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Zweitaktbrennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Zweitaktbrennkraftmaschinen,
bei denen mehrere parallel angeordnete Zylinder zu einer Gruppe mit einem gemeinsamen
Brennraum zus.ammengefaßt sind und bei denen jeder Zylinder Einlaßschlitze für die
Spülluft aufweist. Bei diesen an sich bekannten Maschinen ist es mit Rücksicht auf
das Triebwerk erwünscht, die Zylinder- möglichst dicht aneinander zu legen. Das
schließt aber die Anordnung hinreichender Kühlräume für die der Längsmittelachse
der Gruppe benachbarten Teile der Zylinderwandungen aus. Insbesondere bei luftgekühlten.
Motoren ist es sehr schwierig, diesen Wandungsteilen hinreichende Kühlluftmengen
zuzuführen.
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Um bei. dicht nebeneinander angeordneten Zylindern solcher Zylindergruppen
eine gute Kühlung der Längsmittelachse benachbarten Teile - der Zylinderwände .
zu .erreichen, werden erfindungsgemäß alle Zylinder außer mit Einlaßschlitzen auch
mit Auslaßschlitzen versehen, so daß jeder Zylinder seine eigene selbständige Spülung
besitzt; ferner werden die Spülströme schräg aufwärts gegen die der Längsmittelachse
der Zylindergruppe am nächsten liegenden Wandteile gerichtet, so daß sie an diesen
aufsteigen. Dadurch werden die Wandteile, die von außen nur mangelhaft gekühlt werden
können, von innen durch die gesamte oder nahezu gesamte kalte Spülluftmenge gekühlt,
so daß sie gegenüber den anderen, von außen gekühlten Wandteilen nicht mehr benachteiligt
sind.
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Es sind Zweitaktmaschinen mit mehreren parallelen, 'zu einer Gruppe
zusammengefaßten, einen gemeinsamen Brennraum aufweisenden Zylindern bekannt, bei
denen jeder Zylinder Einlaßschlitze besitzt, aber nur ein Teil der Zylinder jeder
Gruppe Auslaßschlitze aufweist, so daß die Abgase der nur Einlaßschlitze aufweisenden
Zylinder in die anderen
übertreten müssen. Daraus ergibt sich eine
sehr ungleichmäßige Wärmebelastung, indem die die Auslaßschlitze aufweisenden Zylinder
zugunsten der nur Einlaßschlitze aufweisenden eine sehr hohe Wärmebelastung aufweisen.
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Die Erfindung ist in mehreren Ausführungsbeispielen auf der Zeichnung
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch eine aus zwei mit Umkehrspülung
arbeitenden Zylindern bestehende Zylindergruppe einer mit Benzineinspritzung arbeitenden
Zweitaktinaschine, Abb.2 einen Schnitt durch die Spül- und Auslaßschlitze nach Linie
A-A in Abb, i, Abb.3 eine aus zwei mit Umkehrspülung arbeitenden Zylindern bestehende
Zylindergruppe mit Nachladung im Schnitt, Abb. q. einen Schnitt durch die Spül-
und Auslaßschlitze einer aus drei Zylindern bestehenden Gruppe mit Umkehrspülung,
Abb.5 einen Schnitt durch die Spül- und Auslaßschlitze einer aus vier Zylindern
bestehenden Gruppe mit Umkehrspülung.
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Gemäß Abb. i sind die Zylinder a, a1, möglichst dicht zusammengerückt,
zu einem Block oder einer Gruppe vereinigt. Die Zylinder stehen durch den im gemeinsamen
Zylinderdeckel b untergebrachten Verdichtungsraum c miteinander in Verbindung. Jeder
Zylinder «eist eine an sich bekannte Umkehrspülung auf. Die Spülschlitze d, dl liegen
deshalb zu beiden Seiten der Auslaßschlitze e, cl. Sämtliche Schlitze sind, wie
sich aus der Abb.2 ergibt, von außen leicht zugänglich. Die Kolben/, 11 weisen Pleuelstangen
auf, die sämtlich auf eine Kurbel der Kurbelwelle wirken. Die Kolben der aus den
Zylindern a, a1 bestehenden Gruppen arbeiten also parallel zueinander. Im Zylinderdeckel
b sind das Brennstoffeinspritzventil i und die Zündkerzen k
untergebracht.
Das Einspritzventil i ist zweckmäßig in der Mitte des Verdichtungsraumes angeordnet
und entsendet in jeden Zylinder einen oder mehrere Brennstoffstrahlen. Bei Benzineinspritzmaschinen
sind die Brennstoffstrahlen, wie in Abb. i dargestellt, in die Zylinder hineingerichtet,
damit der schon zu Beginn des Verdichtungshubes in die Zylinder eingespritzte Brennstoff
gut mit der durch die Spülschlitze d, dl eingeströmten und noch in Bewegung befindlichen
Verbrennungsluft vermischt wird. Bei Dieselmaschinen ist die Richtung der Brennstoffstrahlen
wesentlich flacher, so da.ß der kurz vor dem oberen Totpunkt der Kolben f, 11 eingespritzte
Brennstoff= nicht auf die Kolbenböden auftrifft. An Stelle eines Einspritzventils
werden bei größeren Zylinderdurchmessern und Zylinderzahlen mehrere, vorzugsweise
für jeden Zylinder ein Einspritzventil vorgesehen. Die Einspritzventile einer Zylindergruppe
werden von einer Pumpe aus gespeist. Die Kolben f,11 bewegen sich gleichzeitig abwärts
und geben zunächst die Auslaßschlitze e, e1 und dann die Spülschlitze d, dl frei.
Es bildet sich also in jedem Zylinder eine durch die eingezeichneten Pfeile gekennzeichnete
Umkehrspülung aus. Die durch die Spülschlitze d, dl eintretenden Spülströme sind
schräg gegen die der Längsmittelachse der Zylindergruppe am nächsten liegenden Teile
der Zylinderwand gerichtet und steigen an ihnen auf. Da die Spülströme vorher nicht
mit heißen Wandungsteilen in Berührung kommen, werden die der Längsmittelachse benachbarten,
von außen schlecht zu kühlenden Wandungsteile der Zylinder gut gekühlt, so daß sie
den anderen von außen hinreichend gekühlten Wandungsteilen gegenüber nicht mehr
benachteiligt sind. Während der Aufwärtsbewegung der Kolben wird durch das Brennstoffeinspritzventil
Benzin in die Zylinder eingespritzt. Die Zündung erfolgt kurz vor dem oberen Totpunkt
der beiden Zylinder durch die Zündkerzen k.
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Die in der Abb.3 dargestellte Anordnung der Spül- und Auslaßschlitze
bei der beschriebenen Zweizylindermaschine ermöglicht es, die Zylinder nachzuladen.
Die Kolben/,/, sind durch ihre Pleuelstangen derart gelenkt, daß der Kolben/ gegenüber
dem Kolben/, nacheilt. Während in dem Zylinder a1 die Auslaßschlitze e1 normalerweise
höher als die Spülschlitze dl sind, sind die Auslaßschlitze e im Zylinder a nieriger
als die Spülschlitze d. Während der Abwärtsbewegung derKolben f, f 1 gibt zunächst
der Kolben f1 die Auslaßschlitze e1 des Zylinders a, frei, so daß der Vorauslaß
für beide Zylinder durch diese Schlitze erfolgt. Bei der Aufwärtsbewegung hält der
nacheilende Kolben/ die Spülschlitze d noch eine kurze Zeitspanne offen, nachdem
bereits sämtliche übrigen Schlitze durch die Kolben versperrt sind. Während dieser
in Abb.3 dargestellten Betriebsphase werden beide Zylinder durch die Spülschlitzed
auf den Spüldruck aufgeladen. Die hierbei gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach
Abb. i in die. Zylinder eintretende größere Spülluftmenge verbessert naturgemäß
auch die Kühlung der der Längsmittelachse benachbarten Teile der Zylinderwand.
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An Stelle von nur zwei Zylindern können natürlich auch mehrere zu
einer Gruppe zusämmengefaßt werden. So zeigen z. B. die Abb.:l und 5 durch die Spül-
und Auslaßschlitze gelegte Schnitte durch eine aus drei bzw. vier Zylindern bestehende
Gruppe. Die einzelnen Zylinder a1 bis a1 weisen wiederun selbständige Umkehrspülungen
auf und sind durch einen im gemeinsamen Zylinderdeckel
untergebrachten
Verdichtungsraum miteinander verbunden.
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An Stelle der in den Abb. i bis 5 gezeigten Umkehrspülung können die
einzelnen Zylinder auch eine beliebige andere Spülung mit an einem Zylinderwandteil
aufsteigenden Spülströmen, z. B. eine Querspülung o. dgl., aufweisen. Die einzelnen
Zylinder werden dann genau wie in Abb. i angeordnet, so daß der Teil eines jeden
Zylinders, an dem der kühlende Spülstrom aufsteigt, der Längsmittelachse der Zylindergruppe
benachbart ist. Bei der Querspülung wird dann der von den einzelnen Zylindern eingeschlossene
Raum (Abb. 5) zur Zufubr der Spülluft benutzt. Die Zylindergruppen können auch an
Stelle der dargestellten Kühlmäntel für Wasserkühlung Rippen für Luftkühlung aufweisen.