DE718646C - Zweitaktverbundbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Zweitaktverbundbrennkraftmaschine Die Erfindung geht aus von einer Verbundbrennkraftmaschine mit einem Hochdruck-und einem Niederdruckkolben, bei der die frische Ladung zunächst in den Hochdruck-oder in den Niederdruckzylinder eintritt und von dort unter Verdichtung in den Hochdruckzylinder geschoben wird, wo die weitere Verdichtung durch den Kolben des Hochdruckzylinders und anschließend Zündung und Dehnung erfolgt, welch letztere sich im Niederdruckzylinder fortsetzt, bei der ferner die Brenngase nach ihrer Dehnung im Hochdruckzylinder unmittelbar in den Niederdruckzylinder übertreten. Bei dieser Maschine schiebt sich der als Ring ausgebildete Niederdruckkolben über den Hochdruckkolben und der Hochdruckkolben verläßt vor dem Ende seines Hubes den Hochdruckzylinder vollständig, so daß die noch unter Druck stehenden Brenngase durch den zwischen der Stirnfläche des Hochdruckkolbens und der Öffnung seines Arbeitszylinders entstehenden Ringspalt unmittelbar in den Niederdruckzylinder übertreten. Maschinen dieser Bauart erhalten als Reihenmotc>ren ausgeführt, eine verhältnismäßig große Baulänge. Sie ist von dem Durchmesser des Niederdruckzylinders abhängig.
• Die Erfindung betrifft einen Reihenmotor, bei dem die Baulänge dadurch verringert ist, daß der untere Teil des Hochdruckzylinders als Zylinderschieber oder Hilfsniederdruckkolben bzw. Mitteldruckkolben ausgebildet sind, die gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig miteinander arbeiten. Wird je Hochdruckzylinder nur ein besonderer Niederdruckzylinder vorgesehen, so können diese abwechselnd rechts und links' vom Hochdruckzylinder angeordnet werden. Werden zwei besondere Niederdruckzylinder verwendet, so können diese'auch liegend angeordnet werden.
• Zwei Beispiele der Bauarten nach der Erfindung sind in der Zeichnung in drei Ab- bildungen dargestellt.
• Abb. i zeigt im Aufrißschnitt einen stehenden Hochdruckzylinder mit zwei gegenläufigen Kolben, einem nockengesteuerten Zylinderschieber und zwei gegenläufigen kurbeiwellen-,getriebenen Niederdruckkolben in liegenden Zvlindern.
• - Ub. 2 zeigt eine abgewandelte Maschine nach _\b1). i. Es sind jedoch hier stehende Niederdruckzylinder mit je zwei gegenläufigen Kolben abwechselnd rechts und links vom Hochdruckzylinder angeordnet, und der Zylinderschieber im unteren Teile des Hochdruckzylinders ist mit dem unteren Niederdruckkolben gekuppelt.
• Abb- 3 zeigt eine Draufsicht 'auf einen Reilietii-notor nach Abb. 2.
• Bei der Bauart der Verbundbrennkraftniaschine nach Abb. i ist der Hochdruckzylinder a durchlaufend gebohrt. Die Kolben - und - arbeiten mittels Schubstangen gegenbl el läufig auf zwei getrennte Kurbelwellen. Die HD.-Auspuffkanäle d werden durch den Zvlinderschieber c von der Scheibe p mit negativem Nocken über den Hebel le gesteucrt. Der Einlaß (nötigenfalls zugleich Lade- und Überladeeinlaß) d, wird durch einen Zylinderschieber c, von der Scheibe p, mit negativem Nocken über den Hebel kl glesteuert. Aii die HD.-Auspuffkanäle d sind zwei liegende Niederdruckzylinder angesetzt, über in denen Schubstangen die geggenläufigen auf zwei Kolben Kurbelwellen g" und g3 arbeiten. Die Niederdruckzylinder d haben an den äußeren Enden Auspuffschlitze. Alle vier Kurbeiwellb.ii sind miteinander gekuppelt. Die Drehzahlen der Niederdruckkurbelwellen können die gleichen sein wie die der Hochdruckkurbelwellen. Sie können aber auch doppelt oder vierinal so schnell laufen.
• Die Wirkungsweise dieser Maschine ist, soweit sie von derjenigen der bekannten abweicht, folgende.
• Sobald der Hochdruckkolben g ganz in den Zvlinderschieber c eingelaufen ist, läuft die Rolle des Hebels k in den negativen Teil des Nockens p ein, wodurch der Zylinderschieber zum Abwärtslauf freigegeben, d. li. geöffnet wird. Liegt der Auspuffkanal d etwas tiefer als die Eindrellung für den Zylinderschieber c-, so daß dieser erst einen Weg zurücklegen muß, bis die Gase vom Hochdruck-zylinder überströmen können, so arbeitet er als Mitteldruckkolben. Die Brenngase treten aus dem Hochdruckzylinder a in den Auspuffkanal d ein und damit über die Nie(krdruckkolben -2 und g3 und treiben diese auswärts.
• Der Zvlinderschieber bzw. der Hilfsniederdruckkofben c kann auch fortgelassen werden. Dann müssen die Niederdruckkolben g2 und g. bis an den Hochdruckkolben g heranlaufen, d. h. ihre Stirnflächen bilden Teile der Wand des Hochdruckzylinders a, solange sie in den inneren Totpunkten stehen. Selbstverständ-]ich mÜs#zen dann die 2"7iederdrtielz1.zolbeii 1-, und g3 federnd mit den Kolbenbolzen verbunden sein oder ähnlich, da sie auf jeden Fall an den Hochdruckkolben - anlie,-en iiiiissen, damit nicht Brenngase an ihnen vorbei nach dem Kurbelgehäuse des Hochdruckteiles strömen. Zu diesem Zwecke muß der Hub der -Niederdruckkolben am U.oclidrucl,#z#.Iiiider a durch Anschläge (Stege) be-retizt werden.
• Bei der Bauart nach den Abb. 2 Lind 3 i,#t seitlich vom Hochdruck-zylinder a achsparallei init diesem ein Niederdruckzylinder a, angeordnet, der durchgehend gebohrt ist tind in dein zwei ge- nläufige Niederdruckkolben g-, ,e und g-#I arbeiten. Der Zylinderschieber c ist hier init dein einen Niederdruckkolben g,1 init Hilfe eines im wesentlichen den Abstand f,-stlegenden Stückes h unter weiterer Hilfe von Schrauben o. dgl. gekuppelt. Diese Kupplung (Stück h) kann selbstverständlich elastisch (federnd) sein, um jede zusätzliche Reibung bei ungleichinäßiger Ausdehnung der Zylinder und Kolben zu vermeiden. Die Niederdruckkolben g2 und g.3 arbeiten über Lenkerstangen, Schwingliebel und Schubstangen auf eine doppelgekröpfte Kurbelwelle K- Bei Reiheilniotoren nach dieser Anordnung müßte der -*\-uspuff der --\'iederdrticlzzvlinder al durch das -Niederdrucld<urbel-ehäuse gelegt werden. b 23 Da dies Schwierigkeiten bereiten i"-ürd.e, werden bei Reibenmotoren die Niederdruckzvliiider abwechselnd rechts und links von den Hochdruck7ylindern a vorgesehen, so dafl) eine dritte Kurbelwelle K, erforderlich ist. Die Auspuffrohre A bzw. die Lufteinlallrohre E sind dabei vor und hinter den -Niederdruckzylindern al angeordnet, wie dies Abb. 3 zeigt.
• Die Luftladung (Spül- bzw. CberladelLift) kann durch die Gehäuse der Kurbelwellen K.# und K3 zugeführt werden oder unmittelbar in den Hochdruckzylinder a, wenn dieser mit geggenläufigen Kolbeil nach i arbeitet.
• Werden statt der Kurbelwellen K" und K" die an sich bekannten Steuergetriebe der als Freiflugkolben ausgebildeten Niederdruckkolben verwendet, so macht die Anordnung der Auspuff-, Spül- bzw. Ladeluftkanäle an den Niederdruckzylindern keine Schwierig-]Zeiten.

Claims (2)

1. TE N T AN SPR ÜCHE: i. Verbundbrennkraftmaschine mit einem Hochdruck- und einem oder mehreren Uitteldruck- bzw. INiederdruckkolben, bei der die frische Ladung entweder in den Hochdruck- oder in den Mittel- bzw. NiederdruckzvIinder eintritt und vom Nieder- bzw.' Mitteldruckteil unter Verdichtung in den Hochdruckteil geschoben wird, wobei die weitere Verdichtung durch den Kolben des Hochdruckzvlinders allein und anschließend Zündimg und Dehnung erfolgt, welch letztere sich im Niederdruckzvlinder fortsetzt, bei der ferner die Ver#rennungsgase nach ihrer Dehnung im Hoch#druckzylinder unmittelbar in den Niederdrtickzylinder übertreten, dadurch gekennzeichnet daß bei stehend angeordnetem Hochdruckzvlin - der die Niederdruckzylinder liegend oder stehend angeordnet sind, wobei entweder im unteren Teile des Hochdruckzvlinders ein Zylinderschieber bzw. ein Hilismittel-oder -niederdruckkolben angeordnet ist, der das Überstr8nien der Verbrennungsgase steuert oder daß bei liegenden Niederdruckzylindern die Stirnseiten der Niederdruckkolben zeitweilig als Teile der Wand des Hochdrtickzylinders dienen.
2. 2. Verl;undbrennkraftmaschine mit Zy- lindern in Reihen nach Anspruch i, wozu noch das Kennzeichen tritt, daß der im unteren Teile des Hochdruckzylinders untergebrachte Zylinderschieber bzw. Hilfsniederdruckkolben (c) mit einem Niederdruckkolben (g-,3) der abwechselnd rechts und links von den Hochdruckzylindern angeordneten Niederdruckzylinder in beliebiger Weise gekuppelt ist.