DE610291C

DE610291C - Two-stroke internal combustion engine with auxiliary piston for Schwroel controlled by cams or the like

Info

Publication number: DE610291C
Application number: DEB160830D
Authority: DE
Original assignee: LUCIANO BONACOSSA DR ING
Current assignee: LUCIANO BONACOSSA DR ING
Priority date: 1933-05-11
Filing date: 1933-05-11
Publication date: 1935-03-08

Description

Zweitaktbrennkraftmaschine mit durch Nocken o. dgl. gesteuertem Hilfskolben für Schweröl Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine für die Verwendung von Schweröl, die vorzugsweise nach dem Zweitaktverfahren mit direkter oder durch Druckluft bewirkter Einspritzung arbeitet. Bei dem heutigen Stand der Technik und der bekannten Ausbildungsform der Dieselmotoren ist die Steigerung der spezifischen Leistung, d. h. der Gesamthubvolumenleistung, eine der wichtigsten Aufgaben, die zu lösen ist, um den Dieselmotor für den Kraftwagenverkehr und die Luftschiffahrt anwendbar zu machen. Man kann diese Aufgabe dadurch lösen, daß man Verbesserungen in der Gesamtleistung des Kreisprozesses erzielt. Es ist schon bekannt, den Zylinderkopf durch einen beweglichen Kolben zu ersetzen, jedoch in einigen Fällen ist der bewegliche Kolben durch eine Kurbelscheibe der Hauptwelle angetrieben und hat so eine regelmäßig gleichmäßige Bewegung. In anderen Fällen dagegen, auch wenn der Kolben z. B. durch Nocken angetrieben wird, trägt er entweder nicht dazu bei, eine Kammer mit konstantem Volumen zu schaffen, wobei er vom Hauptkolben unterstützt würde, oder wenn er auch für eine gewisse Zeitspanne dazu beiträgt, so geschieht dies nicht in: der Verbrennungsphäse.Two-stroke internal combustion engine with auxiliary piston controlled by cams or the like for heavy oil The invention relates to an internal combustion engine for the use of Heavy oil, preferably using the two-stroke process with direct or compressed air effected injection works. With the current state of the art and the known Form of training of the diesel engines is the increase of the specific power, d. H. the total displacement performance, one of the most important tasks to be solved is applicable to the diesel engine for automobile transport and aviation close. One can accomplish this by making improvements in overall performance of the cycle achieved. It is already known to move the cylinder head through a Replace the piston, however, in some cases the movable piston is replaced by one The crank disk is driven by the main shaft and so has a regular uniform Move. In other cases, however, even if the piston z. B. driven by cams it either does not help to create a chamber of constant volume, whereby it would be supported by the main piston, or if it was also for a period of time contributes to this, it does not happen in: the combustion phase.

Die Erfindung beseitigt die Nachteile der bekannten Einrichtungen und kennzeichnet sich darin, daß der Hilfskolben während des Ausdehnungshubes des Hauptkolbens stehenbleibt und daß er, während der Hauptkolben am Hubende die Auspufföffnungen freigibt, sich in Richtung aus dem Zylinder bis zur Freigabe zweier übereinanderliegender Reihen von Spülöffnungen bewegt, diese über das Schließender Auspuffschlitze hinaus während des Rückganges des Hauptkolbens offen hält, dann dem Hauptkolben über die bei Beginn des Ausdehnungshubes von ihm eingenommene Stellung hinaus entgegenläuft, dann so. lange stillsteht, bis zwischen Hauptkolben und Hilfskolben die zur Verbrennung des Treibstoffes notwendige Temperatur der verdichteten Luft erreicht ist, worauf er sich, bis der Hauptkolben seinen Totpunkt erreicht, während der Einspritzung und völligen Verbrennung des Brennstoffes mit der Geschwindigkeit des Hauptkolbens in dessen Richtung bewegt. -Vorzugsweise sind die Mittellinien der oberen Einlaßöffnungen von rechteckigem, nach innen sich erweiterndem Ouerschnitt in radialen Ebenen gleichmäßig- nach oben geneigt, während die Mittellinien der unteren Einlaßöffnungen von kreisrundem, nach innen sich verengendem Ouerschnitt in fast tangentialen Ebenen gleichmäßig nach unten geneigt sind. Das Verschließen der Öffnungen erfolgt durch den Hilfskolben in zwei Perioden, und zwar werden die oberen üffnungen geschlossen, nachdem der Hauptkolben die Auspufföffnungen geschlossen hat, während die untere Reihe Öffnungen während eines Bruchteiles-des weiteren Rückganges des Hauptkolbens geöffnet bleiben.The invention eliminates the disadvantages of the known devices and is characterized in that the auxiliary piston during the expansion stroke of the Main piston stops and that he, while the main piston at the end of the stroke, the exhaust ports releases itself in the direction of the cylinder until the release of two superimposed Rows of scavenging ports moved, these beyond the closing of the exhaust ports keeps the main piston open during the fall, then the main piston over the at the beginning of the expansion stroke the position assumed by him runs in the opposite direction, then so. stands still for a long time until there is combustion between the main piston and the auxiliary piston the temperature of the compressed air necessary for the fuel is reached, whereupon until the main piston reaches its dead center during injection and complete combustion of the fuel at the speed of the main piston moved in its direction. -Preferred are the center lines of the upper inlet ports of rectangular, inwardly widening cross-section in radial planes evenly- inclined upwards, while the center lines of the lower inlet openings of circular, inwardly narrowing cross-section in almost tangential planes evenly are inclined downwards. The openings are closed by the auxiliary piston in two periods, namely the upper openings are closed after the Main piston has closed the exhaust ports while the lower Series of openings during a fraction of the further retraction of the main piston stay open.

Der Erfindungsgegenstand, der noch andere konkrete Ausführungsmöglichkeiten zuläßt, ist in der Zeichnung gekennzeichnet, und zwar zeigen Fig. i einen Längsschnitt durch den Zylinder, Fig. 2 das Betriebsschema des beweglichen Zylinderkopfes, Fig. 3 eine Ausbildungsform der Maschine mit V-förmig angeordneten Zylindern, Fig.4 eine diagrammatische Darstellung des Arbeitsprozesses, Fig. 5 eine diagrammatische Ansicht eines Teiles des Kreisprozesses im Falle einer Überspeisung des Zylinders mit Frischluft, Fig. 6 einen Schnitt durch die oberen Spül- öffnungen des Zylinders, Fig. 7 Schnitte nach den Linien A-B und C-D durch Fig. 6, Fig. 8 stellt schematisch den Zylinder mit den Öffnungen dar, die der Frischluft den Zutritt zum Zylinder gestatten und :die gleichzeitig, die verbrauchten Gase aus dem Zylinder austreten lassen, und Fig. g das Diagramm des Arbeitsprozesses, wobei die Stellungen des Hauptkolbens und des Zylinderkopfes während einer vollen Kurbelumdrehung wiedergegeben sind. 8 ist der Zylinder der Maschine, der auf der Oberseite .durch einen beweglichen Zylinderkopf i abgeschlossen ist und in dessem unteren Teil der Arbeitskolben 12, arbeitet. Der Zylinderkopf i gleitet unter Zwischenschaltung geeigneter Kolbenringe nach Art eines Kolbens in dem oberen Teil des Zylinders 8 und ist ähnlich einem Ventil durch einen zweiarmigen, im Punkte 3 gelagerten Hebel 2 steuerbar. Der Hebel :2 läuft mit seinem freien Hebelende äüf geeigneten, auf der Nockenwelle 4 sitzenden Schaltnocken. Der Kolben i trägt an seiner oberen Seite die Kolbenstange 5, in welcher der Hebelarm 2 angreift. Außerdem ist am oberen Ende des Zylinders eine Brücke 7 vorgesehen, in der sich die Kolbenstange 5 führt, wobei zwischen der Brücke 7 und dem Kolben i eine Druckfeder 6 eingeschaltet ist. Oberhalb der Brücke 7 sitzen in der Kolbenstange 5 fest durchgehende Zapfen 9, g', die die äußerste Vorrückstellung des Zylinderdeckels i begrenzen. Die Spülung geschieht durch zwei Gruppen von Öffnungen i o, i i, die in dem oberen Teil ,des Zylinders 8 angeordnet sind, während in dem Unterteil des Zylinders 8 die Auslaßschlitze 2o liegen. Die Spülöffnungen io sind radial nach innen gerichtet und haben auf der Außenseite des Zylinders. eine geringere lichte Öffnung als auf der Innenseite, während die Öffnungen l i tangentiaf in das Zylinderinnere eintreten und sich düsenartig nach dem Zylinderinnern zu verengen. Außerdem sind die Öffnungen io etwas nach oben gerichtet, während die Öffnungen i i nach unten neigen. ` In Abb.2 sind die aufeinanderfolgenden Stellungen des Zylinderkopfes während eines Kreisprozesses dargestellt. Sobald sich der Kopf i in Höhe der Linie 13 befindet, steigt der Arbeitskolben 12 nach oben und verdichtet die im Zylinder 8 befindliche Frischluft. Sobald sich der Kolben 12 in der gewünschten Entfernung von dem beweglichen Kopf i befindet, in welcher der bestimmte Kompressionsdruck erreicht ist, hebt sich der Zylinderkopf i mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Kolben, so daß das zwischen ihm und dem Kolben 12 befindliche Volumen gleichbleibt. Während dieser Bewegung erfolgt aber auch die Einspritzung des Brennstoffes durch die Düsen 14, 14'. Hat der Kolben 12 seinen oberen Totpunkt erreicht, so befindet sich der Zylinderkopf in Höhe der Linie 15, wo er stehenbleibt, während nunmehr der Arbeitshub des Kolbens i2 vor sich geht. Beim Beginn der Spülung, d. h. bei Beginn des öffnens der Auslaßschlitze 2o, wird der Zylinderkopf i rasch von der Stellung nach Linie 15 in die Höhe der Linie 16 bewegt, so da13 die beiden Gruppen Spülöffnungen io, ii freigegeben werden. Sobald die Auslaßöffnung 2o vom Arbeitskolben 12, der seinen Rückwärtshub begonnen hat, geschlossen werden, bewegt sich der Zylinderkopf i von der Stellung nach Linie 16 bis in die Stellung nach -Linie 17, in der er die Öffnungen io überdeckt. Die Öffnungen i i bleiben hingegen noch offen, so daß eine Zusatzladung Frischluft in den Zylinder 8 eingeführt werden kann.The subject of the invention, which allows other specific implementation possibilities, is indicated in the drawing, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through the cylinder, Fig. 2 shows the operating diagram of the movable cylinder head, Fig. 3 shows an embodiment of the machine with V-shaped cylinders FIG. 4 shows a diagrammatic representation of the working process, FIG. 5 shows a diagrammatic view of part of the cycle in the event that the cylinder is oversupplied with fresh air, FIG. 6 shows a section through the upper flushing openings of the cylinder, FIG. 7 shows sections along the lines AB and CD through Fig. 6, Fig. 8 schematically shows the cylinder with the openings which allow the fresh air to enter the cylinder and: which at the same time allow the used gases to escape from the cylinder, and Fig. G the diagram of the working process , the positions of the main piston and the cylinder head are shown during a full crank revolution. 8 is the cylinder of the machine, which is closed on the top by a movable cylinder head i and in whose lower part the working piston 12 works. The cylinder head i slides with the interposition of suitable piston rings in the manner of a piston in the upper part of the cylinder 8 and, similar to a valve, can be controlled by a two-armed lever 2 mounted at point 3. The lever: 2 runs with its free end of the lever on suitable switching cams seated on the camshaft 4. The piston i carries on its upper side the piston rod 5 in which the lever arm 2 engages. In addition, a bridge 7 is provided at the upper end of the cylinder, in which the piston rod 5 is guided, a compression spring 6 being connected between the bridge 7 and the piston i. Above the bridge 7, in the piston rod 5, there are solidly continuous pins 9, g ', which limit the extreme advancement of the cylinder cover i. The flushing takes place through two groups of openings io, ii, which are arranged in the upper part of the cylinder 8, while the outlet slots 2o are located in the lower part of the cylinder 8. The scavenging openings io are directed radially inward and have on the outside of the cylinder. a smaller clear opening than on the inside, while the openings li tangentiaf enter the interior of the cylinder and narrow in a nozzle-like manner towards the interior of the cylinder. In addition, the openings io are directed slightly upwards, while the openings ii incline downwards. `In Fig.2 the successive positions of the cylinder head during a cycle are shown. As soon as the head i is at the level of the line 13, the working piston 12 rises and compresses the fresh air in the cylinder 8. As soon as the piston 12 is at the desired distance from the movable head i at which the specific compression pressure is reached, the cylinder head i rises at the same speed as the piston, so that the volume between it and the piston 12 remains the same. During this movement, however, the fuel is also injected through the nozzles 14, 14 '. When the piston 12 has reached its top dead center, the cylinder head is at the level of the line 15, where it stops while the working stroke of the piston i2 is now going on. At the beginning of the flushing, ie at the beginning of the opening of the outlet slots 2o, the cylinder head i is quickly moved from the position according to line 15 to the level of line 16, so that the two groups of flushing openings io, ii are released. As soon as the outlet opening 2o is closed by the working piston 12, which has started its reverse stroke, the cylinder head i moves from the position according to line 16 to the position according to line 17, in which it covers the openings io. The openings ii, however, remain open so that an additional charge of fresh air can be introduced into the cylinder 8.

Bei der Ausbildungsform der Vorrichtung nach Fig. 3 sind die Zylinder der Maschine nach Art eines V angeordnet. In der Mitte zwischen beiden Zylindern lagert die Nockenwelle 4, durch deren Nocken die beiden symmetrisch angeordneten Steuerhebel 2 bewegt werden. Durch diese Ausbildungsform der Vorrichtung ist es möglich, ohne größere Raumbeanspruchgng eine solche Hebellänge zu erzielen, daß der zur Steuerung der Zylinderköpfe erforderliche Kraftaufwand bedeutend herabgemindert wird.In the embodiment of the device according to FIG. 3, the cylinders of the machine are arranged in the manner of a V. In the middle between the two cylinders is the camshaft 4, through whose cams the two symmetrically arranged control levers 2 are moved. This embodiment of the device makes it possible to achieve such a lever length without taking up a large amount of space that the effort required to control the cylinder heads is significantly reduced.

In Fig.4 ist der Arbeitsprozeß der Maschine in Form eines Diagramms dargestellt. Es wird zunächst von der Verbrennung ausgegangen. Der Zylinderkopf befindet sich hierbei in der Stellung nach Linie 15, in der die Spülöffnungen io, 1i vollständig, überdeckt sind. Der Kolben 12 bewegt sich nunmehr arbeitsleistend nach seinem unteren Totpunkt; dabei nimmt der Druck von dem Punkt 18 nach und nach bis zum Punkt 1g ab. Im Punkt ig beginnt dann der Auspuff der verbrannten Gase durch die Austrittsschlitze 2o (Strecke ig-2i im Diagramm). Während der innere Druck bis unter die für die Spülung festgelegte Grenze gesunken ist; verschiebt sich der Zylinderkopf i bis zurück in die Stellung nach Linie 16, so daß nunmehr die öffnungen io, ii freigelegt sind. Der Arbeitskolben 12 hat in der Zwischenzeit seine untere Totpunktlage 22 erreicht. Bei seiner Rückkehr bis zum Punkte 23 erfolgt noch der Ausstoß der verbrannten Gase durch die Auslaßschlitze 2o und die Spülung durch die oberen Öffnungen io, i i hindurch. Sobald der Kolben 12 im Punkte 23 angelangt ist, rückt der Zylinderkopf in die Stellung nach Linie 17, so daß die öffnungen io überdeckt und die Öffnungen i i noch freigelassen werden. Durch die letzteren kann nunmehr noch Frischluft in das Zylinderinnere eingeführt bzw. eine Überspeisung des Zylinders mit Frischluft herbeigeführt werden. Darauf verschiebt sich der Zylinderkopf i bis in die Stellung nach Linie 13, während sich der Arbeitskolben 12 seinem oberen Totpunkt nähert und dabei die im Zylinder enthaltene Luft verdichtet.In Fig.4 the working process of the machine is in the form of a diagram shown. First of all, it is assumed that it is incinerated. The cylinder head is here in the position according to line 15, in which the flushing openings io, 1i are completely covered. The piston 12 now moves to perform work after his lower Dead center; this takes the pressure off the point 18 gradually down to point 1g. At point ig the exhaust of the burned begins Gases through the outlet slots 2o (distance ig-2i in the diagram). During the inner The pressure has dropped below the limit set for flushing; shifts the cylinder head i back to the position according to line 16, so that now the openings io, ii are exposed. The working piston 12 has in the meantime its bottom dead center position 22 is reached. On his return to point 23 takes place nor the discharge of the burnt gases through the outlet slots 2o and the flushing through the upper openings io, i i. As soon as the piston 12 has reached point 23 is, the cylinder head moves into the position according to line 17, so that the openings io covered and the openings i i are still left free. By the latter fresh air can now be introduced into the interior of the cylinder or an oversupply of the cylinder can be brought about with fresh air. The cylinder head then shifts i up to the position according to line 13, while the working piston 12 is its upper Approaching dead center and compressing the air contained in the cylinder.

Bei dem Hub des Zylinderkopfes i von der Stellung 17 nach Stellung 13 ergibt sich eine geringe Kompression der im Zylinder befindlichen Luft entsprechend der Linie 2q.-25 im Diagramm, so daß angenommen werden kann, daß der Arbeitskolben 12 seine Verdichtung im Punkte 26 und nicht im Punkte 23 beginnt. Die höchste Verdichtung wird erreicht, wenn sich der Arbeitskolben 12 um die Größe des Verdichtungsraumes (schraffiert eingezeichnete Fläche) entfernt vom Zylinderkopf i befindet. Es ist dabei selbstverständlich, daß der Druck im Punkte 27 immer den gleichen Wert haben wird, unabhängig davon, wie der Hub des Zylinderkopfes i und des Kolbens 12 bemessen ist, wäbei natürlich immer der gleiche Verdichtungsraum beibehalten werden muß. Im Punkte 27 beginnt die Einspritzung des Brennstoffes, während der sich der Zylinderkopf i mitsamt dem Arbeitskolben in gleicher Geschwindigkeit und gleicher Richtung bewegt. Die von den Kolben 12 und dem zylinderkopf i benötigte Zeit, um zu ihren entsprechenden Stellungen zu gelangen, muß natürlich der Zeit gleich sein, die der vollkommenen Verbrennung des eingespritzten öles entspricht. Der Kolben 12 muß dann in seinem oberen Totpunkt anlangen, wenn die Verbrennung des eingespritzten Brennstoffes vollständig erfolgt ist. Es wird auf diese Weise der Temperaturunterschied während des Arbeitshubes im Kreisprozeß vollkommen ausgenützt, und zwar in viel volkommener Weise als beim Dieselkreisprozeß. -: Beim Arbeiten nach dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, sehr dichte Brennstoffe ohne Nachteil zu verwenden, zum wirtschaftlichen Vorteil und Gewinn der Brennkraftmaschine.During the stroke of the cylinder head i from position 17 to position 13 results in a slight compression of the air in the cylinder the line 2q.-25 in the diagram, so that it can be assumed that the working piston 12 its compression begins at point 26 and not at point 23. The highest compression is achieved when the working piston 12 is the size of the compression chamber (hatched area) is located away from the cylinder head i. It is It goes without saying that the pressure at point 27 always has the same value is, regardless of how the stroke of the cylinder head i and the piston 12 is dimensioned is, while of course the same compression area must always be maintained. At point 27 the injection of the fuel begins, during which the cylinder head is i moved together with the working piston at the same speed and in the same direction. The time required by the pistons 12 and the cylinder head i to reach their respective To attain positions must of course be equal to the time, that of the perfect Combustion of the injected oil corresponds. The piston 12 must then be in his reach top dead center when the combustion of the injected fuel is complete is done. In this way it becomes the temperature difference during the working stroke fully exploited in the circular process, and in a much more perfect way than in the Diesel cycle. -: When working according to the method according to the present invention it is possible to use very dense fuels without disadvantage, for economic Advantage and profit of the internal combustion engine.

Gemäß dem neuen Arbeitsverfahren und der neuen Vorrichtung gilt, daß es möglich ist, bei jeder voraus bestimmten Motorgeschwindigkeit mit vollständiger Verbrennung der eingespritzten Schwerölmenge zum höchsten Totpunkt zu gelangen, nachdem d-ie Winkel der Verschiebungsphase 27-18 des Kolbens 12 und des beweglichen Kopfes 1 in derselben Richtung und mit gleicher Geschwindigkeit auf Grund der zur Einspritzung und Verbrennung der in dem Zylinder eingespritzten Schwerölmenge erforderlichen Zeitspanne festgelegt wird. Es ergibt sich auf diese Weise eine Schweröleinspritzung und Verbrennung, wie wenn der Kolben in seinem obersten Totpunkt während der zur Öleinspritzung erforderlichen Zeit und nachträglich erfolgten Verbrennung aufgehalten wird. Man kann sagen, daß vermittels der neuen Einrichtung die zur gleichen Verbrennung erforderliche Zeitspanne vernichtet wäre, und zwar bei einem gegebenen Betrieb und einer gegebenen Ölmenge.According to the new working method and the new device, that it is possible at any predetermined engine speed with full Combustion of the injected heavy fuel oil to reach the top dead center, after the angle of the displacement phase 27-18 of the piston 12 and the movable Head 1 in the same direction and at the same speed due to the to Injection and combustion of the amount of heavy oil injected into the cylinder is required Period is set. This results in a heavy fuel oil injection and combustion, such as when the piston is at its top dead center during the for Oil injection delayed the required time and subsequent combustion will. It can be said that by means of the new facility, the same incineration would be destroyed for a given operation and a given amount of oil.

In Fig. 5 ist diagrammatisch die Arbeitsweise im Falle einer überspeisung des Arbeitszylinders mit Frischluft wiedergegeben. Wenn der Auspuffvorgang beendet ist, die Spülöffnungen 1o überdeckt sind und sich der Arbeitskolben 12 im Punkte 23 befindet, so wird durch die Spülöffnungen i i. Luft in den Arbeitszylinder eingeführt, bis in diesem ein gewisser Überdruck erreicht ist, d. h. daß die durch den Arbeitszylinder 12 herbeigeführte Verdichtung anstatt im Punkte 2q. bzw. 23 bei dem Punkte 28 entsprechenden Punkte beginnt. Der Zylinderkopf i verschiebt sich darauf rasch in seine vorderste Endstellung nach Linie 13 und vollzieht so die Verdichtung nach Linie 28-25', so daß der Arbeitskolben 12 mit seinem Verdichtungshub im Punkte 26' beginnt.In Fig. 5 is a diagram of the operation in the event of an overfeed of the working cylinder reproduced with fresh air. When the exhaust process ends is, the flushing openings 1o are covered and the working piston 12 is at the point 23 is located, then through the flushing openings i i. Air introduced into the working cylinder, until a certain overpressure is reached in this, d. H. that the through the working cylinder 12 brought about compression instead of point 2q. or 23 corresponding to point 28 Points begins. The cylinder head i then quickly moves into its foremost position End position after line 13 and thus completes the compression according to line 28-25 ', see above that the working piston 12 begins its compression stroke at point 26 '.

Aus den Fig.6 und 7 ist die Anordnung der Spülöffnungen io, i i wiedergegeben, durch die es ermöglicht wird, die vollkommen verbrannten Gase auszuspülen und den Zylinder 8 mit Frischluft anzufüllen. Außerdem wird durch die besondere Anordnung der Spülöffnungen eine gute Durchwirbelung erzielt, so daß die gesamte Frischluft an der Verbrennung teilnimmt und eine größere Schwerölmenge pro Zylindereinheit verbrannt wird. Es sind erfindungsgemäß zwei Gruppen von öffnungen vorgesehen, von denen die eine Gruppe io nach oben, d. h. von der Zylinderaußenseite nach der Zylindermitte zu ansteigt. Die Öffnungen io verlaufen dabei radial zur Zylindermitte und erweitern sich nach innen. Die Öffnungen i i der zweiten Gruppe sind von außen her nach dem Arbeitskolben 12 zu geneigt, treten tangential in den Arbeitszylinder ein und verengen sich düsenartig nach dem Arbeitszylinder zu. Durch die Ausbildung der zuletzt genannten Öffnungen i i wird ein Teil der Geschwindigkeit in Druck umgewandelt. Der aug den Öffnungen io einströmende Luftstrahl erweitert sich fächerartig, so daß er ungefähr die Hälfte der Fläche des Zylinderkopfes i trifft und die verbrannten Gase nach den Auspuffschlitzen 2o zu gedrückt werden. Die Öffnungen 11 leiten die Luftstrahlen tangential ein, so daß Wirbel gebildet werden, die noch dann vorhanden sind, wenn der Brennstoff zwischen den Kolben 12 und den Kopf i eingespritzt wird. Durch eine derartige andauernde Wirbelbildung ist eine gute Spülung des Zylinders, eine gute Speisung mit Frischluft und eine gute Verbrennung und Gemischbildung gegeben. Bei Anwendung der beiden Spülöffnungsgruppen io, i i ist man sicher, außer der erforderlichen Wirbelbildung die vollkommene Anfüllung des Zylinders 8 mit Frischluft zu erhalten. Die Spüllufteinfuhr kann nach Belieben durch eine Kolbenpumpe, einen Turbokompressor o. dgl. erfolgen, wobei diese Zusatzaggregate mit von der Maschine angetrieben werden können.The arrangement of the flushing openings io, i i is shown in FIGS. which makes it possible to purge the completely burned gases and the Fill cylinder 8 with fresh air. In addition, the special arrangement the flushing openings achieved a good vortex, so that all of the fresh air takes part in the combustion and a larger amount of heavy oil per cylinder unit is burned. According to the invention, two groups of openings are provided, from those one group io upwards, d. H. from the outside of the cylinder after the cylinder center increases too. The openings io run radially to the center of the cylinder and expand inward. The openings i i of the second group are from the outside inclined towards the working piston 12, enter the working cylinder tangentially and narrow like a nozzle towards the working cylinder. Through training of the last-mentioned openings i i, part of the speed is converted into pressure. The air jet flowing in through the openings expands like a fan, see above that it hits about half the area of the cylinder head i and they burned Gases are pushed towards the exhaust ports 2o. The openings 11 direct the Air jets enter tangentially, so that eddies are formed that are still present are when the fuel is injected between the piston 12 and the head i. Such a permanent vortex formation is a good flushing of the cylinder, a good supply of fresh air and a good combustion and mixture formation given. When using the two flushing opening groups io, i i one is safe, except for the required one Vortex formation to obtain the complete filling of the cylinder 8 with fresh air. The purge air can be supplied at will by a piston pump or a turbo compressor o. The like. Take place, these additional units are also driven by the machine can.

In Fig. 9 befindet sich der Hauptkolben 12 in Höhe der Linie i in seinem obersten Totpunkt, in welchem die Verbrennung des Schweröles beendet ist. Die Gase haben in der Verbrennungskammer, die vom Zylinder 8, vom Zylinderkopf i und vom Kolben 12 begrenzt wird, ihren höchsten Druck erreicht. In diesem Augenblick beginnt der Arbeitshub des Kolbens 12. Der Zylinderkopf i bleibt in Höhe der Linie 15 stehen.In Fig. 9, the main piston 12 is at the level of the line i in its top dead center, in which the combustion of the heavy fuel oil has ended. The gases have in the combustion chamber, from the cylinder 8, from the cylinder head i and is limited by the piston 12, reaches its highest pressure. At this moment the working stroke of piston 12 begins. The cylinder head i remains level with the line 15 stand.

Bevor der Hauptkolben 12 seinen untersten Totpunkt erreicht hat, legt er die Auspufföffnungen 2o im Punkte 19 frei. Sobald der Punkt 21 erreicht ist, ist der Druck im Innern des Zylinders niedriger als der für die Spülung angewandte Druck. Es hebt sich nun der Zylinderkopf i bis in Höhe der Linie 16, wobei die Öffnungen io, i i freigelegt werden. Es erfolgt die Spülung und die Ladung mit Frischluft; während der Auspuff der verbrauchten Gase sich weiter fortsetzt, ist der Kolben 12 im Punkte 22 in seinem untersten Totpunkt angelangt. Die Auspufföffnungen 2o werden so lange freigehalten, bis der Kolben 12 während seines nun einsetzenden Rückhubes im Punkte 23 die Auspufföffnungen wieder geschlossen hat. Bei der weiteren Bewegung des Kolbens sind jedoch .die öffnungen io, ii für die Frischluftzuführung noch geöffnet. Wenn der Hauptkolben 12 den Punkt 23 überschritten hat, »so sinkt der Zylinderkopf i von der Linie 16 bis in Höhe der Linie 17, wobei er die oberen Öffnungen io schließt, während die unteren Öffnungen i i noch offen bleiben, so daß die Ladung mit Frischluft beendet werden kann. Indem für die Ladung von Frischluft der entsprechende Druck verwendet wird, ist es möglich, eine Überspeisung des Zylinders 8 mit Frischluft zu erzielen. Es erfolgt eine vollständige Füllung des Zylinders mit Frischluft.Before the main piston 12 has reached its bottom dead center, lays he clears the exhaust ports 2o at point 19. As soon as point 21 is reached, the pressure inside the cylinder is lower than that used for flushing Pressure. The cylinder head i now rises to the level of the line 16, whereby the openings io, i i are exposed. It is flushed and charged with fresh air; while the exhaust of the used gases continues, the piston is 12 reached at point 22 in its bottom dead center. The exhaust openings 2o are kept free until the piston 12 during its now onset Return stroke at point 23 has closed the exhaust ports again. In the further Movement of the piston are, however, the openings io, ii for the fresh air supply still open. When the main piston 12 has exceeded the point 23, »so decreases the cylinder head i from the line 16 to the level of the line 17, where he is the upper Openings io closes while the lower openings i i still remain open, so that the charge can be terminated with fresh air. By for the charge of fresh air If the appropriate pressure is used, it is possible to overfeed the cylinder 8 can be achieved with fresh air. The cylinder is completely filled with fresh air.

Sobald die Ladung an Frischluft beendet ist, sinkt der Zylinderkopf i bis zur Linie 13, wobei er über die Strecke 15, 13 einen Teil der Verdichtung der angesaugten Luft mit ausführt. Darauf verbleibt der Zylinderkopf i in seiner Lage, bis der Hauptkolben 1z in die Stellung gemäß Punkt 27 gelangt ist. In diesem Augenblick ist zwischen dem Zylinderkopf i und dem Kolben 12 ein freier Raum, der in seinem Volumen dem Volumen der Verbrennungskammer gleich ist. Es erfolgt nun die Einspritzung des Schweröles, wobei Kolben 12 und Zylinderkopf i gemeinsam mit gleicher Geschwindigkeit nach oben gehen, so daß also das Volumen der Verbrennungskammer unverändert erhalten bleibt. Die Stellung des Punktes 27 muß so gewählt sein, daß die Zeit, die der Kolben 12 benötigt, um in seinen obersten Totpunkt zu gelangen, der Zeit gleich ist, die für die Verbrennung des eingespritzten Schweröles erforderlich ist.As soon as the charge of fresh air has ended, the cylinder head sinks i to line 13, where he over the distance 15, 13 part of the compression of the sucked in air. The cylinder head i then remains in its Position until the main piston 1z has reached the position according to point 27. In this Moment is a free space between the cylinder head i and the piston 12, the is equal in volume to the volume of the combustion chamber. It is now done the injection of heavy fuel oil, piston 12 and cylinder head i together with same speed go up, so that the volume of the combustion chamber remains unchanged. The position of point 27 must be chosen so that the time that the piston 12 needs to reach its top dead center, is the same as the time required for the combustion of the injected heavy fuel oil is.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Two-stroke internal combustion engine with cams or the like. controlled auxiliary piston for heavy oil with direct or compressed air Injection, characterized in that the auxiliary piston during the expansion stroke of the main piston stops (line 15) and that, while the main piston on The end of the stroke releases the exhaust openings (2o), in the right direction from the cylinder (8) until two superimposed rows of game openings are released (io, ii) moves this beyond the closing of the exhaust ports during the decline the main piston keeps open, then the main piston over at the beginning of the expansion stroke runs towards the position he has taken, then stands still for as long as (line 13), until between the main piston and the auxiliary piston the one for the combustion of the fuel necessary temperature of the compressed air is reached, whereupon he, until, the Main piston reaches its dead center during the Injection and complete combustion of the fuel at the speed of the main piston in whose direction is moving.

2. Two-stroke internal combustion engine according to Claim i, characterized in that that the center lines of the upper inlet openings (io) from rectangular, inward widening cross-section are inclined evenly upwards in radial planes, while the center lines of the lower inlet openings (ii) from circular to inside narrowing cross-section evenly in almost tangential planes are sloping down.

3. Two-stroke internal combustion engine according to claims i and 2, characterized in that that the auxiliary piston closes the openings (io, i i) in two periods occurs, namely the top ports are closed after the main piston the exhaust ports (2o) has closed while the lower row of openings during a fraction of the further decrease in the main piston remain open. ,