DE60318549T2

DE60318549T2 - Viertaktmotor mit kurbelgehäusespülung

Info

Publication number: DE60318549T2
Application number: DE60318549T
Authority: DE
Inventors: Lennart Emanuelsson; Peter Gunnarsson; Esbjörn OLLAS; Tore Aronsson
Original assignee: Husqvarna AB
Current assignee: Husqvarna AB
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2023-01-31
Also published as: EP1470322B1; BR0307251A; JP2005516148A; US20050145215A1; BR0307251B1; US7066140B2; EP1470321A1; CN1625645B; US20050022775A1; US7080620B2; WO2003064825A1; CN1625645A; ATE383500T1; CN1617976A; DE60318549D1; WO2003064826A1; CN1318739C; EP1470322A1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Viertaktmotor mit gespültem Kurbelgehäuse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Dieser ist in erster Linie für ein tragbares Werkzeug wie beispielsweise eine Kettensäge, ein Trimmgerät oder ein Motorschneidgerät vorgesehen.
Allgemeines zur Erfindung
Tragbare Werkzeuge wie Kettensägen oder Motorschneidgeräten werden in vielen verschiedenen Positionen zur Handhabung eingesetzt, sogar über Kopf. Deshalb werden sie über das Kurbelgehäuse gespült und wird dem Kurbelgehäuse ein Schmiermittel, zum Beispiel Öl, zugeführt. Dieses Schmiersystem funktioniert bei jeder Handhabungsposition. Bei diesen Motoren handelt es sich für gewöhnlich um Zweitaktmotoren, doch wurden auch schon Viertaktmotoren vorgeschlagen.
Die US-Patentschriften US 4,708,107 , US 5,347,967 , US 5,579,735 und US 6,145,484 sowie die deutsche Patentschrift DE 30 22 901 zeigen mit Öl gespülte Kurbelgehäuse bei Kraftstoffmotoren auf. Dabei ist über das Ansaugventil ein Strömungsweg über die Ventilantriebs-Baugruppe in die Verbrennungskammer realisiert. Dieses System sorgt für eine gute Schmierung, doch führt es zu einer starken Erwärmung der Ansaugluft, die mit sehr heißen Motorteilen in Berührung kommt. Dies verringert die abgegebene Leistung. Dies gilt auch für einen Teilstrom gemäß der US-Patentschrift 6,401,701 und der deutschen Patentschrift DE 34 38 031 . Dies setzt jedoch einen sehr komplizierten Aufbau des Ansaugsystems voraus.
Es gibt auch Konstruktionen, bei denen das Kurbelgehäuse nicht gespült und geschmiert wird. Bei diesen Konstruktionen wird ein Ölsumpf oder Öltank bis zu einem empfohlenen Ölstand mit Öl gefüllt. Deshalb ist es nicht nötig, dem Kraftstoff Öl zuzuführen. Stattdessen brauchen sie aber einen Öltank bzw. Ölsumpf von beträchtlicher Größe. Dieser Tank bzw. Sumpf reicht normalerweise bis deutlich unter der Höhe des Kurbelgehäuses. Deshalb nehmen Größe und Gewicht des Motors deutlich zu. Beispiele hierfür finden sich in den europäischen Patentschriften EP 1 134 365 und EP 1 136 665 . Auch bei ihnen werden besondere zusätzliche Teile verwendet, um einen Ölnebel zu erzeugen.
Die US-Patentschrift US 6,152,098 stellt eine Konstruktion mit einem Ölsumpf von erheblicher Größe dar, der deutlich bis unterhalb des Kurbelgehäuses reicht. Er muss bis zu einem vorgeschriebenen Füllstand mit Öl gefüllt werden. Im Vergleich zu den in den vorstehend genannten europäischen Patentschriften dargestellten Konstruktionen sind Gewicht und Größe hier zwar etwas verringert, doch besteht immer noch ein Problem. Der Motor ist mit einem gespülten Kurbelgehäuse versehen, wobei reiner Kraftstoff zum Spülen verwendet wird, d. h. dass er nicht mit Öl vermischt wird.
Die US-Patentschrift 6,145,484 stellt einige Versionen ohne Spülung des Kurbelgehäuses dar, die allerdings Leitungen aufweisen, die in komplizierter Weise von der Ansaugleitung sowohl zum Kurbelgehäuse als auch zu der Ventilantriebs-Baugruppe führen.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der gegenständlichen Erfindung besteht darin, die vorstehend umrissenen Probleme zu verringern und in vielerlei Hinsicht Vorteile zu erzielen.
Kurzdarstellung der Erfindung
Die vorstehend genannte Aufgabe wird mit einem erfindungsgemäßen Viertaktmotor mit gespültem Kurbelgehäuse gelöst, welcher die Merkmale aufweist, die sich aus den beiliegenden Ansprüchen ergeben. Somit zeichnet sich der erfindungsgemäße Motor mit gespültem Kurbelgehäuse im Wesentlichen dadurch aus, dass er des weiteren folgendes aufweist: ein Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe, welches einen oder mehrere Abschnitte umfasst, der bzw. die von dem Kurbelgehäuseraum getrennt ist bzw. sind, jedoch über mindestens eine klein bemessene Verbindung ausschließlich mit dem Kurbelgehäuseraum in Verbindung steht bzw. stehen, und dass jeder Abschnitt des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe ein unterstes Teil aufweist, das in der axialen Erstreckung der Zylinderbohrung höher liegt, nämlich näher an der Verbrennungskammer, als der unterste Teil des Kurbelgehäuses. Dies bedeutet, dass es durch das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe in die Verbrennungskammer keine Strömung gibt. Deshalb wird die Ansaugluft im Wesentlichen nicht durch sehr heiße Teile des Motors erwärmt. Dies erhöht die abgegebene Leistung. Die klein bemessene Verbindungsleitung hat nur eine begrenzte Auswirkung auf die Leistung beim Kurbelgehäusepumpen. Da kein Ölsumpf oder Öltank vorgesehen ist, wird der Motor kompakter und wiegt weniger, während der unterste Teil des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe höher liegt als das Kurbelgehäuse. Die geringe Größe des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe bedeutet, dass während des normalen Betriebs des Motors nur kleine Ölmengen aufgefangen werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist nur eine einzige klein bemessene Verbindung frei von Ventilen, doch können auch mehr Verbindungen vorgesehen sein und diese können ebenfalls mit Ventilen unterschiedlicher Art versehen sein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. Die Ausführungsbeispiele lassen sich mit einander kombinieren.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung in mehr Einzelheiten anhand verschiedener Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren in den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Figuren einander entsprechende Teile angeben. Zum leichteren Verständnis ist mit „oben" und „unten" im Motor auch „oben" und „unten" in den Figuren der Zeichnung bezeichnet. Der Motor lässt sich in verschiedenen Erzeugnissen in unterschiedlichen Positionen anordnen, und diese Produkte können in unterschiedlichen Stellungen eingesetzt werden.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Viertaktmotors. Sie zeigt die hauptsächlichen Teile des Motors und insbesondere das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe und dessen verschiedene Abschnitte.
2 ist eine Seitenansicht des Motors gemäß 1. Dabei wurden zwei Deckel abgehoben.
3A und 3B stellen zwei wichtige Querschnittsansichten des Motors nebeneinander dar. Der Raum im Kurbelgehäuse und das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe und dessen verschiedene Abschnitte mit der Ventilantriebs-Baugruppe sind deutlich erkennbar.
4A ist eine Querschnittsansicht des Motors und einer klein bemessenen Verbindung, welche einen Kurbelgehäuseraum und das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe verbindet.
4B stellt eine Reihe verschiedener klein bemessener Verbindungen dar, die mittels Ventilen gesteuert werden.
5 zeigt eine Querschnittsansicht des Motors mit Blickrichtung entlang der Kurbelwelle.
6 stellt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Viertaktmotors mit oben liegender Nockenwelle dar.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
1 stellt einen erfindungsgemäßen Viertaktmotor 1 mit gespültem Kurbelgehäuse in perspektivischer Ansicht dar. Der Motor weist einen Zylinder 2 mit Kühlrippen 32 und eine Zündkerze 33 auf. Unterhalb des Zylinders ist ein Kurbelgehäuse 11 angeschlossen. Ein Überströmkanal 17 ist an das Kurbelgehäuse oder den Zylinder und an die Ansaugöffnung mit Ansaugventil angeschlossen. Eine Vorrichtung 15 zur Gemischbildung ist zum Zuführen eines Gemisches aus Luft, Kraftstoff und Schmiermittel mit dem Zylinder verbunden. In einem Gehäuse 19, 20, 21, 21', 22 für die Ventilantriebs-Baugruppe ist eine Ventilantriebs-Baugruppe eingeschlossen.
Eine klein bemessene Verbindung 23 ist zwischen dem Kurbelgehäuse 11 und dem untersten Abschnitt 19 des Gehäuses fit die Ventilantriebs-Baugruppe verbunden. Der zweitunterste Abschnitt des Gehäuses 20 für die Ventilantriebs-Baugruppe ist über Schläuche 21, 21' mit den unteren Abschnitten 20, 19 verbunden und wird von einem Deckel 35 abgedeckt.
2 zeigt eine Ansicht von der Seite des Motors gemäß 1. Der Deckel 34 wurde dabei abgenommen. Außerdem wurde der Deckel 35 vom oberen Abschnitt 22 entfernt. Ein Teil der Ventilantriebs-Baugruppe 18 wird dadurch gezeigt. Außerdem sind zwei Kipphebel 36, 36' sowie zwei Stößelstangen 37, 37' dargestellt. Des Weiteren ist an den beiden Enden eine Kurbelwelle 4 zu erkennen, die aus dem Kurbelgehäuse 11 vorstehen.
In 3a und 3b sind die beiden wichtigsten Abschnitte des Motors dargestellt. Die beiden Abschnitte sind neben einander gezeigt, während die Kurbelwelle 4 auf der Achse 38 liegt. 3b stellt den Motorzylinder 2 mit einem Kolben 3 dar, der beweglich in dem Zylinder montiert ist, um über eine Kurbelstange 5 die Kurbelwelle 4 zur Drehung anzutreiben. Der Zylinder und der Kolben begrenzen zusammen eine Verbrennungskammer 6. Der Zylinder weist eine Ansaugöffnung 7 und ein Ansaugventil 8 zum Öffnen und Schließen der Ansaugöffnung auf. Der Zylinder besitzt eine Auslassöffnung 9 und ein Auslassventil 10 zum Öffnen und Schließen der Auslassöffnung, an die sich eine Auspuffleitung 28 anschließt. Der Überströmkanal 17, welcher das Kurbelgehäuse oder den Zylinder und die Ansaugöffnung 7 verbindet, ist ebenso wie die Vorrichtung 15 zur Gemischbildung deutlich zu erkennen. Er führt einem Kurbelgehäuseraum 12 ein Gemisch aus Luft, Kraftstoff und Schmiermittel zu. Er könnte auch dem Kurbelgehäuseraum 12 Luft und Schmiermittel zuführen. In diesem Fall wird dem Überströmkanal 17 Kraftstoff zugeleitet und mit Luft vermischt, oder er kann direkt in die Verbrennungskammer 6 eingeleitet werden. Somit ist eine zweistufige Vorrichtung möglich. Die Kurbelwelle 4 besitzt eine Kurbelmechanik 31, 31', welche die Kurbelwelle mit einer Kurbelstange 5 verbindet. Eine klein bemessene Verbindung 23 verbindet den Raum des Kurbelgehäuses 12 mit dem Gehäuse 19, 20, 21, 21', 22 für die Ventilantriebs-Baugruppe. Dieses Gehäuse ist in 3A deutlich zu erkennen. Die klein bemessene Verbindung 23, die vom Kurbelgehäuse 11 kommt, erreicht den untersten Abschnitt 19 des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe. Der nächste Abschnitt bzw. mittlere Abschnitt 20 ist über die Leitungen 21, 21' mit dem oberen Abschnitt 22 verbunden.
Ein Kurbelwellen-Getrieberad 29 ist im untersten Abschnitt 19 des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe auf der Kurbelwelle angeordnet. Dieser Abschnitt weit einen ungefähren Radius auf, der beträchtlich kleiner als der entsprechende Radius des Kurbelgehäuses ist und deshalb keinen Ölsumpf bilden kann. Ein damit zusammen wirkendes Getrieberad 39 ist mit einem feststehenden Nocken 40 versehen. Auf diesem Nocken sind zwei Nockenstößel 41, 41' aufgesetzt, von denen jeder eine Stößelstange 37, 37' aufweist, welche die Ventile 8, 10 über die Kipphebel 36, 36' antreibt. Dies entspricht dem herkömmlichen Aufbau und wird deshalb nicht weiter beschrieben.
Das Besondere dabei ist jedoch eine klein gemessene Verbindung zwischen dem Raum des Kurbelgehäuses 12 und dem Gehäuse 19, 20, 21, 21', 22 für die Ventilan triebs-Baugruppe. Das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe weist einen oder mehrere Abschnitte 19, 20, 21, 21', 22 auf, der bzw. die von dem Raum des Kurbelgehäuses getrennt ist bzw. sind, jedoch ausschließlich über die klein bemessene Verbindung 23 mit dem Raum des Kurbelgehäuses in Strömungsverbindung steht bzw. stehen. Wie deutlich erkennbar ist, besitzt jeder Abschnitt 19, 20, 21, 21', 22 des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe einen untersten Abschnitt, der in axialer Erstreckung des Kurbelgehäuses höher, d. h. näher an der Verbrennungskammer, liegt als der unterste Abschnitt des Kurbelgehäuses. Diese können somit keinen Ölsumpf bilden, wenn der Motor in normalen Stellungen betrieben wird.
4A stellt ein Ausführungsbeispiel einer klein bemessenen Verbindung 23. Die Verbindungsleitung ist als Leitung ausgebildet, die vom Kurbelgehäuse 11 zum untersten Abschnitt 19 des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe führt. Die Verbindung 23 ist von Ventilen frei und dabei ist nur eine einzige klein bemessene Durchleitung vorgesehen, die frei von Ventilen ist. Die klein bemessene Verbindung 23 besitzt eine Fläche, die kleiner als die Querschnittsfläche einer Öffnung mit einem Durchmesser ist, der 40% des Zylinderdurchmessers entspricht und vorzugsweise weniger als 30% des Zylinderdurchmessers beträgt. Zu Schmierzwecken könnte es vorzuziehen sein, dass eine sehr kleine Querschnittsfläche vorhanden ist, die kleiner als der Querschnitt einer Öffnung mit einem Durchmesser ist, der 20% des Zylinderdurchmessers und vorzugsweise 10% des Zylinderdurchmessers entspricht. Es kann jedoch auch mehr als nur ein Durchlass vorgesehen sein. In diesem Fall sollte die gesamte Querschnittsfläche kleiner als die Querschnittsfläche mit den vorstehend genannten Abmessungen sein. Eine oder mehrere Leitungen können auf vielerlei Weise angeordnet werden. Gemäß der Darstellung in 4A ist das rechte Lager 42, d. h. das Lager auf der rechten Seite der Kurbelmechanik 31, 31' abgedichtet. Deshalb kommt es zwischen dem Kurbelgehäuseraum 12 und dem Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe nicht zum Flüssigkeitsaustritt. Das linke Lager 43 ist nicht abgedichtet. Würde auf der rechten Seite ein Lager dieser Art eingesetzt, dann käme es zu einem beträchtlichen Flüssigkeitsaustritt zwischen den Räumen. Dieses Lager könnte auch teilweise abgedichtet sein, um so einen klein bemessenen Durchlass mit geeigneter Fläche zu bilden.
4B stellt eine Reihe verschiedener Durchlässe dar, bei denen Ventile zum Einsatz kommen, so dass sie geöffnet und geschlossen werden. Der Durchlass 24, der den Kurbelwellenraum mit der Schmierstelle verbindet, den das Gehäuse für die Ven tilantriebs-Baugruppe bildet, wobei dieses Gehäuse 19, 20, 21, 21', 22 mit einem Rückschlagventil versehen ist. Dieses Rückschlagventil kann so angeordnet werden, dass es eine Strömung nur in die Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe hinein zulässt. Es kann auch in der Weise angeordnet werden, dass es nur eine Strömung vom Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe gestattet. Für gewöhnlich ist es in beiden Fällen mit einem anderen klein bemessenen Durchlass kombiniert, der entweder frei von Ventilen ist oder mittels eines Ventils gesteuert wird. Dies gilt auch für die Durchlässe 25, 26 und 27. Der Durchlass 25 wird von dem Kolben 3 so gesteuert, dass er während jedes Kolbenhubs von dem Kolben geöffnet und verschlossen wird. Der Durchlass 26 wird von einer axialen Fläche der Kurbelmechanik 31' gesteuert. Im Unterschied zur Darstellung in 3B ist es hier offensichtlich, dass der Durchlass bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle geöffnet und verschlossen wird. Deshalb bildet die Kurbelmechanik einen Drehschieber, der sich mit einer Taktung öffnet und schließt, die gegebenenfalls bis auf die Hälfte der Öffnungs- und Schließfrequenz verringert ist, mit welcher der Kolben den Durchlass 25 öffnet und schließt. Die Steuerung durch den Drehschieber kann deshalb mehr Steuerungsmöglichkeiten bieten. Ein weiteres Beispiel für einen Durchlass mit Steuerung durch einen Drehschieber ist die Leitung 27, die durch den peripheren Außenradius der Kurbelmechanik 31 gesteuert wird.
Wie aus 5 deutlich wird, ist der Überströmkanal 17 mit einem Rückschlagventil 30 versehen, um nur eine Strömung vom Kurbelgehäuse weg zuzulassen. Dies sorgt für eine Aufladung des Motors, wobei dessen Leistung gesteigert wird. Anstelle des Rückschlagventils 30 kann auch ein Steuerschlitzventil oder ein Drehschieber genau so eingesetzt werden, wie dies bei den Leitungen 25 und 26, 27 in 4B gezeigt ist. Dadurch kann in dem Überströmkanal 17 eine uneingeschränkte Strömung erzielt werden. Gemäß der Darstellung wird der Ansaugkanal 16 von dem Kolben 3 gesteuert, d. h. es handelt sich um eine Konstruktion mit Kolbenschlitzsteuerung. Die Steuerung könnte auch mittels eines Rückschlagventils oder mit einem Drehschieber vorgenommen werden. In dem Fall, dass sowohl der Überströmkanal 17 als auch der Ansaugkanal 16 mit einem Drehschieber gesteuert werden, könnte es möglich sein, die Leistung des Motors zu steigern. Dies wird über eine besondere Taktung aller drei Ventile für den Ansaugkanal 16, den Überströmkanal 17 und das Ansaugventil 8 vorgesehen. Wenn eine so genannte Überdeckung vorgesehen wird, d. h. wenn alle drei Ventile gleichzeitig geöffnet sind, kann das Moment eines in dem Überströmkanal strömenden Gases dazu herangezogen werden, die Ladung in die Verbrennungs kammer 6 zu erhöhen. Damit wird die Leistung des Motors gesteigert. Es wurden hier zwei verschiedene Anordnungen mit Drehschieber dargestellt. Der Drehschieber kann auch aus Teilen aufgebaut sein, die von der Nockenwelle oder mit der gleichen Drehzahl wie die Nockenwelle angetrieben werden, d. h. mit einer Umlaufgeschwindigkeit, die der Hälfte der Drehzahl der Kurbelwelle entspricht. Damit können besondere Möglichkeiten der Ein- und Abstimmung geschaffen werden.
Der in 1 bis 6 dargestellte Motor arbeitet mit einer Stößelstangenanordnung zur Ventilsteuerung. Dabei handelt es sich um einen so genannten Motor mit oben gesteuerten Ventilen. Die zur Schmierung des Gehäuses 19, 20, 21, 21', 22 für die Ventilantriebs-Baugruppe beschriebenen Grundsätze können jedoch auch bei Ventilantriebs-Baugruppen anderer Art herangezogen werden. Statt der Getrieberäder 29 und 39 könnten auch entsprechende Kettenräder eingesetzt werden, die mit einer Kette verbunden sind. Das höher liegende Kettenrad wäre dann mit einem Nocken 40 versehen. Auf diese Weise könnte der Nocken 40 weiter oben im Motor liegen, um so die Stößelstangen 37, 37' zu verkürzen oder ganz auf diese zu verzichten. Es ist auch möglich, Getrieberäder zu verwenden, die zwischen Getrieberädern 29 und 39 liegen, um so das gleiche Ergebnis zu erreichen. Bei dem Motor könnte es sich auch um einen so genannten Motor mit unten gesteuertem Ventil handeln. Die Nockenstößel 41, 41' können in diesem Fall die Ventile direkt steuern.
6 stellt einen Motor mit einer Nockenwelle 45 dar, die oberhalb der Ventile liegt und diese entweder direkt oder über Kipphebel steuert. Hierbei handelt es sich um einen so genannten Motor mit oben liegender Nockenwelle. Dabei kommen eine Riemenscheibe 29' und eine Riemenscheibe 44 zum Einsatz, die durch einen Zahnriemen 46 verbunden sind. Hierbei handelt es sich um eine herkömmliche Konstruktion, die deshalb nicht weiter beschrieben wird. Da der Riemen nicht geschmiert werden sollte, ist es möglich, ein Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe einzusetzen, das nur einen oberen Abschnitt 22 aufweist. Dieser Gehäuseabschnitt 22 steht mit dem Kurbelwellenraum über mindestens eine gering bemessene Verbindungsleitung in Strömungsverbindung. Dabei sind viele Alternativen möglich. Es könnte dabei nur eine Verbindungsleitung 23 vorgesehen sein, die von Ventilen frei ist. Dieser Durchlass kann mit einem weiteren Durchlass ergänzt werden, in dem ein Rückschlagventil 24 oder ein Steuerschlitzventil 25 oder ein Drehschieber 26 bzw. 27 vorgesehen sind, wie dies in 4b dargestellt ist. Es sind verschiedene Kombinationen möglich, die zwei von Ventilen freie Durchlässe 23 umfassen, und ebenso ver schiedene Kombinationen von Verbindungsleitungen, bei denen ein Ventil eingesetzt ist. Wird eine Verbindungsleitung mit einem Ventil eingesetzt, kann dies den Luft- und Schmiermittelstrom zum oberen Abschnitt 22 erhöhen.

Claims

Viertaktmotor (1) mit gespültem und geschmiertem Kurbelgehäuse, welcher folgendes aufweist: einen Zylinder (2); einen in dem Zylinder beweglich angeordneten Kolben (3) für den Drehantrieb einer Kurbelwelle (4) über eine Kurbelstange (5); wobei der Zylinder und der Kolben zusammen eine Verbrennungskammer (6) begrenzen; wobei der Zylinder eine Auslassöffnung (9) und ein Auslassventil (10) zum Öffnen und Schließen der Auslassöffnung mit daran anschließender Auspuffleitung (28) aufweist; eine Vorrichtung (15) zur Gemischbildung, welche ein Gemisch aus Luft, Kraftstoff und Schmiermittel oder in zwei Schritten ein Luft-/Schmiermittel-Gemisch und ein Luft-/Kraftstoff-Gemisch zuführt; ein mit dem Zylinder verbundenes Kurbelgehäuse (11), welches zusammen mit der Unterseite des Kolbens (3) einen Kurbelgehäuseraum (12) begrenzt, dem von der Vorrichtung zur Gemischbildung zumindest Luft (13) und Schmiermittel (14) zugeführt werden; eine Ansaugleitung (16), welche zur Zuführung zumindest von Luft (13) an das Kurbelgehäuse oder den Zylinder angeschlossen ist; einen Überströmkanal (17), welcher zur Zuführung zumindest von Luft und Schmiermittel aus dem Kurbelgehäuseraum an das Kurbelgehäuse oder den Zylinder und an die Einlassöffnung (7) mit einem Einlassventil (8) angeschlossen ist; eine von der Kurbelwelle (4) angetriebene Ventilantriebs-Baugruppe (18) zur Betätigung des Einlassventils (8) und des Auslassventils (10), dadurch gekennzeichnet, dass er des Weiteren folgendes aufweist: ein Gehäuse (19, 20, 21, 21', 22) für die Ventilantriebs-Baugruppe, welches einen oder mehrere Abschnitte (19, 20, 21, 21', 22) umfasst, der bzw. die von dem Kurbelgehäuseraum getrennt ist bzw. sind, jedoch über mindestens eine klein bemessene Verbindung (23, 24, 25, 26, 27) ausschließlich mit dem Kurbelgehäuseraum in Verbindung steht bzw. stehen, und dass jeder Abschnitt (19, 20, 21, 21', 22) des Gehäuses (19, 20, 21, 21', 22) für die Ventilantriebs-Baugruppe ein unterstes Teil aufweist, das in der a xialen Erstreckung der Zylinderbohrung höher liegt, nämlich näher an der Verbrennungskammer, als der unterste Teil des Kurbelgehäuses.
Viertaktmotor nach Anspruch 1, bei welchem die Ventilantriebs-Baugruppe ein Kurbelwellen-Getrieberad (19) oder ein Kettenrad aufweist, das auf der Kurbelwelle angeordnet ist, und der unterste Abschnitt (19) des Gehäuses für die Ventilantriebs-Baugruppe, welcher dieses Getrieberad umschließt, einen ungefähren Radius besitzt, der erheblich kleiner als der entsprechende Radius des Kurbelgehäuses ist und deshalb keine Ölwanne bilden kann.
Viertaktmotor nach Anspruch 1, bei welchem die mindestens eine klein bemessene Verbindung (23) frei von Ventilen ist.
Viertaktmotor nach Anspruch 3, bei welchem nur eine einzige klein bemessene Verbindung (23) frei von Ventilen ist.
Viertaktmotor nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem die mindestens eine klein bemessene Verbindung (24) bzw. Leitung, welche den Kurbelgehäuseraum mit der Schmierstelle verbindet, die von dem Gehäuse (19, 20, 21, 21', 22) für die Ventilantriebs-Baugruppe gebildet wird, mit einem Rückschlagventil versehen ist.
Viertaktmotor nach Anspruch 5, bei welchem das Rückschlagventil so angeordnet ist, dass nur ein Durchfluss in das Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe möglich ist.
Viertaktmotor nach Anspruch 5 oder 6, bei welchem das Rückschlagventil so angeordnet ist, dass nur ein Durchfluss aus dem Gehäuse für die Ventilantriebs-Baugruppe möglich ist.
Viertaktmotor nach den Ansprüchen 1 bis 3 oder 5 bis 7, bei welchem die mindestens eine Verbindung (25) durch den Kolben (3) geöffnet und geschlossen wird.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die mindestens eine Verbindung (26, 27) mittels eines Drehschiebers gesteuert wird.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die mindestens eine klein bemessene Verbindung (23, 24, 25, 26, 27) eine kombinierte Querschnittsfläche aufweist, die kleiner ist als die Querschnittsfläche einer Öffnung, deren Durchmesser 40% des Durchmessers des Zylinders und vorzugsweise 30% des Durchmessers des Zylinders beträgt.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die mindestens eine klein bemessene Verbindung (23, 24, 25, 26, 27) eine kombinierte Querschnittsfläche aufweist, die kleiner ist als die Querschnittsfläche einer Öffnung, deren Durchmesser 20% des Durchmessers des Zylinders und vorzugsweise 10% des Durchmessers des Zylinders beträgt.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Vorrichtung zur Gemischbildung in Form eines Vergasers oder eines Niederdruck-Einspritzsystems ausgebildet ist, welcher bzw. welches dem Kurbelgehäuseraum ein Gemisch aus Luft, Kraftstoff und Schmiermittel-Gemisch zuführt.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Vorrichtung zur Gemischbildung in Form einer zweistufigen Einrichtung ausgebildet ist, in welcher in einem ersten Schritt Schmiermittel aus einem Vorratsbehälter mit Luft in der Ansaugleitung oder in dem Kurbelgehäuseraum gemischt wird und in einem zweiten Schritt Kraftstoff und Luft in dem Überströmkanal (17) gemischt werden.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Überströmkanal (17) mit einem Rückschlagventil (30) versehen ist, so dass nur ein Durchfluss aus dem Kurbelgehäuse möglich ist.
Viertaktmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Überströmkanal (17) mittels eines Drehschiebers gesteuert wird.
Viertaktmotor nach Anspruch 15, bei welchem sowohl der Überströmkanal (17) als auch die Ansaugleitung (16) mittels eines Drehschiebers gesteuert werden.
Viertaktmotor nach Anspruch 9, 15 oder 16, bei welchem der Drehschieber von der Kurbelmechanik (31, 31') gebildet wird.
Viertaktmotor nach Anspruch 9 oder 15, bei welchem der Drehschieber von Teilen gebildet wird, welche mittels der Nockenwelle angetrieben werden oder mit der gleichen Drehgeschwindigkeit wie die Nockenwelle, nämlich der halben Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle, angetrieben werden.