DE733103C - Brennkraftkolbenmaschine mit mehreren in einer Ebene liegenden V- oder sternfoermig angeordneten Zylindern - Google Patents

Description

• Brennkraftkalbenmaschine mit mehreren in einer Ebene liegenden V- oder sternförmig angeordneten Zylindern Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftkol:benmaschinen mit mehreren in einer Ebene liegenden V- oder sternförmig angeordneten Zylindern und einem im Gehäusevorgesehenen Führungsstück zur Führung einer Gleitstange des Pleuelkopfes, .an dem die Nebenpleuelstangen für die Kolben und/oder Hülsenschieber aasgelenkt sind.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, bei derartigen bekannten Brennkraftkolbenmaschinen eine betriebsmäßige Änderung des Verdichtungsverhältnisses und/oder der Steuerzeiten der Ein- und Auslaßöffnungen durchzuführen, um .insbesondere bei für große Flughöhen ausgelegten Brennkraftkolbenrnaschinen entsprechend den verschiedenen Belastungen .die Verdichtung und/oder -die Steuerzeiten abstimmen zu können. Die Veränderung der Steuerzeiten hat bei derartigen Triebwerken den Vorteil, daß der volumetrische Wirkungsgrad bzw. auch der Spülwirkungsgrad insbesondere bei einer nach dem Zweitaktverfahr.en arbeitenden Brennkraftkolhemnaschine wesentlich erhöht werden kann.
• Eine Änderung der Verdichtung und gegebenenfalls der Steuerzeiten wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Führungsstück der Gleitstange zwecks \Teränderung des oberen Totpunktes der Kolben und/oder der Steuerzeiten der Schieber an einem -während des Betriebes verstellbaren Lagerteil angeordnet ist. Wird eine Brenn-

  kraftkolbeninascliine mit einer Ein- -und,oder

  Auslaßsteuerung über hülsenförmige Steuer-

  schieber versehen, dann kann zweckmäßig der

  Lagerzapfen bzw. der Exzenter für den All-

  lenkpleuelkopf der Steuerschieber in der

  Drehrichtung des finit den Kolben verbun-

  denen Hubzapfens uni 2j bis 30'' Kurbel-

  winkel voreilen bei einem Lagerzapfen- bzw.

  Exzenterhub von if#, bis 1/i Kolbenweg.

  Die betriel)sniäl:,igenderttug der Verdich-

  tung bzw. der Steuerzeiten durch das einstell-

  hare Lagertal kann sell'styerstän.dlich z. D.

  in Abliiingigkeit der jeweiligen äußeren Luft-

  dichte, d. h. also der Flughölle über einen

  barometrischen lnil>tilsgeber oder durch ein

  auf die Belastung des Triebwerkes .anspre-

  chendcs Regelorgan erfolgen.

  Wie im einzelneu die 1?rfinclung ausgeführt

  wercl@n kann, zeigt finit den für sie weselit-

  lichen "1.'eilen das Ausführungsbeispiel in den

  Zeichnungen, und zwar ist rlie Erfindung ;in

  ldand einer schiel>ergesteuertn Zweitakt-

  brennkraftkolbeninaschine dargestellt.

  Fig. i zeigt einen Ouerschnitt durch eine

  Zvlind,erehene,

  F ig. 2 einen Teillängsschnitt durch zwei

  aufeinandeHolgende Zylinderreihen,

  Fig. 3 einen Teilquerschnitt,

  Fig. d. bis t-, Einzellieit,-n der einstellbaren

  Ger.tdffilirung,

  Fig. ; rlie Abhängigkeit der Verdichtung

  voll Steuerwinkel und

  Fig. S die Veränderung der L"berschneidung

  der in- und Auslaßzeiten.

  Fig. i -neigt ini Querschnitt einen Zweitakt-

  scIliebermotor niit Gleichstronispiralspiilung

  mit beispielsweise X-förmiger Anordnung

  der Zylinder. Der Kurbelzapfen der Kurbel-

  welle i trugt !l:°ii Pleuelkopf 2 finit dein sich

  zweckmäßig verjüngenden, als F ührungs-

  stange ausgebildeten Ansatz 3. Die vier über

  Anlenkbolzen befestigten Pleuelstangen .l

  sind finit den Kolben 5 verbunden. Der

  Schieberzvlinder e) ist ini Zylinderblock des

  Gehäuses 9 und dein aufgesetzten Zylinder-

  kopf 7 geführt und wird von den an dein

  Pleuclkopf i0 abgelenkten Schieberpleueln 1 2

  a a Der Pleuelkopf io läuft ebull-

  us betäti-t.

  fall.z in einen als Gleitstan-e il ausgebildeten

  Ansatz aus Lind wird z. E. voll eincin 7wi-

  srlln Hubzapfen und Hauptlagerzapfen au-

  gebrachten E1zenter, welcher dein Hubzapfen

  in der I@r@hrit:htung etwas @-c@raus@'lt, ange-

  trieben. Der V oreilwinkel ulid der Hub des

  Antriel),sezz(-nters bestimmen die erforder-

  liclie @elilitzliölie für Ein- und Auslal) und die

  damitzusammenhängendengiinstigsten Steuer-

  zeiten bzw. die Cberschneidung der Steuer-

  querschnitte. Günstige Steuerzeit(luersclinittc

  ergeben sich beispielsweise, wenn die 1,'or-

  Lilung etwa 3o bis 35-- und der Hub des 1x-

  zellters etwa 11, bis 1;,1 des Kolbenhubes betragt. hie Höhe der Auslaßschlitze wird möglichst gering gewählt, um günstige Verhältnisse für die erforderlichen Steuerzeiten bei Flugbetrieb in großer Höhe und im abgedrosselten Betrieb zu erhalten.
• Die Führungsstange 3 des Pleuelkopfes 2 ist in einem in seiner Achse drehbar gelagerten Führungsstück 1.1 nach Art einer Geradführung gelagert, in welchem die Stange 3 hin und her gleitet. Die Änderung des Kolbenhubes und damit auch der Steuerzeiteil sowie der Verdichtung wird dadurch erreicht, (-ULI das Führungsstück 1.1 z. E. mit einen' ebenfalls uni seine Achse drehbares Lagerteil ' 3 verbunden ist. Auf der entgegengesetzten Seite ist die Gleitstange i i des Schieberpleuelkopfes io auch in einem uin seine Achse drehbaren Führungsstück 1; gelagert, welches in einem uin seine Achse drehbaren Lagerteil 1() befestigt sein kann.
• Die Auslaßsteuerschlitze 18 «-erden in der unteren Totlage des Schieberzylinders h durch den Zylinderkopf freigegeben, während die Steuerung der Einlaßquerschnitte durch den Kolben j, die Schieberschlitze ig und die ü" Gehäuse befindlichen Spiilluftkanäle 2o erfolgt. Die Spülluftkanäle 2o der einzelnen Zylinder sind zweckmäßig durch einen genieinsamen Druckrauen 21 verbunden. Bei Verwendung von Flüssigkeitskühlung auch für die Schieberzylinder besorgen der Wasserniantel 22 und die Abdichtringe 23 die mittelbare Kühlung des Arbeitszylinders und Schiebers C). Der Zylinderkopf;, welcher gleichzeitig Führungsteil für den Schieberzvlinder ist, wird vorzugsweise flüssigkeitsgekühlt und (lichtet mittels Kompressionsringe gegen den Verbrennungdruck nach außen ab. Der Zylinderkopf ist nach der Brennratiniseite kugelig ausgeführt, um möglichst geringe Breilnraurnflä ehe am Schieberzylinder und günstige Konipressionsraumverhä ltnisse für die Höhenver(lichtung bei Höhen- oder Drosselbetriel) zu erhalten.
• l.# ig. 2 zeigt einen Teillängsschnitt durch die Arl)eitszvlinder mit zwei gegenüberliegenden Kröpfungen der Kurbelwelle. Die Kurbelwelle i ist auf beiden Seiten jeder Kröpfung finit den Antriebsexzentern 25 für die Schieberpleuelköpfe io versehen. Diese bewegen über die angelenkten Schieberpleuel 12 den Arbeits-und Steuerzylinder 1-) mit den Auslaßschlitzen 11 und Einlaßschlitzen icl. Die SchieberzvIindc-r (-) werden vorzugsweise doppelseitig ailgctrihen. Die steuerbare Regelung des Scliielirrltutriebes kann auch während des Betriebes erfolgen, und zwar filier die film ihre Rehse drehbaren Lagerteile ii@ und die an den I',Uiclcen 2d drehbar gelagerten Führungsstücke 17. Der rechte Zylinder zeigt die Totlage des Kolbens 5 und Schiebers 6, der linke dir obere Totlage. Die Kolben 5 sind über die Anlenkpleuel d. mit dem ebenfalls im Betrieb steuerbaren Pleuelkopf 2 mit dem Kurbeltrieb verbunden. Der Spülluftdrxckraum 21 mit den Einlaßkanälen 2o und den Kühlmäntelräumen 22 mit den abdichtenden Ringen23 sind zweckmäßig organisch im Motorgehäuse 9 untergebracht. Der mit Kompressionsringen versehene Zylinderkopf 7 trägt die Einspritzdfise 26, falls direkte Brennstoffeinspritzung erfolgt, und die Zündkerzen B. Kurze AuslaG-stutzen 28 können unmittelbar am beweglichen Schieberzylinder 6 fest angebracht sein und teleskopartig in die Rückstoßauslaßkanäle 27 ragen.
• I# ig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt des Motors bei Verwendung eines luftgekühlten Schieberzvlinders und schematischerDarstellung der im Betrieb veränderlichen Steuerung der Arbeitskolben. Der mit Kühlrippen versehene Schieberzylinder 6 wird im Gehäuse 9 und dem Zylinderkopf 7 geführt und ist von einem Kühlluftführungsraurn 22 umgeben. Die Kühlluftführung erfolgt zweckmäßigerweise wie bei luftgekühlten Reihenmotoren, wobei das Gehäuse 9 gleichzeitig als Luftführung ausgebildet sein kann. Ein Teil der Kühlluft kann durch die notwendige Spaltöffnungen zwischen den Auspuffstutzen 28 und den Rückstoßrohren 27 austreten und für Kühlung der heißen Auslaßteile sorgen. Fig..f, 5 und 6 zeigen Quer- und Längsschnitte durch das als Steuerzylinder ausgebildete Lagerteil 15 und das bolzenförmige Führungsstück 14.. Die Gleitstange 3 des Hauptpleuels bewegt sich vorzugsweise in einem - zweiteiligen Führungsstück i4/i-.U, welches in den Böcken 34. des Lagerteils 1,5 drehbar gelagert ist. Das Lagerteil 15 ist im Bewegungsbereich der Gleitstangen durch Schlitze 33 unterbrochen.
• Fig.7 zeigt beispielsweise die erreichbare Abhängigkeit des Verdichtungsgrades vom Steuerwinkel ß und Fig. 8 die Veränderlichkeit der Ein- und Auslaßzeitquerschnitte und deren verschiedene Überschneidung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Brennkraftkolbenmaschine mit mehreren in einer Ebene liegenden V- oder sternförmig angeordneten Zylindern und einem im Gehäuse vorgesehenen Führungsstück zur Führung einer Gleitstange des Pleuelkopfes, an den die Nebenpleuelstangen für die Kolben und,ioder Hülsenschieber angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsstück (14, 17) der Gleitstange (3, 11 ) zwecks Vieränderung des oberen Totpunktes der Kolben und/oder der Steuerzeiten der Schieber an einem während des Betriebes verstellbaren Lagerteil (15, 16) angeordnet ist.