DE3937679A1 - Vorrichtung zur steuerung des auslasssteuerwinkels - Google Patents
Vorrichtung zur steuerung des auslasssteuerwinkelsInfo
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- F02D13/028—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation for two-stroke engines
- F02D13/0284—Variable control of exhaust valves only
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- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des
Auslaßsteuerwinkels bei Zweitaktbrennkraftmaschinen um einen
günstigen Drehmomentenverlauf über einen breiten
Drehzahlbereich sicherzustellen.
Bekannt ist aus der Literatur die Verwendung von
Zusatzauslaßkanälen.
Nachteilig bei Verwendung von Zusatzauslaßkanälen ist, daß
durch die Verzweigung des Auslaßkanales die Strömung der Abgase
bei großer Leistung durch Wirbelbildung beeinträchtigt wird.
Bei einer aus der JP 62-213 bekannten Steuervorrichtung des
Auslaßsteuerwinkels ist unmittelbar hinter dem Auslaßschlitz
eine tangential zum Zylinder verlaufende Steuerwalze durch den
Auslaßkanal geführt, die drehbar gelagert ist und an die Form
des Auslaßkanals bei voll geöffneten Auslaßschlitz angepaßt
ist. Im niederem Lastbereich verringert die Walze durch Verdre
hung den Auslaßsteuerwinkel und ragt in den Auslaßkanal hinein.
Die in dieser Stellung der Walze realisierte Kanalform erzeugt
durch ungünstige Strömungsverhältnisse beim Auströmvorgang
Wirbel und schafft dadurch keine optimalen Voraussetzungen für
eine Resonanzaufladung.
Zur Veränderung des Auslaßsteuerwinkels kommen außerdem ver
schiedene Formen von Klappen zur Anwendung (bekannt aus der DE-
OS 22 08 200 und DE-OS 27 58 492), deren Drehpunkt parallel oder
senkrecht zur Zylinderlängsachse angeordnet ist. Der Nachteil
dieser Lösungen beruht darauf, daß die Steuerorgane nicht bis
an die Zylinderbuchse heranreichen, so daß ebenfalls ungünstige
Strömungsverhältnisse hervorgerufen werden. Außerdem kann es
bei diesen Lösungsvarianten zur Ölkohleablagerung zwischen
Klappe und Auslaßkanal kommen, wodurch die Funktionsfähigkeit
des Steuerorgans beeinträchtigt wird.
Bei einer aus der DE-PS 8 41 527 bekannten Schiebersteuerung wird
ein rohrförmiger Steuerschieber eingesetzt, der über eine Kur
venscheibe von der Kurbelwelle her angetrieben wird, wobei die
Einlaß- und Auslaßschlitze geöffnet und geschlossen werden. Um
im mittleren Drehzahlbereich zur Vermeidung einer Drehmomentver
ringerung eine Drosselung der Einlaß- und Auslaßquerschnitte zu
erreichen, kann dieser rohrförmige Steuerschieber zusätzlich um
seine Achse verdreht werden, wodurch die Einlaß- und Auslaß
schlitze hinsichtlich ihren wirksamen Querschnittes verändert
werden, und zwar in Umfangsrichtung und nicht bezüglich ihrer
Höhe, so daß eine solche Konstruktion für die Steuerung des
Auslaßsteuerwinkels ungeeignet ist.
Weiterhin bekannt ist aus der DD-PS 2 26 160 eine Auslaßsteue
rung, bei der ein Flachschieber mit einer an die Zylinderbohrung
angepaßten Steuerkante senkrecht zur Zylinderachse angebacht
ist. Befindet sich der Steuerschieber in Funktionslage, so bildet
er zum einen die den Auslaßvorgang bestimmende Steuerkante und
zum anderen einen Teil der zylinderkopfseitigen Wand des Auslaß
kanals. Wird der Auslaßkanal voll geöffnet, so sind große
Steuerwege zu realisieren, damit der Flachschieber mit seiner
Steuerkante an der Wand des Auslaßkanals bündig abschließt
und strömungsgünstige Übergänge entstehen. Diese strömungs
günstigen Übergänge sind nötig, damit trotz vollständig
geöffnetem Auslaßschlitz keine Drosselwirkung in dem sich an
schließenden Kanal entsteht.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit der der Auslaßsteuerwinkel von Zweitakt-Brennkraftmaschinen
mit wenigstens einem Zylinder durch einfache Mittel entsprechend
den geforderten Betriebsbedingungen gesteuert wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß das den Aus
laßquerschnitt verengende Element als kolbenförmiges Steuerele
ment ausgebildet ist und dabei gleichzeitig einen Teil des Aus
laßkanals bildet. Das kolbenförmige Steuerelement kann parallel
zur Zylinderachse bzw. im spitzen Winkel zu dieser bewegt werden.
Bei Abgasdruck abhängiger Steuerung kann das kolbenförmige
Steuerelement mit der Stelleinrichtung ein Bauteil bilden. Das
kolbenförmige Steuerelement kann aus einem keramischen
Werkstoff oder einem ähnlichen wärmeisolierenden Werkstoff
ausgeführt sein.
Im Auslaßkanal ist parallel zur Zylinderlängsachse ein längs
bewegliches kolbenförmiges Steuerelement angeordnet und bestimmt
in Abhängigkeit von seiner Stellung die Querschnittsfläche des
Auslaßkanales. Das kolbenförmige Steuerelement ist in seiner
Form den Auslaßkanal angeglichen, so daß von der Zylinder
büchse bis zum Beginn der Abgasanlage stets ein glatter Kanal
verlauf vorhanden ist. Die Ansteuerung des kolbenförmigen
Steuerelements kann entsprechend den geforderten Betriebsbe
dingungen für jeden Last- und Drehzahlbereich erfolgen.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird in Abhängigkeit
von der Ansteuerung des kolbenförmigen Steuerelements der erfor
derliche Auslaßwinkel, bei optimalen Strömungsbedingungen im
Auslaßkanal realisiert.
An zwei Ausführungsbeispielen soll die Erfindung nachstehend
erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen eine
schematische Darstellung einer Zweitakt-Brennkraftmaschine mit
Steuerung des Auslaßschlitzes durch ein kolbenförmiges Steuer
element in Ruhestellung (Fig. 1) und in Arbeitsstellung (Fig. 2).
Bei einer Zweitakt-Brennkraftmaschine wird das Auslaßkanal
fenster 2 in der Zylinderwand 6 eines Zylinders 1 durch einen
Arbeitskolben (nicht dargestellt) gesteuert. Zur Veränderung der
Auslaßschlitzhöhe und damit des Auslaßsteuerwinkels ist ein
kolbenförmiges Steuerelement 3 parallel oder im spitzen Winkel
zur Zylinderlängsachse angeordnet. Das kolbenförmige Steuerele
ment 3 ist beweglich im Auslaßkanal 5 geführt und mit einer
Stelleinrichtung 4 verbunden, durch die entsprechend des gefor
derten Betriebszustandes eine kontinuierliche, längsbewegliche
Stellbewegung realisiert wird. Das kolbenförmige Steuerelement 3
ist in seiner Form dem Auslaßkanal 5 angeglichen, so daß stets
ein glatter Kanalübergang erreicht wird, wodurch auch bei ver
kleinerter Schlitzhöhe der Strömungsweg für die Abgase nicht
nachteilig beeinflußt wird. Die Führung des kolbenförmigen
Steuerelements 3 wird durch die Stelleinrichtung 4 realisiert,
die wahlweise über oder unter dem Auslaßkanal 5 angeordnet sein
kann. Die Anordnung unterhalb des Auslaßkanales 5 schafft gün
stigere Kühlungsbedingungen vor allem bei luftgekühlten Zweitakt-
Brennkraftmaschinen.
Zur Verbesserung der Kühlungsbedingungen kann das kolbenförmige
Steuerelement 3 auch aus einem wärmeisolierenden Werkstoff, z. B.
Maschinenbaukeramik, bestehen.
Um eine entsprechende Verstellung des kolbenförmigen Steuerele
ments 3 zur Vergrößerung der Auslaßschlitzhöhe und damit des
Auslaßsteuerwinkels vornehmen zu können, kann eine Steuerein
richtung vorgesehen werden, die das kolbenförmige Steuerelement
3 in Abhängigkeit von der Last und der Drehzahl der Brennkraft
maschine verstellt.
Bezugszeichenaufstellung
1 Zylinder
2 Auslaßkanalfenster
3 kolbenförmiges Steuerelement
4 Stelleinrichtung
5 Auslaßkanal
6 Zylinderwand
2 Auslaßkanalfenster
3 kolbenförmiges Steuerelement
4 Stelleinrichtung
5 Auslaßkanal
6 Zylinderwand
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Steuerung des Auslaßsteuerwinkels bei Zwei
takt-Brennkraftmaschinen mittels eines den Auslaßkanalquer
schnitt verengenden Elementes,
dadurch gekennzeichnet, daß
das den Auslaßquerschnitt verengende Element als kolbenförmiges
Steuerelement ausgebildet ist und dabei gleichzeitig einen Teil
des Auslaßkanals bildet.
2. Vorrichtung zur Steuerung des Auslaßsteuerwinkels bei Zwei
takt-Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das kolbenförmige Steuerelement parallel zur Zylinderachse bzw.
im spitzen Winkel zu dieser bewegbar ist.
3. Vorrichtung zur Steuerung des Auslaßsteuerwinkels bei Zwei
takt-Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das kolbenförmige Steuerelement bei Abgasdruck abhängiger
Steuerung mit der Stelleinrichtung ein Bauteil bildet.
4. Vorrichtung zur Steuerung des Auslaßsteuerwinkels bei Zwei
takt-Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1 und 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das kolbenförmige Steuerelement aus einem keramischen Werkstoff
oder ähnlichen wärmeisolierenden Werkstoff besteht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD32593789 | 1989-02-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3937679A1 true DE3937679A1 (de) | 1990-08-23 |
Family
ID=5607257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3937679A Withdrawn DE3937679A1 (de) | 1989-02-22 | 1989-11-13 | Vorrichtung zur steuerung des auslasssteuerwinkels |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02267315A (de) |
DE (1) | DE3937679A1 (de) |
GB (1) | GB2228536A (de) |
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- 1989-12-19 JP JP1329422A patent/JPH02267315A/ja active Pending
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Legal Events
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