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Die Erfindung bezieht sich auf dopp3ltwirkende Zweitaktverbrennungskraftmascl1inen mit steuerndem Kolben und zwei ringförmigen, durch eine mittlere Kolbenstufe voneinander getrennten Verbrennungsräumen.
Der Zweck der Erfindung ist, durch möglichst günstige Strömungswege für das Gemisch den Wirkungsgrad der Maschine zu erhöhen, ohne die Bauart zu verwickeln.
Erreicht wird dies erfindungsgemäss dadurch, dass der hohle, an beiden Enden geschlossene Kolben
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räume enthält, von denen jeder durch nahe den Kolbenböden angeordnete Öffnungen in der einen Kolbentotlage mit der für beide Kolbenseite gemeinsamen Gemischzuführnng und in der anderen mit dem zugehörigen Verbrennungsraum verbunden wird..
Die Erfindung ist in der Zeichnung bei Maschinen mit schwingende und feststehendem Zylinder
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feststehendem Zylinder, Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Kolben, Fig. 5 eine Ansicht zum Teil im Schnitt der Scheidewand und ihrer Befestigung, Fig. 6 einen wagrechten Querschnitt nach der Linie 6-6
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Zwischen den Armen 14 des Rahmens der Maschine ist der Zylinder 1 (bzw. mehrere) schwingend an Zapfen od. dgl. aufgehängt. Das Gemisch gelangt in die Maschine durch ein Rohr 21, das bei der schwingenden Bewegung über dem Ende einer Brannstofileitung. 82 gleitet. Zwischen den Rohren 21 und 22 ist eine Dichtung angeordnet.
An das Rohr 21 ist ein Rohr 20 angeschlossen, das den Brennstoff den beiden Enden des Zylinders zuführt, u. zw. an dem einen Ende durch den Ringkanal M, am andern Ende durch den Ringkanal25. Am unteren Ende der Maschine liegt die Hauptwelle 16 mit dem Kurbelzapfen 11, an dem die Kolbenstange 10 angreift. Die Hauptwelle ist innerhalb des mit Schmieröl an-
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zwischen dem Zylinderende 60 und dem unteren Teil 61 des Kolbens 2 vorgesehen, die, mit Schraubengewinde versehen, mehr oder weniger angezogen werden kann. Die Stange 10 ist durch das Schraubengewinde 19 mit dem Kolbenteil 61 fest verbunden.
Mit 27 ist ein Auspuffrohr bezeichnet, an das für jeden einzelnen Zylinder ein Zweigrollr 27a anschliesst. Dieses endigt am mittleren Teil des Zylinders 1, wo der ringförmige Auspuffkanal 6 und die Auspufföffnungen 7 (Fig. 2) angeordnet sind. Die Kühlung kann in beliebiger Weise erfolgen, z. B. durch eine Anzahl von radialen Rippen 1 a, die auf der Oberfläche des Zylinders 1 angeordnet sind. Der Zylinder ist im allgemeinen oben und unten offen und kann aus mehreren Gussstücken hergestellt werden, die, wie dargestellt, durch Bolzen 62 und 63 fest miteinander verschraubt werden.
Die Zylinderbohrung des Zylinders 1 ist oben und unten kleiner als in dem mittleren Teil, der die beiden Explosionskammern A und B bildet. In diesen arbeiten die weitesten Teile 8 des Kolbens. In den oberen und unteren Enden des Zylinders arbeiten die hohlen, mit den Deckeln 33. 34 versehenen Ansätze des Kolbens, die denselben Durchmesser wie der Hauptkörper des Kolbens bzw. die Teile 2,. ? zu beiden
Seiten der mittleren Kolbenteile 8 besitzen.
Die Teile 2 und 5 enthalten im Innern die Vordiehtungskammern G bzw. D. Der Teil 2 besitzt oberhalb des Deekels 3. 3 einen oben offenen zylinderförmigen Ansatz 32, der in dem Zylinder 1 geführt ist. Der Teil 5 des Kolbens besitzt einen hohlen Ansatz 9 unterhalb des Deckels-M, der in dem unteren Teil des Zylinders 1 unter der Kammer B geführt ist. Die inneren Verdichtungsräume G und D sind durch eine feststehende Scheidewand 3 voneinander getrennt, auf welcher der hohle Kolben gleitet, so dass die Räume C und D in ihrer Grösse abwechselnd vergrössert und verkleinert werden. Die Seheidewand wird durch eine mittlere Stange 31 gehalten, die sich durch eine Führung 28 in dem Kolbendeekel 83 erstreckt.
Diese Führung 28 ist mit einer Paekungslage 64 versehen, um eine dichte Verbindung herzustellen. Das obere Ende der Stange 31 wird durch ein Querstüek 15 gehalten, das mit dem oberen Ende des Zylinders 1 fest verbolzt ist. Auf diese Weise behält der Teil 3 zu dem Zylinder 1 eine feste Lage und teilt zugleich den hohlen Kolben in die beiden Vorverdiehtungsräume. Die Kammer Cist anschliessend an den Deckel 33 mit Öffnungen 23 versehen, die während der Hin-und Herbewegungen des Kolbens abwechselnd mit dem Ringkanal 24 und der Explosionskammer A in Verbindung treten. Die Kammer D ist anschliessend an den Deckel 34 mit Öffnungen 26 versehen, die abwechselnd mit dem Ringkanal 25 und der Explosionskammer B
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in Verbindung treten.
In der Nähe des Deckels. 34 ist der Kolben zweckmässig durch Rippen 30 verstärkt, die zwischen den Öffnungen 26 liegen.
Hat der Kolben die obere Grenze seines Hubes erreicht, so decken sich die Öffnungen 23 mit dem Ringkanal 24, so dass eine Gasladung durch die Öffnungen 23 in die Kammer C eintreten kann. Diese besitzt zu dieser Zeit ihr Höchstmass an Grösse und Aufnahmefähigkeit, da sich der Deckel 33 am weitesten von der Scheidewand 3 befindet. Gelangt der Kolben in die andere Lage, also an die Grenze seines Hubes, so wird die Ladung bis zum Ende dieses Hubes in der Kammer 0 verdichtet, d. i. also bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Öffnungen 23 mit der Explosionskammer A in Verbindung treten (vgl. Fig. 1), womit die Vorverdichtung in der Kammer 0 vollendet ist. Das so verdichtete Gemisch wird jetzt in die Explosionskammer A zur weiteren Verdichtung und Zündung hineingepresst.
Befindet sich der Kolben im unteren Ende des Zylinders (wie in Fig. 1 dargestellt), so ist die Kammer D, die jetzt ihren grössten Inhalt besitzt, durch die Öffnung 26 mit dem Ringkanal 25 verbunden. Diese Kammer wird also mit einer frischen Gasladung durch den Kanal 25 gefüllt, welche Ladung beim nächsten Hub des Kolbens verdichtet und dann durch die Öffnungen 26 in die Explosionskammer B gelangt, sobald diese Öffnungen mit dieser Kammer in Verbindung treten. In den Kammern A und B wird daher das Gasgemisch einer zweiten, der Endverdiehtung unterworfen, worauf beispielsweise durch Zündkerzen 70 die Zündung erfolgt.
Fig. 1 zeigt den Kolben in der tiefsten Stellung, in der der Auspuff aus der Kammer A durch die Öffnungen 7 und den Kanal 6 erfolgt, während gleichzeitig die Kammer A oberhalb des Auspuffes durch die Öffnung 23 aus der Kammer C her gefüllt wird. Zu gleicher Zeit wird eine vorher in die Kammer B hineingelangte Ladung der Endverdichtung unterworfen und schliesslich entzündet. Dabei kommen die Öffnungen 26 der Kammer D mit dem Ringkanal 2$ zur Deckung, so dass eine neue Ladung in die Kammer D strömt. Jetzt wird die Zündkerze 70 der Kammer B die verdichtete Ladung in dieser Kammer entzünden, wodurch der Kolben an das andere Ende seines Hubes getrieben wird. Auf diesem Wege wird die Ladung in der Kammer D verdichtet, bis die Öffnung 26 mit der Kammer B in Verbindung getreten ist, so dass die genannte Ladung in die Kammer B strömt.
Dabei tritt gleichzeitig die Kammer B mit den Auspuff- öffnungen 7 und dem Auspuffkanal 6 in Verbindung und zugleich wird die neue Ladung unterhalb des Auspuffes in die Kammer B gepresst und die verbrannten Gase aus dieser Kammer getrieben. Während dieser Vorgänge wird die Ladung, die in die Kammer A gelangt ist, verdichtet, schliesslich gezündet, worauf sich die geschilderten Arbeitsspiele wiederholen.
Die Maschine mit feststehendem Zylinder nach Fig. 3 zeigt im allgemeinen die gleiche Ausbildung.
Der Zylinder 46 ist ebenfalls ein Stufenzylinder mit einem weiteren mittleren Teil, der die Explosions- kammern A'und B'enthält. Der Kolben ist aussen u. zw. in seiner Mitte mit einem Teil 8 von grösserem Durchmesser versehen, an welchen Teil sich beiderseits wieder die Teile 2 und 5 anschliessen. Am Ende des Teiles 2 sind ein Deckel 39 und die Kolbenöffnungen 65 vorgesehen. Das untere Ende des Teiles 5 besitzt einen Deckel 40 und die Kolbenöffnungen 51. Die an die Deckel 39 und 40 anschliessenden zylinderförmigen Kolbenteile 37 und 38 arbeiten in den mit kleinerem Durchmesser ausgeführten Zylinderenden.
Die Explosionskammern A'und B'umgeben den Kolben, der die Vorverdichtungskammern 0'und D'ent- hält, in welche die Gasgemischladungen zuerst eingeführt und in denen sie verdichtet werden, bevor sie durch die Öffnungen 65 und 51 in die Explosionskammern gelangen. Ferner ist auch bei dieser Ausführung eine feststehende Scheidewand 3 innerhalb des Kolbens vorgesehen, die die Vorverdichtungskammern Cl undD'voneinandertrennt und die durch eine Stange 31 gehalten wird, die durch ein Querstück 35 an dem oberen Ende des Zylinders 46 befestigt ist. Der Deckel 39 besitzt eine durch eine Packung gedichtet Öffnung 56 für den Durchtritt der Stange 31.
In dem mit Schmieröl gefüllten Kurbelgehäuse 45 ist die Hauptwelle 44 mit dem Kurbelzapfen 43 gelagert, mit dem die Pleuelstange 42 verbunden ist, die an dem Kolben mittels eines Zapfens 41 angelenkt ist. Der Gaseinlass 47 führt das Gas in der einen Richtung durch das Rohr 49 nach dem Ringkanal 50, der zeitweise mit den Kolbenöffnungen 65 für die Einführung der Ladung in dieKammerO'zurDeckung gelangt und in der anderenRichtung durch das Rohr 48 nach dem Ringkanal 66, der zeitweise mit den Kolbenöffnungen 51 zur Deckung kommt, damit die Ladung in die andere Vorverdichtungskammer D'strömen kann. Der Zylinder besitzt einen Wassermantel 57. Die Aus- puffgase entweichen durch Schlitze 52 in den ringförmigen Auspuffkanal 53 und von hier in die Auspuffleitung 54.
Zur Zündung sind in beiden Explosionskammern die Zündkerzen 55 vorgesehen.