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Einfach- oder doppeltwirkende Zweitaktverbrennungskraftmaschine. Die
Erfindung bezieht sich auf eine Zweitaktverbrennungskraftmaschine für gasförinige
und flüssige Brennstoffe, bei der der Arbeitskolben die Spülluft- b.zw. die Gemischkanäle,
der Spülluft- bzw. Geinischpumpenkolben die Auspuffkanäle steuert und der Arbeitskolben
und der Pumpenkolben sich in parallelen Zylindern gegenläufig bewegen.
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Den bekannten Zweitaktverbrennungskraftinaschinen mit steuernden Kolben
gegenüber weist die Erfindung die folgenden Vorteile auf: Der Arbeitskolben steuert
am Ende seines Hubes nur die Spülluft- bzw. die Gemischkanäle, welche über den ganzen
Umfang des Arbeitszylinders gleichmäßig verteilt sind, so daß ein ganz gleichmäßiger
Eintritt der Spülluft in den mit Abgasen gefüllten Arbeitszylinder erreicht wird
und Wirbelungen und teilweise Vermischungen der Abgase mit der eintretenden Spülluft
bzw. mit dem Gemisch durch einseitigen Eintritt oder durch Leitwände auf dem Kolben
vermieden werden.
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Unbedingt erforderlich für die Maschine ist nur ein Arbeitskolben
und ein Pumpenkolben, welche die Spülluft- bzw. Gemischeinlaßkanälef und die Abgasekanäle
steuern. Spülluft bzw. Gemisch treten, gleichmäßig über den ganzen Zylinderumfang
verteilt, an einem Zylinderende ein und schieben die verbrannten Gase vor sich her,
die am anderen Ende des Zylinders ausgestoßen werden, wodurch eine gründliche Spülung
herbeigeführt wird, ohne schädliche Wirbelungen und Verinischung mit den Abgasen
zu verursachen.
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Die Spülluft- bzw. Gemischpumpe schiebt die Spülluft bzw. das Gemisch
nicht direkt über nach dem Arbeitszylinder, sondern fördert sie in ein Überströmrohr,
das beliebig vergrößert werden kann. Dadurch wird erreicht, daß der Spüldruck während
des ganzen Spülvorganges annähernd gleichbleibt, während er beim direkten Überschieben
schnell fällt, was die Gleichmäßigkeit des Spülvorganges sehr beeinflußt. Die Pumpenarbeit
wird anderen Maschinen gegenüber vermindert, weil sie Je nach Größe der Zwischenleitung
auf einem annähernd gleichbleibenden geringsten Spüldruck eingestellt werden kann.
Die Pumpenabmessungen werden kleiner, weil die schädlichen Räume der Pumpe auf das
geringste Maß beschränkt werden können und da schädlicher Raum zum Ausgleich der
Spüldruckschwankungen am Anfang und am Ende des Spülvorganges nicht erforderlich
ist.
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Arbeits- und Pumpenzylinder sind parallel, und die beiden Kolben bewegen
sich gegenläufig zueinander, so daß sich- bei richtiger Bemessung von Hub und Gewicht
der beiden Kolben die auftretenden Massenkräfte restlos ausgleichen lassen, was
besonders bei Maschinen mit sehr hoher Umlaufzahl von großem Werte ist.
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Durch die Möglichkeit, den Pumpenkolben, der die Abgase steuert, unmittelbar
neben den Arbeitszylinder legen zu können; hat man es in der Hand, den Kompressionsraum
der Maschine, der hier außer vom Zylinderdeckel und Arbeitskolben von einem Teil
des Pumpenkolbens begrenzt wird, so klein zu bemessen, wie es die Kompression für
das Triebmittel
erfordert und z. B. für Gleichdruckrohölmotoren.
(Diesel) auf 1114 bis 1/1a des Arbeitszy linderhubvolumens beschränkt werden kann,
was bei einigen anderen Bauarten mit Schlitzsteuerung nicht möglich ist.
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Die Kühlung und Zuführung des. Brennstoffes bzw. die Zündung sowie
die Zuführung des Schmieröls erfolgt in bekannter Weise.
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Die Abgasesteuerung durch den Spülluft-bzw. Gemischpumpenkolben einerseits
und die Spülluftsteuerung durch den Arbeitskolben andererseits bilden zwei wesentliche
Teile der Maschine, wodurch eine große Vereinfachung erreicht wird.
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Arbeits- und Pumpenzylinder sind parallel zueinander angeordnet, wodurch
Zusammenbau und Auseinandernehmen der Maschine sehr erleichtert ist und die verschieden
hohen Temperaturzonen vorteilhaft voneinander getrennt sind.
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Bei Anordnung von zwei Pumpen zu beiden Seiten des in der Mitte liegenden
Arbeitszylinders kann durch die eine Pumpe Brennstoffluftgemisch und durch die andere
Pumpe Spülluft gefördert werden.
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Bei der die Erfindung bildenden Maschine kann das Anlassen durch Druckluft
erfolgen, die in die Spülluft- bzw. Brennstoffgemischpumpe geleitet wird, anstatt
in die Arbeitszylinder.
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Eine Abänderung der Maschine besteht darin, daß an Stelle eines Arbeitszylinders
und eines Spülpumpenzylinders seitlich zwei Spülpumpenzylinder und in der Mitte
ein Arbeitszylinder angeordnet ist, oder daß zwei Arbeitszylinder und mitten zwischen
diesen Zylindern ein Pumpenzylinder angebracht ist.
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Endlich kann die Maschine doppeltwirkend ausgeführt sein.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Die Maschine besteht aus dem Arbeitszylinder i mit dem Arbeitskolben :2 und aus
dem Spül-bzw. Gemischpumpenzylinder 3 mit dem Pumpenkolben 4. Die Zylinder sind
parallel angeordnet, die Kolben sind an eine doppeltgekröpfte Kurbelwelle angelenkt
und bewegen sich gegenläufig. Die Kolben sind zwar im Gewicht verschieden, führen
aber verschieden große Hübe aus, so daß sich bei ihren Bewegungen die entstehenden
Massenkräfte ausgleichen.
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Fig. i stellt die Kolben dar in dem Augenblick, wo die Zündung- erfolgt,
der Arbeitskolben 2 nach unten getrieben wird und der Spülpumpenkolben 4 nach oben
geht, wobei er die Spülluft bzw. das Gemisch verdichtet.
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In Fig. 2 ist der Arbeitskolben :2 in seine unterste Stellung gelangt,
die Abgase entweichen durch Schlitz 5 und die Spülluft tritt aus dem Pumpenzylinder
3 durch ein Überströmrohr und durch die gleichmäßig um den Arbeitszylinderumfang
verteilten Schlitze 6 in den Zylinder i ein.
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Beim Hochgang des Arbeitskolbens :2 wird die Spülluft bzw. das Gemisch
verdichtet, und am Ende des Hochganges erfolgt die Zündung. Hierauf beginnt das
Arbeitsspiel von neuem.