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Zweitakt-Dieselmotor m. H Kurbelkastenspülung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zweitakt-Dieselmotor mit Kurbelkastenspulung und Einlasssteu- erung durch Membranventile, bei dem die Membranventile durch Leitkanäle mit den Überströmkanälen verbunden sind.
Kleine kurbelkastengespülte Zweitakt-Dieselmotoren leiden zumeist unter dem Nachteil, dass ihr
Auslasskanal und die gesamte Auspuffanlage durch Schmieröl oder Schmierölrùckstände stark verschmutzt werden. Die Auspuffanlage muss daher oft gereinigt werden und ausserdem werden im Betrieb durch aus- tretendes Öl der Motor und die in seiner Nähe befindlichen Gegenstände stark verschmutzt. Man versuch- te sodann, diesen Nachteil dadurch zu beheben, dass man durch spezielle angeordnete Überströmkanäle die Frischluft aus ölarmen Räumen des Kurbelkastens entnahm und den Zylindern zufübrte. Auch eine
Verkleinerung der umlaufenden Ölmenge wurde mit dem gleichen Ziel angewendet. Diese Massnahmen brachten zwar Teilerfolge, konnten jedoch den geschilderten Nachteil nicht ganz beseitigen.
Es wurden auch Abschleudervorrichtungen erprobt, die eine ölfreie Frischluft liefern sollten. Diese Anordnungen sind jedoch kompliziert und teuer und scheiden daher für eine Anwendung in einfachen Motoren aus.
Mit der vorliegenden Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen dadurch vermieden, dass die Überströmkanäle in ihrem Volumen so gross bemessen sind, dass sie das gesamte Frischluftvolumen oder wenigstens einen grossen Teil des angesaugten Frischluftvolumens aufnehmen können. Dadurch wird erreicht, dass die für die Ladung benötigte Frischluft zum grössten Teil nicht mit dem im Kurbelgehäuse vorhandenen Ölnebel in Berührung kommt und infolgedessen nicht verschmutzt wird. Es ist dabei nicht immer zweckmässig, die Luft ganz ölfrei zu halten, da sonst die Schmierung der Zylinderlaufbahn im Bereich des Verbrennungsraumes nicht ausreichend sein könnte.
Daher ist es manchmal erforderlich entsprechend den Schmierbedingungen des jeweiligen Motors nur einen Teil der Luft im Überströmkanal zu speichern und den Rest doch in das Kurbelgehäuse eintreten zu lassen.
Die Wirksamkeit der Kurbelkastenspulung wird durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Überströmkanäle nicht beeinträchtigt. Diese Wirksamkeit hängt im wesentlichen vom schädlichen Raum im Kurbelkasten ab. Es ist nicht erforderlich, dass die Verbrennungsluft in den Kurbelkasten gelangt, denn diese Verbrennungsluft wird, auch wenn sie im Überströmkanal gespeichert ist, bei der Abwärtsbewegung des Kolbens durch die im Kurbelkasten befindliche Luft aus den Überströmkanälen in den Zylinder verdrängt.
Eine zweckmässige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, dass die Leitkanäle mit Über- strömschlitzen zum Zylinderraum versehen sind und dadurch das Volumen der Leitkanäle ebenfalls zur Frischluftspeicherung herangezogen werden kann.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von zwei Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch den Überström- und Leitkanal eines Zylinders mit anschliessendem Membranventil längs der Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 4 durch Überström- und Leitkanal eines Zylinders, bei dem der Leitkanal auch zur Fjischluftspeicherung herangezogen wird und Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3.
Der Aufbau einer Anordnung entsprechend Fig. 1 und 2 ist folgendermassen :
1 ist der den Kurbelkasten mit dem Überströmschlitz (Einströmschlitz) des Motorzylinders verbindende Überströmkanal ; das Volumen des Überströmkanals wurde zur Speicherung der Frischluft vergrö-
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ssert, 2 ist der Überströmschlitz, der in das Innere des Motorzylinders 3 führt. Der Motorzylinder ist aussen mit Kühlrippen 4 versehen. In den Überströmkanal l mündet der Leitkanal 5. er hat ein geringeres Volu- men als der Überströmkanal.
Anschliessend am Leitkanal befindet sich das Membranventil mit der Mem- brane 6, die auf der Ventilplatte 7 befestigt ist. 8 ist der Eintrittskanal für die Frischluft, der als Rohr- stück ausgebildet sein kann und dann mit dem Zylinder verschraubt wird.
Bewegt sich der Kolben im Zylinder 3 aufwärts, so wird durch den dabei auf der Unterseite des Kol- bens erzeugten Unterdruck im Kurbelkasten Frischluft durch den Kanal 8, durch das Membranventil und den Leitkanal 5 in den Überströmkanal 1 gesaugt. Ein Teil der Frischluft kann dabei auch in den Kurbel- kasten eintreten. Bewegt sich der Kolben nach unten, so wird durch den dadurch im Kurbelkasten entstehenden Überdruck die Frischluft aus dem Überströmkanal 1 in den Zylinder 3 gedrückt, sobald der
Kolben den Überströmschlitz 2 freigibt. Es gelangt dabei nur Luft aus dem Überströmkanal l in den Zy- linder 3, die natürlich ölfrei ist, wenn der Überströmkanal das ganze zur Füllung des Zylinders 3 benötigte Luftvolumen aufnimmt.
Will man jedoch auf jeden Fall eine ausreichende Schmierung der Zylin- derlaufbahn im Bereich des Verbrennungsraumes erreichen, so ist es zweckmässig, den Überströmkanal 1 so auszubilden, dass er nicht das gesamte zur Füllung des Zylinders 3 benötigte Luftvolumen aufnimmt und so zum Teil ölhaltige Luft aus dem Kurbelkasten in den Zylinder 3 gelangt.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung. Hier weist der Überströmkanal 10 ein geringeres Volumen auf als der Überströmkanal l in den Fig. 1 und 2. Dafür ist der Leitkanal 9 auch zur Speicherung der Frischluft ausgebildet. Zu diesem Zweck sind mehrere Überströmschlitze 11,12, 13 vorgesehen, die zum Teil innerhalb des Leitkanals 9 liegen. Anschliessend an den Leitkanal 9 befindet sich das Membranventil mit der Ventilplatte 7 und der Membrane 6, das den gleichen Aufbau wie in den Fig. 1 und 2 hat. Ebenso kann der Zuführungskanal 8 für die Frischluft gleich ausgebildet sein.
Die Wirkungsweise ist im wesentlichen die gleiche, wie bei einer Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2. Durch das kleinere Speichervolumen des Überströmkanals 10 wird ein Teil der Frischluft im Leitkanal 9 aufgenommen und von da aus bei abwärtsgehendem Kolben über die Überströmschlitze 11, 12, 13 direkt in den Zylinder gedrückt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsformen. Insbesondere kann die Lage und die Ausbildung sowie die Zahl der Leit- und Überströmkanäle und der Überströmschlitze weitgehend variiert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zweitakt-Dieselmotor mit Kurbelkastenspülung und Einlasssteuerung durch Membranventile, bei dem die Membranventile durch Leitkanäle mit den Überströmkanälen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmkanäle (1 bzw. 10) in ihrem Volumen so gross bemessen sind, dass sie das gesamte Frischluftvolumen oder wenigstens einen grossen Teil des angesaugten Frischluftvolumens aufnehmen können.