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Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Vergaser und Zündkerze Im Patent 549
624 ist eine Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Vergaser und Zündkerze und mit Einführung
einer bestimmten Spülluftmenge vor der Kraftstoff-Luft-Gemisch-Menge in,denArbeitszyli:nder
geschützt, bei der zum Fördernder Spülluftmenge in ,den Arbeitszylinder eine Spülluftkolbenpumpe
und zum Fördern des Kraftstoff-Luft-Gemisches in den Arbeitszylinder eine Kurbelkastenpumpe
angeordnet ist und bei der für Spülluft und Gemisch getrennte Kanäle und getrennte
Spülschlitze vorgesehen sind, von denen die Gemischkanäle durch besondere Steuerorgane
erst in der Nähe oder nach dem unteren Totpunkt des Arbeitskolbens aarfgesteuert
werden.
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Die Gegengewichte der Kurbelwelle sind dabei als Drehschieber zum,Steuern
,des Beginns der Einführung des Kraftstoff-Luft-@Gemisches aus der Kurbelkastenpumpe
in den Arbeitszylinder angeordnet. Die Arbeitszylinder sind mit einer Umkehrspülung
für die Spülluft aus der Spülluftkolbenpumpe ausgebildet, bei der die Spülluftkanäle
auf beiden Seiten neben den Auslaßkanälen angeordnet sind und die Spülluft auf die
den Auslaßkanälen gegenüberliegende Zylinderwand richten. Der Arbeitszylinder kann
auch vorteilhaft mit einer Umkehrspülung für die Einführung des Kraftstoff-Luft-Gemisches
aus dem Kurbelkasten ausgebildet sein, bei der die Spülkanäle für dieses Kraftstoff-Luft-Gemisch
zu beiden Seiten des Zylinders neben den Spülkanälen für die Spülluft nach der den
Auslaßkanälen gegenüberliegenden Zylinde.rwandhälfte zu angeordnet und auf diese
gerichtet sind.
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Der Einlaß der Spülluft in den Spülluftpumpenzylinder erfolgt .durch
Saugschlitze, die vom Spülluftp.umpenkolben freigelegt werden. Die Regelung
der
Spülluftmenge erfolgt durch eine Spülluftdrosselkliappe in der Saugleitung .der
Spülluftpumpe, die mit ..der -#7ergaserdros:selkläppe gekoppelt ist und gleichsinnig
mit dieser betätigt wird.
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Ein Zweizylinderreihenmotor mit zwei getrennten Kurbelkasten besitzt
eine doppelt wirkende ,Spülluftkolbenpu#mpe, die von einem Exzenter der Kurbelwelle
zwischen den beiden Kurbelkasten angetrieben ist. Der Raum für den Exzenterantrieb
der iS?pül@luftka'lbenpumpe zwischen beiden Kurbelkasten steht mit der Saugleitung
für das Kraftstoff-Lurft-Gemisch durch eine Öffnung oder Rohrleitung in Verbindung,
so daß ,durch ;die Pumpwirkung des Exzenterraumes das dem Kraftstoff beigemischte
Schmieröl auch zur Schmierung ider Spüllluftpumpe und ihres Antriebes ,dient.
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Gegenstand der Erfindung isst eine besonders günstige Anordnung der
Auslaßkanäle, der Spülkanäle für die Spülluft und der Spülkanäle für das Kraftstoff-Luft-Gemisch,
insbesondere für einen Zweizylinderreihenmotor, und eine günstige Anordnung der
doppelt wirkenden Spülluftpumpe, die günstige.Sihrömungsbedi,ngungen für,das Kraftstoff-Luft-Gemisch
und die Ausbildung der als Drehschieber wirkenden Gegengewichte der Kurbelwelle
ergibt.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Auslaßkanäle der Zylinder nach
der einen Längsseite der Zylinderreihe gerichtet sind. Die Spülkanäle für die Spülluft
liegen neben diesen Auslaßkanälen und erbalten .die Spülluft aus der .dem Arbeitszylinder
gegenüberliegenden .Spülluftpumpe durch Spüll:uftkanäle, die auf der Längsseite
der Zylinderreihe angeordnet und um das Kurbelgehäuse herumgeführt sind, nach der
auch die Auslaßkanäle gerichtet sind. Die Spülkanäle für .das Kraftstoff-Luft-Gemisch
aus dem Kurbelkasten sind ebenfalls zu beiden Seiten in der den Auslaßkanälen gegenüberliegendenZylinderwandangeordnet.DieK
anäle für die Zuführung :des Kraftstoff-Luft-Gemisches aus ,dem Kurbelkasten zu
deren Spülkanälen sind auf der den Auslaßkanälen gegenüberliegenden Längsseite der
Zylinderreihe angeordnet und gehen oberhalb der Kurbelwellenmitte vom Kurbelkasten
aus. Ihr unteres Ende wird,durch die Ge@gen:gewichte der Kurbelwelle gesteuert,
die dadurch eine normale Aüsführungsform ohne Einfräsungen erhalten.
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Die Einlaßkanäle für das aus dem Vergaser kommende Kraftstoff-Luft-Gemisch
in die Kurbelkastenpumpe sind unterhalb der Auslaßkanäle jedes Arbeitszylinders
angeordnet. Dies ergibt den Vorteil, daß die heißeste Zone des Arbeitszylinders,
in der sich die Ausliaßkanäle befinden, durch das eintretende frische Kraftstoff-Luft-Gemisch
am besten gekühlt und geschmiert wird, ferner daß die AuslaAleitung und der Vergaser
auf derselben Längsseite der Zylinderreihe sich befinden, so daß die Vorwärmung
des Vergasers mit geringstem Bauaufwand möglich ist. Die weiteren Vorteile dieserAnordnung
der Spül- undAus@laßkanäle sind: Die Zuströmung der ,Spülluft zu den ISpüfkanälen
erfolgt :bereits in der Richtung, in,der die Spülluft in den Zylinder eintritt,
so daß eine wirkungsvolle Spülung des Zylinders mit Luft erreicht wird. Außerdem
besteht Izein.Unterschied zwischen linker und rechter Seite jedes Zylinders, so
daß .durch die symmetrische Anordnung jede D.rallbildung der Spülluftströmung im
Zylinder vermieden wird. Die Spülkanäle für das Kraftstoff-Luft-Gemisch sind ebenfalls
genau symmetrisch sowohl bezüglich der linken und rechten Seite jedes Arbeitszyli:n:ders
ausgebildet und haben auch unter Berücksichtigung der Umdrehungsrichtung der Kurbelwelle
gleiche Bedingungen des Druckes und der Einströmung für das Kraftstoff-Luft-Gemisch
an der Einmündung vom Kurbelkasten in die Gemischkanäle, so daß ebenfalls eine drallfreie
Umkehrspülung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Zvlin.der gewä'h,rleistet ist. Ein
weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, daß alle vier Gegengewichte der Kurbelwelle
des Zweizylindermotors gleich sind und eine ganz normale Umrißform haben. Ein weiterer
Vorteil ist ferner, daß die beiden Arbeitskolben und deren Ringsicherungen genau
gleich sind und somit nicht zweierlei Kolben für den linlren und reehtenZylind er
benötigt werden. Schließlich ist die Länge des Zylinderblockes weder durch Abgasleitungen
noch durch Spülluft- oder Gemischleitungen verlängert und ergibt die kürzestmögliche
Baulänge des Zylinderblockes und damit des Motors.
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Vorteilhaft wird die Siaugleitung der doppelt wirrenden Spülluftpumpe,
die hier den Arbeitszylindern gegenüberliegend angeordnet ist, auf der gleichen
Seite angeordnet wie die A.uspuftdi:anäle bzw. der Vergaser, so daß das Gestänge
für die Betätigung der Drosselklappe des Vergasers und für die Betätigung,der Drosselklappe
der Spülluftpumpe möglichst einfach ist.
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Bei der gewählten Bauform ist es zweckmäßig, den Arbeitszylinder und
das Oberteil des Kurbelgehäuses zu einem Gußstück zusammenzufassen und ebenso auch
das Gehäuse der Spülluftpumpe und das Unterteil des Kurbelgehäuses. Dadurch entfallen
besondere Befestigungen der Arbeitszylinder undAbdichtungen derLuft- undGaskanäle
zwischen Kurbelgehäuseoberteil und Arbeitszylinder. Das gleiche gilt für den Pumpenzylinder
und dessen Spülluftkanälie.
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Da der Kolben der doppelt wirkenden Spülluftpumpe sich etwa gleichphasig
mit den Arbeitskolben bewegt, kann der Massenausgleich :der Spülluftpumpe sehr einfach
dadurch erzielt werden, daß die Gegengewichte der Kurbelwelle .des Motors so groß
ausgelegt werden., daß sie die rotierenden Massen des Kurbeltriebes einschließlich
der Spülluftpumpe voll ausgleichen und die hin und her gehenden. Massen der -Arbeitskolben
und des Spülluftpumpenkolbens zur Hälfte. Zu diesem Zweck muß in den Gegengewichten
der Kurbelwelle, die nach derselben (Seite wie der Mittelpunkt des Exzenters für
den Pumpenantrieb gerichtet sind, j e eine Erleichterungsbohrung angebracht werden,
die .den Ausgleich für den Pumpenantrieb zusamtnen mit den schwereren Gegengewichten
ergeben.
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Es ist auch möglich, ,die .Spülkanäle für den Eintritt des Kraftstoff-Luft-Gemisches
in den Arbeitszylinder
entgegengesetzt zu den @u.slaßkanälen anzuordnen
und so in den Zylinder einzuführen, daß sie steil nach dem Zylinderkopf zu gerichtet
sind und zusammen mit den Spülluftströmen eine resultierende Umkehrspülströmung
ergeben.
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Die Erfindung ist an Hand von Abbildungen gezeigt und beschrieben.
Es zeigt Abb. i einen Längsschnitt des Zweizylinderreihenmotors mit zwei getrennten
Kurbelkasten und einer den Arbeitszylindern gegenüberliegend angeordneten doppelt
wirkenden Spülluftpumpe, die @durch Exzenter zwischen beiden Kurbelkasten angetrieben
ist; Abb. 2 zeigt einen Querschnitt des Motors durch einen Arbeitszylinder der Abb.
i ; der Arbeitskolben hat die Spülkanäle für die Spülluft und das Gemisch aufgestenert;
das Gegengewicht der Kurbelwelle beginnt, die Gemischkanäle aufzusteuern; Ab#b.
3 zeigt einen Querschnitt desselben Arbeitszylinders bei oberer Totpunktstellung
des Arbeitskolbens, der dabei die Saugschlitze für das Kraftstoff-Luft-Gemisch aufgesteuert
hat, Abb. 4 einen waagerechten Querschnitt durch den Zylinderblock des Motors nach
Abb. i in Höhe der Auslaßkanäle und der Spülkanäle für die Spülluft und -das Kraftstoff-Luft-Gemisch,
Abb.5 einen waagerechten Querschnitt des Zylinderblockes unterhalb der Spül- und
Auslaßkanäle durch die ,Saugschlitze für das aus dem Vergaser kommende Kraftstoff-Luft-iGennisch
und durch die Zuleitungskanäle für die ,Strömung der Spülluft zu den Spülltuftschlitzen
und des Kraftstoff-Luft-Gemisches vom Kurbelkasten zu den Spül,gemischschlitzen,
Abb. 6 einen waagerechten Schnitt durch den Zylinderblock eines ähnlichen Motors,
bei dem die Auslaßkanäle und die Spülkanäle für die Spülluft die gleiche Ausführung
'haben wie in den Abb. i bis 5, während die 'Spülkanäle für das Kraftstoff-Luft-Gemisch
entgegengesetzt zu den Auslaßkanälen liegen und steil nach dem Zylinderkopf zu gerichtet
sind.
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In den Abb. i bis 5 ist i der linke und 2 der rechte Arbeitszylinider,
3 der linke und: 4,der rechte Arbeitskolben, 5 der Zylinderkopf und 6 ein hier halbkugelförmiger
Verbrennungsraum, der zur besseren Vermischung von Spülluft und Spülgemisch eine
Verwirbetun.g der Zylinderladung erzielen soll. 7 ist die Kurbelwelle und 8 das
Schwungrad. 9 ist der linke und io der rechte Kurbelkasten. i i ist der linke und
12 der rechte Kurbelzapfen. 13 sind die Gegengewichte des linken Kurbelkastens und
14. die Gegengewichte des rechten Kurbelkastens. 15 ist der Exzenter und 16 die
Exzenterstange für den Antrieb der doppelt wirkenden Spülluftpumpe. 17 sind :die
,Saugschlitze des linken (Arbeitszylinders und 18 die des rechten Arbeitszylinders
für das Kraftstoff-Luft-Gemisch. i9 ist eine Zündkerze, 2o der Raum für den E.xzemterantrieb.
21 isthier einGehäuse für elektrische Zubehörgeräte. 22 sind die. Auslaßkanäle des
linken und 23 die des rechten Arbeitszylinders. 24 sind die beiderseits der Ausläßkanäle
liegenden Spülschlitze für die Spülluft und 25 die Spülkanäle für die Zuleitung
der Spülluft von der,Spülluftpumpe zu den Spülluftschlitzen. 26 sind die ,Spülschlitze
für das Kraftstoff-Luft-Gemisch und, 27 die Zuleitungskanäle für dieses Gemisch
vom Kurbelkasten zu den Spülgemischkanälen. 28 ist das Oberteil des Kurbelgehäuses,
das mit dem Zylinderblock zusammengegossen ist, und 29 ist das Unterteil des Kurbelgehäuses,
das mit dem Spülluftpumpengehäuse zusammengegossen ist.
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30 ist der doppelt wirkende Spülluftpumpenk olben. Er befindet
sich hier in der inneren Totpunktstellung. Die Innenseite des Spülluftp.umpenkolbens
arbeitet mit dem rechten Arbeitszylinder und die äußere Seite mit dem linken Arbeitszylinder
,zusammen. 31 ist die Führung des Pumpenkolbenis und 32 die Wand des Pumpenzylinders.
33 sind ,Saugschlitze in der Pumpenzylinderwand. 34 ist der @Saugstutzen des Pumpenzylinders
für den Eintritt der Frischluft. Der Vergaser mit Drosselklappe und die (Saugleitung
der Spülluftpumpe mit Drosselklappe sind nicht gezeichnet. 35 ist der Deckel der
Spülluftpumpe. 36 sind die von den Gegengewichten 13 b@zw. 14 gesteuerten unteren
Enden der vom Kurbelkasten ausgehenden Gemischkanäle 27. 37 sind Bohrungen in den
Gegengewichten 14 ,des rechten Kurbelkastens, die gleichgerichtet sind mit dem Exzenter
15 für den Pumpenantrieb. S:ie dienen für den vollen Ausgleich der rotierenden Massen
und dem hälftigen Ausgleich der schwingenden Massen der Spülluftpumpe.
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38 in A'bb.6 sind Spülkanäle für das vom Kuribelkasten kommende Gemisch.
Sie münden entgegengesetzt zu den Auslaßkanälen steil in den Zylinder ein. Das Gemisch
bildet zusammen mit der Spülluft aus den Spü.lluftkanälen, eine Umkehrspülströmung.
39 in Abb. 5 und 40 in Abb. 6 sind zusammengefaßte Zuleitungskanäle für das Gemisch
für den besseren Ausgleich der ,Gemischmengen des linken und rechten Gemischspülkana;ls.
41 in Abb. i ist die (Saugleitung der Spülluftpumpe. Der Führungskolben 42 des Pumpenkolbens
ragt in seiner unteren Totpunktstellung weit in den Raum zwischen den beiden Kurbelkasten
Ihinein, um eine möglichst geringe Ausladung der Spülluftpumpe zu erreichen.
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Bei der Anordnung der Auslaß-, Luft- und @Ge@mischkanäle nach der
Erfindung kann beispielsweise auch. ein Vierzylindermotor durch Verdopplungdes Zweizylindermotors
gebaut werden.
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Es ist auch möglich, die Spülluftpumpe unter einem anderen Winkel
als i8o Grad zu denArbeitszylindern :anzuordnen, wodurch sieh kürzere iSpülluftkanäle
ergeben. Die Spülluftpumpe wird dabei vorteilhaft auf .der Auslaßseite ödes Motors
angeordnet.