei diesem überdruck entsteht durch die exzentrische Lage des Angriffspunktes ein Drehmoment, welches eine Drehung des Kolbenbolzens b um seine Achse zur Folge hat. Der Exzenter c steht nun nach unten, also dem Kolbenboden abgekehrt (s. Abb. 3, 6 und 7), und die Einlaßkanäle e und f stellen die Verbindung zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderraum fier. Das höheren Druck aufweisende Frischgas strömt nun zum Druckausgleich in den Zylinderraum.
• Durch das vorher beschriebene Drehen des Kolbenbolzens: b erfolgt ein zusätzliches Hochgehen des Kolbens a, hervorgerufen durch den im Kurbelgehäuse befindlichen Überdruck, bis zur Öffnung der Überströmkanäle e, f während der normalen Kurbelbewegung. Es erfolgt dabei ein beschleunigtes Schließen des Auslaßkanals lt (s. Abb. 3).
• Der Kolbena wird nun wieder durch Kurbelbewegung nach oben geführt, dabei wird durch das Gewicht des Kolbens a, unterstützt durch die Reibung desselben an den Zylinderwänden, wiederum :ein Drehmoment hervorgerufen, welches nach :erfolgtem Druckausgleich zwischen Gehäuse und Zylinderraum den Kolbenbolzen b dreht, somit .ein Schließen der Überströmkanäle f durch die glatten Flächen 'des Kolbenbolzens b (siehe Abb. q. und 5) sowie ein Hochgehen des Exzenters c zur Folge hat. Nun ist ein Zurückströmen der im Zylinder befindlichen Gase ausgeschlossen, --und dieselben werden im Verlauf der weiteren Kurbelbewegung beim Aufwärtsgehen des Kolbens a komprimiert. Nach Erreichung des oberen Totpunktes beginnt sich der ganze Arbeitsvorgang zu wiederholen. .
• Ihn dem Kolbenbolzen b oder auch am oberen Lager der Pleuelstanged ist eine Nase g angebracht, die sich jeweils an den Kolbena anlegt und so verhindert, daß sich der Kolbenbolzen b so weit :dreht, bis der Exzenter c in die Totpunktlage zum Kolbenbolzenmittel b kommen würde, da sonst in dieser Totpunktlage eine selbsttätige Steuerung nicht möglich wäre.
• Die Anordnung der uberströmkanäle e und, f kann selbstverständlich auf verschiedene Art und Weise erfolgen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Durch den als Drehschieber arbeitenden Kolbenbolzen bewirkte Steuerung für Zweitaktbrennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenbolzen (b) zu einem Exzenter (c) ausgebildet ist, an welchem die Pleuelstange (d) angreift und eine im Kolbenbolzen vorgesehene kammerartige, als überströmkanal dienende Aussparung (e) je nach den Exzenterstellungen in Verbindung mit dem Kurbelgehäuse oder dem Zylinderraum oberhalb des Kolbens gebracht wird.
2. 2. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität des Exzenters (C) und dessen Lage im unteren Totpunkt des Kolbens (a) so gewählt ist, daß bei Erreichen dieser Stellung durch den Kolben zufolge des Überdrucks im Kurbelgehäuse der Kolben durch den Exzenter angehoben und der Auslaßkanal (h) vor dem Einlaß der Frischgase abgedeckt und dadurch eine frühere Füllung erzielt wird.
3. 3. Steuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (C) zweckmäßig in der Mitte des Kolbenbolzens vorgesehen ist und die kammerartigen Ausnehmungen (e) beiderseits des Exzenters überragt. q..
4. Steuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben eine der Ausnehmung (e) des Exzenters (c) entsprechende Ausnehmung (f) besitzt, die trichterartig gestaltet ist und eine Bespülung des Kolbens mit den Frischgasen :ermöglicht. .
5. 5. Steuerung nach Anspruch i bis ¢, da-durch gekennzeichnet, daß der Kolbenbolzen mit einem Anschlag (g) versehen ist, welcher seine Drehung begrenzt.