DE715734C - Einrichtung bei schlitzgesteuerten Zweitaktbrennkraftmaschinen zur Anlenkung des Spuelstroms an die Wand - Google Patents

Description

• Einriehtunn bei schlitzgesteuerten Zweitaktbrennkraftmaschinen zur Anlenkung des Spülstroms an die Wand Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, um bei schlitzgesteuerten Zweitaktbrennkraftmäschinen den in den Zylinder eintretenden Spülstrom an die die Einlaßschlitze aufnehmende Wand anzulenken. Um dies zii erreichen, sind bisher als Hilfsmittel außer Nasenkolben auch umlaufende Drehkörper an der gewünschten Umlenkstelle sowie Absaugschlitze üher den Spülschlitzen vorgeschlagen worden.
• Bei einer, Spülung ohne besondere Hilfsmittel zur Anlehnung des Spülstroms an die Wand entsteht sofort nach <lein Austritt aus dem Spülschlitz oberhalb und unterhalb des Spülstroms je ein Wirbel. Der obere Wirbel, der an der vom Kolben zuerst freigegebenen Kante entsteht, drängt den Spülstrom von der Zylinderwand ab und hindert ihn. selbst bei sehr steilem Spülkanal, an dieser Wand hochzuströmen. Liegen die Auslaßschlitze den Spülschlitzen gegenüber, so schießt der Spiilstroni erfahrungsgemäß als Kurzschlußbügel direkt in den Auspuffkanal.
• Demgegenüber strebt die vorliegende Erfindung an. das Spülgas ohne Ablenker auf dem Kolben unmittelbar an der Eintrittswand dadurch hochzuleiten, daß schon der erste Ansatz. eitler Wirbelbildung dort durch eine besondere Düsenströmung fortgeblasen wird.
• Die Entrichtung zur Erreichung diese: Zieles besteht darin, daß ein Teil des Spülstroms abgezweigt und durch eine otler mehrere Düsen nach der Übergangsstelle zwischen oberer Kanalbegrenzang und Zylinderwand mit hoher Geschwindigkeit hingeleitet wird. Dieser beschleunigte .Teilstrom. übt eine Steuerwirkung auf den restlichen Hauptstrogi aus, die sonst nur durch die viel verwich-elteren Methoden der Kolbennasen, Grenzschichtabsaugung oder Drehkörper erreicht wird und die darin besteht, daß jeder schädliche Wirbelansatz schon im Entstehen weggeblasen und dadurch det Hauptstrom an der Wand gehalten wird. In vielen Fällen genügt hierfür schon eine einzige Düse, die teils von der oberen lind seitlichen Spülkanalbegreniung, teils von einer in ihrer Nähe sitzenden Wand gebildet wird. Zur Erhöhung dieser Wirkung können weitere Düsen vorgesehen werden. Zur Vervollständigung der Düsenwirkung werden die Spülkanäle zweckmäßig .auch im Horizontalschnitt düsenartig verengt. In solchen Düsen findet eine fast ideale Umsetzung von Druck irr Geschwindigkeit statt. Die Wirkung derartiger zweckmäßig gestalteter Düsen ist Po kräftig. daß selbst scharfe Umlenkungen erreicht werden können und ' daß der übrigblreibende Hauptteil des Spiilkanals von Einbauten frei bleiben kann. Durch diese Möglichkeit unterscheidet sich die Erfindung grundlegend von allen bekannten Gleichrichtern, Leitschaufelgittern oder derr gleichen, welche lediglich dadurch wirken, daß sie den gesamten Spülstrom erfassen und in hinreichend lang geführte Einzelschichten unterteilen.
• Die Düsen brauchen nicht mit der Zylinderwand abzuschließen, sondern können im Kanal etwas zurückliegend angeardnet werden. Iin Falle mehrerer Düsen können im besonderen deren Wände nach Art von Vorsegeln gegeneinander gestaffelt sein, derart, daß jede Düse den Wirbelansatz auf dem Rücken der- stromabliegenden Wand fortbläst.
• Die Erfindung erstrebt und erzielt ehre geschlossene Verdrängungswirkung des eintretenden Spülgases. Dieses steigt etwa in der Form eines halben Pilzes an der Eintrittswand hoch und schiebt .unter ständiger Vergrößerung seines Inhalts und seiner Front die Abgase vor sich her. Da bei der vorliegenden Erfindung, ohne Frischgasverluste befürchten ztr müssen, die Auslaßschlitze den Spülschlitzen gegenüber angeordnet werden können, so ergeben sich vor anderen Spülverfahren verschiedene Vorteile: kurzer und schnell zu durchlaufender Weg des Spülgases im Zylinder, gleichmäßige Verteilung dei-Auslaß- und Spülschlitze auf den Zylinderumfang, Vermeidung von Wärme- und Gußspannungen, gute Möglichkeit, Reihenmotoren mit geringsten Zylinderabständen zu bauen, wobei auf der einen Seite die Spülluftleitung, auf der anderen die Auspuffleitung entlang läuft.
• Fig. i bis' 6 zeigen Ausführungsformen der Erfindung am Beispiel einer Spflung mit gegenüberliegenden Spül- und Auslaßk@älen.
• Fig. z zeigt schematisch den Vertikalschnitt des' Zylinders einer Zlveitaktmaschine. a ist der Spülkanal, b der Auslaßkanal, d ist eitre Düse, die nahe der oberen Kanalbegrenzung angeordnet ist. In ihr wird ein Teil des Spülstroms zusammengefaßt und zusätzlich beschleunigt. Infblge seiner vermehrten Energie übt der Teilstrom die beschriebene Steuerwirkung aus.
• Der Spülkanal a kann je nach Lage der Spülpumpe oder Sammelleitung unter verschiedenen Neigungen in clen Zylinder einmünden.
• Bei Reihenmaschinen rnit geringsten Zylinderabständen können die Spülkanäle parallel nebeneinander angeordnet werden, bei Ein-oder Zweizylinderinaschinen auch in radialer orier annähernd radiäler Richtung. Bei gernischverdicütenden Maschinen, bei denen z. B. Leuchtgas und Luft von getrennten Geblasen gefördert werden, können in an sich bekannter Weise al)w2cliselnd Gas- und Luftkanäle aufeinanderfolgen.
• I# ig. <- und 3 zeigen Jen Vertikal- und Horizontalschnitt durch den Zylinder einer Zweitaktmaschine, bei der die Spülkanäle in die großen Hauptspülkanäle ai, a: und die wesentlich kleineren Zusatzspülkanäleei uncl e_ unterteilt sind. b sind die Auspuffkanäle. Hier sind nur die Hauptspülkanäle ai, a_> mit Düsen dl und de, die den Spülstrom nach oben lenken, versehen. Die ohne Düsen. arbeitenden Zusatzspülkanäle dienen der Aufgabe. Frischgas oller Frischluft in den unteren Begrenzungswirbel des in Gestalt eines halben Pilzes aufsteigenden Hauptspülstroines zu führen und dadurch die Einmischung von Abgasen wirksam zu unterlinden.
• Die Düsen können in den Zylinder oder die Lauflriiclise fest eingegossen werden, wobei die Düsenwände z. B. aus Formstücken bestehen können, oder sie werden gesondert aus Blech oder Formstücken einzeln oder in Rahmen,mit Seitenwänden hergestellt und herausnehmbar in die Gußkanäle eingesetzt: Fig: d. zeigt; wie die Düsen d4 als zylindrische oder konische Bohrungen nahe dem Übergang vom Spülkanal in die Zylinderwand hergestellt werden können.
• Fig. 5 stellt eine unmittelbar in den Zylinder eingegossene Düse d, dar, deren untere Begrenzung" als tragflügelartiger Gußkörper ausgebildet ist. DieseTeile können sinngemäß auch in der Laufbüchse liegen.
• Fig. 6 betrifft endlich einen Spülkanal, in dem drei Düsen d6, du' und de' nahe der Umlenkstelle angeordnet sind. Die freien Wände der Düsen sind gegeneinander vorsegelartig gestaffelt, derart, daß der aus der 5troniaufliegenden Düse austretende Teilstrom jeden Ansatz einer Wirbelschicht auf dem Rücken der-folgenden, stromabliegenden Wand fortbläst. (Vgl. Patent 588 113.) Die beschriebenen Düsen eignen sich allgemein für alle Spülschlitzanordnungen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Einrichtung bei schlitzgesteuerten ZWeitaktbrennkraftmaschinen zur Ankenkurig des eintretenden Spül- und Lademittelstromes an die die Einlaßschlitze aufnehmende Wand, dadurch gekennzeichnet, daß in den unter beliebiger Neigung in den Zylinder einmündenden Spülkanälen (ta bzw. a,, a2) Düsen (d, d4, dr, und de bis de") so angeordnet werden, daß sie einen Teil des Spülstroms mit hoher Geschwindigkeit auf die Übergangsstelle zwischen Kanalbegrenzung und Zylinderwand hinleiten, so daß die -Grenzschicht dort weggeblasen wird und damit Wirbelablösungen an dieser Stelle von Anfang an verhindert werden.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptteil der Spülluft durch mit Düsen versehene Kanäle (a,, e2) eingeführt und nach oben geleitet wird, während der Rest durch Zusatzspülkanäle (e,, e.=) geblasen wird, die in der Nähe der. Eintrittszone des Anfahrwirbels.der Spülluft angeordnet sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch t für gemischverdichtende Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptteil des Spül- und Lademittels durch mit Düsen versehene-Kanäle nach oben geleitet wird, während der Rest durch Zusatzspdlkanäle geblasen wird, die in der Nähe der Ein-. trittszone des Anfahrwirbels des Spül-und Lademittels angeordnet sind, und daß die mit Düsen versehenen Spülkanäle in' Gas- und Luftkanäle unterteilt sind, während die Zusatzspülkanäle nur Luft zuführen. q..
4. Einrichtung nach Anspruch r bis -3, dadurch gekennyeichnet, daß die Düse in der Nähe der Umlenkstelle durch die Kanalbegrenzung und durch eine besondere in ihrer Nähe sitzende Wand gebildet wird.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i bis 3 dadurch gekenpzeiclinet, daß die Düsen in der Nähe der Umlenkstelle durch zylindrische oder konische Einzelbohrungen hergestellt sind.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen in die Zylinderwand oder im halle einer Maschine mit einer Laufbüchse in die Laufbüchse eingegossen sind.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch i bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrerer Düsen in einem Spülkanal ihre Wände nach Art von Vorsegeln gegeneinander gestaffelt sind, derart, daß jede Düse den Wirbelansatz auf dem Rücken der stromabliegenden Wand fortbläst. B. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen in Strömungsrichtung kürzer sind als der Spülkanal (Fig.2, 5 und 6). g. Einrichtung nach Anspruch i bis 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen gegenüber der Kolbenlauffläche zurückliegend angeordnet sind.