DEP0035208DA

DEP0035208DA - Slot-controlled two-stroke engine with flushing pump

Info

Publication number: DEP0035208DA
Authority: DE
Inventors: Otto Dr.-Ing. Cordier
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Publication date: 1950-10-05

Description

Die Erfindung betrifft einen schlitzgesteuerten Zweitaktmotor mit einer einen schlitzgesteuerten Einlaß aufweisenden Spülpumpe, deren Arbeitsraum immer in offener Verbindung mit den Spülschlitzen des Motorzylinders steht.The invention relates to a slot-controlled two-stroke engine with a scavenging pump having a slot-controlled inlet, the working space of which is always in open communication with the scavenging slots of the engine cylinder.

Spülpumpen mit einem schlitzgesteuerten Einlaß wählt man deshalb, weil für sie ein geringerer Aufwand erforderlich ist als für Spülpumpen, deren Einlaß durch ein Ventil gesteuert wird. Spülpumpen mit einem schlitzgesteuerten Einlaß haben jedoch gegenüber Spülpumpen mit einem ventilgesteuerten Einlaß den Nachteil, daß zu ihrem Antrieb während des Ansaughubes eine höhere Leistung erforderlich ist. Das hat seinen Grund darin, daß während des Ansaughubes bis zu dem Augenblick des Öffnens des Einlaßschlitzes ein stärkerer Unterdruck erzeugt wird. Im Zusammenhang damit entsteht noch ein weiterer Nachteil dadurch, daß sich das Spülmittel während der Zeit des Einströmvorganges im Pumpenzylinder erwärmt, wodurch sich der Füllungsgrad der Pumpe vermindert. Infolgedessen ist der Liefergrad einer Spülpumpe mit einem schlitzgesteuerten Einlaß kleiner als der einer Spülpumpe mit einem ventilgesteuerten Einlaß. Macht man den schädlichen Raum bei einer Spülpumpe so klein als möglich, so beträgt der Liefergrad bei einer Spülpumpe mit einem ventilgesteuerten Einlaß annähernd gleich 1, bei einer Spülpumpe mit einem schlitzgesteuerten Einlaß dagegen nur etwa 0,7. Mit größer werdendem schädlichen Raum fällt der Liefergrad eine Spülpumpe mit einem ventilgesteuerten Einlaß nach einer geraden Linie ab.Rinsing pumps with a slot-controlled inlet are chosen because they require less effort than rinsing pumps whose inlet is controlled by a valve. Flush pumps with a slot-controlled inlet, however, have the disadvantage compared to flush pumps with a valve-controlled inlet that a higher power is required to drive them during the suction stroke. The reason for this is that a stronger negative pressure is generated during the suction stroke up to the moment when the inlet slot is opened. In connection with this, another disadvantage arises from the fact that the flushing agent heats up during the time of the inflow process in the pump cylinder, as a result of which the filling level of the pump is reduced. As a result, the delivery rate of a flushing pump with a slot-controlled inlet is smaller than that of a flushing pump with a valve-controlled inlet. If the harmful space in a flushing pump is made as small as possible, the delivery rate for a flushing pump with a valve-controlled inlet is approximately equal to 1, whereas for a flushing pump with a slot-controlled inlet it is only about 0.7. As the harmful space increases, the degree of delivery of a flushing pump with a valve-controlled inlet drops in a straight line.

Die Erfindung beruht nunmehr auf der Erkenntnis, daß der Liefergrad einer Spülpumpe mit einem schlitzgesteuerten Einlaß, wenn man den schädlichen Raum der Pumpe größer macht, nicht unmittelbar abfällt, sondern zuerst etwas steigt und sich in seinen Werten den Werten des Liefergrades einer Spülpumpe mit ventilgesteuertem Einlaß nähert, um dann ungefähr geradlinig abzufallen. Dies ist dadurch erklärlich, daß dieThe invention is now based on the knowledge that the delivery rate of a flushing pump with a slot-controlled inlet does not immediately drop if the harmful space of the pump is made larger, but first increases somewhat and its values match the values of the delivery rate of a flushing pump with valve-controlled inlet approaches, and then drops approximately in a straight line. This can be explained by the fact that the

Erwärmung des Spülmittels während des Einströmvorganges durch den Einlaßschlitz nachläßt, wenn der schädliche Raum der Pumpe größer wird. Von einer bestimmten Größe des schädlichen Raumes an macht sich die Erwärmung des Spülmittels jedoch, wie es bei einer Spülpumpe mit ventilgesteuertem Einlaß der Fall ist, nicht mehr stark bemerkbar.Heating of the flushing agent during the inflow process through the inlet slot decreases when the harmful space of the pump becomes larger. From a certain size of the harmful space onwards, however, the heating of the detergent is no longer noticeable, as is the case with a washing pump with a valve-controlled inlet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Spülpumpe mit einem schlitzgesteuerten Einlaß zu verbessern. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Verhältnis zwischen dem schädlichen Raum der Spülpumpe und ihrem wirksamen Hubraum 0,5 oder mehr, zweckmäßig 1,3 bis 2 beträgt. Durch die Erfindung wird eine Spülpumpe mit einem schlitzgesteuerten Einlaß geschaffen, die neben einem günstigen Liefergrad einen annehmbaren Wirkungsgrad hat und mit der sich die bei Zweitaktmotoren notwendigen Drücke des Spülmittels erzeugen lassen. Die Leistungsaufnahme des Gebläses hält sich in wirtschaftlichen Grenzen.The object of the invention is to improve a flushing pump with a slot-controlled inlet. This object is achieved in that the ratio between the harmful space of the flushing pump and its effective displacement is 0.5 or more, suitably 1.3 to 2. The invention provides a flushing pump with a slot-controlled inlet which, in addition to a favorable degree of delivery, has an acceptable degree of efficiency and with which the flushing agent pressures required in two-stroke engines can be generated. The power consumption of the blower is within economic limits.

In der Zeichnung sind schematisch zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Die Abb. 1 zeigt die eine und die Abb. 2 die andere Ausführungsform.In the drawing, two embodiments of the invention are shown schematically, for example. Fig. 1 shows one and Fig. 2 the other embodiment.

Die Abb. 1 zeigt einen Zweitaktmotor. Sein Zylinder ist mit 1 bezeichnet. In ihm befinden sich die Spülschlitze 2 und die Auspuffschlitze 3. 4 ist der Kolben des Motors, der über eine Pleuelstange 5 mit der Kurbelwelle 6 in kraftschlüssiger Verbindung steht. Der Zweitaktmotor ist mit einer Spülpumpe ausgerüstet, die einen schlitzgesteuerten Einlaß aufweist. 7 ist der Zylinder der Spülpumpe, in dem sich der Einlaßschlitz 8 befindet. Der Kolben der Spülpumpe ist mit 9 bezeichnet. Er steht über eine Pleuelstange 10 mit der Kurbelwelle 6 in kraftschlüssiger Verbindung. 11 ist die Kurbel der Spülpumpe, 12 die des Motors. Der Arbeitsraum der Spülpumpe steht durch eine Leitung 13 immer in offener Verbindung mit den Spülschlitzen 2 des Motorzylinders 1. Das Triebwerk ist in einer Stellung gezeichnet, in der sich der Kolben 9 der Spülpumpe in einem Verdichtungstotpunkt befindet. Der Arbeitsraum der Spülpumpe besteht aus dem über dem Kolben 9 befindlichen schädlichen Raum 14 und dem wirksamen Hubraum, der dem Raum entspricht, den der Kolben 9 während des Saughubes bis zur Eröffnung des Einlaßschlitzes 8 freigibt. Der Zweitaktmotor weist die Besonderheit auf, daß das Verhältnis zwischen dem schädlichen Raum 14 der Spülpumpe und ihrem wirksamen Hubraum größer ist als 0,5. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt das Verhältnis zwischen den Werten 1,3 bis 2. Es kann in manchen Fällen schon günstig sein, wenn das Verhältnis zwischen dem schädlichen Raum 14 der Spülpumpe und ihrem wirksamen Hubraum dem Wert 0,5 oder einem größeren Wert entspricht.Fig. 1 shows a two-stroke engine. Its cylinder is labeled 1. The scavenging slots 2 and the exhaust slots 3 are located in it. The two-stroke engine is equipped with a scavenging pump which has a slot-controlled inlet. 7 is the cylinder of the wash pump in which the inlet slot 8 is located. The piston of the flushing pump is denoted by 9. It is in a non-positive connection with the crankshaft 6 via a connecting rod 10. 11 is the crank of the flushing pump, 12 that of the motor. The working chamber of the flushing pump is always in open connection with the flushing slots 2 of the motor cylinder 1 through a line 13. The engine is shown in a position in which the piston 9 of the flushing pump is at a compression dead center. The working space of the flushing pump consists of the harmful space 14 located above the piston 9 and the effective displacement, which is the space corresponds to which the piston 9 releases during the suction stroke until the inlet slot 8 is opened. The two-stroke engine has the peculiarity that the ratio between the harmful space 14 of the scavenging pump and its effective displacement is greater than 0.5. In the exemplary embodiment shown, the ratio is between the values 1.3 to 2. In some cases it can be advantageous if the ratio between the harmful space 14 of the flushing pump and its effective displacement corresponds to the value 0.5 or a higher value.

Der in Abb. 2 dargestellte Zweitakt-Motor unterscheidet sich von dem in Abb. 1 dargestellten Zweitakt-Motor dadurch, daß an den Arbeitsraum der Spülpumpe ein Nebenraum 15 angeschlossen ist, der mit dem Arbeitsraum über eine Drosselstelle 16 in Verbindung steht. Bei dieser Spülpumpe kann das Verhältnis zwischen dem schädlichen Raum 17 und dem wirksamen Hubraum kleiner sein, weil der schädliche Raum 17 durch den Nebenraum 15 vergrößert ist. Die Vergrößerung des schädlichen Raumes 17 durch den Nebenraum 15 kommt durch die Drosselstelle 16 in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors mehr oder weniger zur Wirkung. Bei niedriger Drehzahl kann es so sein, daß die Räume 15 und 17 wie ein Raum wirken. Mit steigender Drehzahl jedoch läßt die Wirkung des Nebenraumes 15 allmählich nach. Dieses wirkt sich vorteilhaft auf den von der Spülpumpe erzeugten Druck des Spülmittels aus. Der Druck des Spülmittels wächst mit steigender Drehzahl an. Dies ist erwünscht, weil mit steigender Drehzahl der Zeitquerschnitt der Spülschlitze 2 abnimmt.The two-stroke engine shown in FIG. 2 differs from the two-stroke engine shown in FIG. In this flushing pump, the ratio between the harmful space 17 and the effective cubic capacity can be smaller because the harmful space 17 is enlarged by the adjoining space 15. The enlargement of the harmful space 17 by the adjoining space 15 is more or less effective due to the throttle point 16, depending on the speed of the engine. At low speed it can happen that the rooms 15 and 17 act like one room. With increasing speed, however, the effect of the adjoining room 15 gradually decreases. This has an advantageous effect on the pressure of the flushing agent generated by the flushing pump. The pressure of the detergent increases with increasing speed. This is desirable because the time cross-section of the flushing slots 2 decreases with increasing speed.

Claims

1.) Slot-controlled two-stroke engine with a slot-controlled flushing pump, the working space of which is always in open communication with the flushing slots of the engine cylinder, characterized in that the ratio between the harmful space of the flushing pump and its effective displacement 0.5 or more, expediently 1 , 3 to 2.

2.) Two-stroke engine according to claim 1, characterized in that an adjoining room is connected to the working chamber of the pump, which is in communication with the working chamber via a throttle point.