-
Rohrschiebersteuerung für Zweitaktbrennkraftmaschinen Die Erfindung
betrifft eine Rohrschiebersteuerung für Zweitaktbrennkraftmaschinen mit Einspritzung
flüssigen Brennstoffes und Kompressionszündung sowie mit tangential verlaufenden
Einlaß- oder Spülkanälen im Rohrschieber. Damit die Einströmkanäle ihre Aufgabe
erfüllen, die einströmende Luft in richtiger Weise so zu leiten, daß sie in kreisender
Bewegung eine gute Ausspülung des Zylinderraumes herbeiführt, müssen die Kanäle
eine ausreichende Länge erhälten.
-
Bei den bekannten Anordnungen dieser Art hat man sich daher genötigt
gesehen, einen stärkwandigen, daher schweren Rohrschieber anzuwenden. .
-
Die Erfindung macht es möglich, eine ausreichende Länge der Einströmkanäle
zu schaffen und doch den Schieber als Ganzes dünn und leicht halten zu können, so
daß er leicht gesteuert werden kann.
-
Gemäß der Erfindung werden die Kanäle in einem verdickten Kranz des
Rohrschiebers angeordnet; man läßt den Rohrschieberantrieb an einem Ansatz angreifen,
der mit diesem verdickten Kranz verbunden ist oder an ihn angrenzt. Den Ro-hrschieberantrieb
bewirkt man zweckmäßig in an sich bekannter Weise durch eine rechtwinklig zur Zylinderachse
angeordnete Kurbelwelle. Der Kurbelzapfen dieser Welle greift mittels eines Universalgelenkes
dann in einer Höhlung des verdickten Kranzes an.
-
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft anwendbar bei doppelt wirkenden
Maschinen, deren Schiebiertevl mit dem verdickten Kranz sowie der Angriff der Antriebsmittel
daran in der Nähe der Längsmitte angeordnet ist. Die Steuerung der Austrittsschlitze
des Zylinders erfolgt dann durch die beiden Enden des Rohrschiebers.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch
wiedergegeben, und zwar ist Fig. i ein Längsschnitt, Fig. a ein Querschnitt nach
Linie :2-2, in Fig. i.
-
Der Zylinder A enthält einen Rohrschieber B und ist an den Enden durch
stopfenartige Zylinderköpfe C, D geschlossen, die in die Endteile des Rohrschiebers
B eingreifen. In der Zylinderwand ist in der Nähe des inneren Endes jedes Zylinderkopfes
ein Ring von Auslaßöffnungen A1 vorhanden, der mit einem Kranz von Öffnungen BI
im -Rohrschieber
zusammenwirkt. Diese decken sich mit den Öffnungen
in der Zylinderwandung während des Spülvorganges. Der Zylinder A weist in der Mitte
einen ringförmigen Spülraum A2 auf, der den Mittelteil des Rohrschiebers B völlig
umschließt. Der Teil des Schiebers B, der innerhalb des Ringraumes A2 liegt, ist
mit einer ringförmigen Verstärkung B2 ausgerüstet, durch die eine Anzahl von Spülkanälen
B3 hindurchführt. Die All-
gemeinrichtung jedes Kanals ist tangential zu einem
Kreis, dessen Mitte die Zylinderachse ist, so daß die einströmende Luftladung das
Bestreben zeigt, um die Zylinderachse zu kreisen. Dem Raum A2 kann die Spülluft
unter Druck zugeführt werden.
-
In dem verstärkten Kranz B2 ist weiter ein Ansatz B4 gebildet, der
das äußere Glied E eines Universalgelenkes trägt, dessen innerer Teil El den Kurbelzapfen
F einer kleinen Kurbelwelle F1 aufnimmt, deren Drehachse die Achse des Zylinders
A rechtwinklig schneidet. Beim Kreisen der Kurbelwelle F1 wird in bekannter Weise
dem Rohrschieber B eine Drehschwingung und gleichzeitig eine Hinundherbewegung erteilt.
-
In jedem Zylinderkopf C und D ist eine Brennkammer G annähernd zylindrischer
Gestalt gebildet, deren Durchmesser kleiner ist als der des Rohrschiebers, z. B.
etwa 3/5 dieses Durchmessers beträgt, während die Kammertiefe parallel zur Zylinderachse
erheblich geringer ist als der Durchmesser und beispielsweise 1f3 des Durchmessers
ausmacht. Das Ende der Umfangswand der Brennkammer G, das dem Kolben abgekehrt ist,
geht zweckmäßig mit einer Ausrundung G1 in die Stirnwandung über, um scharfe Ecken
an der Übergangsstelle zu vermeiden.
-
In der Wandung jeder Brennkammer ist eine Spritzdüse H so angeordnet,
daß ein einziger Brennstoffstrahl von einem Punkt der Umfangswandung aus eingespritzt
wird, der etwa in mittlerer Kammerhöhe liegt. Die Mittelrichtung des Strahles liegt
in einer senkrecht zur Zylinderachse liegenden Ebene, und der Strahl ist um etwa
30 bis 6o° geneigt_ zu einer Tangente an- die Umfangswandung der Brennkammer
an der Strahlausgangsstelle.
-
Im Schieber B geht ein Kolben J hin und her. Die Randteile der Stirnflächen
J1 des Kolbens sind zweckmäßig etwas kegelig bei J' abgeschrägt und liegen parallel
entsprechenden Kegelflächen Cl und Dl an den Teilen der Zylinderköpfe C und D, die
die Mündungen der Brennkammer umgeben. Diesen Flächen nähern sich die Schrägflächen
J am Ende der Kolbenhübe bis auf einen möglichst geringen Abstand. Am Kolben J greift
eine Kolbenstange J3 an, die durch eine Stopfbüchse J4 im unteren Zylinderkopf D
hindurchführt, so daß sie den Mittelteil der unteren Verbrennungskammer G füllt,
die somit ringförmig ist. -Der Motor wirkt wie folgt: Wenn der Kolben J sich am
oberen Hubende befindet, so daß er die verdichtete Luftladung in die Brennkammer
G an dem der Kolbenstange abgekehrten Zylinderende getrieben- hat, so befindet sich
der Rohrschieber B in einer Stellung, in welcher die Auslaßöffnungen Al, BI am anderen
Zylinderende offen sind, während die Spülkanäle B3 in dem verstärkten Kranz B2 von
der Kolbenfläche freigegeben' sind. Es tritt dann Spülluft durch die Kanäle B3 so
ein, daß sie um die Zylinderachse kreist, die Abgase des letzten Arbeitshubes durch
die Öffnungen Al, B1 austreibt und das Zylinderende an der Seite der Kolbenstange
mit- frischer Luftladung füllt, die ihre Kreisbeegung um die Achse fortsetzt. Nunmehr
bewegt sich der Kolben unter Wirkung der im oberen Zylinderende zusammen mit dem
eingespritzten Brennstoff verbrennenden Gase abwärts und schließt zuerst die Spülkanäle
B3 ab. In der Zwischenzeit schließt der Rohrschieber die Auslaßöffnungen Al, B1
am unteren Zylinderende, worauf bei weiterer Bewegung des Kolbens die kreisende
Frischluftladung in der unteren Brennkammer G verdichtet wird, in die sie am Ende
des Hubes im wesentlichen völlig hineingetrieben wird. Befindet sich der Kolben
in der unteren Totpunktlage, so gibt der Kolben an der anderen Seite die Kanäle
B3 frei, und der Rohrschieber öffnet die oberen Auslaßöffnungen Al, B1, so daß die
verbrannten Gase aus dem oberen Zylinderende herausgetrieben werden und das Zylinderende
mit kreisender Frischluftladung gefüllt wird. Gleichzeitig wird Brennstoff in die
untere Brennkammer @G eingespritzt, und die sich ausdehnenden Gase treiben den Kolben
wieder aufwärts, so daß er die kreisende Frischluftladung am oberen Ende des Zylinders
komprimiert, worauf sich der geschilderte Vorgang wiederholt.