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Einspritz-Zweitaktmotor mit drei in einer Ebene liegenden, parallel
achsigen Zylindern mit gemeinsamem Verbrennungsraum Für rasch laufende HochIeistungseinspritzmaschinen
genügen die auf einem Zylinder aufgebauten Spülverfahren nicht mehr, und man sieht
sich genötigt, zu einer Unterteilung der Funktionen der bei der Spülung ablaufenden
Vorgänge zu schreiten, wobei versucht wird, einen Gasrichtungswechsel nach Tunlichkeit
für höhere Drehzahlen zu vermeiden.
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Diese Gesichtspunkte haben zur Verwendung von Doppelkolbenspülverfahren
(Junkerssche Gegenkolbenmotoren und U-Zylinderbauart) geführt.
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Aus thermischen Gründen ist der Vergrößerung des Zylinderdurchmessers
und damit der Zylinderlei.stung eine verhältnismäßig scharfe Grenze gezogen, so
daß die Motorleistung nach oben hin eng beschränkt ist.
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Die U-Zylinderbauart, die gleich wie die Gegenkolbenbauart nach dem
Gleichstromprinzip arbeitet, hat aus dem Zylinderaufbau zwingend sich ergebende
Gebiete, aus denen die Abgasreste entweder gar nicht oder nur unzureichend entfernt
werden können, das sind vor allem die Räume unmittelbar nach der Zwischenwand im
Auslaßzylinder (nach Verlassen des überströnikanals) und in der gegenüberliegenden
Ecke, falls auf eine bessere Ausspülung an der erwähnten Stelle Bedacht genommen
wurde. Um diesem Übelstand abzuhelfen, wurden verschiedene Maßnahmen ersonnen: Durchbrechung
der Zwischenwand, Mehrfachschlitzsysteme im Auslaßzylinder, indem außer den dort
angeordneten Auslaßschlitzen noch Schlitze für einen zusätzlichen Einlaß angebracht
sind, usw., die konstruktiv eine fühlbare Erschwerung bei der Herstellung bedeuten
und trotzdem nicht genügen. An sich sind bei U-Zylindern Ein-und Auslaßschlitze
in einem Zylinder bekannt.
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Ferner sind dreizylindrige Zweitaktmaschinen mit gemeinsamem Verbrennungsraum
bekanntgeworden, deren Zylinder radial angeordnet sind. Maschinen dieser Bauart
weisen offensichtliche Vorteile auf, wegen der radialen Stellung der Zylinder aber
auch erhebliche Nachteile. Während der Auspuffvorgang durch die Möglichkeit der
Anordnung größerer Schlitzquerschnitte sehr begünstigt ist, zeigt sich die Spülung
in Hinsicht einer reinen Füllung schwierig, ebenso ergeben sich bauliche Erschwernisse,
die besonders der Erreichung geringer Baugewichte hinderlich im Wege stehen.
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Dann sind Dreizylinderbauarten bekanntgeworden, deren Zylinderachsen
zwar zueinander parallel stehen, aber nicht in einer Ebene liegen. Neben den Vorteilen
einer sehr gedrängten Bauart sowie der Verwendung einer. Kurbelkastenspülung hat
aber dieser Vorschlag Nachteile in bezug auf die Herstellung, Kühlung, Triebwerksanordnung
bei größeren Zylinderleistungen und Schwierigkeiten bei der Unterbringung einer
größeren
Zylinderanzahl. Es kommt aus diesem Grunde auch hauptsächlich
für die Verwendung bei Motorrädern in Betracht, für die er anscheinend in erster
Linie auch gemacht wurde.
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Weiter wurden Dreizylinderzweitaktmotoren vorgeschlagen, bei denen
zwecks Erreichung unsymmetrischer Steuerungsdiagramme die Zylinderachsen weder parallel
noch in einer Ebene oder. wenigstens parallelen Ebene angeordnet sind. Die Zylinderanordnung
besitzt neben den durch die Achsenversetzung erreichten Vorteilen jedoch auch Nachteile,
soweit eine einfache und billige Herstellung von Bedeutung ist. Dazu kommt, daß
zur Erreichung der gewollten Steuerung die Kurbelweilenanordnung weder senkrecht
noch parallel zur ungefähren Ebene der Zylinderachsen erfolgt ist, was eine einfache
Gehäuseausbildung ausschließt, abgesehen von den Schwierigkeiten der Unterbringung
größerer Zylinderzahlen.
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Die vorliegende Erfindung dient zur Beseitigung der oben geschilderten
Nachteile und besteht aus einem Einspritz-Zweitaktmotor, bei dem zwecks restloser
Ausspülung der Abgase unter den Sätteln des Auslaßzvlinders von den drei Zylindern
zwei als Einlaßzylinder und einer als Auslaßzylinder ausgebildet sind. Die Erfindung
bezieht sich weiter auf einen Einspritz-Zweitaktmotor, bei dem von den drei parallel
zueinander angeordneten Zylindern ein Zylinder als Einlaßzylinder und zwei als vereinigte
Ein- und Auslaßzylinder ausgebildet sind. Ferner ist bei dem Zweitaktmotor nach
der Erfindung der Zutritt für die Spülluft für die beiden Einlaßzylinder an derselben
Seite angeordnet, und. weiter ist jedem Zylinder eine Kurbelwelle senkrecht zur
Ebene der drei Zylinderachsen zugeordnet.
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In den beiliegenden Zeichnungen zeigt: Fig. i schematisch zwei Einlaßzy
linder mit Spülluftführung, Fig. a den Grundriß zu Fig. i, Fig. 3 desgleichen mit
schematischer Darstellung der Luftzuführungsmöglichkeit von verschiedenen Seiten
für jeden Einlaßzylinder, Fig. d., 5 und 6 die Darstellung der überführungskanäle
nach dem Auslaßzylinder, Fig. 7 und 8 ein Spiegelbild der Spülluftführung nach Fig.
i.
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Die Ausspülung des Auslaßzylinders wird durch mehrere Einlaßzylinder,
in Fig. i z. B. durch zwei Einlaßzylinder bewerkstelligt, derart, daß jeweils die
Räume, die durch den Spülstrom des einen Zylinders nicht erreicht und gespült werden,
durch den anderen erfaßt werden. Hierbei brauchen die Zylinder untereinander nicht
dieselben Abmessungen zu haben. Es ist durch geeignete Anordnung der Spülschlitze
im Aus- und den Einlaßzvlindern Bedacht auf die Führung und Lenkung des * Spülstromes
genommen, wobei an der Wirbelbildung die Einlaßschlitze zum Teil oder zur Gänze
beteiligt sind. Die Überführungskanäle (Fig. q., 5 und 6) münden nach Bedarf schräg
oder gerade in den Auslaßzylinder und bilden gleichzeitig die primären Verbrennungskammern,
in die der Brennstoff durch die erforderliche Anzahl Düsen eingespritzt wird. Die
Voreröffnung des Auslasses wird durch Versetzung der Kurbeln erreicht, wenn die
Kurbelwelle in der Ebene liegt, die durch die Zylinderachsen geht oder hierzu parallel
ist. Eine andere Anordnung stellt die Welle senkrecht zur besagten Ebene und sieht
unter Umständen weitere parallele Wellen vor.
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Diese Zylinderausbildung hat aber auch den Vorteil einer besonders
einfachen Motorbauweise bei Anordnung größerer Zylinderzahlen, und zwar eignet sie
sich besonders für Sternmotoren.
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Die Zuführung der Spülluft, wie aus der Fig. z ersichtlich, erfolgt
von einer Seite aus, wobei die verschiedene Höhenlage der Ein-und Auslaßschlitze
ein Vorbeikommen der Gasführungsvorrichtungen erleichtert. Bei Bedarf kann jedem
Einlaßzylinder die Luft von verschiedenen Seiten zugeführt werden (Fig. 3).
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Eine andere Bauart dees M-Zylinders ist in Fig. 7 und 8 gegeben mit
dem Gegenbild der Spülluftführung zum Verfahren nach Fig. i. Der Vorteil dieser
Anordnung liegt in der bedeutenden thermischen Entlastung der Auslaßzylinder, die
hier nur mehr die halbe Gasmenge zu entspannen und zu spülen haben wie nach Fig.
i. Um auch bei dieser Anordnung eine völlige Leerspülung der Auslaßzy linder zu
erreichen, wird das Entstehen der Abgaswalzen unter den beiden Kanälen durch den
Spülstrom, der durch die Einlaßschlitze der Auslaßzylinder eintritt, verhindert
und diese sonst mangelhaft gespülten Räume ebenfalls von Frischluft erfüllt.
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Mehrfachzylinderspülsysteme, wie die M-Z.ylinder, eignen sich besonders
zum Einbau in Sternmotoren, wobei als zweiter Vorteil der Erfindung die wesentliche
Leistungserhöhung der Zylindereinheit Leistungen des ganzen Motors erreichen läßt,
die anderen Spülsystemen aus thermischen Ursachen heraus verschlossen sind.