Zweitaktmotor Die Erfindung bezieht sich auf einen Zweitakt motor mit Kurbelkastenpumpe, Umkehrspülung und mit drei Zylindern.
Bei derartigen Motoren ist es bekannt, bei hoher Drehzahl ein grosses Drehmoment zu erreichen, wäh rend in dem unteren und mittleren Drehzahlbereich verhältnismässig kleine Drehmomente zur Verfügung stehen. Es ist auch bekannt, das grösste Drehmoment in einen mittleren Drehzahlbereich zu verlegen. Dann ist aber das Drehmoment im oberen Drehzahlbereich verhältnismässig gering.
Es ist allgemein üblich, die überströmkanäle, auch wenn sie nur kurz sind, verhältnismässig breit in Umfangsrichtung des Zylinders und mit grossem Querschnitt auszuführen, um insbesondere bei hohen Drehzahlen eine ausreichende Füllung zu erzielen. Die Steuerschlitze sind bei höherer Drehzahl nur kurze Zeit geöffnet. Infolge des geringen Verdich- tungsgrades der Kurbelgehäusepumpe sind nur ge ringe Spüldrücke und davon abhängig geringe Strö mungsgeschwindigkeiten des Gemisches in den Spül kanälen erreichbar.
Es ist naheliegend, die Quer schnitte der Spülkanäle so gross zu machen, wie es sich möglich machen lässt, ohne andere Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Begrenzt wird die Grösse des überströmkanals bzw. ihr Querschnitt durch fertigungstechnische Rücksichten. So ist es bei Rei henmotoren nicht ohne weiteres möglich, überström kanäle mit beliebig grossen Querschnitten unterzu bringen, weil diese entweder die Kanäle des neben liegenden Zylinders oder den Kühlwasserumlauf be hindern oder aber zu breite Steuerquerschnitte zu nahe am Auslassschlitz zu liegen kommen und so genannte Kurzschlussverluste verursachen.
Es sind auch Motoren bekannt, bei denen eine Vielzahl von überströmkanälen angeordnet ist, ohne dass diese echte Vorteile bringen. Sie haben sich daher in der Praxis nicht durchgesetzt.
Um die Nachteile des Zurückströmens von Abgas zu verhindern, ist es bekannt, das Gemisch in die Uberströmschlitze durch Aussparungen in den Hub scheiben der Kurbelwelle zu steuern. Diese zusätzliche Steuerung bringt aber eine unerwünschte Kompli kation mit sich.
Es ist weiterhin bekannt, dass die Überströmkanäle für das zu den Einlassschlitzen strö mende Spülmittel mit Fenstern im Mantel des Arbeits kolbens zur Deckung kommen, die eine geringere Höhe als die Einlassschlitze aufweisen, beispielsweise die Hälfte, so dass die überströmkanäle durch die Fenster im Kolbenmantel erst aufgesteuert werden, wenn die Einlassschlitze durch die Kolbenoberkante schon zu einem beträchtlichen Teil ihrer Höhe auf gesteuert worden sind.
Ausser der Komplikation durch eine Doppelsteuerung ergibt sich der Nachteil, dass mit einer Zone im Kolben unterhalb der dichtenden Kolbenringe verhältnismässig ungenau gesteuert wird.
Die Erfindung geht aus von einem Zweitaktmotor mit Kurbelkastenpumpe, Umkehrspülung und mit drei Zylindern von insgesamt bis zu 1 Liter Hubvolumen, bei dem die Mündungsöffnungen der überström kanäle nur durch die obere Kante des Kolbens und die Einlassöffnungen der überströmkanäle durch Fen ster im Kolben gesteuert werden und wobei jeder Überströmkanal sich von einem grösseren Eintritts- schlitz-Querschnitt zu einem kleineren Querschnitt an der Mündung verjüngt und die Fenster im Kolben in Richtung der Kolbenbewegung so angeordnet und so bemessen sind,
dass unmittelbar beim öffnen der Mündungsöffnungen der L7berströmkanäle die Ein trittsöffnungen der überströmkanäle bereits zum Teil offen sind.
Die Erfindung schafft nun dadurch eine Verbes serung, dass jeder der zwei überströmkanäle - in Strömungsrichtung gesehen - an der Mündung an nähernd quadratischen Querschnitt aufweist und ein Volumen von 7 bis 8 % des Hubvolumens eines Zy linders hat. Diese Begrenzung auf ein verhältnis mässig kleines Volumen eines überströmkanals steht an sich im Gegensatz zu der üblichen Ansicht.
Das Rückströmen von Abgasen zu Beginn der Öffnung des Mündungsquerschnittes vom überströmkanal nach der Erfindung findet in an sich bekannter Weise entlang der überströmkanalaussenwand statt, trifft auf die Kolbenwand unterhalb der unteren Steuer kante im Kolbenfenster und wird nun in Richtung auf den Zylinder reflektiert, ohne in den früher ver hältnismässig breiten Kanälen nach der Seite aus brechen zu können.
Die Begrenzung auf ein verhält nismässig kleines Volumen und damit die Drosselung des Zurückschlagens von Abgas in die Kurbelgehäuse pumpe ist so ein wesentliches Merkmal dafür, dass in einemDiagramm, in dem das Drehmoment als Ordinate und die Drehzahl als Abszisse aufgetragen ist, die Dreh momentenkurve bis ungefähr auf 2000 UiMin. fast gleichmässig ansteigt und dann ebenso gleichmässig bis ungefähr 5000 UJMin. nur geringfügig abnimmt.
Die sonst üblichen Wellenlinien in einer derartigen Kurve und der im Fahrbetrieb sich daraus ergebende Nach teil, dass eine Maschine in manchen Drehzahlberei chen verringerte Zugkraft abgibt, mehr Brennstoff verbraucht und auf jeden Fall aber ein häufiges Schal ten des Getriebes zum schnellen Vorwärtskommen notwendig macht, sind vermieden.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Zylinderkörpers dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch den Zylinder block eines Dreizylinder-Zweitaktmotors mit Kurbel kastenpumpe mit einem gesamten Hubvolumen von weniger als 1 Liter. Der Kolben ist teilweise gebro chen und ohne Kolbenbolzenaugen gezeichnet; Fig. 2 zeigt einen Teilquerschnitt durch den Zy linderblock nach Fig. 1 in verschiedenen Ebenen.
Jeder der zwei überströmkanäle 1, 2 hat in Strö mungsrichtung gesehen an der Mündung annähernd quadratischen Querschnitt 3, 3'. Das Volumen je eines überströmkanals 1, 2 beträgt 7 bis 8% des Hubvolumens eines Zylinders 4. Die überström kanäle 2, 1 werden durch die obere Kante 5 des Kolbens 6 gesteuert und verjüngen sich von einem grossen Eintrittsquerschnitt 7, 7' zu einem kleineren Mündungsquerschnitt 3, 3'. Die Fenster 8, 9 im Kolben 6 sind in Richtung der Kolbenbewegung so angeordnet und so bemessen, dass unmittelbar beim Öffnen der Eintrittsöffnungen 10, 11 die Eintrittsöff nungen 12 der überströmkanäle bereits zum Teil offen sind.