DE594618C

DE594618C - Speed control of two-stroke internal combustion engines with air purge

Info

Publication number: DE594618C
Application number: DEV27124D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-07-06
Filing date: 1931-07-29
Publication date: 1934-03-19

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich aufThe present invention relates to

' - eine Geschwindigkeitsreglung von Zweitaktbrennkraftmaschinen mit Luftspülung, bei denen die Luftspülung durch eine von der Brennkraftmaschine mechanisch angetriebene Pumpe bewirkt wird. Bei einem derartigen ' Antrieb der Pumpe steht die Drehzahl der Pumpe in einem festen Verhältnis zu der Drehzahl der Brennkraftmaschine, und infolgedessen ist auch der Druck der Spülluft mit der Maschinendrehzahl veränderlich, derart, daß bei einer Erhöhung der Maschinendrehzahl eine Erhöhung des Spülluftdruckes und bei einer "Verminderung der Maschinendrehzahl eine Verminderung des Spülluftdruckes eintritt.'- a speed control of two-stroke internal combustion engines with air scavenging, at which the air purging by a mechanically driven by the internal combustion engine Pump is effected. In such a 'drive of the pump, the speed of the Pump in a fixed ratio to the engine speed, and consequently the pressure of the purge air is also variable with the engine speed, so that when the engine speed increases an increase in the purge air pressure and, in the case of a "decrease in the machine speed, a decrease in the Purge air pressure occurs.

Es ist bekannt, die Tatsache, daß der Druck der Spülluft mit der Maschinendrehzahl veränderlich ist, zur Betätigung eines Geschwindigkeitsreglers auszunutzen, und zwar wird bei dieser bekannten¹ Einrichtung das Saugventil der Brennstoffpumpe bei dem Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit geöffnet, so daß die Lieferung der Brennstoffpumpe so lange unterbrochen ist, bis die Geschwindigkeit der Maschine und somit auch" der Druck der Spülluft wieder unter einen bestimmten Wert gesunken sind. Die Spülluft- wirkt bei dieser bekannten Einrichtung auf einen Kolben, der seinerseits unter der Wirkung einer dem Spülluftdruck entgegenwirkenden Feder steht.It is known the fact that the pressure of the purge air is connected to the engine speed variable to take advantage of a speed controller for actuating, and that in this known ¹ means the suction valve of the fuel pump in which exceeded a certain speed opened so that the supply of the fuel pump is interrupted until the speed of the machine and thus also the pressure of the scavenging air have fallen below a certain value again. In this known device, the scavenging air acts on a piston, which in turn is under the action of a spring counteracting the scavenging air pressure.

Die bekannte Einrichtung arbeitet nur beim normalen Betrieb der Maschine ordnungsgemäß, da die Stärke der Rückführfeder, welche auf den unter dem Spülluftdruck stehenden Kolben einwirkt, demjenigen Spülluftdruck, der beim normalen Betrieb herrscht, angepaßt ist.- Beim Leerlauf ist nun aber der Druck der Spülluft wesentlich geringer als im normalen Betrieb, und zwar beträgt der Spülluftdruck beim Leerlauf häufig nur etwa ^χ/₅ des normalen Druckes. Die bekannte Einrichtung ist also für den Leerlauf unwirksam. ■The known device only works properly during normal operation of the machine, since the strength of the return spring, which acts on the piston under the scavenging air pressure, is adapted to the scavenging air pressure that prevails during normal operation significantly lower than in normal operation, namely the purging air ^{pressure when idling is often only about χ} / _{5 of} the normal pressure. The known device is therefore ineffective for idling. ■

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, die Geschwindigkeitsreglung der in Rede stehenden Art derart auszugestalten, daß sie sowohl für den normalen Betrieb als auch für den Leerlauf brauchbar ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die für den normalen Betrieb dienende Rückführfeder ausschaltbar gemacht wird und) außerdem eine zweite schwächere Rückführfeder vorgesehen wird, die nur im Leerlauf zur Wirksamkeit gelangt. Diese schwächere Feder ist derart bemessen, daß ihre Stärke den im Leerlauf auftretendenThe purpose of the present invention is now the speed control of the type in question in such a way that they are suitable for both normal Operation as well as for idling is useful. According to the invention, this is achieved by that the return spring used for normal operation can be switched off and) also a second, weaker one Return spring is provided, which only comes into effect when idling. These The weaker spring is dimensioned in such a way that its strength corresponds to that which occurs when idling

Spülluftdrücken entspricht. Der Erfindungsgegenstand stellt also unter allen Betriebsbedingungen einen wirksamen Geschwindigkeitsregler dar.Corresponds to purge air pressures. The subject matter of the invention therefore provides under all operating conditions an effective speed controller.

Ein Geschwindigkeitsregler gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, und zwar stelltA speed regulator according to the invention is shown in the drawing, for example illustrates, namely represents

Fig. ι eine erfindungsgemäß geregelte Zweitaktmaschine schematisch mit den an der to Reglung beteiligten Organen dar. DieFig. Ι a two-stroke machine controlled according to the invention schematically with the organs involved in the regulation

Fig. 2 und 3 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen einer zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeigneten Einrichtung.Figs. 2 and 3 show two different embodiments a device suitable for carrying out the method according to the invention.

Gemäß Fig. 1 wird die Regelstange 1 der Brennstoffpumpe 2 durch einen im Zylinder 3 gleitenden Kolben 4 betätigt. Zur Verbindung des Kolbens 4 mit der Regelstange 1 dient eine Verbindungsstange 5. Auf diese wirkt eine Rückführfeder 6 mit Hilfe einer Stange 7 und eines Hebels 8 ein. Der Kolben 4 kann entweder luftdicht im Zylinder 3 gleiten, oder der Kolben 4 kann auch, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, mit einem mehr-25· fach gefalteten Lederbalg 19 verbunden sein, in dessen Innerem sich der im Druckluftbehälter 14 herrschende Druck auswirkt. Bei der letztgenannten Ausführungsform hat der Kolben bei seinen Bewegungen keine Reibungen zu überwinden.According to Fig. 1, the control rod 1 is the Fuel pump 2 actuated by a piston 4 sliding in cylinder 3. To connect of the piston 4 with the control rod 1 is a connecting rod 5. On this a return spring 6 acts with the aid of a rod 7 and a lever 8. The piston 4 can either slide airtight in the cylinder 3, or the piston 4 can also, like this is shown in Fig. 1, with a more -25 · folded leather bellows 19 be connected, in the interior of which the pressure prevailing in the compressed air tank 14 has an effect. at In the latter embodiment, the piston has no friction during its movements to overcome.

Die Rückführfeder 6 kann durch einen Handhebel 9 geregelt werden. An die Stelle des Handhebels kann auch ein Fußhebel, eine Schraube oder ein sonstiges Einstellglied treten. Das Innere des Zylinders 3 ist mit dem Inneren des Spülluftbehälters 14 durch eine Verbindungsleitung verbunden.The return spring 6 can be regulated by a hand lever 9. In place of the hand lever can also be a foot lever, a screw or some other adjusting member step. The interior of the cylinder 3 is connected to the interior of the purge air tank 14 connected by a connecting line.

Die Wirkungsweise der vorstehend geschilderten Einrichtung ist die folgende: Der im Behälter 14 herrschende Luftdruck pflanzt sich in dem Zylinder 3 fort und sucht den Kolben 4 und die Stangen 5, 1 nach rechts zu verschieben. Diese Verschiebung wird durch die Feder 6 verhindert, bis bei wachsender Geschwindigkeit der Maschine der Luftdruck im Behälter 14 einen vorher bestimmten Wert erreicht, welcher einer bestimmten Geschwindigkeit der Maschine entspricht. Wenn dieser Wert überschritten wird, überwindet der Druck im Behälter 14 die Feder 6. Die Stange 1 wird alsdann nach rechts verschoben. Die Pumpe liefert dann eine geringere Brennstoffmenge, so daß die Geschwindigkeit der Maschine sinkt. Auf diese Weise läßt sich eine nahezu konstante Maschinengeschwindigkeit erzielen.The mode of operation of the device described above is as follows: The air pressure prevailing in the container 14 is propagated in the cylinder 3 and seeks to move the piston 4 and the rods 5, 1 to the right. This shift will prevented by the spring 6 until the increasing speed of the machine Air pressure in the container 14 reaches a predetermined value, which a certain Speed of the machine. When this value is exceeded, the pressure in the container 14 is overcome the spring 6. The rod 1 is then moved to the right. The pump then delivers a smaller amount of fuel, so that the speed of the engine slows down. on in this way an almost constant machine speed can be achieved.

Durch Verschiebung des Befestigungspunktes der Feder 6 kann die Geschwindigkeit der Maschine eingestellt werden, da die Geschwindigkeit der Maschine ja von den Verhältnissen abhängt, in denen sich die Wirkung des Luftdruckes und die Kraft der Feder 6 gegenseitig aufheben. Die Verhältnisse, bei denen die Aufhebung der genannten Kräfte stattfindet, sind für die mittlere Ge- 6g schwindigkeit der Maschine maßgebend.By shifting the attachment point of the spring 6, the speed of the machine, since the speed of the machine depends on the The conditions in which the effect of the air pressure and the force of the Cancel spring 6 mutually. The circumstances in which the abolition of the said Forces takes place are decisive for the average speed of the machine.

Die vorstehend beschriebene Regelungsvorrichtung ist für den gewöhnlichen Arbeitsbereich der Maschine, wenn diese belastet ist, anwendbar. Für den Leerlauf ist die beschriebene Vorrichtung nicht empfindlich genug. Es wird daher zweckmäßigerweise zusätzlich eine besondere Leerlaufreglungsvorrichtung vorgesehen, welche im Grunde genommen der beschriebenen Regelvorrichtung gleicht und nur in baulichen Einzelheiten und in ihren Abmessungen Unterschiede aufweist. Diese Leerlaufregelvorrichtung besteht gemäß Fig. ι aus einer Scheibe oder einem Kolben 10, der mit dem Kolben 4 durch eine Stange 11 verbunden ist. Ferner ist eine besondere Rückf Uhrfeder 13 vorgesehen, die durch eine Schraube 12 einstellbar ist. Die Feder 13 ist auf den niedrigen Druck, der beim Leerlauf im Behälter 14 herrscht, abgestimmt und besitzt eine hohe Empfindlichkeit. Die Lage der Feder 13 mit Bezug auf die Scheibe 10 ist eine solche, daß die Feder 13 nur gegen Ende des Hubes des Kolbens 4 mit der Scheibe 10 in Berührung kommt, wenn der Hebel 9 freigegeben ist und die Feder 6 und der Hebel 8 infolgedessen sich selbst überlassen sind.The control device described above can be used for the normal working range of the machine when it is loaded. The device described is not sensitive enough for idling. It is therefore expedient to additionally provide a special idling control device which is basically the same as the control device described and only differs in structural details and in its dimensions. This idling control device is shown in FIG. Ι of a disc or piston 10 which is connected to the piston 4 by a rod 11. Furthermore, a special return spring 13 is provided, which can be adjusted by means of a screw 12. The spring 13 is matched to the low pressure that prevails in the container 14 when it is idling and has a high sensitivity. The position of the spring 13 with respect to the disk 10 is such that the spring 13 only comes into contact with the disk 10 towards the end of the stroke of the piston 4, when the lever 9 is released and the spring 6 and the lever 8 as a result are left to their own devices.

Wenn der Steuerhebel 9 plötzlich freigegeben! wird, so kann es vorkommen, daß der im Luftbehälter herrschende Luftdruck, der sich mit einer gewissen Nacheilung entsprechend der Motorgeschwindigkeit verändert, die Regelstange augenblicklich in die Nullstellung bringt und diese dort festhält, ehe die Maschine zum Stillstand gekommen ist. Wenn daher ein langsames Leerlaufen der Maschine !erwünscht ist, so muß eine plötzlich© Bewegung der Reglerstange 1 verhindert werden. Dies kann dadurch geschehen, daß die Scheibe 10 in einem Zylinder 15 angeordnet wird, der fast luftdicht abgeschlossen ist und nur durch eine Öffnung 16 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Der Durchtrittsquerschnitt der Öffnung 16 wird durch eine Schraube 17 geregelt. Mit Hilfe dieser Schraube 17 läßt sich die Geschwindigkeit regeln, mit welcher sich die Kolben 4 und 10 und die mit den Kolben verbundenen Stangen 11, 5 und 1 nach rechts bewegen. Mit der genannten Einrichtung wird ein sicheres Auslaufen der Maschine von einer hohen zur Leerlaufsges.chwindigkeit herbeigeführt.If the control lever 9 is suddenly released! it can happen that the air pressure prevailing in the air tank, which increases accordingly with a certain lag the motor speed changes, the control rod instantly into the Brings zero position and holds it there before the machine comes to a standstill is. Therefore, if a slow idling of the machine is desired, then a suddenly © movement of the control rod 1 can be prevented. This can be done by happen that the disc 10 is placed in a cylinder 15 which is almost airtight and is only in communication with the atmosphere through an opening 16. The passage cross section of the opening 16 is regulated by a screw 17. With With the help of this screw 17, the speed regulate with which the pistons 4 and 10 and those connected to the pistons Move rods 11, 5 and 1 to the right. With the aforementioned facility a safe stopping of the machine from high to idle speed brought about.

Bei der in Fig-. 2 dargestellten Ausführungsform ist statt des Kolbens eine schaufel- oder flügeiförmige Scheibe 24 vorgesehen, dieWhen in Fig-. 2 is a shovel instead of the piston or wing-shaped disc 24 is provided which

in einem Zylindersektor 23 schwenkbar angeordnet ist. Der Flügel 24 steht durch eine Welle 25 und einen Hebel 28 einerseits mit der Feder 26, die durch die Bewegung des Flügels gespannt wird, und andererseits mit der Stange 27 in Verbindung, welch letztere die Regelstange der Brennstoffpumpe betätigt. Die Verbindung zwischen der Kammer, die sich im Innern des Zylindersektors auf der einen Seite der Schaufel 24 befindet, und dem Spülluftbehälter wird durch eine Leitung 22 gebildet. Zur Reglung beim Leerlauf der Brennkraftmaschine dient eine Feder 29, welche durch eine Schraube 30 eingestellt werden kann.is arranged pivotably in a cylinder sector 23. The wing 24 stands by a Shaft 25 and a lever 28 on the one hand with the spring 26, which is caused by the movement of the Wing is tensioned, and on the other hand with the rod 27 in connection, which latter the control rod of the fuel pump is actuated. The connection between the chamber that is located inside the cylinder sector on one side of the blade 24, and the Purge air tank is formed by a line 22. For regulating when the A spring 29, which is set by a screw 30, is used for the internal combustion engine can be.

Gemäß Fig. 3 ist die Stange 11, welche die Kolben 4 und 10 verbindet, mittels · eines Hebelsystems 38, 39 mit der die Pumpe betätigenden Stange 35 und der Feder 36 verbunden. Das genannte Hebelsystem ist bei 40 drehbar gelagert. Die Wirkungsweise der Einrichtung gemäß Fig, 3 stimmt mit der Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung über ein, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigt.According to Fig. 3, the rod 11, which the Pistons 4 and 10 connect, by means of a lever system 38, 39, to the one that actuates the pump Rod 35 and the spring 36 connected. The lever system mentioned is at 40 rotatably mounted. The operation of the device according to FIG. 3 agrees with that Operation of the device shown in Fig. 1 via a, so that a closer No explanation required.

Es sei darauf hingewiesen, daß die dargestellten Ausführungsbeispiele den Umfang der Erfindung keineswegs erschöpfen und daß zahlreiche Abänderungen möglich sind, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird. So können beispielsweise die Kolben durch unter der Wirkung des Luftdruckes stehende Wandungen und auch die Zylinder durch Feder- oder Gummihüllen ersetzt werden. Ebenso können die Federn durch Gewichte, Luft-, Ölpuifer u. dgl. ersetzt werden. Auch die Luftdruckbremse^ die durch die Teile 15, 17 gebildet wird, kann durch eine Öl-, Sand-, Flügel- oder irgendeine sonstige Bremse ersetzt werden. Ferner können besondere Hebelübersetzungen hinzugefügt werden.It should be noted that the illustrated embodiments the scope in no way exhaust the invention and that numerous modifications are possible, without thereby exceeding the scope of the invention. For example the pistons through walls under the effect of air pressure and also the cylinders through spring or rubber sleeves be replaced. The springs can also be replaced by weights, air pumps, oil pumps and the like will. The air pressure brake ^ which is formed by the parts 15, 17, can by a Oil, sand, wing or any other brake can be replaced. Furthermore, special Leverage ratios can be added.

Claims

Claim:

Speed control of two-stroke internal combustion engines, in which the Pressure of the scavenging air generated by a mechanically driven by the internal combustion engine Pump is delivered, with an increase a decrease in the amount of fuel and with a decrease causes an increase in the amount of fuel, characterized in that apart from a known return spring which acts on the control linkage of the fuel pump during normal operation (6 or 26), which can be switched off, a second, weaker and expedient adjustable return spring (13 or 29) is provided, which is only idle comes into effect as a return spring.

1 sheet of drawings