SE504202C2 - Cylinder till en förbränningsmotor av tvåtaktstyp - Google Patents

Description

p 504 202 10 15 20 25 30 35 2 cylinderns utsida är utfört ett fästplan med fästhål för en direktmonterad ljuddämpare, och fästplanet är väsent- ligen vinkelrätt mot symmetriplanet, och att avgaskanalen är vinklad i sidled i förhållande till symmetriplanet och dess mynning är förskjuten i sidled i förhållande till symmetriplanet. Genom att avgaskanalens mynning och cylin- derns överströmningskanaler är arrangerade symmetriskt kring ett gemensamt symmetriplan uppnås låga spolförlus- ter. Genom att avgaskanalen är vinklad i sidled i för- hållande till symmetriplanet och dess mynning är förskju- ten i sidled i förhållande till symmetriplanet skapas för- utsättningar att få plats med en effektiv direktmonterad ljuddämpare, lämpligen försedd med katalysatorrening.

Vidare lutar lämpligen både cylinderns insugskanal och dess avgaskanal nedåt sett i strömningsriktningen i förhållande till ett plan vinkelrätt mot cylinderloppets axiella utsträckningsriktning. Detta bidrar till effektiva gasströmningar i motorn och låga förluster. Lämpligen är också cylindern försedd med fyra slutna och färdiggjutna överströmningskanaler av samma skäl. Genom dessa åtgärder och genom en speciellt gynnsam placering av en eventuell dekompressionsventil skapas en cylinder med för ett hand- hållet arbetsredskap ovanligt hög effektivitet. Vissa av dessa åtgärder är kända från andra tvåtaktsmotorer, men de är inte kända för en cylinder till ett handhållet arbets- redskap, med de speciella krav som råder på ett sådant.

Ytterligare särdrag hos, och fördelar med, uppfin- ningen framgår av den följande beskrivningen av olika ut- föringsformer. Dessa framgår också tydligare med stöd av bifogade ritning.

Kort beskrivning_av ritningen Uppfinningen kommer i det följande att närmare be- skrivas genom utföringsexempel under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken samma sifferbeteckningar i de olika figurerna anger varandra motsvarande delar. 10 15 20 25 30 35 504 202 3 Fig. 1 visar i genomskärning sett från sidan en cylinder enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 2 visar cylindern i fig. 1 i genomskärning längs linje A-A.

Fig. 3 visar sett från sidan, i riktning mot dess in- sugskanal, cylindern enligt fig. l och 2. En delvis genom- skärning är utförd för att visa en kanal avsedd för en de- kompressionsventil. Ventilen visas av tydlighetsskäl placerad utanför den kanal i vilken den normalt är monte- rad. 1 betecknar 1 en cylinder enligt uppfinningen. cylinderlopp 4. Till detta ansluter en insugs- en avgaskanal 3. Sett i strömningsriktningen för den in- respektive utströmmande gasen lutar båda kana- lerna nedåt i förhållande till ett plan vinkelrätt mot cylinderloppets 4 axiella utsträckningsriktning. Denna nedàtvinkling är önskvärd med tanke på gasernas naturliga strömningsriktning. Insugningsgasen skall strömma nedåt eftersom den aktuella motorn är vevhusspolad. Avgaserna skall pressas ut i riktning uppifrån och nedåt. Genom kanalernas lutning skapas alltså effektivare strömningar 1 motorn, vilket bidrar till högre totaleffektivitet. Vidare får avgaskanalens 3 ovansida 3' en bättre kylning genom detta utförande. Både insugningskanalens 2 och avgaskana- lens 3 respektive ovansidor 2', 3' och undersidor 2", 3" lutar nedåt sett i strömningsriktningen i förhållande till nämnda plan. Detta ger en mer konsekvent nedàtlutning för gasflödet jämfört med lösningar där endera sidan inte är nedåtlutad. Cylinderloppet 4 har en axiellt löpande sym- I fig.

Den har ett kanal 2 och metriaxel 10.

Cylindern är försedd med fyra slutna och färdiggjutna överströmningskanaler 5, 6, 7 och 8. Dessa löper från cylinderns nederdel vid vevhuset och upp i cylinderväggen och mynnar i cylinderloppet 4. Mynningen av överström- ningskanalen 6 i cylinderloppet är betecknad med 6' och mynningen av överströmningskanalen 5 med 5'. Detta utför- ande av överströmningskanalerna 5-8 leder till en gynnsam- 504 202 10 15 20 25 30 35 4 mare överströmning eller spolning än de utföranden med två överströmningskanaler som vanligen används hos motorsàgs- cylindrar. Däremot är lösningen både kostsammare och mer utrymmeskrävande än normala lösningar.

Pig. 2 visar alltså ett tvärsnitt längs linje A-A.

Denna linje löper genom insugskanalen 2 och avgaskanalen 3 smwgmwmmwmhgmmaâfl N,7'od1W ningskanalerna. Både avgaskanalens 3 mynning 17 inuti av överström- cylindern och oylinderns överströmningskanaler 5, 6, 7, 8 är arrangerade symmetriskt kring ett gemensamt symmetri- plan 9 som följer oylinderns symmetriaxel 10. Denna sym- metri är väsentlig för att vid överströmningen eller spol- ningen minska spolförlusterna ut i avgaskanalen 3. Vid av- gaskanalens 3 mynning ll på oylinderns utsida är utfört ett fästplan 12 med fästhål 13 för direktmonterad ljuddäm- pare. Fästplanet 12 är väsentligen vinkelrätt mot sym- metriplanet 9, och avgaskanalen 3 är vinklad i sidled i förhållande till symmetriplanet 9 och dess mynning ll är förskjuten i sidled i förhållande till symmetriplanet 9.

Denna vinkling och förskjutning har utförts för att få plats med en önskvärd ljuddämpare. Kraven på kompakta yttermàtt och låg vikt är som nämnts ytterst hårda för ett handhållet arbetsredskap som en motorsåg. Vinklingen och förskjutningen ger inte någon förbättrad strömning utan möjligen en ytterst marginell försämring. Men de är nöd- vändiga för att möjliggöra övriga effektivitetshöjande åtgärder. Även insugskanalen 2 är arrangerad symmetriskt kring symmetriplanet 9. Härmed kommer den att ligga pà motsatt sida av cylinderkroppen jämfört med avgaskanalen 3. En bränsletillförselanordning, exempelvis en förgasare, är placerad i anslutning till insugskanalen 2. Det betyder att bränslematningsanordningen är placerad på motsatt sida som den direktmonterade ljuddämparen. Detta ger en önsk- värd uppdelning i en varm sida med ljuddämparen och en sval sida med bränsletillförselanordningen. Vanligen är en kylfläkt placerad på vevaxeln på endera sidan av motor- kroppen. Vevaxeln löper dà väsentligen vinkelrätt i för- hållande till symmetriplanet 9. 10 15 20 25 30 35 504 202 5 Som framgår av fig. 2 har överströmningskanalen 5-8 bitvis dragits ut långt från cylinderloppet 4. Detta framgår också vid jämförelse med fig. 3, som visar att cylindern har stor bredd nedtill vid överströmningskana- lerna. Härigenom kan relativt långa styrsträckor in till cylinderloppet 4 utnyttjas. Detta ger en god uppstyrning av gasströmningen och minskar förlusterna av spolgas ut i avgaskanalen 3. Därigenom minskar alltså bränsleförbruk- ning och avgasemissioner.

Fig. 3 visar hur en kanal 15 är utförd i väsentligen vinkelrät riktning i förhållande till cylinderns axial- riktning och ansluter till cylinderloppets 4 övre del, så lågt att åtminstone motorns översta kolvring passerar kanalens 15 mynning 16 i cylinderloppet 4. Men den kom- pressionsventil 14, som är avsedd att monteras i kanalen 15, visas av tydlighetsskäl utdragen från kanalen 15.

Kanalen 15 är försedd med en gängad del i vilken kompres- sionsventilen 14 är ingängad. Ventilen 14 visas i öppet läge. Vid start är ventilen satt i detta läge genom att dess manöverdel 18 är intryckt. Härigenom sker ett läck- age, vilket gör manuell start av motorn mindre ansträng- ande. Då motorn startar stängs ventilen automatiskt av cylindertrycket. Men även i stängt läge har en dekompres- sionsventil normalt ett litet läckage på någon eller några procent. Användningen av en dekompressionsventil innebär alltså en försämring, men kan vara ett krav i många appli- kationer. Den visade placeringen av dekompressionsventilen är mycket speciell och minskar ovannämnda förlust. Gas- läckaget ut genom en stängd dekompressionsventil är ju som störst då trycket är som störst i cylindern. Detta in- träffar vid eller nära kolvens övre dödpunkt. Genom att i detta fall kolvens översta kolvring passerar kanalens 15 mynning 16, så minskas ovannämnda förlust. Den speciella placeringen av dekompressionsventilen 14 bidrar alltså till en hög cylindereffektivitet, liksom utförandet av överströmningskanaler och insugnings- och avgaskanal.

Claims (6)

504 202 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. l. Cylinder (1) till en förbränningsmotor av två- taktstyp avsedd för ett handhållet arbetsredskap, före- trädesvis motorsåg, k ä n n e t e c k n a d att både avgaskanalens (3) mynning (17) inuti cylindern och cylin- derns överströmningskanaler (5, 6, 7, 8) är arrangerade symmetriskt kring ett gemensamt symmetriplan (9) som föl- av, jer cylinderns symmetriaxel (10), och vid avgaskanalens (3) mynning (11) på cylinderns utsida är utfört ett fäst- plan (12) med fästhål (13) för en direktmonterad ljuddäm- pare, och fästplanet (12) är väsentligen vinkelrätt mot symmetriplanet (9), och att avgaskanalen (3) är vinklad i sidled i förhållande till symmetriplanet (9) och dess myn- ning (11) är förskjuten i sidled i förhållande till sym- metriplanet (9).

2. Cylinder (1) enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a d av, att både cylinderns insugskanal (2) och dess avgaskanal (3) lutar nedåt sett 1 strömningsriktning- en i förhållande till ett plan vinkelrätt mot cylinderlop- pets (4) axiella utsträckningsriktning.

3. Cylinder (1) enligt patentkrav l eller 2, k ä n - n e t e c k n a d av, att både insugskanalens (2) och av- gaskanalens (3) respektive ovansidor (2', 3') och under- sidor (2", 3") lutar nedåt sett i strömningsriktningen i förhållande till nämnda plan.

4. Cylinder (1) enligt något av föregående patent- krav, k ä n n e t e c k n a d av, att cylindern är för- sedd med fyra slutna och färdiggjutna överströmningskana- ler (5, 6, 7, 8).

5. Cylinder (1) enligt något av föregående patent- krav, k ä n n e t e c k n a d' av, att cylindern är för- sedd med en dekompressionsventil (14),.vars kanal (15) är utförd i väsentligen vinkelrät riktning i förhållande till cylinderns axialriktning och ansluter till cylinderloppets (4) övre del, så lågt att åtminstone motorns översta kolv- ring passerar kanalens (15) mynning (16). 10 15 20 25 30 35 504 202 7

6. Cylinder enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av, att även insugskanalen (2) är arrangerad symmetriskt kring symmetri planet (9).