DE688271C - Zylinderkopf fuer Zweitakt-U-Zylinder-Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

• Zylinderkopf für Zweitakt-U-Zylinder-Verbrennungsmotoren Bei U-Zylindern von Zwei-Takt-Verbrennungsmotoren wirkt sowohl der Spielraum zwischen Kolben- und Zylinderkopf als auch der Raum, welcher die beiden Schenkel des U-Zylinders verbindet,- als Kompressionsraum. Zur Einhaltung eines bestimmten, zur Zündung erforderlichen Kompressionsdruckes ist ein bestimmtes Kompressionsvolumen. erforderlich, welches aber bei U-Zylindern wegen dieser besonderen Gestalt des Kompressionsraumes schwer genau einzuhalten ist, und zwar hauptsächlich dann, wenn der Zylinderzopf nicht abnehmbar ausgebildet ist und deshalb die Begrenzungsflächen des Verbindungskanals zwischen den Zylinderschenkeln einer genauen Bearbeitung nur schwer zugänglich sind. Bei abnehmbarem Zylinderkopf anderseits kommt es leicht vor, daß der Sitz des Kopfes auf dem Zylinder locker wird, womit die Betriebssicherheit herabgesetzt wird bzw. bei wassergekühlten Motoren das Kühlwasser austritt, sei es nach außen oder nach innen in den Zylinderraum. Ferner wird bei Zwei-Takt-Motor-U-Zylindern naturgemäß der Brennstoff durch eine einzige Düse in den zur Hauptsache als Verbrennungsraum dienenden Verbindungskanal der Zylinderschenkel und die angrenzenden Teile des von den Kolben bestrichenen Raums eingespritzt, wobei es fast unvermeidlich ist, daß Brennstoffstrahlen gegen gekühlte Wände treffen, da nicht wie bei gewöhnlichen Motoren die Brennstoffstrahlen zum größten Teil gegen den heißen Kolbenboden gespritzt werden können. Durch die bekannte Anordnung eines etwa in der Mitte zwischen den beiden Zylinderschenkeln in der Decke des Zylinderkopfes eingesetzten Deckels, dessen Achse etwa parallel zur Zylinderachse steht und der den Verbindungskanal nach außen begrenzt, wird die Bearbeitbarkeit des Verbrennungsraumes teilweise verbessert.
• Es ist auch bekannt, in den Übergangskanal Einsätze einzubauen, die aber nicht ohne Zerstörung des U-Zylinders herausgenommen werden können und die dazu dienen sollen, die Verbrennungswärme besser als die übrigen Teile des Zylinders nach außen abzuleiten.
• Es ist ferner bekannt, den Verbindungskanal mit einer Büchse auszukleiden, deren Achse in die Strömungsrichtung der Spülluft durch diesen Kanal fällt, also senkrecht zur Zylinderachse steht. Diese Büchse kann aber erst ausgebaut werden, nachdem die Mäntel beider Zylinderschenkel aus dem Zylinderkopf herausgeschraubt und die beiden Hälften des Zylinderkopfes von dieser Büchse losgeschraubt sind. Auch treffen bei dieser Konstruktion die Brennstoffstrahlen gegen Wände - des Verbrennungsraumes, deren Außenseite gekühlt ist.
• Diesen Nachteilen wird bei der Bauart des Deckels nach der Erfindung dadurch begegnet, daß die Bohrung, welche zum Einsetzen dieses Deckels dient, nach unten zu in den Verbindungskanal der beiden Zylinderschenkel fortgesetzt ist und daß in diese Fortsetzung der Bohrung ein den Verbindungskanal mindestens seitlich begrenzender und gegen die gekühlten Teile des Zylinders abschirmender Einsatz eingesetzt ist.
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen Fig. i einen Schnitt durch beide Schenkel des U-Zylinders, Fig. z den Grundriß dazu im Schnitt nach Linie A-A von Fig. i, Fig.3 einen Schnitt quer zur Ebene des U-Zylinders nach Linie B-B der Fig. i, Fig. q und 5 Varianten von Fig. 3, Fig. 6 eine Variante von Fig. i.
• Nach Fig. i, z und 3 arbeiten die beiden Kolben a, und a. in beiden Schenkeln des U-Zylinders b. Die Verbindung der Kolben a1, a2 mit der Kurbelwelle des Motors ist nicht gezeigt. Zwischen Zylinder b und Zylindermantel d ist das Kühlwasser h eingeschlossen. An Stelle dieses Wassermantels können natürlich Kühlrippen zwecks Luftkühlung vorgesehen sein. Etwa in einer Achse zwischen den beiden Schenkeln des U-Zylinders ist in den Zylinderkopf bi der zweiteilige Einsatz g, k eingebaut, dessen oberer Teil g den übergangskanal i nach oben und dessen unterer Teil k denselben seitlich und bei tt auch nach unten begrenzt. Der obere Teil g enthält den Wasserkühlraum lt,. Mit oben wird hier und im folgenden der Teil des Motors bezeichnet, der von der Kurbelwelle abgewendet ist. Es ist leicht .erkennbar, daß die dem Verbrennungsraum zugekehrte Fläche g 1 des oberen Einsatzteils g leicht vollkommen genau bearbeitet werden kann und ferner, daß die Zylinderseitenwände nt (Fig. 3) des Verbindungskanals i durch die Lappen k1 des unteren Einsatzteils k abgeschirmt werden, so gut wie die untere Begrenzung dieses Kanals durch den Teil it des Einsatzteils k. Die Brennstoffstrahlen g, deren Spritzachse in der Linie B-B liegt, treffen somit auf diese weit heißeren, weil nicht direkt gekühlten Flächen, was eine bessere Verbrennung und Brennstoffausnutzung zur Folge hat. Der untere ungekühlte Teil k des Einsatzes kann leicht ausgewechselt werden, nachdem der obere Teil g des Einsatzes losgeschraubt und herausgenommen ist.
• Fig. a, als Grundriß zu Fig. i, läßt die drehrunde Form des Sitzes k2 für die Lappen k1 des unteren Teils k des Einsatzes und den durch die Lappen k1 gebildeten geraden und glatten Durchgang für die Spülluft erkennen.
• Fig. 4 zeigt eine Abänderung von Fig. 3, nach welcher die Abschirmung it des Steges l zwischen den Zylinderschenkeln weggelassen ist und die seitlichen Lappen k1 mit dem oberen Teil g des Einsatzes vereinigt sind.
• Fig.5 zeigt eine gut ausgerundete Form des Querschnittes des Durchgangskanals i im Einsatz g, k, welche für den Durchtritt der Spülluft günstig ist.
• Fig. 6 zeigt, wie der obere Teil g des Einsatzes auch unsymmetrisch ausgebildet werden kann, um bei g2 einen Vorsprung erzielen zu können, welcher der Spülung des Auslaßzylinders günstig ist.
• Der untere Teil k des Einsatzes kann mit dem oberen Teil zu einem Stück vereinigt und zur leichten Bearbeitung der Durchtrittsöffnung i die Decke dieser öffnung eben ausgeführt werden, statt konkav wie in Fig. i und 3.
• Gewölbte Ausführung der Fläche g1 hat den Vorteil, daß den Brennstoffstrahlen in -der Richtung gegen den Teil n eine größere Länge gegeben werden kann.
• Es ist klar, daß ein derartiger Einsatz auch bei abschraubbarem Zylinderkopf b1 und somit sich über beide Zylinderschenkel erstreckendem Deckel eingebaut werden kann, wobei der Vorteil der leichteren Auswechselbarkeit der hohen Wärmebeanspruchungen ausgesetzten Teile erzielt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Zylinderkopf für Zweitakt-U-Zylinder-Verbrennungsmotoren mit etwa in der Mitte zwischen den beiden Zylinderschenkeln in der Decke des Zylinderkopfes eingesetztem Deckel, dessen Achse etwa parallel zur Zylinderachse steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung, welche zum Einsetzen dieses Deckels dient, nach unten zu in den Verbindungskanal (i) der beiden Zylinderschenkel fortgesetzt ist und daß in diese Fortsetzung der Bohrung ein den Verbindungskanal (i) mindestens seitlich begrenzender und gegen die gekühlten Teile des Zylinders abschirmender Einsatz (k) eingesetzt ist. z. Zylinderkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verbindungskanal (j). seitlich begrenzende Einsatz als beidseits hervorstehende Lappen (k1) des Deckels (g) ausgebildet und mit demselben aus einem Stück hergestellt ist. 3. Zylinderkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Teile (k1) auf der unteren Seite des Verbindungskanals (i) durch einen Steg (n) miteinander verbunden sind.