DE2718162A1

DE2718162A1 - Zweitaktbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2718162A1
Application number: DE19772718162
Authority: DE
Inventors: Hermann Ing Grad Popp; Claus Dipl Ing Waker
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1977-04-23
Filing date: 1977-04-23
Publication date: 1978-11-02

Description

Zweitaktbrennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweitakthrennkraftmaschine, bestehend u. a. aus einem Zylinder mit zumindest Auslaß- und Überströmkanälen, einem zweigeteilten Gehäuse sowie einer im Gehäuse gelagerten Kurbelwelle.
Es ist allgemein bekannt, daß die Herstellung von Zylindern für Zweitaktbrennkraftmaschinen problematisch ist im Hinblick auf Formgenauigkeit und Maßhaltigkeit der Gasführungskanäle. Zumindest die Überströmkanäle können nicht ohne weiteres im Druckgußverfahren hergestellt werden, da sie nicht geradlinig verlaufen, und desweiteren entstehen an der Teilungsebene zwischen Gehäuse und Zylinderfuß in vielen Fällen scharfkantige Uhergänge.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellung, Bearbeitung und Montage einer Zweitaktbrennkraftmaschine mit möglichst geringem Aufwand durchzuführen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Gehäuse, ausgehend von der Kurbelwellenlagerung, in Richtung der Zylindererstreckung bis über die Oberkante des Auslaßkanals verlängert ausgeführt ist, der Zylinder konzentrisch in das verlängerte Gehäuse hineinreicht und etwa senkrecht zur Zylinderachse verlaufende Öffnungen für zumindest Auslaß- und Überströmkanäle aufweist und die Gehäuseteilungsebene durch Kurbelwellenlagerug und Zylinderachse verläuft. Eine solche Gehäuseteilung in Verbindung mit der Verlängerung des Gehäuses in Richtung der Zylindererstrekkung ermöglicht eine sehr exakte Herstellung der Überströmkanäle, beispielsweise im Druckgußverfahren ohne Nacharbeitungszwang, wobei die Überströmkanäle nach innen hin offen ausgeführt sind und ihre innere Begrenzungswand durch den in das Gehäuse hineinreichenden Zylinder dargestellt wird. Auch die im Zylinder notwendigen Öffnungen, zumindest Überströmöffnungen und wenigstens eine Auslaßöffnung, welche mit den Gasführungskanälen im Gehäuse korrespondieren, können sehr einfach hergestellt werden, da sie im wesentlichen senkrecht zur Zylinderachse verlaufen oder nur geringfügige Neigung hierzu aufweisen. Gleichzeitig gibt die Gehäuseteilungsebene, welche durch die Kurbelwellenlagerung und die Zylinderachse verläuft, die Möglichkeit einer sehr einfachen Kurbelwellenmontage. Die Kurbelwelle kann nämlich mit ihrer kompletten Lagerung in die beiden Gehäusehälften eingelegt werden.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Festlegung des Zylinders in Zylinderachsrichtung durch mindestens einen einteilig am Zylinder ausgebildeten, in einer Ebene senkrecht zur Zylinderachse verlaufenden Steg erfolgt, welcher in eine entsprechend ausgebildete Nut in den beiden Gehäusehälften reicht. Auf diese Weise ist der Zylinder einwandfrei fixiert und muß nicht zusätzlich verschraubt werden. Hierin ist eine wesentliche Erleichterung bei der Montage zu sehen.
Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, die Festlegung des Zylinders in Zylinderachsrichtung durch zumindest einen offenen oder geschlossenen Ring zu gewährleisten, welcher von einer Nut im Zylinder in eine korrespondierende Nut im Gehäuse reicht. Auch diese Befestigungsart ist ohne zusätzlichen Montageaufwand durchzuführen, indem der Zylinder beim Zusammenbau der beiden Gehäusehälften in diese eingelegt wird.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß Zylinder und Zylinderkopf einteilig als Druckgußteil ausgebildet sind. Durch die Einteiligkeit von Zylinder und Zylinderkopf entfallen weiterhin sowohl die Bearbeitung an der Dichtfläche als auch der Montagevorgang von beiden Teilen, zudem ist die Herstellung dieses einteiligen Bauteiles als Druckgußteil besonders vorteilhaft, d weder die Öffnungen für den Gasdurchtritt noch der Außendurchmesser des Zylinders in dem Bereich in welchem er in das Gehäuse hineinreicht, bearbeitet werden müssen.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß das Gehäuse in seinem verlängerten Bereich mit Kühlrippen versehen ist. Diese Kühlrippen ergeben eine verbesserte Wärmeabfuhr vor allem im oberen Bereich des Gehäuses.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 den Schnitt II-II durch die komplette Brennkraftmaschine, und zwar im Bereich des Gehäuses durch die Gehäuseteilungsebene; Fig. 2 den Schnitt I-l durch die Brennkraftmaschine in Explosionsdarstellung.
Fig. 1 zeigt den Schnitt II-II durch eine Zweitaktbrennkraftmaschine, bei welcher die Gehäuseteilungsebene durch die Kurbelwellenlagerung und durch die Zylinderachse verläuft. Die hier sichtbare Gehäusehälfte 9 ist um den Zylinder 1 herumgeführt und bis über die Oberkante der Auslaßöffnung 18 verlängert, Der Zylinder 1 weist einen umlaufenden Steg 3 auf, welcher in eine entsprechende Nut der Gehäusehälfte 9 hineinreicht. Dieser Steg 3 stellt die Fixierung des Zylinders 1 in Richtung der Zylinderachse 4 dar.
Die Gehäusehälfte 9 weist mehrere Bohrungen 21 - senkrecht zur Gehäuseteilungsebene - auf, welche der dichten Verbindung der beiden Gehäusehälften dienen. Die Überströmkanäle 13 sind in der Gehäusehälfte 9 nach innen auf die Zylinderachse 4 zu offen ausgeführt und können dementsprechend im Druckgußverfahren leicht, exakt und ohne Nacharbeit hergestellt werden. Die Begrenzung der Überströmkanäle 13 nach innen zu wird durch den in das Gehäuse hineinreichenden Zylinder 1 sichergestellt, wobei dieser Zylinder 1 in diesem Bereich zumindest die Überströmöffnungen 14 sowie die Auslaßöffnung 18 aufweist. Diese Öffnungen für den Gaswechsel sind kurz und nahezu senkrecht zur Zylinderachse 4 angeordnet und können, da sie keine Hinterschneidungen aufweisen, leicht und exakt hergestellt werden. Insbesondere bei Verwendung eines Druckgußteiles als Zylinder, dazu noch in einteiliger Ausführung mit dem Zylinderkopf, ergibt sich eine hohe Paßgenauigkeit einmal zwischen dem Zylinder und den beiden Gehäusehälften wie auch zwischen den Gasführungskanälen in den Gehäusehälften sowie den Öffnungen im Zylinder. Bei der Montage der Brennkraftmaschine wird lediglich die Kurbelwelle 10 mit der Pleuelstange 11 und dem Kolben 12 mit der Lagerung 20 sowie dem Zylinder 1 versehen in die Gehäusehälfte 9 eingelegt, wobei der Steg 3 in die entsprechende Nut des Gehäuses eingreift und dle zweite GehZusehälfte aufgelegt und mit der ersten verschraubt.
Fig. 2 zeigt den Schnitt I-I durch die Brennkraftmaschine, wobei die wesentlichen Einzelteile in Explosionsdarstellung gezeigt sind. Kurbelwelle 10 mit Pleuelstange 11 und Kolben 12 entsprechen einer üblichen Ausführung. Die beiden Gehäusehälften 8 und 9 sind entlang ihrer Gehäuseteilungsebene getrennt gezeichnet. So weist die Gehäusehälfte 8 einen Einlaßkanal 15 auf sowie zwei Nuten 6 und 7, in dem zylindrischen Bereich, welcher vom Zylinder ausgefüllt wird. Diese Nuten verlaufen senkrecht zur Zylinderachse 4. Weiterhin weist diese Gehäusehälfte noch ein Teil des einen Überströmkanales 13 auf. Die Gehäusehälfte 9 ist mit dem Auslaßkanal 17 versehen sowie mit dem anderen Teil eines der Überströmkanäle 13. Ferner weist auch diese Gehäusehälfte die beiden Nuten 6 und 7 auf, welche sich mit den der Gehäusehälfte 8 ergänzen.
Der Zylinder 1 ist einteilig mit dem Zylinderkopf ausgeführt und weist in seinem unteren Bereich eine im wesentlichen zylindrische Außenkontur auf. Oberhalb der zylindrischen Außenkontur sind Kühlrippen 2 angeordnet. Diese zylindrische Außenkontur reicht etwas höher als die Oberkante der Auslaßöffnung 18. Zwischen der Oberkante der Auslaßöffnung 18 und der untersten Kühlrippe ist ein Steg 3 angeordnet, welcher der Fixierung des Zylinders 1 in Richtung der Zylinderachse 4 im Gehäuse dient. Weiterhin sind in dem Zylinder die Einlaßöffnung 16 sowie wenigstens zwei Überströmöffnungen 14 angeordnet. Unterhalb der Einlaßöffnung 16 ist im Zylinder eine Nut 5 angeordnet, welche in Verbindung mit einem nicht dargestellten offenen oder geschlossenen Stahlring und in Verbindung mit der Nut 7 der Gehäusehälften 8 und 9 ebenfalls der axialen Fixierung des Zylinders 1 dient. Dabei ist in erster Linie an eine Alternative zu der Befestigung mittels des Steges 3 gedacht.
Die Gehäusehälften 8 und 9 weisen in ihrem oberen Bereich zusätzlich einige Kühlrippen auf, welche der besseren Wärmeabfuhr in diesem Bereich dienen, Durch die Herstellung sowohl der beiden Gehäusehälften als auch des Zylinders im Druckgußverfahren kann auf Dichtungsmaterial zwischen Zylinder und den Gehäusehälften verzichtet werden. Zudem ergibt sich eine hohe Maßgenauigkeit der Gasführungsöffnungen im Zylinder sowie eine optimale Gasführung in den Gaskanälen. Diese Vorteile werden noch vervollständigt durch eine sehr einfache Montage der beiden Gehäusehälften und des Zylinders sowie durch das vollkommene Wegfallen von Befestigungsvorgängen zwischen Zylinder und Gehäuse in der bisher bekannten Weise.
L e e r s e i t e

Claims

PATENTANSPRÜCHE Zweitaktbrennkraftmaschine, bestehend u. a. aus einem Zylinder mit zumindest Aus daß und Überströmkanälen, einem zweigeteilten Gehäuse sowie einer im Gehäuse gelagerten Kurbelwelle, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8, 9), ausgehend von der Kurbelwellenlagerung (20) in Richtung der Zylindererstreckung bis über die Oberkante des Auslaßkanals (17) verlängert ausgeführt ist, der Zylinder (1) konzentrisch in das verlängerte Gehäuse hineinreicht und etwa senkrecht zur Zylinderachse (4) verlaufende Öffnungen (14, 16, 18) für zumindest Auslaß- und Überströmkanäle (13, 17) aufweist und die Gehäuseteilungsebene durch Kurbelwellenlagerung und Zylinderachse verläuft.
2. Zweitaktbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegung des Zylinders > in Zylinderachsrichtung durch mindestens einen einteilig am Zylinder ausgebildeten, in einer Ebene senkrecht zur Zylinderachse (4) verlaufenden Steg (3) erfolgt, welcher in eine entsprechend ausgebildete Nut (6) in den beiden Gehäusehälften (8, 9) reicht.
3, Zweitaktbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegung des Zylinders (1) in Zylinderachsrichtung durch zumindest einen offenen oder geschlossenen Ring erfolgt, welcher von einer Nut (5) im Zylinder (1) in eine korrespondierende Nut (7) im Gehäuse (8, 9) reicht.
4, Zweitaktbrennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zylinder (1) und Zylinderkopf einteilig als Druckgußteil ausgebildet sind.
5. Zweitaktbrennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8, 9) in seinem verlängerten Bereich mit Kühlrippen (19) versehen ist,