DE701709C

DE701709C - Two-stroke internal combustion engine with several working cylinders lying next to one another

Info

Publication number: DE701709C
Application number: DE1937H0153892
Authority: DE
Inventors: Alfred Jante; Dr-Ing Adolf Schnuerle
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1937-12-07
Filing date: 1937-12-07
Publication date: 1941-01-22

Description

Zweitaktbrennkraftmaschine mit mehreren nebeneinanderliegenden Arbeitszylindern Die Erfindung bezieht sich auf Zweitaktbrennkraftmaschinen mit mehreren Arbeitszylindern und kolbengesteuerten Spülkanälen, die beiderseits der Auspuffkanäle symmetrisch zu einer durch den Auspuff gelegten Mittelebene in den Zylinder münden.Two-stroke internal combustion engine with several working cylinders lying next to one another The invention relates to two-stroke internal combustion engines with several working cylinders and piston-controlled scavenging ducts, which are symmetrical on both sides of the exhaust ducts open into the cylinder at a center plane laid through the exhaust pipe.

Die Unterbringung der Spülkanäle bei Reihenmotoren mit Umkehrspülung und annähernd in derselben Höhenlage befindlichen Ein- und Auslaßöffnungen ist mit Schwierigkeiten verbunden. Ordnet man die einzelnen Zylinder so an, daß die durch die Zylinderachse und die Auspuffmitte gelegten Symmetrieebenen mit der sämtlichen Zylindern gemeinsamen Mittelebene zusammenfallen oder parallel zu derselben verlaufen, so ergibt sich ein umständlicher Aufbau, weil dann auf jeder Seite der Zylinderreihe Ein- und Auslaß-Sammelleitungen notwendig werden. Bringt man dagegen die genannten Symmetrieebenen der Arbeitszylinder in eine rechtwinklige Lage zu der sämtlichen Zylindern gemeinsamen Mittelebene, so sind die Leitungsquerschnitte bei geringem Abstand der Zylinder nur schwer unterzubringen.The placement of the flushing channels in in-line engines with reverse flushing and inlet and outlet openings located at approximately the same height is with Difficulties associated. If one arranges the individual cylinders in such a way that the the cylinder axis and the center of the exhaust line of symmetry with all of the planes of symmetry Cylinders coincide or run parallel to the common median plane, this results in a cumbersome structure, because then on each side of the cylinder row Inlet and outlet manifolds are necessary. If, on the other hand, you bring the mentioned Planes of symmetry of the working cylinder in a perpendicular position to all Cylinders have a common center plane, so the line cross-sections are small Difficult to accommodate the distance between the cylinders.

Die Erfindung beseitigt die Schwierigkeiten dadurch, daß bei der zuletzt genannten Zylinderanordnung die Achsen mehrerer längs verläufender Zuführungskanäle für die Spülluft in Symmetrieebenen zwischen benachbarten Zylindern liegen und daß die Zuführungskanäle am oberen Ende in je zwei oder mehr nach verschiedenen Zylindern führende Spülkanäle verzweigt werden. Man erhält damit eine ausreichende Führung für den gewünschten Strömungsverlauf im Zylinder. Denn der Zuführungskanal leitet die Luft den Spülkanälen bereits gleichgerichtet zu, so daß schädliche Einlaufströmungen vermieden werden. Anderseits ergibt sich, da die Spülung benachbarter Zylinder in der Hauptsache zeitlich nacheinander stattfindet und der Zuführungskanal daher die Luft einmal nach dem einen und , das andere Mal nach dem anderen Zylinder fördert, gegenüber der Anwendung getrennter Zuführungskanäle ein doppelt so großer wirksamer Kanalquerschnitt. Infolgedessen kann man die notwendigen Strömungsquerschnitte auch bei kleinem Zylinderabstand unterbringen bzw. den Zylinderabstand im Vergleich mit einer getrennten Zuführung verkleinern.The invention eliminates the difficulties in that at the last named cylinder arrangement the axes of several longitudinally extending supply channels for the scavenging air lie in planes of symmetry between adjacent cylinders and that the supply channels at the upper end in two or more different cylinders leading flushing channels are branched. This gives you sufficient guidance for the desired flow profile in the cylinder. Because the feed channel directs the air to the flushing channels is already rectified, so that harmful inlet currents be avoided. On the other hand, there is the flushing neighboring Cylinder mainly takes place one after the other and the feed channel hence the air once to the one cylinder and, the other time, to the other cylinder promotes, compared to the use of separate feed channels, twice as large effective duct cross-section. As a result, you can get the necessary flow cross-sections accommodate even with small cylinder spacing or compare the cylinder spacing reduce with a separate feed.

'Es ist zwar bekannt, daß man den Spülluftverteilungsraum unmittelbar an die Einlaßöffnungen der Zylinder legt, so daß die Luft bei Freigabe der Öffnungen auf kürzestem Wege in die Zylinder überströmen kann. Dabei -erhält aber die Luft keine Führung, wie sie für eine geordnete Spülströmung Voraussetzung ist.'It is known that the scavenging air distribution chamber can be opened directly attaches to the inlet ports of the cylinder so that the air upon opening of the openings can overflow into the cylinder in the shortest possible way. But it keeps the air no guidance, as is a prerequisite for an orderly flushing flow.

Wenn die Spülkanäle schräg aufwärts gerichtet sind, können die Achsen symmetrisch angeordneter Zuführungs- und Spülkanäle etwa in derselben gegenüber dem Kolbenboden geneigtenEbene liegen. Dabeierreichen die Ablenkung an der Zweigstelle und infolgedessen die Druckverluste für die Umlenkung einen kleinsten Wert. Die Bildung von Wirbeln wird dabei vermieden, und die Führung der Luft ist für die Einführungsrichtung und den Spülstromverlauf im Zylinder wirksamer als bei einer stärkeren Ablenkung.If the flushing channels are directed obliquely upwards, the axes symmetrically arranged supply and flushing channels about the same opposite the piston crown. This is the distraction at the branch and as a result the pressure loss for the deflection has a minimum value. the The formation of eddies is avoided, and the guidance of the air is for the direction of introduction and the scavenging flow in the cylinder is more effective than with a stronger deflection.

Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows three exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown.

Abb. i zeigt einen in Höhe der Einlaßöffnungen gelegten waagerechten Teilschnitt durch die Zylinder einer Zweitaktreihenmaschine.Fig. I shows a horizontal one at the level of the inlet openings Partial section through the cylinders of a two-stroke in-line machine.

Abb.2 ist ein dazugehöriger senkrechter Schnitt nach A-B und Abb.3 ebenfalls ein senkrechter Schnitt nach C-D der Abb. i.Fig.2 is a corresponding vertical section according to A-B and Fig.3 also a vertical section according to C-D of Fig. i.

In Abb. 4. ist ein zweites Ausführungsbeispiel in einem der Abb. i entsprechenden Teilschnitt wiedergegeben. . Die Spülluft wird dabei den Zylindern von beiden Längsseiten der Maschine her zugeführt.In Fig. 4. a second embodiment is shown in one of the Fig. I corresponding partial section reproduced. . The purge air is thereby the cylinders fed from both long sides of the machine.

Die Abb.5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform. Abb. 5 ist ein senkrechter Schnitt in der Symmetrieebene eines Arbeitszylinders und Abb.6 ein Schrägschnitt nach E-F der Abb. 5.Figures 5 and 6 show a third embodiment. Fig. 5 is a vertical section in the plane of symmetry of a working cylinder and Fig. 6 an oblique section according to E-F of Fig. 5.

In den Abb. i bis 3 sind beiderseits der durch die Auspuffkanäle a gelegten Symmetrieebene G-H der Zylinder b je zwei Spülkanäle e, d vorgesehen. Je ein Paar von Spülkanälen, die in verschiedene Zylinder münden, ist aus einer gemeinsamen Zuführungsleitung e und/ verzweigt. Die Zuführungskanäle füllen den zwischen benachbarten Zylindern gebildeten Winkelraum aus und verlaufenetwa parallel zur Zylinderachse. Ihre Achsen können natürlich auch je nach den Raumverhältnissen in der Ebene A-B geneigt liegen.In Figs. I to 3, two scavenging channels e, d are provided on both sides of the plane of symmetry GH of the cylinder b laid by the exhaust channels a. A pair of flushing channels each, which open into different cylinders, is branched from a common supply line e and /. The feed channels fill the angular space formed between adjacent cylinders and run approximately parallel to the cylinder axis. Their axes can of course also be inclined depending on the spatial conditions in the plane AB.

Im Ausführungsbeispiel nach Abb. ¢ sind die Arbeitszylinder b in der Reihe noch enger zusammengerückt. Die Spülkanäle c und d haben daher eine andere Anordnung exhalten. Die für je ein Paar von Spülkanälen gemeinsamen Zuführungskanäle e und f liegen in je einem Winkelraum auf verschiedenen Seiten der Zylinderreihe. Die Spülkanäle d sind gegenüber dem Kolbenboden stärker nach oben geneigt als die Spülkanäle c, so daß die Spülströme sich paarweise im Zylinderraum vereinigen und gemeinsam. nach dem Zylinderdeckel hin aufwärts strömen.In the embodiment according to Fig. ¢ the working cylinders b are moved even closer together in the row. The flushing channels c and d therefore have a different arrangement. The feed channels e and f, which are common to a pair of scavenging channels, are each located in an angular space on different sides of the cylinder row. The scavenging channels d are inclined more upwardly than the scavenging channels c with respect to the piston head, so that the scavenging flows combine in pairs in the cylinder space and together. flow upwards after the cylinder cover.

In den Abb. 5 und 6 liegen die Achsen der Zuführungskanäle und ihrer Spülkanäle in derselben gegenüber dem Kolbenboden geneigten Ebene. Dadurch ergibt sich die geringstmögliche Ablenkung der Strömung an der Stelle der Verzweigung. Die Kanäle sind seitlich von durchgehend ebenen Wänden g, lt, f begrenzt. Die Einlaßöffnungen im Zylinder erhalten dadurch entsprechend geneigte Kanten. Obgleich der Spülluftverteilungsraum k bis über die Einlaßöffnungen hinaufreicht, ragen die Wände g, h, f verhältnismäßig weit in den Verteilungsraum hinein und geben dadurch der Luft gemeinsam mit der Außenwand der Zylinderlaufbuchsen b eine gute Führung, die für eine stabile Spülströmung im Zylinder notwendig ist. Der Ausgleichs- und Verteilungsraum k umgibt die Zylinder allseitig. Die Luft kann daher in der durch Pfeile angedeuteten Weise von beiden Seiten her in die Zuführungskanäle einströmen.In FIGS. 5 and 6, the axes of the supply channels and their flushing channels lie in the same plane which is inclined with respect to the piston head. This results in the least possible deflection of the flow at the point of the branch. The channels are laterally bounded by flat walls g, lt, f throughout. This gives the inlet openings in the cylinder correspondingly inclined edges. Although the scavenging air distribution chamber k extends beyond the inlet openings, the walls g, h, f protrude relatively far into the distribution chamber and, together with the outer wall of the cylinder liner b, provide the air with good guidance, which is necessary for a stable scavenging flow in the cylinder. The compensation and distribution space k surrounds the cylinders on all sides. The air can therefore flow into the supply channels from both sides in the manner indicated by arrows.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Two-stroke internal combustion engine with several adjacent working cylinders and piston-controlled scavenging channels, which open symmetrically to a central plane laid through the exhaust and at right angles to the central plane common to all cylinders, characterized in that the axes of several longitudinal supply channels (e, f) for the scavenging air in Planes of symmetry (AB) lie between adjacent cylinders (b) and that the supply channels (e, f) are branched at the upper end into two or more flushing channels (c, d) leading to different cylinders. z. Internal combustion engine according to claim i, in which the scavenging ducts guide the air obliquely upwards to the cylinder wall opposite the exhaust, characterized in that the axes of symmetrically arranged supply (e, f) and scavenging ducts (c, d) are inclined approximately in the same relative to the piston head Lie level. G. Internal combustion engine according to claim r with supply channels for the scavenging air arranged in the angular spaces between adjacent cylinders, characterized in that the scavenging channels (d) which are furthest away from the exhaust channels are inclined more upwardly with respect to the piston head than the scavenging channels (c ).