DE873770C

DE873770C - Zusaetzliche Steuerung fuer Zweitakt-Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei Zylindern

Info

Publication number: DE873770C
Application number: DEA4671A
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl-Ing Gaze
Original assignee: Auto Union GmbH
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1950-10-08
Filing date: 1950-10-08
Publication date: 1953-04-16

Description

Zusätzliche Steuerung für Zweitad,t-Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei Zylindern Die Erfindung bezieht sich auf eine kolbengesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylindern und je einer Kurbelkammerpumpe, wobei das Überströmen von Spülluft und Ladung in den Arbeitszylinder durch Schlitze in diesem Zylinder und Kanäle in seinem Kolben gesteuert sowie durch Schlitze in einem anderen Zylinder und Kanäle in dessen Kolben zusätzlich gesteuert wird.
Es sind bereits kolbengesteuerte Brennkraftmaschinen mit mehr als zwei Zylindern bekanntgeworden, bei denen das Überströmen in den Arbeitszvlinder durch Schlitze in einem anderen Zvlindery und Kanäle in dessen Kolben zusätzlich gesteuert wird. Bei diesen bekannten Bauarten erfolgt das überströmen entweder aus der vom zusätzlich steuernden Arbeitskolben gebildeten Kurbelkammerpumpe oder aus einer von allen Arbeitskolben gemeinsam gebildeten Kurbelkammerpumpe.
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß das Überströmen in den zusätzlich gesteuerten Zylinder aus derjenigen Kurbelkammerpumpe erfolgt, die von dem Arbeitskolben dieses zusätzlich gesteuerten Zylinders gebildet ist. Die Erfindung zeichnet sich gegenüber den bekannten Bauarten durch einen wesentlich einfacheren Aufbau und weniger verwickelte Wirkungsweise aus.
Soll beim Spülen noch Luft vorgelagert werden, so wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung das Ansaugen der in dem einen Zylinder oder in seiner Überströmleitung vorzulagernden Luft durch Schlitze in diesem Zylinder und Kanäle in@ seinem Kolben gesteuert sowie durch Schlitze in einem bzw. in dem anderen Zylinder und Kanäle in dessen Kolben zusätzlich gesteuert.
Besonders einfach und übersichtlich wird erfindungsgemäß die Bauart mit drei Zylindern und i2oa°Kurbelversetzung, und zwar dadurch, daß die zusätzliche Steuerung der Überströmleitung des ersten Zylinders in dem dritten Zylinder erfolgt, diejenige des dritten Zylinders in dem zweiten Zylinder und diejenige des zweiten Zylinders in dem ersten Zylinder, und zwar mittels eines im unteren Teil des zusätzlich steuernden Kolbens vorgesehenen Überströmkanals, der einen aus der Kurbelkammer des zusätzlich gesteuerten Zylinders kommenden ersten Überströmleitungsteil über einen Schlitz und einen neben diesem Schlitz angeordneten weiteren Schlitz im zusätzlich steuernden Zylinder mit einem zum Überströmschlitz im zusätzlich gesteuerten Zylinder führenden. zweiten Überströmleitungsteil zu der Gesamtüberströmleitung verbindet.
In weiterer Ausbildung der Erfindung erfolgt die zusätzliche Steuerung des Ansaugens der vorzulagernden Luft für den ersten Zylinder im dritten Zylinder, für den dritten Zylinder im zweiten Zylinder und für den zweiten Zylinder im ersten Zylinder, und zwar mittels eines im unteren Teil des Kolbens vorgesehenen Zusatzansaügsteuerkanals, der einen Zusatzansaugschlitz und den darüber im zusätzlich gesteuerten Zylinder angeordneten üblichen Überstörmschlitz überdeckt und damit den zum zusätzlich steuernden Zylinder führenden zweiten Überstörmleitungsteil an den Zusatzansaugschlitz anschließt, und mittels eines über dem Überströmsteuerkanal im zusätzlich steuernden Kolben angeordneten Ansaugsteuerkanals, der die beiden Schlitze im zusätzlich steuernden Zylinder überdeckt und damit den zur Kurbelkammer des zusätzlich gesteuerten Zylinders führenden ersten Überströmleitungsteil an den zweiten überströmleitungsteil anschließt, so daß die beiden Überströmleitungsteile zu einer nunmehr zum zusätzlichen Ansaugen in umgekehrter Strömungsrichtung dienenden 'Gesamtleitung verbunden sind.
Abb. i und 2- zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem Dreizylinderottomotor mit 12o°-Kurbelversetzung in schematischer Darstellung; Abb. 3 stellt das dazugehörende Steuerdiagramm dar.
Abb. i enthält die Abwicklungen der drei Zylinder 1, 2, 3 nebeneinander, links daneben die Abwicklung des Kolbens 4.f des Zylinders i im unteren Teil und rechts daneben die Abwicklung des Kolbens 43 des Zylinders 3 in der der Kurbelversetzung entsprechenden Stellung. Die unter der Abwicklung des Zylinders 2. dargestellte Abwicklung seines Kolbens 4, läßt zusammen mit den nebenstehenden Abwicklungen erkennen, welche Schlitze im Zylinder von den Steuerkanälen im Kolben bestrichen werden. Abb. 2 zeigt wieder- die Abwicklungen der Zylinder und Kolben, jedoch des Kolbens 4.1 im oberen Teil und des Kolbens 4" in der entsprechenden Stellung.
jeder Zylinder hat folgende übliche Schlitze: Auspuffschlitz 5 und Spülschlitz 6 bzw. Ansaugschlitz 13, die, wie bekannt, durch die Kolbenoberkante bzw. -unterkante gesteuert werden. Ferner ist die Überströmöffnung i i im Kurbelgehäuse wie üblich angeordnet. Der an dieser überströmöffnung mündende Kanal 12 wird nun nicht in den eigenen Zylinder geführt, sondern erfindungsgemäß beispielsweise von i i, der Kanal 121 des Zylinders i nach Zylinder 3; 112 über 122 nach Zylinder i; 113 über 123 nach Zylinder 2.
Zusätzlich können in weiterer Ausbildung der Erfindung zum Steuern des Saugens im Zylinder die Schlitze 9 und io sowie der an sich bekannte Schlitz 14 angeordnet sein. Kanal 121 mündet bei dieser Anordnung dann, wie aus dem Schema Abb. i des Ausführungsbeispiels ersichtlich, in Schlitz i03; 122 in 1o1;. 123 in i02.
In den Kolben sind-dafür die Kanäle8 und 16 sowie der an sich bekannte Kanal 15 angeordnet. Der übliche überströmschlitz 6 ist durch Kanal 7 mit einem anderen Zylinder verbunden und-mündet im Schlitz 9 ; 71 des Zylinders i in 93; 72 in 91; 7, in 92, Die Arbeitsweise mit diesen zusätzlichen Steuerschlitzen ist folgende: wenn sich der Kolben 4, dein unteren Teil nähert (vgl. Abb. i), gibt er zunächst den Auspuffschlitz 51 mit der oberen Kolbenkante frei, und das Auspuffen beginnt. Im weiteren Verlauf wird Spülschlitz 61 frei. Das Abgas drückt zunächst durch diesen Spülschlitz 61 in den Kanal 71, verdichtet die darin enthaltene Spülluft und strömt, nach weiterem Druckabfall im Zylinder i, zurück. Inzwischen hat der Kolbenkanal 83 die Schlitze 93 und io, verbunden. Das im Kurbelgehäuse verdichtete Gemisch strömt nun durch Schlitz i i 1, Kanal 121, Schlitz io3, Kolbenkanal 83, Schlitz 93, Kanal 71, Schlitz 61 in den Zylinder i. Mithin dringt das Abgas nicht mehr bis ins Kurbelgehäuse durch den Kanal 7 vor, sondern wird daran durch den abwärts gehenden Kolben des Zylinders 3 gehindert.
Das Abgas kommt ferner nur mit der Luft in Berührung, die beim Ansaugen in den Kanal 7 eingelassen wurde. Dieser Vorgang ist im folgenden dargestellt (vgl. Abb. 2): Nähert sich der Kolben 41 dem oberen Teil, so steuert seine Unterkante das Gemisch in das Kurbelgehäuse des Zylinders i durch den Ansaugschlitz 131. Gleichzeitig wird Spülluft durch Schlitz 1q.1, Kolbenkanal 151, Schlitz 61, Kanal 71, Schlitz 93, Kolbenkanal 163, Schlitz io3, Kanal in" Schlitz iil angesaugt. Das Kurbelgehäuse wird also mit Gemisch und der Überströmkanal mit Luft gefüllt.
Abb. 3. zeigt das unsymmetrische Steuerdiagramm, das erfindungsgemäß ohne Anwendung weiterer beweglicher Teile erzielt ist.
Die zusätzliche Steuerung des Überströmens und gegebenenfalls des Saugens ist erfindungsgemä. h. auch für Brennkraitmaschinen mit nur zwei Zylindern möglich. Die Unsymmetrie der Steurung läßt sich dann z. B. mit einer Kurbelversetzung von etwa i 2o' erreichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbengesteuerte Zweitakt - Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylindern und je einer Kurbelkammerpumpe, wobei das Überströmen von Spülluft und Ladung in den Arbeitszylinder durch Schlitze in diesem Zylinder und Kanäle in seinem Kolben gesteuert sowie durch Schlitze in einem anderen Zylinder und Kanäle in dessen Kolben zusätzlich gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Überströmen in den zusätzlich gesteuerten Zylinder aus derjenigen Kurbelkammerpumpe erfolgt, die von dem Arbeitskolben dieses zusätzlich gesteuerten Zylinders gebildet ist. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i mit Vorlagerung von Luft, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansaugen der in dem einen Zylinder oder in seiner Überströmleitung vorzulagernden Luft durch Schlitze in diesem Zylinder und Kanäle in seinem Kolben gesteuert sowie durch Schlitze in einem bzw. in dem anderen Zylinder und Kanäle in dessen Kolben zusätzlich gesteuert wird. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i mit drei Zylindern und i2o°-Kurbelversetzung, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Steurung der Überströmleitung des ersten Zylinders in dem dritten Zylinder erfolgt, diejenige des dritten Zylinders in dem zweiten Zylinder und diejenige des zweiten Zylinders in dem ersten Zylinder, und zwar mittels eines im unteren Teil des zusätzlich steuernden Kolbens (d.) vorgesehenen Überströmkanals (8), der einen aus der Kurbelkammer des zusätzlich gesteuerten Zylinders kommenden ersten Überströmleitungsteil (12) über einen Schlitz (io) und einen neben diesem Schlitz angeordneten weiteren Schlitz (9) im zusätzlich steuernden Zylinder mit einem zum Überströmschlitz (6) im zusätzlich gesteuerten Zylinder führenden zweiten Überströmleitungsteil (7) zu der Gesamtüberströmleitung (12, 8, 7) verbindet (Abb. i). Brennkraftmaschine nach Anspruch und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Steuerung des Ansaugens der vorzulagernden Luft für den ersten Zylinder im dritten Zylinder erfolgt, für den dritten Zylinder im zweiten Zylinder und für den zweiten Zylinder im ersten Zylinder, und zwar mittels eines im unteren Teil des Kolbens (d.) vorgesehenen Zusatzansaugsteuerkanals (15), der einen Zusatzansaugschlitz (14) und den darüber im zusätzlich gesteuerten Zylinder angeordneten üblichen Überströmschlitz (6) überdeckt und damit den zum zusätzlich steuernden Zylinder führenden zweiten Überströmleitungsteil (7) an den Zusatzansaugschlitz (14) anschließt, und mittels eines über dem überströtnsteuerkanal (8) im zusätzlich steuernden Kolben angeordneten Ansaugsteuerkanals (16), der die beiden Schlitze (9 und io) im zusätzlich steuernden Zylinder überdeckt und damit den zur Kurbelkammer des zusätzlich gesteuerten Zylinders führenden ersten Überströmleitungsteil (12) an den zweiten Überströmleitungsteil (7) anschließt, so daß die beiden Überströrnleitungsteile (7 und 12) zu einer nunmehr zum zusätzlichen Ansaugen in umgekehrter Strömungsrichtung dienenden Gesamtleitung (15, 7, 16, 12) verbunden sind (Abb. :2). Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 699 734, 571 088, 2-l-9 961.