Zylinder für gemischverdichtende Zweitakt-Brennkraftmaschinen mit
Kurbelkastenspülung Die Erfindung bezieht @ sich auf gemischverdichtende Zweitakt-Brennkraftmaschinen
mit Kurbelkastenspülung, bei welchen die Ein- und Auslaßschlitze für das Spülgemisch
vom Arbeitskolben gesteuert werden. Es sind bereits Maschinen dieser Art bekannt,
bei welchen die Spülluftkanäle durch nach innen offene Aussparungen der Zylinderwand
gebildet werden, wobei der Abschluß nach dem Zylinderinnern durch eine Laufbüchse
erfolgt, die mit entsprechenden Durchbrechungen für die Einlaß- und Auslaßschlitze
versehen ist. Es ist auch bereits bekannt, bei derartigen Maschinen die Einlaßschlitze
auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Zylinders so anzuordnen, daß die
Spülstrahlen nach der Zylindermitte zusammenlaufen.Cylinder for mixture-compressing two-stroke internal combustion engines with
Crankcase Flushing The invention relates to mixture-compressing two-stroke internal combustion engines
with crankcase flushing, in which the inlet and outlet slots for the flushing mixture
controlled by the working piston. Machines of this type are already known
in which the scavenge air ducts through recesses in the cylinder wall that are open inward
be formed, the conclusion after the cylinder interior by a liner
takes place with corresponding openings for the inlet and outlet slots
is provided. It is also already known to have the inlet slots in such machines
to be arranged on two opposite sides of the cylinder so that the
Rinsing jets converge towards the center of the cylinder.
Bei diesen Maschinen ist es zur Erzielung eines möglichst günstigen
Wirkungsgrades wichtig, daß die einzelnen Spülstromstrahlen
in einer
möglichst genau radialen Richtung in den Verbrennungsraum eintreten, wo sie dann
zwischen seitlichen Begrenzungsrippen des Kolbenbodens nach oben abgelenkt werden.
Bei einer bekannten Bauart von Brennkraftmaschinen hat man dies dadurch zti erreichen
gesucht, daß die einzelnen Strahlen vor Eintritt in den Verbrennungsraum des Zylinders
durch düsenförmige, radial gerichtete Durchbrechungen der Zylinderwand hindurchgeblasen
werden. Diese Anordnung setzt aber voraus, daß das Kanalsystem durch die Zylinderwand
selbst nach -y innen abgeschlossen wird; die Kanäle sind -deshalb nach außen offen
und müssen hier durch aufgesetzte Deckel abgeschlossen werden, welche die Herstellung
verteuern und infolge der hier erforderlichen Dichtung die Wärmeableitung erschweren.
Wählt man statt dessen, wie dies eingangs erwähnt ist, eine Bauart, bei welcher
die Kanäle nach innen offen und hier nur durch die eingesetzte Laufbüchse von dem
Zylinderinnenraum getrennt sind, so fehlt bei den bekannten Ausführungen dieser
Art die Möglichkeit, den Gasen eine bestimmte Einströmungsrichtung zu geben, da
keine Leitdüse vorhanden ist und die geringe Wandstärke der Laufbüchse nicht ausreicht,
um den radialen Eintritt der Spülstrahlen in den Zylinder zu erzwingen. Die Strahlen
strömen deshalb schräg nach aufwärts gerichtet ein und prallen über dein Kolben
hart gegeneinander, was einen Verlust an Strömungsenergie zur Folge hat und ferner
Gasverluste, weil ein Teil der frischen Gase gar nicht zum Zylinderkopf hochsteigt,
sondern sofort durch die Auspufföffnung abzieht.With these machines it is to achieve the best possible value
Efficiency important that the individual flushing stream jets
in a
Enter the combustion chamber as precisely as possible in the radial direction, where they then
be deflected upwards between the lateral delimitation ribs of the piston crown.
In a known type of internal combustion engine, this has to be achieved in this way
sought that the individual jets before entering the combustion chamber of the cylinder
blown through nozzle-shaped, radially directed openings in the cylinder wall
will. This arrangement assumes that the channel system through the cylinder wall
self-closing inside -y; the channels are -therefore open to the outside
and must be completed here by attached lids, which the production
more expensive and complicate the heat dissipation due to the seal required here.
If one chooses instead, as mentioned at the beginning, a type in which
the channels open to the inside and here only through the liner used by the
Cylinder interior are separated, so this is missing in the known designs
Art the possibility of giving the gases a certain direction of flow, there
there is no guide nozzle and the thin wall thickness of the liner is not sufficient,
to force the radial entry of the flushing jets into the cylinder. The Rays
therefore flow in diagonally upwards and bounce over your piston
hard against each other, which results in a loss of flow energy, and furthermore
Gas losses because some of the fresh gases do not even rise to the cylinder head,
but immediately pulls it through the exhaust port.
Erfindungsgemäß «erden die Nachteile der bekannten Anordnungen dadurch
vermieden, daß bei Brennkraftmaschinen, bei welchen das Spülluftgeinisch den durch
Durchbrechungen der Laufbüchse gebildeten Einlaßschlitzen durch in der Zylinderwand
ausgesparte Kanäle zugeführt wird, die einzelnen Kanäle bei gleichbleibendem Strömungsquerschnitt
vom Spülgemischeintritt -bis zu den Einlaßschlitzen des Zylinders in der Tiefe,
das ist in der von der Laufbüchse aus gesehenen radialen Erstreckung, zunehmen,
gleichzeitig aber in der dazu senkrechten Erstreckung, also in ihrer tangentialen
Breite, abnehmen. Durch den gleichbleibenden Querschnitt wird eine gleichmäßige
Gasgeschwindigkeit aufrechterhalten, so daß Energieverluste in der Strömung vermieden
werden. Dadurch, daß jeder Kanal mit zunehmender Höhe immer tiefer und dafür schmäler
wird, erfahren die einzelnen Stromlinien eine Ablenkung, durch welche ein genau
radialer Eintritt des Spülstromes in den Zylinder sichergestellt werden kann. Zweckmäßig
wird die Anordnung so getroffen, daß die einzelnen Kanäle unmittelbar gegenüber
den Einlaßschlitzen eine ungefähr zylindrische Erweiterung aufweisen und daß die
Einströmrichtung senkrecht oder nahezu senkrecht zur Zylinderachse verläuft. Die
Spülgemischkanäle «-erden dabei, wie erwähnt, vorteilhaft durch nach innen offene
Aussparungen der Zylinderwand gebildet und auf zwei einander gegenüberliegende Gruppen
verteilt.According to the invention, the disadvantages of the known arrangements are thereby reduced
avoided that in internal combustion engines in which the scavenging air through
Breakthroughs in the liner formed inlet slots through in the cylinder wall
recessed channels is fed, the individual channels with constant flow cross-section
from the flushing mixture inlet -to the inlet slots of the cylinder in the depth,
this is increasing in the radial extension seen from the liner,
but at the same time in the perpendicular extension, that is, in its tangential
Width, decrease. Due to the constant cross-section, a uniform one
Maintain gas velocity so that energy losses in the flow are avoided
will. Because each channel gets deeper and narrower with increasing height
the individual streamlines experience a deflection through which a precisely
radial entry of the flushing flow into the cylinder can be ensured. Appropriate
the arrangement is made so that the individual channels are directly opposite
the inlet slots have an approximately cylindrical extension and that the
Direction of inflow is perpendicular or almost perpendicular to the cylinder axis. the
As mentioned, flushing mixture channels are advantageously grounded through inwardly open
Recesses formed in the cylinder wall and placed on two opposing groups
distributed.
Ein Ausführungsbeispiel eines Zylinders nach der Erfindung ist in
der Zeichnung in schematischer Form dargestellt.An embodiment of a cylinder according to the invention is shown in FIG
the drawing shown in schematic form.
Fig, r zeigt einen axialen Längsschnitt durch den Zylinder, Fig. 2
einen Schnitt durch Zylinder und Kolben längs der Linie D-E in Fig. 3, Fig. 3 einen
Querschnitt nach der gebrochenen Linie A-B der Fig. 2, Fig. d. einen Kanalquerschnitt
in Richtung des Pfeiles C gesehen in Fig. 2.FIG. 1 shows an axial longitudinal section through the cylinder, FIG. 2
a section through the cylinder and piston along the line D-E in Fig. 3, Fig. 3 a
Cross-section along the broken line A-B of Fig. 2, Fig. D. a channel cross-section
seen in the direction of arrow C in FIG. 2.
In dein Zvlindergußstück i, das in bekannter Weise mit Rippen zur
Wärmeableitung versehen ist, sind die Ansaugöffnungen 2 für den Brennstoff bzw.
das Brennstoff-Luft-Gemisch und die Auslaßöffnungen 3 für die Auspuffgase in verschiedener
Höhenlage angeordnet. Diesen Öffnungen liegen entsprechende Üffnungen der Laufbüchse
4. gegenül;er.In your Zvlindergußstück i, which in a known manner with ribs for
Heat dissipation is provided, the suction openings 2 for the fuel or
the fuel-air mixture and the outlet openings 3 for the exhaust gases in different
Arranged at high altitude. These openings are corresponding openings in the liner
4. opposite; he.
Zur Führung des Spülgemisches aus dem Kurbelkastenrauin nach dem oberhalb
des Kolbens 5 befindlichen Verbrennungsraum dienen die in die Zylinderwand eingegossenen
Kanäle (}, die hier z. B. in zwei einander diametral gegenüberliegende Gruppen von
je zwei Kanälen zusammengefaßt sind. Diese Kanäle stehen durch vom Kolben gesteuerte
Aussparungen .7 der Laufbüchse .4 mit dem Kurbelkastenraum in Verbindung.To guide the flushing mixture from the crankcase to the above
the combustion chamber located in the piston 5 are those cast into the cylinder wall
Channels (}, which here, for example, are divided into two diametrically opposed groups of
two channels are combined. These channels are through controlled by the piston
Recesses .7 of the liner .4 in connection with the crankcase space.
Erfindungsgemäß sind die Kanäle 6 so geführt, daß der Strömungsquerschnitt
jedes einzelnen Steigkanals von unten bis oben durchgehend gleichbleibt, während
sich die Forin des Kanalquerschnitts in der Weise ändert, daß die Tiefe a jedes
Kanals von unten nach oben vom Werte ä bis a" gleichmäßig zunimmt und gleichzeitig
die tangentiale Breite b von einem Wert b' auf den Wert b" in entsprechendem Maße
abnimmt. Im obersten Teil, also unmittelbar gegenüber den Einlaßschlitzen 8, «-eisen
die Kanäle eine Erweiterung g von der ungefähren Form eines L''mdrehungsparaboloids
auf. Infolge dieser Anordnung erfahren die einzelnen Stromlinien innerhalb der Kanäle
die aus Fig.2 ersichtliche Ablenkung, wodurch der gewünschte radiale Eintritt der
einzelnen Teilströme in den Zylinder erreicht wird. Die Teilströme werden dann in
bekannter Weise
längs des Kolbenbodens io zwischen Rippen i i so
nach oben geführt, daß sie sich stoßfrei zu einem geschlossenen Spülstrom vereinigen.According to the invention, the channels 6 are guided in such a way that the flow cross-section of each individual ascending channel remains the same from bottom to top, while the shape of the channel cross-section changes in such a way that the depth a of each channel increases uniformly from bottom to top from the value a to a " and at the same time the tangential width b decreases from a value b 'to the value b "to a corresponding extent. In the uppermost part, that is to say directly opposite the inlet slots 8, the channels have a widening g of the approximate shape of a paraboloid of rotation. As a result of this arrangement, the individual streamlines within the channels experience the deflection shown in FIG. 2, whereby the desired radial entry of the individual partial streams into the cylinder is achieved. The partial flows are then guided upwards in a known manner along the piston head io between ribs ii that they combine without jerks to form a closed flushing flow.