EP0059872A1 - Engine for driving models - Google Patents

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EP0059872A1
EP0059872A1 EP82101343A EP82101343A EP0059872A1 EP 0059872 A1 EP0059872 A1 EP 0059872A1 EP 82101343 A EP82101343 A EP 82101343A EP 82101343 A EP82101343 A EP 82101343A EP 0059872 A1 EP0059872 A1 EP 0059872A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
crankcase
engine according
model engine
overflow channels
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP82101343A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Wieland Dr. Dipl.-Ing. Holzhausen
Gernot Fuchs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Helmut Bernhardt U Co KG Feinmechanik GmbH
Helmut Bernhardt GmbH and Co KG
Original Assignee
Helmut Bernhardt U Co KG Feinmechanik GmbH
Helmut Bernhardt GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Helmut Bernhardt U Co KG Feinmechanik GmbH, Helmut Bernhardt GmbH and Co KG filed Critical Helmut Bernhardt U Co KG Feinmechanik GmbH
Publication of EP0059872A1 publication Critical patent/EP0059872A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/34—Ultra-small engines, e.g. for driving models
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/02—Light metals
    • F05C2201/021—Aluminium

Definitions

  • the invention relates to a single-cylinder two-stroke engine for air, water and uhd land vehicle models with a two-part housing and z. B. arranged in reverse flushing overflow channels.
  • Such model engines are mainly installed by hobbyists in model vehicles.
  • flushing channels are arranged on the circumference of the cylinder (the liner), the flow direction of which is defined such that they are located below. complement each other and do not allow the formation of fluidic dead spaces.
  • the filling with fresh gas is correspondingly better and the specific engine performance is higher, the engines are overall more easy to turn.
  • the M remains odellbauer no choice but for the respective requirements of the exhaust arrangement to acquire a special, designed for this purpose engine or to take performance-reducing exhaust line guides with elbows into account.
  • This unfavorable cost situation on the part of the consumer is, however, also due to the state of the art shown, also a very costly production, storage and sales method on the part of the manufacturer.
  • the model engines differentiated according to the relative orientation of the exhaust gas outlet to the crankshaft axis go through their own manufacturing process starting with the raw casting, the costs for molds, devices for machining, etc., but also for the manufacturing and warehousing split in variants, are correspondingly high.
  • the object of the present invention is to develop a model engine which can be adapted to the changing requirements of use with regard to the exhaust gas outlet opening, in particular its orientation to the crankshaft axis, solely by changing the mounting method (from the same components).
  • the housing of the model engine should be pourable such that the interior of the cylinder and crankcase without undercuts, which can only be achieved with insert cores in the mold and are correspondingly expensive.
  • this object is achieved in that the crankshaft bearing and the crankcase are provided in a first integral housing part; that the cylinder with the exhaust outlet opening are provided in a second integral housing part; that the hole pattern for the screw connection between cylinder and crankcase has a pitch circle division of 360 0: n, where n is a natural number greater than or equal to 2; and that the overflow channels formed in the cylinder housing part and the inner contour of the crankcase in the region of the joint between the cylinder and crankcase parts are shaped in such a way that in each of the n relative positions between the housing parts the fresh gas flow through all overflow channels is unhindered, preferably a reverse purge is provided with three to six channels.
  • the idea of the invention is therefore related to the technically more advanced model engine with reverse flow flushing, since it is particularly advantageous here.
  • This advantage is particularly due to the fact that the piston in an engine with reverse current flushing does not interfere with the operative connection of the flushing flow guide.
  • the piston nose of the cross-flushed engine is defined there by the position of the piston pin bore in relation to the crankshaft axis.
  • the piston lug in turn also determines the position of the cylinder head, since it is immersed in a cutout in the cylinder head. It follows that the idea of the invention can only be realized in cross-current-flushed engines if for different geometrical orientations between exhaust gas outlet and. A separate piston variant is used for the crankshaft axis.
  • Fig. 1 shows a two-stroke model engine according to the invention with reverse flushing in a rotary valve version.
  • the engine has a displacement of 3.485 ml, a bore of 16.60 mm and a stroke of 16.10 mm.
  • a lower housing part 10 and an upper housing part 16 are assembled on the parting line 26.
  • the lower housing part 10 is integrally made from a casting and has the crankshaft bearing 12 and the crankcase 14.
  • the upper housing part 16 has the cylinder 18 and the exhaust gas outlet opening 20 and is provided with the cylinder head 19.
  • the motor housing is two executed in parts. Due to this division in two, the motor housing can be cast without undercuts and there is no need for expensive insert cores in the mold.
  • Both housing parts 10, 16 are connected to one another by means of a screw connection (fastening elements 21).
  • the bolt circle 22 for the main connection is divided into 4 x 90 °.
  • the flow cross sections of the overflow channels in the lower part of the cylinder 18, i.e. on the parting line 26 between the cylinder 18 and the crankcase 14, are geometrically adapted to be offset by 90 ° in each case Assembly of the two housing parts 10, 16 equally favorable channel shapes without ensuring fluidically unfavorable edges.
  • the overflow channels 24 are integrally formed in the cylinder 18, but it is also conceivable within the scope of the inventive concept that the overflow channels and the exhaust slot can be accommodated in a separate intermediate piece.
  • a liner 30 centers the cylinder 18 and crankcase 14.
  • the cylinder 18 and the cylinder head 19 are not fastened simultaneously with identical bolts, rather separate fastening elements 21 are provided in each case (the fastening elements between the cylinder 18 and the crankcase are not shown) . Due to such tension, liners can warp oval, which can lead to piston clamping, abrasion or loss of compression.
  • the separate rotary slide valve 17 shown in FIG. 2 proves to be particularly advantageous.
  • the separate rotary valve 17 has a mounting 23 for the carburetor and is essentially identical to the rotary valve integrated in the crankshaft.
  • the entrainment by the crankshaft occurs in such a way that a driver disk 13 with a hole 29 for driver bolts (not shown) engages in an extension of the crank pin. If this disc has two such holes, which are offset by 90 °, the engine can be switched to clockwise or anti-clockwise directions by alternately coupling the rotary valve to the crankshaft.
  • the separate rotary valve 17 is a self-contained assembly which is flanged to the crankcase 14 instead of the cover 15.
  • the carburetor opening in the crankcase is covered by a plug 11 and the carburetor is attached to the attachment 23.
  • F ig. 1 shows that the piston pin is not pierced as usual, but is only drilled from two sides. This prevents a connection between the overflow channel and the exhaust gas channel. If the piston pin had the usual through bore, it would establish a connection between the exhaust gas and fresh gas in two of the four cylinder positions that are possible in this exemplary embodiment.
  • the partition 31 between the two bores prevents such a conductive connection.
  • Figures 3, 4 and 5 show the design of the overflow channels in detail:
  • the cross-section of the overflow channels at the parting line 26 between the cylinder and the crankcase is the same. In the exemplary embodiment, they are molded or molded 4 times in the crankcase and 3 times in the cylinder.
  • the channels change towards the inlet slots of the liner in such a way that the fresh gas flow flows towards the openings at the correct angle to facilitate flow (see FIG. 3). Since the channels taper towards the inlet slots, the advantage of demolding is retained by simple pullable cores in the die casting tool.
  • angles which are particularly important for the flow properties of the channels are denoted by oC and ⁇ .
  • the angle ⁇ of the cross-flow inlet slots in the bushing in the sectional plane parallel to the cylinder axis is preferably in the range between 30 ° and 50 °.
  • the corresponding angle ⁇ in the sectional plane perpendicular to the cylinder axis is preferably in the range between 15 and 45.
  • the web then to the cylinder axis by the same angle as the slots themselves (see F ig. 4).

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Abstract

A single-cylinder two-cycle engine for air, water and land vehicle models having a two-part casing and overflow channels, arranged, for example, in reverse scavenging, the crankshaft bearing (12) and the crank case (14) being provided in a first integral casing part (10); the cylinder (18) with the exhaust-gas outlet opening (20) being provided in a second integral casing part (16); the hole pattern (22) for the screw connection between cylinder (18) and crank case (14) exhibiting a hole circle division of 360 DEG :n, n being a natural number of greater than or equal to 2; and the overflow channels (24) formed out in the cylinder casing part (16) and the inside contour of the crank case (14) in the area of the part-joint (26) between cylinder and crank case part being shaped in such a manner that the flow of unburnt gas through all overflow channels (24) is unimpeded in each of the n relative positions between the casing parts, a reverse scavenging with 3 to 6 channels being advantageously provided. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Einzylinder- Zwei-Takt- Motor für Luft-, Wasser- uhd Landfahrzeugmodelle mit einem zweiteiligen Gehäuse und z. B. in Umkehrspülung angeordneten Überströmkanälen.The invention relates to a single-cylinder two-stroke engine for air, water and uhd land vehicle models with a two-part housing and z. B. arranged in reverse flushing overflow channels.

Derartige Modellmotoren werden hauptsächlich durch Hobbybastler in Modellfahrzeuge eingebaut.Such model engines are mainly installed by hobbyists in model vehicles.

Nach dem Stand.der Technik werden dabei im wesentlichen zwei Konstruktionsprinzipien unterschieden. Beiden ist gemeinsam, daß das Kraftstoff- Luft- Gemisch in den Kurbelgehäuseraum angesaugt wird und von diesem durch den abwärts gehenden Kolben vorverdichtet über Überströmkanäle in den Verbrennungsraum gedrückt wird. Der in den Verbrennungsraum überströmende Frischgasstrom füllt diesen für den nächsten Arbeitstakt und verdrängt zugleich das darin befindliche Restgas des vorangegangenen Arbeitstaktes durch den Auslaßschlitz, der insofern in einem Wirkzusammenhang zum Überströmkanal steht.According to the state of the art, there are essentially two construction principles. Both have in common that the fuel-air mixture is sucked into the crankcase space and from there through the downward-moving piston is pressed into the combustion chamber via overflow channels. The fresh gas flow overflowing into the combustion chamber fills it for the next work cycle and at the same time displaces the residual gas contained therein from the previous work cycle through the outlet slot, which is in this connection in operative connection with the overflow channel.

Die erwähnten zwei, nach dem Stand der Technik bei Modellmotoren hauptsächlich Verwendung findenden, Konstruktionsprinzipien betreffen das Überströmen des Frischgases und die Anordnung der Überströmkanäle:The two design principles mentioned, which are mainly used in the prior art for model engines, relate to the overflow of the fresh gas and the arrangement of the overflow channels:

Im Falle der Querstromspülunghaben derartige Motoren gewöhnlich nur einen Überströmkanal; der Frischgasstrom wird bei Austritt in den Verbrennungsraum durch eine "Nase" am Kolbenboden nach oben in den Zylinderkopf gelenkt,unddort nach unten, d.h. zurück zum Kolben, umgelenkt, wodurch das restliche Altgas zum geöffneten Auslaßschlitz herausgedrängt wird. Bei diesem Spülvorgang werden nicht alle Bereiche des Brennraumes erfaßt, der Füllungsgrad mit Frischgas ist deshalb relativ schlecht. Aus diesem Grunde hat sich in jüngster Zeit ein zweites Verfahren, die kombinierte "Querstrom-Umkehrstromspülung" durchgesetzt. Hier ist der Kolbenboden glatt, d.h. der Spülstrom wird nicht durch eine Kolbennase gesteuert. Statt dessen sind am Umfang des Zylinders (der Laufbuchse) eine größere Anzahl von Spülkanälen angeordnet, deren Strömungsrichtung so definiert ist, daß sie sich unter. einander ergänzen und die Bildung von strömungstechnischen Toträumen nicht zulassen. Die Füllung mit Frischgas ist entsprechend besser und die spezifische Motorleistung höher, die Motoren sind insgesamt drehfreudiger.In the case of cross-flow purging, such engines usually have only one overflow channel; the fresh gas flow is directed upwards into the cylinder head through a "nose" on the piston head, and there downwards, i.e. back to the piston, deflected, whereby the remaining waste gas is forced out to the opened outlet slot. Not all areas of the combustion chamber are detected during this flushing process, the degree of filling with fresh gas is therefore relatively poor. For this reason, a second method, the combined "cross-current-reverse current flushing" has recently become established. Here the piston crown is smooth, i.e. the flushing flow is not controlled by a piston nose. Instead, a larger number of flushing channels are arranged on the circumference of the cylinder (the liner), the flow direction of which is defined such that they are located below. complement each other and do not allow the formation of fluidic dead spaces. The filling with fresh gas is correspondingly better and the specific engine performance is higher, the engines are overall more easy to turn.

Bei herkömmlichen Modellmotoren mit Unkehrstromspülung (oder Querstromspülung) ist die Orientierung der Uberströmkanäle und des Abgasaustrittes zur Kurbelwellenachse starr, d. h. unveränderlich. Für den Modellbauer besteht andererseits aber häufig das Bedürfnis, je nach den Anforderungen des Modells, in das der Motor eingebaut werden soll, die relative Orientierung des Abgasaustrittes zur Kurbelwellenachse entsprechend der Geometrie des Modells anzupassen.In conventional model engines with reverse flow purging (or cross-flow purging), the orientation of the overflow channels and the exhaust gas outlet to the crankshaft axis is rigid; H. unchangeable. On the other hand, there is often a need for the model builder to adapt the relative orientation of the exhaust gas outlet to the crankshaft axis according to the geometry of the model, depending on the requirements of the model in which the engine is to be installed.

Bei den Modellmotoren nach dem Stand der Technik bleibt dem Modellbauer keine andere Wahl, als für den jeweiligen Bedarfsfall der Auspuffanordnung einen speziellen, dafür ausgelegten Motor zu erwerben oder leistungsmindernde Abgasleitungsführungen mit Rohrkrümmern in Kauf zu nehmen. Dieser ungünstigen Kostenlage auf Seiten des Verbrauchers steht aber,auch aufgrund des aufgezeigten Standes der Technik eine ebenfalls sehr kostenaufwendige Produktion, Lagerhaltung und Vertriebsweise auf Seiten des Herstellers gegenüber. Da die nach der relativen Orientierung des Abgasaustrittes zur Kurbelwellenachse unterschiedenen Modellmotoren angefangen beim Rohguß einen eigenen Fertigungsprozeß durchlaufen,sind die Kosten für Gußformen, Vorrichtungen für die spangebende Bearbeitung etc., aber auch für die in Varianten gesplittete Fertigung und Lagerhaltung, entsprechend hoch.The model motors according to the prior art, the M remains odellbauer no choice but for the respective requirements of the exhaust arrangement to acquire a special, designed for this purpose engine or to take performance-reducing exhaust line guides with elbows into account. This unfavorable cost situation on the part of the consumer is, however, also due to the state of the art shown, also a very costly production, storage and sales method on the part of the manufacturer. Since the model engines differentiated according to the relative orientation of the exhaust gas outlet to the crankshaft axis go through their own manufacturing process starting with the raw casting, the costs for molds, devices for machining, etc., but also for the manufacturing and warehousing split in variants, are correspondingly high.

Zur Überwindung dieser Nachteile stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, einen Modellmotor zu entwickeln, der allein durch Änderung der Montierungsweise (aus gleichen Bauteilen) den wechselnden Anforderungen der Verwendung bezüglich der Abgasauslaßöffnung, insbesondere ihrer Orientierung zur Kurbelwellenachse, anpaßbar ist. Darüber hinaus soll das Gehäuse des Modellmotores derart gießbar sein, daß der Innenraum von Zylinder- und Kurbelgehäuse ohne Hinterschneidungen, die nur mit Einlegekernen in der Gießform zu realisieren und entsprechend teuer sind, gestaltet ist.To overcome these disadvantages, the object of the present invention is to develop a model engine which can be adapted to the changing requirements of use with regard to the exhaust gas outlet opening, in particular its orientation to the crankshaft axis, solely by changing the mounting method (from the same components). In addition, the housing of the model engine should be pourable such that the interior of the cylinder and crankcase without undercuts, which can only be achieved with insert cores in the mold and are correspondingly expensive.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Kurbelwellenlager und das Kurbelgehäuse in einem ersten integralen Gehäuseteil vorgesehen sind; daß der Zylinder mit der Abgasaustrittsöffnung in einem zweiten integralen Gehäuseteil vorgesehen sind; daß das Lochbild für die Schraubverbindung zwischen Zylinder und Kurbelgehäuse eine Lochkreisteilung von 3600 : n aufweist, wobei n eine natürliche Zahl größer oder gleich 2 ist; und daß die im Zylinder- Gehäuseteil ausgeformten Überströmkanäle und die Innenkontur des Kurbelgehäuses im Bereich der Teilfuge zwischen Zylinder- und Kurbelgehäuseteil derart ausgeformt sind, daß in jeder der n Relativposi= tionen zwischen den Gehäuseteilen die Frischgasströmung durch alle überströmkanäle ungehindert ist, wobei vorzugsweise eine Umkehrspülung mit drei bis sechs Kanälen vorgesehen ist.According to the invention, this object is achieved in that the crankshaft bearing and the crankcase are provided in a first integral housing part; that the cylinder with the exhaust outlet opening are provided in a second integral housing part; that the hole pattern for the screw connection between cylinder and crankcase has a pitch circle division of 360 0: n, where n is a natural number greater than or equal to 2; and that the overflow channels formed in the cylinder housing part and the inner contour of the crankcase in the region of the joint between the cylinder and crankcase parts are shaped in such a way that in each of the n relative positions between the housing parts the fresh gas flow through all overflow channels is unhindered, preferably a reverse purge is provided with three to six channels.

Der Erfindungsgedanke ist also auf den technisch fortschrittlicheren Modellmotor mit Umkehrstramspülung bezogen, da er hier besonders vorteilhaft zur Geltung kommt. Dieser Vorteil ist besonders darauf zurückzuführen, daß bei einem Motor mit Umkehrstromspülung der Kolben nicht in den Wirkzusammenhang der Spülstrcmführung eingreift. Andererseits ist aber auch aus dem Gesamtzusammenhang klar, daß der Erfindungsgedanke auch bei Motoren mit Ouerstromspülung Anwendung finden kann. Dort ist die Kolbennase des querstrargespülten Motors über die Lage der Kolbenbolzenbohrung zur Kurbelwellenachse definiert. Die Kolbennase bestimmt ihrerseits auch die Lage des Zylinderkopfes, da sie in eine Ausfräsung des Zylinderkopfes eintaucht. Daraus folgt, daß der Erfindungsgedanke bei querstromgespülten Motoren nur dann zu verwirklichen ist, wenn für verschiedene geometrische Orientierungen zwischen Abgasaustritt und . Kurbelwellenachse eine eigene Kolbenvariante eingesetzt wird.The idea of the invention is therefore related to the technically more advanced model engine with reverse flow flushing, since it is particularly advantageous here. This advantage is particularly due to the fact that the piston in an engine with reverse current flushing does not interfere with the operative connection of the flushing flow guide. On the other hand, it is also clear from the overall context that the idea of the invention can also be used in engines with overflow purging. The piston nose of the cross-flushed engine is defined there by the position of the piston pin bore in relation to the crankshaft axis. The piston lug in turn also determines the position of the cylinder head, since it is immersed in a cutout in the cylinder head. It follows that the idea of the invention can only be realized in cross-current-flushed engines if for different geometrical orientations between exhaust gas outlet and. A separate piston variant is used for the crankshaft axis.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen beschrieben.Preferred embodiments of the inventive concept are described in the subclaims.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:

  • Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Modellmotor
  • Fig. 2 einen Schnitt durch einen mit einem separaten Drehschieber versehenen Modell motor;
  • Fig. 3 einen Schnitt in Höhe der Teilfuge mit vier Eintrittsöffnungen;
  • Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 3;
  • Fig. 5 einen Schnitt, bei dem das Kurbelgehäuse gegenüber d8m in Fig. 1 gezeigten Beispiel um 90 gedreht ist;
Further features and advantages of the invention emerge from the claims and from the following description, in which an exemplary embodiment is explained in detail with reference to the drawing. It shows:
  • Fig. 1 shows a section through a model engine according to the invention
  • Figure 2 shows a section through a model provided with a separate rotary valve.
  • 3 shows a section at the height of the parting line with four inlet openings;
  • FIG. 4 shows a section along the line AB in FIG. 3;
  • Fig. 5 is a sectional view in which the crankcase with respect to d is rotated by 90 m example shown in Figure 1. 8;

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Zwei- Takt- Modellmotor mit Umkehrspülung in Drehschieberversion. Der Motor weist beispielsweise einen Hubraum von 3,485 ml, eine Bohrung von 16,60 mm und einen Hub von 16,10 mm auf. Ein unteres Gehäuseteil 10 und ein oberes Gehäuseteil 16 sind .an der Teilfuge 26 zusammenmontiert. Das untere Gehäuseteil 10 ist aus einem Gußstück integral gefertigt und weist das Kurbelwellenlager 12 und das Kurbelgehäuse 14 auf. Das obere Gehäuseteil 16 weist den Zylinder 18 und die Abgasaustrittsöffnung 20 auf und ist mit dem Zylinderkopf 19 versehen. Gußtechnisch ist das Motorgehäuse also zweiteilig ausgeführt. Durch diese Zweiteilung ist das Motorgehäuse ohne Hinterschneidungen gießbar und es kann auf kostspielige Einlegekerne der Gießform verzichtet werden. Beide Gehäuseteile 10, 16 sind mittels einer Schraubverbindung (Befestigungselemente 21) miteinander verbunden. In dem in Fig. 4 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Lochkreis 22 für die Hauptverbindung in 4 x 90° geteilt. Beim Zusammenbau des Motors sind also in diesem Beispiel vier Winkelorientierungen zwischen der Abgasaustrittsöffnung 20 und dem Kurbelwellenlager 12 wählbar: Diese vierfache Gestaltungsmöglichkeit des Motores wird dadurch ermöglicht, daß erfindungsgemäß die Innenkontur des Kurbelgehäuses 14 so ausgestaltet ist, daß für die allein im Zylinder geformten Kanäle die Eintrittsöffnungen vierfach geometrisch gleich angeformt sind und zwar analog zur Kanalanordnung selbst in einer Orientierung von jeweils 90° zur Zylinderachse. Bei jeder der vier in diesem Ausführungsbeispiel möglichen Orientierungen zwischen Abgasaustrittsöffnung 20 und Kurbelwellenlager 12 sind also die Strömungsquerschnitte der Überströmkanäle im unteren Teil des Zylinders 18, also an der Teilfuge 26 zwischen Zylinder 18 und Kurbelgehäuse 14, geometrisch angepaßt, um bei jeweils um 90° versetztem Zusammenbau der beiden Gehäuseteile 10, 16 gleichermaßen günstige Kanalformen ohne strömungstechnisch ungünstige Kanten zu gewährleisten.Fig. 1 shows a two-stroke model engine according to the invention with reverse flushing in a rotary valve version. For example, the engine has a displacement of 3.485 ml, a bore of 16.60 mm and a stroke of 16.10 mm. A lower housing part 10 and an upper housing part 16 are assembled on the parting line 26. The lower housing part 10 is integrally made from a casting and has the crankshaft bearing 12 and the crankcase 14. The upper housing part 16 has the cylinder 18 and the exhaust gas outlet opening 20 and is provided with the cylinder head 19. In terms of casting technology, the motor housing is two executed in parts. Due to this division in two, the motor housing can be cast without undercuts and there is no need for expensive insert cores in the mold. Both housing parts 10, 16 are connected to one another by means of a screw connection (fastening elements 21). In the preferred exemplary embodiment shown in FIG. 4, the bolt circle 22 for the main connection is divided into 4 x 90 °. When assembling the engine, four angular orientations between the exhaust gas outlet opening 20 and the crankshaft bearing 12 can thus be selected in this example: This fourfold design option of the engine is made possible by the fact that, according to the invention, the inner contour of the crankcase 14 is designed such that for the channels formed solely in the cylinder, the Inlet openings are geometrically shaped fourfold, in analogy to the channel arrangement itself, in an orientation of 90 ° to the cylinder axis. In each of the four possible orientations between the exhaust gas outlet opening 20 and the crankshaft bearing 12 in this exemplary embodiment, the flow cross sections of the overflow channels in the lower part of the cylinder 18, i.e. on the parting line 26 between the cylinder 18 and the crankcase 14, are geometrically adapted to be offset by 90 ° in each case Assembly of the two housing parts 10, 16 equally favorable channel shapes without ensuring fluidically unfavorable edges.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Überströmkanäle 24 integriert im Zylinder 18 ausgeformt, doch ist auch im Rahmen des Erfindungsgedankens denkbar, daß die überströmkanäle und der Auspuffschlitz in einem separaten Zwischenstück untergebracht sein können.In the illustrated embodiment, the overflow channels 24 are integrally formed in the cylinder 18, but it is also conceivable within the scope of the inventive concept that the overflow channels and the exhaust slot can be accommodated in a separate intermediate piece.

Eine Laufbuchse 30 zentriert Zylinder 18 und Kurbelgehäuse 14. Um Verspannungen zu vermeiden, sind erfindungsgemäß der Zylinder 18 und der Zylinderkopf 19 nicht gleichzeitig mit identischen Bolzen befestigt, vielmehr sind jeweils eigenen Befestigungselemente 21 vorgesehen ( die Befestigungselemente zwischen Zylinder 18 und Kurbelgehäuse sind nicht gezeigt). Durch derartige Verspannungen können sich Laufbuchsen oval verziehen, was zu Kolbenklemmungen, Abrieb oder Kompressionsverlusten führen kann.A liner 30 centers the cylinder 18 and crankcase 14. In order to avoid tension, according to the invention the cylinder 18 and the cylinder head 19 are not fastened simultaneously with identical bolts, rather separate fastening elements 21 are provided in each case (the fastening elements between the cylinder 18 and the crankcase are not shown) . Due to such tension, liners can warp oval, which can lead to piston clamping, abrasion or loss of compression.

Ist der Zylinder 18 derart montiert, daß der Auspuff nach vorne, also zum Kurbelwellenstumpf hin, zeigt, ist für den Vergaser am Kurbelwellenlager kein Platz. In diesem Falle erweist sich der in Fig. 2 gezeigte separate Drehschieber 17 als besonders vorteilhaft. Der separate Drehschieber 17 weist eine Befestigung 23 für den Vergaser auf und ist im wesentlichen baugleich mit dem in der Kurbelwelle integrierten Drehschieber. Die Mitnahme durch die Kurbelwelle geschieht so, daß eine Mitnehmerscheibe 13 mit einem Loch 29 für Mitnehmerbolzen (nicht gezeigt) in eine Verlängerung des Kurbelzapfens greift. Hat diese Scheibe zwei solcher Löcher, die um 90 ° versetzt sind, so kann durch wechselnde Ankoppelung des Drehschiebers an die Kurbelwelle der Motor beliebig auf rechts- oder linkssinnige Drehrichtungen umgestellt werden.If the cylinder 18 is mounted in such a way that the exhaust points towards the front, ie towards the crankshaft stump, there is no space for the carburetor on the crankshaft bearing. In this case, the separate rotary slide valve 17 shown in FIG. 2 proves to be particularly advantageous. The separate rotary valve 17 has a mounting 23 for the carburetor and is essentially identical to the rotary valve integrated in the crankshaft. The entrainment by the crankshaft occurs in such a way that a driver disk 13 with a hole 29 for driver bolts (not shown) engages in an extension of the crank pin. If this disc has two such holes, which are offset by 90 °, the engine can be switched to clockwise or anti-clockwise directions by alternately coupling the rotary valve to the crankshaft.

Der separate Drehschieber 17 ist eine in sich abgeschlossene Baugruppe, die statt des Deckels 15 an das Kurbelgehäuse 14 angeflanscht wird. Dabei wird die Vergaser- öffnung im Kurbelgehäuse durch einen Verschlußstopfen 11 abgedeckt und der Vergaser an der Befestigung 23 angebracht.The separate rotary valve 17 is a self-contained assembly which is flanged to the crankcase 14 instead of the cover 15. The carburetor opening in the crankcase is covered by a plug 11 and the carburetor is attached to the attachment 23.

Fig. 1 zeigt, daß der Kolbenbolzen nicht wie üblich durchbohrt, sondern nur von zwei Seiten angebohrt wird. Dadurch wird verhindert, daß eine Verbindung zwischen überströmkanal und Abgaskanal besteht. Hätte der Kolbenbolzen die übliche,durchgehende Bohrung, so würde er bei zwei der vier Zylinderstellungen, die in diesem Ausführungsbeispiel möglich sind, eine Verbindung zwischen Abgas und Frischgas herstellen. Die Trennwand 31 zwischen den beiden Bohrungen verhindert eine solche leitende Verbindung. F ig. 1 shows that the piston pin is not pierced as usual, but is only drilled from two sides. This prevents a connection between the overflow channel and the exhaust gas channel. If the piston pin had the usual through bore, it would establish a connection between the exhaust gas and fresh gas in two of the four cylinder positions that are possible in this exemplary embodiment. The partition 31 between the two bores prevents such a conductive connection.

Die Figuren 3, 4 und 5 zeigen die Ausgestaltung der Überströmkanäle im einzelnen: Die Überströmkanäle sind an der Teilfuge 26 zwischen Zylinder und Kurbelgehäuse im Querschnitt gleich. Im Ausführungsbeispiel sind sie 4 mal im Kurbelgehäuse und 3 mal im Zylinder an- beziehungsweise ausgeformt.Figures 3, 4 and 5 show the design of the overflow channels in detail: The cross-section of the overflow channels at the parting line 26 between the cylinder and the crankcase is the same. In the exemplary embodiment, they are molded or molded 4 times in the crankcase and 3 times in the cylinder.

Zu den Einlaßschlitzen der Laufbuchse hin verändern sich die Kanäle so, daß der Frischgasstrom die öffnungen strömungsgünstig im richtigen Winkel anströmt (siehe Fig. 3). Da die Kanäle sich zu den Einlaßschlitzen hin verjüngen, bleibt der Vorteil des Entformens durch einfache ziehbare Kerne im Druckgießwerkzeug erhalten.The channels change towards the inlet slots of the liner in such a way that the fresh gas flow flows towards the openings at the correct angle to facilitate flow (see FIG. 3). Since the channels taper towards the inlet slots, the advantage of demolding is retained by simple pullable cores in the die casting tool.

In den Figuren 4 und 5 sind für die Strömungseigenschaften der Kanäle besonders wichtige Winkel mitoC und β bezeichnet. Der Winkel α der Querstromeinlaßschlitze in der Laufbuchse in der Schnittebene parallel zur Zylinderachse liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 30° und 50°. Der entsprechende Winkel β in der Schnittebene senkrecht zur Zylinderachse liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 15 und 45 .In FIGS. 4 and 5, angles which are particularly important for the flow properties of the channels are denoted by oC and β. The angle α of the cross-flow inlet slots in the bushing in the sectional plane parallel to the cylinder axis is preferably in the range between 30 ° and 50 °. The corresponding angle β in the sectional plane perpendicular to the cylinder axis is preferably in the range between 15 and 45.

Bei Zwillingsschlitzen kann es vorteilhaft für die Strömungsverhältnisse sein, daß nicht nur der Steg zwischen den Schlitzen in der Laufbuchse, sondern auch ein Steg im Gußkörper des Zylinders wenn nicht über die ganze Länge des überströmkanales, so doch im Bereich der Schlitze selber den Frischgasstrom teilt und führt. Der Steg hat dann zur Zylinderachse den gleichen Winkel wie die Schlitze selber (siehe Fig. 4).Chlitzen at Zwill in g ss it may be advantageous for the flow conditions that not only the web between the slots in the bush, but also a web in the casting of the cylinder when not over the entire length of the überströmkanales, at least in the region of the slits themselves divides and guides the fresh gas flow. The web then to the cylinder axis by the same angle as the slots themselves (see F ig. 4).

Aus dem oben beschriebenen und den Ansprüchen sind die erfindungsgemäß erzielten Vorteile offensichtlich: es sind einfache Gußmodelle ohne Einlegeteile für Kerne (Spülkanäle) verwendbar; es ist eine variantenreichere Modellpalette allein über die Montierungsweise herstellbar, ohne daß zusätzliche Modellkosten entstehen, d. h. aus einer bestimmten Anzahl von Einzelteilen läßt sich sowohl seitens des Herstellers als auch des Verbrauchers eine große Variantenzahl von Produkten montieren, womit darüber hinaus auch beachtliche Vorteile in Lagerhaltung und Vertrieb einhergehen; und das erfindungsgemäße Baukastenprinzip ist für eine Vielzahl von Motortypen, sowohl solche mit Umkehrspülung als auch solche mit Querstromspülung anwendbar.The advantages achieved according to the invention are evident from the above-described and the claims: simple cast models without inserts for cores (rinsing channels) can be used; it is possible to produce a more varied range of models solely by means of the mounting method, without incurring additional model costs, i. H. From a certain number of individual parts, both the manufacturer and the consumer can assemble a large number of variants of products, which is also accompanied by considerable advantages in warehousing and sales; and the modular principle according to the invention can be used for a large number of motor types, both those with reverse purge and those with crossflow purge.

Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, the drawing and in the claims can be essential both individually and in any combination for realizing the invention in its various embodiments.

Claims (10)

1. Einzylinder-Zwei-Takt-Motor für Luft-, Wasser- und Landfahrzeugmodelle mit einem zweiteiligen Gehäuse und z. B. in Umkehrspülung angeordneten Überströmkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelwellenlager (12) und das.Kurbelgehäuse (14) in einem ersten integralen Gehäuseteil (10) vorgesehen sind; daß der Zylinder (18) mit der Abgasaustrittsöffnung (20) in einem zweiten integralen Gehäuseteil (16) vorgesehen ist; daß das Lochbild (22) für die Schraubenverbindung zwischen Zylinder (18' und Kurbelgehäuse (14) eine Lochkreisteilung von 3600 : n aufweist, wobei n eine natürliche Zahl größer oder gleich 2 ist; und daß die im Zylinder-Gehäuseteil .(16) ausgeformten Überströmkanäle (24) und die Innenkontur des Kurbelgehäuses (14) im Bereich der Teilfuge (26) zwischen Zylinder- und Kurbelgehäuseteil derart ausgeformt sind, daß in jeder der n Relativpositionen zwischen den Gehäuseteilen die Frischgasströmung durch alle Überströmkanäle (24) ungehindert ist, wobei vorzugsweise eine Umkehrspülung mit drei bis sechs Kanälen vorgesehen ist.1. Single-cylinder two-stroke engine for air, water and land vehicle models with a two-part housing and z. B. arranged in reverse flushing overflow channels, characterized in that the crankshaft bearing (12) and the crankcase (14) are provided in a first integral housing part (10); that the cylinder (18) with the exhaust gas outlet opening (20) is provided in a second integral housing part (16); that the hole pattern (22) for the screw connection between the cylinder (18 'and the crankcase (14) has a pitch circle division of 360 0: n, where n is a natural number greater than or equal to 2; and that in the cylinder housing part. (16) molded overflow channels (24) and the inner contour of the crankcase (14) in the region of the parting line (26) between the cylinder and crankcase part are formed such that the fresh gas flow through all overflow channels (24) is unhindered in each of the n relative positions between the housing parts, whereby preferably a reverse flush with three to six channels is provided. 2. Modellmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß n gleich 4 ist und eine Vier-Loch-Befestigung zwischen Zylinder- und Kurbelgehäuseteil (10, 14) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise vier Überströmkanäle (24) im Kurbelgehäuse (10, 14) und mindestens drei Überströmkanäle im Zylinder (18) vorzugsweise integriert ausgeformt sind.2. Model engine according to claim 1, characterized in that that n is 4 and a four-hole fastening between the cylinder and crankcase part (10, 14) is provided, preferably four overflow channels (24) in the crankcase (10, 14) and at least three overflow channels in the cylinder (18) preferably integrated are formed. 3. Modellmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zylinder-Gehäuseteil (16) ein oberer Kühlrippenteil und ein separates, die überströmkanäle (24) enthaltendes Zwischenstück vorgesehen sind.3. Model engine according to claim 1 or 2, characterized in that an upper cooling fin part and a separate, the overflow channels (24) containing intermediate piece are provided in the cylinder housing part (16). 4. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine rechteckige Verrippung der Zylinderkühlrippen (28) vorgesehen ist, die in eine kreisrunde Form abdrehbar ist, wobei vorzugsweise eine konische Rippenform vorgesehen ist.4. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that a rectangular ribbing of the cylinder cooling fins (28) is provided, which can be rotated into a circular shape, wherein preferably a conical rib shape is provided. 5. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung zwischen Zylinder (18) und Kurbelgehäuse (10, 14) über die Laufbuchse (30) erfolgt, die vorzugsweise aus verchromtem, vernickeltem oder anodisch oberflächenbehandeltem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit annähernd gleicher Wärmedehnung wie ein Aluminiumkolben besteht.5. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that the centering between the cylinder (18) and crankcase (10, 14) via the liner (30), which is preferably made of chromed, nickel-plated or anodized surface-treated aluminum or an aluminum alloy with approximately same thermal expansion as an aluminum piston. 6. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (18) am Kurbelgehäuse (14) und der Zylinderkopf (19) am Zylinder (18) mit jeweils eigenen Befestigungselementen, z. B. (21), verschraubt sind.6. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder (18) on the crankcase (14) and the cylinder head (19) on the cylinder (18) each with its own fastening elements, for. B. (21) are screwed. 7. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergaser durch tangential spannende Klemmbolzen befestigt ist, wobei zur Auspuffadaption vorzugsweise ein Drei-Lochflansch mit Adaptern für unterschiedliche Zwecke vorgesehen ist und geteilte Kühlköpfe, bestehend aus einem Kühlrippenkörper und einer die Glühkerze aufnehmenden Brennraumkalotte, vorgesehen sind.7. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that the carburetor is fastened by tangentially clamping clamping bolts, wherein a three-hole flange with adapters for different purposes is preferably provided for exhaust adaptation and divided cooling heads, consisting of a cooling fin body and one receiving the glow plug Combustion chamber calotte, are provided. 8. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenbolzen von zwei Seiten angebohrt ist, so daß eine Trennwand gebildet wird, wobei der Kolbenbolzen vorzugsweise mittels Sprengring gesichert ist.8. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that the piston pin is drilled from two sides, so that a partition is formed, wherein the piston pin is preferably secured by means of a snap ring. 9. Modellmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugung durch das Kurbelgehäuse (14) über Kurbelwellendrehschieber erfolgt.9. Model engine according to one of the preceding claims, characterized in that the suction through the crankcase (14) via crankshaft rotary valve. 10. Modellmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugung in das Kurbelgehäuse durch einen separaten Drehschieber (17) erfolgt, der statt des Deckels (15) an das Kurbelgehäuse (14) ÷ geflanscht ist und eine Mitnehmerscheibe (13) sowie einen Mitnehmerbolzen aufweist, wobei die Mitnehmerscheibe (13) vorzugsweise mit zwei Löchern (29) für Mitnehmerbolzen versehen ist.10. Model engine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the suction into the crankcase is carried out by a separate rotary slide valve (17) which is flanged to the crankcase (14) ÷ instead of the cover (15) and a drive plate (13th ) and a driver pin, the driver disk (13) is preferably provided with two holes (29) for driver pins.
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Inventor name: HOLZHAUSEN, WIELAND, DR. DIPL.-ING.