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Zweitaktbrennkraftmaschine Es ist bekannt, bei aus mehreren Zylindern
bestehendenZweitaktverbrennungskraftmaschinen, z. B. Stern- oder Taumelscheibenmotoren,
die brennenden Gase zum nächsten Zylinder zur Zündung des dort befindlichen Gemisches
überzuführen und sich hierbei zur Steuerung der Kolben zu bedienen. Weiterhin ist
@es bekannt, bei solchen Motoren durch Verbindungskanäle hindurch das Frischgas
von dem einen Zylinder in den hinsichtlich seiner Arbeitsstufe vorhergehenden Zylinder
zu drükken. Hierbei bedient man sich entweder besonderer Ventile oder steuert sowohl
die Einlaß- wie auch die Auslaßöffnung durch denselben Kolben.
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Demgegenüber besteht die vorliegende Erfindung darin, daß der Auslaß
der verbrannten Gase durch den Kolben eines Zylinders und der Frischgaseinlaß durch
den Kolben des in der Arbeitsstufe nachfolgenden Zylinders gesteuert und gegen den
Verbrennungsraum des vorhergehenden Zylinders abgeschlossen wird.
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Hierdurch werden die Vorteile erreicht, daß besondere Steuerventile
gespart werden und die Auspuffschlitze viel eher öffnen, als die Frischgase einströmen,
und viel eher schließen als die Gaseintrittsöffnung. Infolgedessen findet eine gute
Entleerung der Zylinder von Altgas statt, und der bei Zweitaktverbrennungsmotoren
normaler Bauart verkommende Verlust von Frischgas wird veriaieden.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Abb. i
bis 6 der Zeichnung dargestellt.
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Abb. i bis 5 zeigen die verschiedenen Arbeitslagen eines Kolbens bei
einem Fünfzylindersternmotor.
Abb. 6 zeigt einen Sternmotor mit
von der Pleuelstange aus gesteuerten Drehschiebern.
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In den Ausführungsbeispielen der Abb. i bis 6 sind die Zylinder mit
i bis 5 bezeichnet und die Kolben mit 7 bis i i. Dabei sind die Kolben als Stufenkolben
ausgebildet mit zylindrischen Ansätzen 12 bis 16. Die Ansätze dienen als Steuerschieber
und gleiten in den Zylindern 17 bis 21. In den Schiebern sind Öffnungen 22 bis 26
und in Zylindern 17 bis 21 Öffnungen 27 bis 31 vorgesehen.
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Die Kolben werden durch Pleuelstangen 32 bis 36 von der Kurbelwelle
37 aus betätigt. In den Zylindern sind Einlaßkanäle 38 und Auslaßkanäle 39 vorhanden.
Die Zylinder i bis 5 sind durch Kanäle 4o bis 44 miteinander verbunden.
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In den zylindrischen Schiebern 12 bis 16 sind noch Aussparungen 45
vorgesehen, über «-elche eine Verbindung zwischen den Kanälen 4o bis 44 und den
entsprechenden Zylindern i bis 5 hergestellt werden kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Abb.6 sind mit den Pleuelstangen Drehschieber
46 vorgesehen, welche mit mehreren Schlitzen 47 versehen sind. Diese Schlitze dienen
dazu, mit den Kanälen 48 in den Zylnderwandungen in Verbindung zu treten. Weiterhin
ist am Kanal 40 eine elektrische Zündkerze 49 vorgesehen. Bei dem in den Abb. i
bis 6 -dargestellten Sternmotor sind die Frischgase durch Punkte angedeutet, die
in der Verbrennung befindlichen Gase durch Schrägschraffur von links oben nach rechts
unten, die verbrannten Gase durch wabenartige Schratfur und das zwischen verbrannten
Gasen und Frischgasen befindliche Frischluftpolster 71 durch Rechteckschraffur.
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Im folgenden soll die Arbeitsweise des Sternmotors an den verschiedenen
Kolbenstellungen im Zylinder i betrachtet werden.
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In der Abb. i befindet sich der Kolben 7 in der unteren Totpunktlage.
In dieser Lage wird der unter dem Kolben befindliche Zylinderraum über die Aussparung
45 und den Kanal 4o mit dem bereits im Verbrennungsaugenblick befindlichen Zylinder
2 in Verbindung gebracht. Über dem Kolben 7 und in dem hohlen Stufenkolben 7, 12
befindet sich durch den Kanal 38 angesaugtes Frischgas.
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In der Abb. 2 hat der Kolben 7 bereits die untere Totpunktlage überwunden.
Er wird von den entzündeten und in der Verbrennung befindlichen Gasen aufwärts getrieben.
Der Einlaßkanal38 im Zylinder, der Kanal 22 im Schieberkolben 12 und ebenso die
Öffnung des Kanals zum Zylinderraum 2 hin sind abgeschlossen. Das über dem Kolben
7 und im Stufenkolben 7, 12 befindliche Frischgas wird komprimiert. Im gleichen
Augenblick wird beim Zylinder 5 das unter dem Kolben i i befindliche Gas über den
Kanal 44 und die Aussparung 45 zur Zündung gebracht.
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In der Abb. 3 hat der Kolben 7 seine obere Totpunktlage fast erreicht.
Die Einlaßöffnung 38 im Zylinder i ist immer noch geschlossen. Das Innere des Stufenkolbens
7, 1 2 steht jetzt über die Öffnung 22 und den Kanal 4o mit dem Raum unter dem Kolben
8 im Zylinder 2 in Verbindung. Dabei werden durch den Kolben 7 die Frischgase in
den Zylinder 2 hineingepreßt, indem sie unter Zwischenschaltung des Luftpolsters
71 die im Zylinder 2 befindlichen verbrannten Gase durch die Auslaßöffnungen 39
des Zylinders hinausschieben.
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Das Luftpolster 71 ist durch die Öffnungen 22 und 27 in das Innere
des Schieberzylinders 12 hineingekommen in dem Augenblick. in welchem sich der Kolben
i in der unteren Totpunktlage befand und sich die Öffnungen 22 und 27 gegenüberlagen.
Das Luftpolster soll verhindern, daß Frischgase sich mit den verbrannten Gasen vermischen.
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Die im Zylinder i unterhalb des Kolbens befindlichen Gase sind bereits
verbrannt und strömen durch die Auslaßöffnungen 39 ins Freie.
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In der Abb.4 befindet sich der Kolben 7 kurz hinter der oberen Totpunktlage
schon wieder bei der Abwärtsbewegung. In der dargestellten Stellung steht das Innere
des Stufenkolbens 7, 12 noch mit dem Kanal 40 in Verbindung. Die unterhalb des Kolbens
im Zylinderraum befindlichen verbrannten Gase werden unter Zwischenschaltung des
Luftpolsters 71 durch die Kanäle 39 von den durch den Kolben i i durch den Kanal
44 hindurchgepreßten Frischgasen hinausbefördert. In der Abb._5 befindet sich der
Kolben 7 in Abwärtsbewegung. loch steht der Zylinderraum i oberhalb des Kolbens
durch den Kanal 44 über die Öffnung 26 mit dem Innern des Stufenkolbens i i, 16
zum Teil in Verbindung. Bald aber ist der Kanal 44 durch den Schieberkolben 16 geschlossen.
Dann wird das Frischgas im Zylinderraum i komprimiert.
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In der Abb.6 sind die den verschiedenen Kolbenstellungen entsprechenden
Stellungen der mit den Pleuelstangen 32 bis 36 verbundenen und von diesen betätigten
Drehschieber dargestellt, durch deren Anordnung der Augenblick, in welchem das Innere
der Stufenkolben entweder mit der Außenluft oder den Kanälen 4o bis 44 in Verbindung
steht, besser gesteuert werden kann. Es ist zweckmäßig, die Verbindung des Innenraumes
der Stufenkolben mit den Kanälen 4o bis 44 in dem Augenblick abzusperren, wo ein
Kolben jeweilig den oberen Totpunkt erreicht hat. Die Wirkungsweise des Schiebers
ist aus der Abb.6 ersichtlich. Beim Zylinder i sind die Öffnungen 48 noch geschlossen.
Wenn der Kolben in die Stellung
wie beim Zylinder 2 gelangt, sind
die öffnungen ¢8 geöffnet. Jetzt kann Frischluft in das Innere des Stufenkolbens
eindringen: und das Luftpolster 71 bilden. Bei der Stellung des Kolbens im Zylinder
3 sind die Öffnungen 48, welche sich jetzt vor dem Kanal q.2 befinden, noch immer
geöffnet; bei der Stellung des Kolbens im Zylinder q. sind sie schon wieder geschlossen.
Geschlossen sind sie auch noch bei der Stellung des Kolbens im Zylinder 5.
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Bei der Inbetriebsetzung des Motors muß natürlich die erste Zündung
in einem Zylinderraum erst eingeleitet werden. Hierzu dient zweckmäßigerweise eine
elektrische Zündkerze 49, die im Ausführungsbeispiel der Abb. 6 in den Kanal 40
eingesetzt ist.