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Zweitaktbrennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Zweitaktbrennkraftmaschine,
bei der zur Steuerung der Auslaßschlitze ein zur Zylinderachse gleichachsiger, im
oberen -Teil des Zylinders anlyeordneter Hülsenschieber dient, der die ihn el umgebenden
Schlitze mittels seiner Unterkante steuert, während die Einlaßschlitze durch den
Kolben gesteuert werden.
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Bei derartigen Maschinen ist es bekannt, daß der Hülsenschi-eber in
der Schlußstellung längere Zeit im Stillstand gehalten wird, so daß der Übertritt
eines Kolbenringes von der Zylinderlaufbahn auf den Hülsenschieber ermöglicht wird.
Nach diesem Vorschlag wird der Schieber durch lange Stoßstangen, die zu beiden Seiten
längs des Zylindermantels untergebracht sind, vom unteren Zylinderende aus durcheinenkraftschlüssigen
Antrieb gesteuert. In Anbetracht der beim Zweitaktverfahren besonders kurzen Steuerzeiten
ist dieser Antrieb vor allem für höhere Drehzahlen des Motors jedoch praktisch wenig
brauchbar.
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Es sind ferner Brennkraftmaschinenbekanntgeworden, bei denen ein die
Laufbahn des Kolbens bildender durchgehender und von unter her forrnschlüssi- an-etriebener
Rohr-ZD ZD schieber mittels fensterartiger Öffnungen die Ein- und Auslaßschlitze
im Zylinder steuert und bei denen dieser Schieber durch einen auf einem Kurbelzapfen
gelagerten, an einer Schwinge geführten Steuerhebel so angetrieben wird, daß er
im Bereich seiner oberen Totpunktstellung eine stark, verlangsamte Bewegung ausführt.
Diesem Antrieb liegt aber nicht die Aufgabe zugrunde, einen im Oberteil des Zylinders
angeordneten Schieber, der mit seiner Unterkante die Einlaßschlitze steuert, so
lange in der Schlußstellung zu halten, daß ein oder' mehrere Kolbenringe gegen Ende
des Verclichtungs- und zu Anfang des Verbrennungshubes von dem einen Teil auf den
anderen übertreten können.
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Gegenüber der - an sich bekannten formschlüssigen Verbin#dung
des Steuerschiebers mit seinem Antri-eb besteht die Erfindung in einer solchen Ausbildung
der Antriebsteile des Steuerhebels, daß der Steuerschieber während eines wesentlichen
Teiles des Verdichtungs- und Verbrennungshubes stillsteht.
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Die Abb. i bis 5 zeigen"Ausführungsbeispiele der Erfindung.
-' Abb. i zeigt im Längsschnitt durch den Zylinder die neuartige Steuerung, Abb.
2 einen Querschnitt nach X-Y. Abb. 3 zeigt schematisch das Hebelwerk zur
Bewegung des
Steuerschiebers, Abb. 4 gleichfalls scheniatisch eine
andere Ausführung. Abb. 5 zeigt im Längsschnitt durch den Zylinder als bauliche
Einzelheit den Antrieb des Steuerschiebers durch einen Lenkhebel nach Abb. 4.
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In Abb. i ist i der Zylinder, in dessen abgesetzten oberen Teil 2
der zylindrische Schieber 3 abdichtend gleitet. Zu diesem Zweck siig,d in
dem Schieber 3 Dichtungsringe 4 vorgesehen. Die Stenerkante 5 des
Schiebers 3
bewirkt bei dessen Bewegung nach oben das Öffnen der Kanäle
6, während die Öffnung der Kanäle 7 durch die obere Kante des Kolbens
8 bewirkt wird. Der innere Durchmesser des Schiebers 3 stimmt mit
dem des Zylinders i überein. Zur Kühlung des Zylinders i, 2 ist der Wasserraum
9 vorgesehen.
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Der Zylinderkopf wird durch einen zylindrischen Einsatz ii abgeschlossen,
wobei die Abdichtung gegenüber der einen Wand des Schiebers durch Kolbenringe erfolgt.
Zum Antrieb des Schiebers 3 ist auf einer Seite seines Umfangs ein Kugelzapfen
12 vorgesehen, welcher von einer außen zylindrischen Büchse 13 umfaßt wird,
während diese Büchse in einem entsprechend zyl-indrisch ausgebohrten Auge 14 des
Steuerhebels seitlich verschiebbar ist.
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Das Steuerungshebelwerk befindet sich in einem Gehäuse 15 des
Zylinderkopfes. In diesem ist eine Steuerwelle 16 drehbar gelagert, welche mit einem
Kurbelzapfen 17 versehen ist, der von Adern einen Ende des doppelarmigen
Steuerhebels 18 umfaßt wird, während das schon erwähnte Auge 14 das andere Ende
dieses Hebels darstellt.
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Der Steuerhebel 18 ist auf einem beweglichen Drehzapfen ig gelagert.
Dieser Zapfen ig ist Bestandteil der gabelförmigen Schwinge 21, welche durch einen
Exzentzer 22 der Welle:23 bewegt wird.
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Das Steuerungsgetriebe ist besonders aus Abb. 2 zu erkennen, in 'welcher
die Teile in gleicher Weise bezeichnet sind wie in Abb. i. Die Abb. 2 läßt außerdem
den Antrieb der Steuerungsteile durch die Kurbelwelle des Motors erkennen. Auf der
Motorwelle befindet sich das Kegelrad:25, welches über die Kegelräder
26, :27, -->8 die Welle - 16 mit gleicher Drehzahl antreibt.
Auf der Welle 16 ist das Stirnrad2-9 befestigt, welches mit dem Stirnrad
3o der Exzenterwelle 23 in Eingriff steht und dieses mit doppelter Drehzahl
antreibt. Der auf diegle Weise angetriebene und gelagerte Hebel 18 bewirkt sowohl
eine Verschiebung des Schiebers 3 in Achsrichtung nach auf- und abwärts als
auch dessen Drehbewegung. Durch geeignete Wahl der Hebelform, des Hubes der Kurbelwelle
16, 17 SO-wie der Länge der Schwinge _<>i wird der Schieber
3 in der Weise bewegt, daß er wähb. rend eines beträchtlichen Teiles des
Arbeitspiel-es gegenüber dem Zylinder 1, 2 praktisch stillsteht. Auf diese Weise
ist es möglich, daß der Kolben trotz der Fuge zwischen Zylinderlaufbahn und Schieberlaufbahn
einwandfrei seine Bewegungen ausführen kann.
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Das Schaubild Abb. 3 zeigt,dieBewegungsverhältnisse schematisch.
Der Steuerhebel 18 verbindet den Zapfen 12 des Schiebers mit dem Kurbelzapfeni7
der Steuerwelle16. Der in der Schwinge:2i gelagerte Drelizapfen ig liegt etwas unterhalb
der Verbindungslinie zwischen dem Zapfen 12 und 17, d. h. der Steuerhebel
18 ist etwas gekröpft. Das obere Ende der Schwinge 2 1 ist auf dem Exzenter 22 gelagert.
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Der Zapfen i?- des Steuerschiebers führt bei den in Abb.
3 gewählten Verhältnissen die gestrichelt dargestellte, aus einer Längs-und
einer Drehbewegung zusammengesetzte Bewegung aus. Die Punkte A,
B entsprechen dabei den in Abb. i dargestellten Kurbelstellungen. Der untere
Teil der beschriebenen Kurve verläuft fast gerade, d. h. der Schieber führt
in diesem Teil seiner Bewegung eine Drehung fast ohne Längsverschiebung aus.
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Die vereinigte Längs- und Drehbewegung kann für die Betriebseigenschaften
des Motors von großer Bedeutung sein. Die Neigung zum Ansetzen von Ölkohle o. dgl.,
welche bei reiner Längsbewegung besteht, wird beseitigt, und das Schmiermittel wird
zuverlässig verteilt.
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Abb. 4 zeigt eine andere Anordnung der Getriebeteile in Verbindung
mit einem Steuerschieber, welcher nur Bewegungen in Achsrichtun- ausführt. In diesem
Falle ist der Steuerhebel 18 gerade, der Kurbelzapfen 17 und der Exzenter 22 haben
eine andere gegenseitige Winkelstellung. An Stelle des Kugelzapfens 12 nach Abb.
2 ist am Ende des Hebels iS ein Gelenk mit zylindrischern Zapfen 32 vorgesehen,
in das eine Lenkstange el 33 eingreift, die an den Schieber 3 mit
dem Zapfen 34 angelenkt ist.
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Der Zapfen 32 beschreibt die gestrichelt dargestellte Bahn
31, die in ihren untersten Teilen eine Kreishahn mit dem Mittelpunkt in 34 darstellt.
In diesem Teil der Bewegung des Steuerhebels bewegt sich die Lenkstange
33, ohne eine Längsverschiebung des Steuerschiebers 3' zu bewirken.
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In Abb. i ist innerhalb des Einsatzes i i -ein weiterer Einsatz
io dargestellt, der dazu dient, einen kühlraum für den Zylinderkopf zu bilden.
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Die Steuerung nach der Erfindung kann sinngemäß auch bei doppelt wirkenden
Zylindern Verwendung finden, wobei die Schieber an den äußeren Zylinderenden angebracht
werden.