DE854125C - Gemischgespuelter Zweitaktvergasermotor mit einer Ladepumpe, die ueber einen UEberstroemkanal mit dem Zylinder in Verbindung steht - Google Patents

Description

• Gemischgespülter Zweitaktvergasermotor mit einer Ladepumpe, die über einen Uberströmkanal mit dem Zylinder in Verbindung steht Bei geinischgespülteii Zweitaktmotoren besteht bekanntlich eine Reihe von Nachteilen in bezug auf die Ausnutzung des Hubraumes und die Verluste an Frischgasen. Diese Nachteile sind in vollständigem Maße nur bei Anwendung von Brennstoffeinspritzung zu vermeiden.
• Die Anwendung eines Einspritzverfahrens ist jedoch, abgesehen von technischen Schwierigkeiten, kostenmäßig nur sehr schwer zu verwirklichen.
• Die im folgenden erläuterte Ausbildung eines gemischgespülten Zweitaktmotors vermeidet einen wesentlichen Teil der bei normalen Zweitaktmotoren vorhandenen Mängel, ohne eine Verteuerung der Anlage zu bedingen.
• `Fenn der Vergaser, der bisher allgemein vor die Ladepumpe verlegt wird, erfindungsgemäß in dein LJherstr<imkanal zwischen Ladepumpe und Motor angeordnet wird, so kann während des Einlaßvorganges die gesamte Ladepumpe mit reiner Luft ohne Breinistoffanteil und damit einem Luftgewicht gefüllt werden.
• Während des L'herströmvorganges liegen in der Verbindungsleitung zwischen der Ladepumpe und dem Arbeitszvlinder ähnliche Verhältnisse in bezug auf Druck und Geschwindigkeit vor, wie diese auf der Saugseite vor der Ladepumpe vorhanden sind. Es kann also ein entsprechend ausgebildeter Vergaser auch an dieser Stelle angeschlossen werden.
• Während des Aufundniederganges des Kolbens entstehen Druckschwankungen im Kurbelgehäuse. Bei dieser _-\nordnung des Vergasers im Überströmkanalwirken sich diese Druckschwankungen auf die Brennstofförderung aus. Es kann nun beispielsweise durch Druckausgleich in der Schwimmerkammer des Vergasers dafür gesorgt werden, das diese Abhängigkeit beseitigt wird. Andererseits kann durch bauliche Mittel geeigneter Art erreicht werden, das der Überströmkanal nur während des Spül- und Ladevorganges mit dem Kurbelgehäuse in Verbindung steht. Zu erreichen ist dies durch schürzenartige Verlängerung der Mantelfläche des Kolbens oder durch eine besondere Steuereinrichtung, z. B. einen Drehschieber, Flachschieber oder Kolbenschieber, der zwischen Ladepumpe und Überströmkanal angeordnet. ist.
• Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren, in den Überströmkanal durch eine Einspritzpumpe Brennstoff zuzusetzen, soll hierbei nur durch die Geschwindigkeits- und Druckverhältnisse der Brennstoff aus der Düse des Vergasers gefördert werden.
• Die obererwähnten Anordnungen sind sinngemäß auch für Motoren mit mehreren Überströmkanälen zu #verwirklichen. Hierbei können entweder mehrere Vergaser vorgesehen sein oder verschiedene Überströmkanäle aus einem Vergaser gespeist werden. Ferner ist eine Anordnung denkbar, bei der nur einer-. der Überströmkanäle die Brennstoffaufbereitung enthält, während der oder die übrigen mit reiner Luft spülen und laden.
• Eine Mengenreglung für Teillastbetrieb ist dahei in derselben Form möglich, in der diese Reglung normalerweise erfolgt, nämlich durch Drosseln auf der Einlasseite. Hierdurch wird der Druck in dem Kurbelkasten bzw. in der Ladepumpe beeinflußt und damit die durch den oder die Überströmkanäle fließende Luftmenge verändert. Sollte eine Reglung in .dieser Form nicht ausreichen, kann weiterhin in dem oder ,den Überströmkanälen selber eine Drosselung angeordnet werden.
• Als weitere Vorzüge der erfindungsgemäßen Anordnung ist folgendes zu erwähnen: Der Brennstoff gelangt in sehr kaltem und nicht verdampftem Zustand in den Zylinder, indem durch Entzug der Vendampfungswärme eine innere Kühlung bewirkt wird.
• Durch geeignete Ausbildung der Vergaserdüse ist es möglich, die Brennstoffmenge, die der Verbrennungsluft beigemischt wind, während des Überströmvorganges in unterschiedlich starkem Maße zuzuführen.
• Bekanntlich hat jeder Vergaser die Eigenart, das das Mischungsverhältnis von Luft zu Brennstoff sich während der Durchströmzeit der Luft verändert. Die Trägheit des Brennstoffes bewirkt hierhei, das zunächst fast reine Luft und erst im weiteren Verlauf der Strömung ein größer werdender Brennstoffanteil mitgerissen wird. Normalerweise ist diese Erscheinung unerwünscht und wird durch zusätzliche Bohrungen im Düsenstock vermindert. Bei einem Motor der vorliegenden Bauart dagegen ist eine Anreicherung am Ende des Überströmvorganges erwünscht. Von den zuerst in den Zylinder gelangenden Frischgasen geht während der Spülung ein größerer Anteil verloren als von dem am Ende der Spülperiode eintretenden Frischgasen. Damit besteht der Frischgasverlust vorwiegend aus reiner Luft, während der Brennstoffanteil im Zylinder zurückbleibt. Eine Steigerung dieser Mischungscharakteristik, die normalerweise jedem Vergaser eigen ist, kann beispielsweise erreicht werden durch Tieferlegen des Brennstoffniveaus und durch Vergrößerung der über der Düse stehenden Brennstoffmenge.
• Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben und werden im folgenden beschrieben. Es zeigt Abb. i einen gemischgespülten Zweitaktvergasermotor im Längsschnitt, Abb. 2 eine andere Ausführung eines derartigen Motors, ebenfalls im Längsschnitt, Abb. 3 ein Diagramm, das die Gemischzusammensetzung während des Überströmvorganges erkennen läßt.
• In Abb. i ist ein Zweitaktbrennstoffkraftmotor üblicher Bauart angedeutet. Der beispielsweise als Nasenkolben ausgebildete Kolben K wandert in dem Arbeitszylinder A auf und ab und steht im Zusammenhang mit der Ladepumpe L, die in dem Ladepumpengehäuse G untergebracht ist. Zwischen Ladepumpe und Arbeitszylinder A wird durch den Überströmkanal Ü eine Verbindung hergestellt. In den Überströmkanal Ü mündet der Vergaser V mit einer Düse D. Der Kolben K ist mit einer Art Mantelschürze M versehen, die so geformt ist, 'das nur während des Überströmvorganges Luft aus der Ladepumpe in den Überströmkanal Ü gelangen kann. Es bedarf keiner näheren Darlegungen, das durch die während der Übergangsperiode im Überströmkanal herrschende Luftgeschwindigkeit der Brennstoff aus der Düse D des Vergasers V in der gewünschten Weise gefördert und zerteilt wird.
• Bei dem in Abb. 2 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die Absperrung des Überströmkanals gegenüber der Ladepumpe nicht durch den Kolbenmantel, sondern .durch den Schieber S, der nach Art eines Drehschiebers ausgebildet ist und im geeigneten Augenblick selbsttätig in die Sperrstellung übergeht und umgekehrt.
• Ein Bild über die Gemischzusammensetzung während des Überströmvorganges vermittelt Abb. 3. Bei dem üblichen Verfahren, bei welchem der Vergaser vor der Ladepumpe sitzt und in der Ladepumpe bereits ein Brennstoffluftgemisch von gleichmäßiger Zusammensetzung besteht, ist während des gesamten Überströmvorganges der Brennstoffanteil in der Luft konstant (Kurve a). Nach der Erfindung wird eine Verteilung des Brennstoffes in der Frischluft während des Überströmvorganges nach der Kurve b angestrebt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: li. Gemischgespülter Zweitaktvergasermotor mit einer Ladepumpe, die über einen überströmkanal mit dem Zylinder in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, das der Vergaser in den ÜYberströmkanal einmündet, derart, .das die im Ü lierströmkanal herrschende Luftgeschwindigkeit dazu herangezogen wird, den Brennstoff des Vergasers zu fördern und zu verteilen. z. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, (laß die Verbindung zwischen Ladepumpe und VI)erströmkaIial nur während der Spül- und Ladeperiode besteht, indem die -Mantelfläche des Kolbens durch eine schürzenartige Verlängerung den L`berströmkanal ab-(leckt, oder indem besondere Steuereinrichtungen wie Drehschieber, Flachschieber oder Kolbenschieber vorgesehen sind, die nui während der Überströmperiode Verbindung zwischen Ladepumpe und Überströmkanal freigeben. 3. Motor nach einem der Ansprüche i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Anspruch i und 2 beschriebenen Einrichtungen an mehreren Überströmkanälen vorgesehen sind. 4. -Motor nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil der vorhandenen Überströmkanäle mit den in Anspruch !i und 2 beschriebenen Einrichtungen ausgerüstet ist. 5. -Motor nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung des Brennstoffluftgemisches, welches durch den Überströmkanal in den Zylinder gelangt, während der Überströmperiode sich ändert, indem zu Beginn des Überström--es ein mageres Gemisch, im weiteren Verlauf ein reicheres, mit Brennstoff versetztes Gemisch in den Zylinder gelangt.