DE668062C

DE668062C - Two-stroke internal combustion engine with an auxiliary piston driven by the crankshaft via a rod

Info

Publication number: DE668062C
Application number: DEH143400D
Authority: DE
Original assignee: MAX HUNGER
Current assignee: MAX HUNGER
Priority date: 1935-04-12
Filing date: 1935-04-12
Publication date: 1938-11-26

Description

Zweitaktbrennkraftmaschine mit von der Kurbelwelle über ein Gestänge angetriebenem Hilfskolben Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweitaktbrennkraftmaschine mit von der Kurbelwelle angetriebenem Hilfskolben und zwischen diesem und dem Hauptkolben angeordneten Brennraum, bei der der Hilfskolben mit seiner dem Brennraum abgewandten Seite das Brennstoffluftgemisch ansaugt und in vorverdichtetem Zustand über ein Rückschlagventil in den Brennraum überschiebt und während des Arbeitshubes des Hauptkolbens annähernd in seinem äußeren Totpunkt stehenbleibt. Derartige Brennkraftmaschinen mit Hilfskolben und verlegbarer Hubstrecke des Hilfskolbens sowie mit Steuerung der Gaszufuhr durch den Hilfskolben und mit Schwinghebelantrieb des Hilfskolbens von der Kurbelwelle sind bekannt. Diese bekannten Maschinen besitzen den Nachteil, daß bei jeder Füllung des Zylinders der Verdichtungsraum unverändert bleibt und infolgedessen bei kleiner Füllung die Verdichtung des Brennstoffluftgemisches geringer, bei größerer Füllung aber die Verdichtung des Gemisches stärker ist als die für den Betrieb der Maschine günstigste Höhe der Verdichtung. Die Maschine arbeitet daher bei jeder Abweichung von der die günstigste Verdichtung ergebenden Füllung unwirtschaftlich. Dieser Übelstand wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß der Antrieb des Hilfskolbens derart verstellbar eingerichtet ist, daß die äußere Totpunktlage des Hilfskolbens entsprechend der jeweiligen Füllung so verstellt werden kann, daß einer kleineren Füllung ein kleinerer und einer größeren Füllung ein größerer Verdichtungsraum entspricht und der Verdichtungsgrad unverändert bleibt. Zu diesem Zwecke ist in dem Antriebsgestänge des Hilfskolbens ein von Hand verstellbares Exzenter vorgesehen, durch das die äußere Totlage des Hilfskolbens einstellbar . ist.Two-stroke internal combustion engine with the crankshaft via a linkage driven auxiliary piston The invention relates to a two-stroke internal combustion engine with the auxiliary piston driven by the crankshaft and between this and the main piston arranged combustion chamber, in which the auxiliary piston with its facing away from the combustion chamber Side sucks in the fuel-air mixture and in a pre-compressed state via a Check valve slides into the combustion chamber and during the working stroke of the main piston stops approximately in its outer dead center. Such internal combustion engines with auxiliary piston and relocatable stroke length of the auxiliary piston as well as with control the gas supply through the auxiliary piston and with rocker arm drive of the auxiliary piston of the crankshaft are known. These known machines have the disadvantage that with each filling of the cylinder the compression space remains unchanged and As a result, the compression of the fuel-air mixture is lower when the filling is small, with a larger filling, however, the compression of the mixture is stronger than that for the operation of the machine, the most favorable level of compaction. The machine is working therefore with every deviation from the filling resulting in the most favorable compression uneconomical. This drawback is eliminated according to the invention in that the Drive of the auxiliary piston is set up adjustable in such a way that the outer dead center position of the auxiliary piston can be adjusted according to the respective filling so that a smaller filling a smaller and a larger filling a larger compression space and the degree of compression remains unchanged. For this purpose, in a manually adjustable eccentric is provided for the drive linkage of the auxiliary piston, by which the outer dead position of the auxiliary piston can be adjusted. is.

Die Zeichnungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung.The drawings illustrate an embodiment of the invention in a schematic representation.

Fig. i zeigt die Gesamtanordnung in einem durch die Zylinderachse geführten Schnitt, Fig. a eine Ansicht des Antriebsgestänges des Hilfskolbens bei einer anderen Kolbenstellung mit schematischer Darstellung des Zylinders und der Kolben.Fig. I shows the overall arrangement in one through the cylinder axis guided section, Fig. a is a view of the drive linkage of the auxiliary piston another piston position with a schematic representation of the cylinder and the Pistons.

Fig. 3 bis 8 und 9 bis i¢ zeigen in schematischer Darstellung das Antriebsgestänge des Hilfskolbens und die beiden Kolben je in sechsverschiedenen Stellungen während eines Kurbelumlaufs, und zwar Fig. 3 bis 8 bei Einstellung für größte Füllung und Fig. 9 bis 14 bei Einstellung für kleinste Fülung.FIGS. 3 to 8 and 9 to i ¢ show the schematic representation Drive linkage of the auxiliary piston and the two pistons each in six different Positions during a crank rotation, namely Fig. 3 to 8 when setting for largest filling and Fig. 9 to 14 with the setting for smallest filling.

Mit c ist der Brennraum des Zylinders e der Zweitaktbrennkraftmaschine bezeichnet, in welchem sich der Hauptkolben f und der Hilfskolben a führen. Letztere sind durch eine Stangeg mit einem in der Führung la geführten Kreuzkopf i verbunden, der durch eine Gelenkstange k mit dem freien Ende einer Schwinge 1, die um einen Zapfen m schwingt, gelenkig verbunden ist. Der Zapfen m sitzt exzentrisch an einem Stellbolzen bzw. einer Stellwelle b, die drehbar gelagert und mit einer beliebigen Einrichtung zur Sicherung einer ihr gegebenen Einstellung versehen ist. Auf der Stehwelle b sitzt schwenk bar eine zweiarmige Schwingen, deren eine?s: Ende durch ein Gelenkglied o.mit der Schwinge" L; und deren anderes Ende durch eine Flügelstange ; mit einem über die Kurbelwelle q sich erstreckenden Fortsatz der Kurbel r der Brennkraftmaschine gelenkig verbunden ist. Im Zylinderkopf ist oberhalb des Hilfskolbens ca das Gemischsaugventil s angeordnet. Der Zylinderraum oberhalb des Hilfskolbens a ist durch eine Leitung t mit eingebautem Rückschlagventil d mit dem Brennraum c des Zylinders verbunden. Die Verbindung kommt zustande, wenn der Hilfskolben a beim Rück- oder Hochgang die Steueröffnung der Leitung t passiert hat.The combustion chamber of the cylinder e of the two-stroke internal combustion engine, in which the main piston f and the auxiliary piston a are guided, is denoted by c. The latter are connected by a bar web to a crosshead i guided in the guide la, which is articulated by a link rod k to the free end of a rocker 1, which swings about a pin m. The pin m sits eccentrically on an adjusting bolt or an adjusting shaft b, which is rotatably mounted and is provided with any device for securing a given setting. On the upright shaft b sits a two-armed rocker, one end of which is through a link or with the rocker "L; and the other end through a wing rod; with an extension of the crank r of the internal combustion engine that extends over the crankshaft q The mixture suction valve s is arranged in the cylinder head above the auxiliary piston ca. The cylinder chamber above the auxiliary piston a is connected to the combustion chamber c of the cylinder by a line t with a built-in check valve d . The connection is made when the auxiliary piston a returns - or high gear has passed the control opening of line t.

In der durch die Fig. 3 bis 8 veranschaulichten Einstellung der Stellwelle b nimmt der exzentrische Zapfen m seine höchste Stellung ein, was zur Folge hat, daß bei der durch Fig. 3 veranschaulichten oberen Totlage des Hauptkolbens f der größtmögliche Verdichtungsraum eingestellt ist, da der Hilfskolben a durch das Antriebsgestänge annähernd in die höchste Endstellung, die möglich ist, gebracht ist. In dieser Stellung bleibt der Hilfskolben annähernd unbeweglich stehen, während der Hauptkolben f den Krafthub ausführt, wie Fig. 3 zeigt. Erst gegen Ende des Krafthubes, wenn der Hauptkolben f die Auspufföffnung passiert, beginnt, während sich die Bewegung des Hauptkolbens f verlangsamt, die Abwärtsbewegung des Hilfskolbens a (Fig. 5). Fig. 6 zeigt die Stellung der Teile in der unteren Totlage des Hauptkolbens. Der Hilfskolben hat die Hälfte seines Weges zurückgelegt und saugt durch das Ventil s das Brennstoffluftgemisch in den über ihm befindlichen Zylinderraum. Fig. 7 zeigt die Stellung der Teile unmittelbar nach dem unteren Hubwechsel des Hilfskolbens a. Der Hauptkolben befindet sich auf dem Rückgang und hat eben die Auspufföffnung geschlossen. Beide Kolben bewegen sich nun aufwärts, wobei sich gegen Ende der Bewegung der Abstand des Hilfskolbens a vom Hauptkolben f allmählich vergrößert und nach Passieren der Steueröffnung der Leitung t durch den Hilfskolben letzterer das im Zylinderraum über ihm befindliche vorverdichtete Brennstoffluftgemisch in den Brennraum c zwischen dem Hilfskolben und dem Hauptkolben hinüberschiebt' (Fig.8). Diese Figur zeigt anders als Fig I i das Rückschlagventil d unmittelbar im Hilfskolben angeordnet. Nach Vollendung des Kurbelumlaufs nehmen die Teile wieder die in Fig. a dargestellte Stellung @.rVU-"@ a`ig. 9 bis 1q. zeigen die in Betracht kommenden ile der Maschine in den gleichen Stellungen wie Fig. 3 bis 8 bei einer um 18o' verdrehten Einstellung der Stellwelle b. Wie Fig. 9, welche die Stellung der Teile bei der oberen Totlage des Hauptkolbens darstellt, erkennen läßt, ist der Hilfskolben a dem Hauptkolben stark genähert und der Verdichtungsraum stark verkleinert. Im übrigen ist das Arbeitsspiel des Hilfskolbens bei dieser Einstellung des exzentrischen Zapfens m gegenüber dem Arbeitsspiel bei der durch Fig.3 bis 8 veranschaulichten Einstellung des Zapfens m für größte Füllung im großen und ganzen unverändert, wie ein Vergleich der Figuren ohne weiteres zeigt.In the setting of the actuating shaft illustrated by FIGS. 3 to 8 b the eccentric pin m assumes its highest position, which has the consequence that in the illustrated by Fig. 3 top dead center of the main piston f the The largest possible compression space is set because the auxiliary piston a is driven by the drive linkage is brought approximately into the highest end position that is possible. In this position the auxiliary piston remains almost immovable, while the main piston f the Performs power stroke, as Fig. 3 shows. Only towards the end of the power stroke when the main piston f passing the exhaust port begins while the movement of the main piston f slows down the downward movement of the auxiliary piston a (Fig. 5). Fig. 6 shows the Position of the parts in the lower dead position of the main piston. The auxiliary piston has half of its way and sucks the fuel-air mixture through the valve s into the cylinder space above it. Fig. 7 shows the position of the parts directly after the lower stroke change of the auxiliary piston a. The main piston is on the decline and has just closed the exhaust port. Both pistons move now upwards, with the distance of the auxiliary piston a from the main piston f gradually increased and after passing the control opening of the Line t through the auxiliary piston, the latter located in the cylinder space above him pre-compressed fuel-air mixture in the combustion chamber c between the auxiliary piston and pushes over the main piston '(Fig. 8). This figure shows differently from FIG i the check valve d arranged directly in the auxiliary piston. After completion of the crank rotation, the parts again take the position shown in Fig. a @ .rVU - "@ a`ig. 9 to 1q. show the eligible ile of the machine in the same Positions like FIGS. 3 to 8 with a setting of the adjusting shaft rotated by 18o ' b. Like Fig. 9, which shows the position of the parts at the top dead center of the main piston represents, can be seen, the auxiliary piston a is closely approximated to the main piston and the compression area is greatly reduced. Otherwise, the working cycle of the auxiliary piston is with this setting of the eccentric pin m with respect to the working cycle the setting of the pin m illustrated by Figure 3 to 8 for the largest filling largely unchanged, as a comparison of the figures shows without further ado.

Zwischen den beiden durch die Figuren veranschaulichten Grenzeinstellungen des exzentrischen Zapfens m für größte und kleinste Füllung lassen sich beliebige Zwischeneinstellungen für wechselnde Füllungen mit dem Ergebnis erzielen, daß bei jeder Füllung der Verdichtungsgrad unverändert bleibt und somit stets der gleiche Arbeitsverlauf im Zylinder erzielt wird.Between the two limit settings illustrated by the figures of the eccentric pin m for the largest and smallest filling can be any Achieve intermediate settings for changing fillings with the result that at the degree of compression remains unchanged with each filling and is therefore always the same Work progress in the cylinder is achieved.

Das Wesen der Erfindung besteht also darin, daß durch eine verstellbare Anordnung des Hilfskolbenantriebs eine Anpassung des Verdichtungsraumes an die wechselnde Füllung erzielt ist.The essence of the invention is that by an adjustable Arrangement of the auxiliary piston drive an adaptation of the compression chamber to the changing Filling is achieved.

Claims

PATENT CLAIM: Two-stroke internal combustion engine with the crankshaft Auxiliary piston driven via a linkage and between this and the main piston arranged combustion chamber, in which the auxiliary piston with its facing away from the combustion chamber Side sucks in the fuel-air mixture and in a pre-compressed state via a Check valve slides into the combustion chamber and during the working stroke of the main piston stops approximately in its outer dead center, characterized in that in the drive linkage of the auxiliary piston a manually adjustable eccentric o. is provided, through which the outer dead position of the auxiliary piston can be adjusted.