DE729031C - Drehschiebersteuerung fuer Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktmotoren - Google Patents

Description

• Drehschiebersteuerung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktmotoren Die Erfindung betrifft eine Drehschiebersteuerung für Frischgase bei Brennkraftmaschinen. Sie ist vorzugsweise für Zweitaktmotoren geeignet und kann insbesondere für den Frontantrieb von Motorrädern Verwendung finden.
• Bei Brennkraftmaschinen hat man bereits Drehschiebersteuerungen mit ineinanderliegenden, gegenläufigen Drehschiebern benutzt und mehrere Zylinder mit Hilfe der gleichen Schieberschlitze gesteuert. Es ist ferner bekannt, mit Hilfe eines zylindrischen Drehschiebers den Gaseinlaß und durch den Kolben den Gasaustritt zu steuern und einen Drehschieber mit einer der Zahl der Schlitze entsprechenden geringeren Umdrehungsgeschwindigkeit umlaufen zu lassen. Außerdem ist es bekannt, bei Motoren mit H-förmig angeordneten Zylindern den Drehschieber in einem zentralen Mittelstück anzuordnen und zwei in einem Zvlinder arbeitende Kolben gegeneinander arbeiten zu lassen. Schließlich hat man die Gaszufuhr bei einem mit Auspuffschlitzen versehenen Zylinder bereits in der Mitte angeordnet.
• Gemäß der Erfindung wird nun bei einer Steuerung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktmotoren, mit zwei nebeneinanderliegenden Zylindern mit je zwei im Gleichtakt, aber in entgegengesetzter Richtung arbeitenden Kolben die Anordnung so getroffen, daß die Gaszufuhr durch eine in der Mitte zwischen den Zylindern angeordnete Drehschiebersteuerung erfolgt, bestehend aus zwei ineinanderlaufenden, gegenläufigen Drehschiebern mit drei oder mehr in gleichen Abständen am Umfang angeordneten Schlitzen, von welchen beim Gaseinlaß ein Schlitz mit der Zylinderöffnung in Verbindung steht, während zwei andere Schlitze die Verbindung mit den zugeordneten Kurbelgehäuseladepumpen o. dgl. herstellen.

  Durch die erfindungsgemäße Kombination

  der angegebenen Merkmale werden eine An-

  zahl von Vorteilen erreicht. Der Motor

  arbeitet vom Mittelstück aus in thermischer

  und mechanischer Beziehung in Richtung

  aller vier Hubräume gleichmäßig. Die Strö-

  mungswege der Gase von den in übliche!

  Weise angeordneten Kompressionsräumen

  zu den Zylindern sind völlig gleich, so daß

  beide Zylinder in gleicher Weise gespeist

  «-erden. Die Anordnung des Drehschiebers

  in dem Zentralinittelstiick ist für diesen

  wesentlichen Teil des Motors besonders

  günstig. Das gleichzeitige Arbeiten je zweier

  Kolben in entgegengesetzter Richtung bewirkt

  einen sehr ruhigen Lauf des Motors, so daß

  dieser besonders für Motorräder mit Front-

  antrieb geeignet ist. Ferner erreicht man eine

  hohe Öffnungs- und Schließungsgeschwindig-

  keit trotz langsamer Umdrehung der Schie-

  ber und eine besonders günstige Gasführung.

  Das Gas tritt, von den Kompressionsräumen

  kommend, durch zwei Schlitze, also mit

  -geringem Strömungswiderstand, in das Innere

  der Drehschieberanordnung ein. Dort erfolgt

  die Unilenkung in Richtung auf den Arbeits-

  zvlinder- ohne einen scharfen Knick und in-

  folgedessen ohne bemerkenswerten zusätz-

  lichen Strömungswiderstand. Der Weiterfluß

  des Gases erfolgt dann durch einen einzigen

  Schlitz in den Arbeitszylinder hinein. Hier

  ist zwar der Strömungswiderstand erhöht;

  diese Strecke erhöhten Strömungswider-

  standes ist aber sehr kurz und äußert infolge-

  dessen keine irgendwie beachtenswerten

  schädlichen Einflüsse. Dafür aber tritt der

  besonders wesentliche Vorteil auf, daß die

  Gase jetzt finit verdoppelter Strömungs-

  geschwindigkeit (infolge der Halbierung des

  Strömungsquerschnittes) in den Arbeits-

  zylinder einströmen, und diese erhöhte Strö-

  inungsgeschwindigkeit erleichtert eine gründ-

  liche Spülung des Zylinders. Außerdem be-

  stelit durch die Einstellbarkeit der Drehschie-

  ber die Möglichkeit, ein Mitströrnen der

  Frischgase mit den Auspuffgasen zu verhin-

  dern, was gegenüber den bisherigen Zwei-

  taktmotoren noch .den Vorteil des geringeren

  Brennstoffverbrauches hat.

  Ein Ausführungsbeispiel für den Gegen-

  stand der Erfindung ist in den Abb. i und 2

  in Längs- und Querschnitt dargestellt. Da-

  bei handelt es sich um einen Zweitaktmotor;

  doch ist die Erfindung auch bei anderer

  Schlitzanordnung für Viertaktmotore geeig-

  net. in dein hohlen, mit drei Schlitzen 11, 12

  und 13 im Abstand von 12o0 versehenen

  Aufjendrelischieber i befindet sich ein zweiter

  Drehschieber :z mit drei zusammen einen stern-

  förmigen Hohlraum bildenden Schlitzen von

  derselben Anordnung, Ouerschnittsform und

  -größe wie die Schlitze 1i, 12 und 13. Der Schieber a dreht' sich entgegengesetzt zum Schieber i. Der Schieber 2 ist direkt ini Schieber i kugel- oder rollengelagert (Abb. a) und trägt auf der an einer Seite verlängerten Achse das Antriebsstellerrad 3. Der Schieber i dreht sich in einem Gehäuse oder im Zylinderkopf 4. gleichfalls auf Kugel- oder Rollenlagern und besitzt äuf derselben Seite wie die Achse des Schiebers 2 ein Tellerrad 5, das ebenso groß ist wie das Tellerrad 3. Durch ein Kegelrad 6, das ein Drittel dieser Größe hat und mit der Drehzahl der Kurbelwelle läuft, werden beide Tellerräder 3 und 5 und damit auch die Drehschieber i und 2 mit der erforderlichen Geschwindigkeit von ein Drittel der Drehzahl der Kurbelwelle gegenläufig zueinander gedreht.
• Die Abdichtung der Drehschieberschlitze 11, 12 und 13 gegen die Kompressionsräume und die Zylinder besorgen zwei kolbenartige Verschlußstücke 7 und 8, welche je drei Schlitze 71, 72, 73 und 81, 82, 83 von der Größe der Schieberschlitze, aber im Abstand vorn 6o° voneinander besitzen. Sie sind beweglich in den Zylinderkopf 4. eingesetzt und werden entweder durch kleine Kolbenringe oder durch Dichtungsringe 9 abgedichtet. Da in das Innere der Drehschieber ständig vorkomprirnierfe Gase hereingepreßt werden, so besteht immer ein gewisser Überdruck, welcher nach erfolgtem Auspuff bestrebt ist, die Verschlußstücke von dem Drehschieber _3 abzuheben. Sollte dies nicht genügen, so kann die Kraft noch durch kleine Druckfedern verstärkt werden, welche z. B. zwischen den beiden Verschlußstücken 7 und 8 anzubringen wären. Das Anheben der Verschlußstücke erlaubt die Bildung eines frischen Ölfilms zur Schmierung der Drehschieber. Bei Kompression und Explosion «-erden die Verschlußstücke gegen den Drehschieber i gepreßt, so daß die Schlitze einwandfrei abgedichtet «-erden.
• Der in den Abb. i und -2 dargestellte \lotor arbeitet folgendermaßen: Durch die auseinandergehenden, zum Zylinder io gehörenden Kolben 14 und r5 werden die zuvor angesaugten oder durch Kompressor hineingepreßten Gase im Kurbelgehäuse verdichtet und strömen durch die Gaskanäle 16 und 17, welche sich zu beiden Seiten des Drehschiebergehäuses finit den Kanälen 26 und 27 kreuzen, bis zu den Schlitzen 81 und 83 des Verschlußstückes B. Sobald die Kolben 14 und 15 die Auspuffschlitze freigeben und die verbrannten Gase sich entspannt haben, öffnen sich die Drehschieberschlitze ii und 13 sowie die erstsprechenden Schlitze des inneren Drehschiebers 2 (s. die gezeichnete Stellung" und die Frischgase strömen bis in den Innendrehschieber 2, vereinigen sich dort und strömen dann durch .den sich gleichzeitig öffnenden Einströmschlitz 72 in den Zylinder to, wo sie auf die im Zylinderkopf schrägkeilförmig hervorstehende Nase 18 treffen, welche den Gasstrom spaltet und durch ihre schräge Anordnung die Strömung in eine drehende Bewegung bringt, die die Füllung beschleunigt und verbessert. Das Gasgemisch kann auch durch eine Ladepumpe unmittelbar in den Innenschieber gepreßt werden. Nachdem die Kolben 14 und 15 die untere Totpunktlage überschritten haben und die Auspuffschlitze geschlossen werden, treffen auch die Schlitzkanten der beiden Drehschieber aufeinander, so daß gleichzeitig die drei Schlitze geschlossen werden. Der ganze Vorgang wiederholt sich anschließend bei dem Zylinder 2 o und den dazugehörigen Schlitzen.
• Bei dem dargestellten Motor erfolgt die Kühlung durch die Frischgase und durch Wärmeleitung über die großen Auflageflächen der Drehschieber zu dem z. B. mit Kühlrippen versehenen Zylinderkopf. Bei größeren Motoren kann es auch zweckmäßig sein, die Verschlußstücke unmittelbar mit Wasser zu kühlen. Schließlich kann man bei Großmotoren den Innenschieber auch durch die hohle Achse mit Wasser kühlen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Steuerung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktmotoren, mit zwei nebeneinanderliegenden Zylindern mit je zwei im Gleichtakt, aber in entgegengesetzter Richtung arbeitenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaszufuhren durch eine in der Mitte zwischen den Zylindern angeordnete Drehschiebersteuerung erfolgt, bestehend aus zwei ineinanderlaufenden gegenläufigen Drehschiebern mit drei oder mehr in gleichen Abständen am Umfang angeordneten Schlitzen, von welchen beim Gaseinlaß ein Schlitz mit der Zylinderöffnung in Verbindung steht, während zwei andere Schlitze die Verbindung mit den zugeordneten Kurbelgehäuseladepumpen o. dgl. herstellen.