Zweitaktverbreunungskraftniaschine iiiit inehreren, auf einen gerne! sa <B>C g</B> n men Verbren-nungsratim arbeitenden Kolben2 deren hin- und hergehende Bewe--uug <B>k3</B> mitteIst einer Nurvenbahn in eine drehende umgesetzt wird.
Bei Zweitaktverbrennungskraftmaschinen mit inehreren Kolben, deren hin- und her gehende Bewegung mittelst einer Kurvenbahn in eine drehende unigesetzt-wird, wobei die Kurvenbahn entweder umläuft oder feststeht, hat man bereits vorgeschlagen, zwei oder mehr Kolben, von denen jeder entweder Spül- und Ladeschlitze oder Auspuffseblitze steuert, in' einem Zylinder auf einen gemeinsamen Verbrennungsraum arbeiten zu lassen.
Hier durch werden nicht nur Vorteile baulicher Art erreicht, indem die Zylindei-deckel fort fallen, sondern es ist insbesondere bei Ma schinen mit zwei Kolben in jedem Zylinder auch bei hohen Kolbengeschwindigkeiten eine gründliche Sprilung der Zylinder und damit eine gute Verbrennung möglich, da die<B>Spül-</B> luft den Zylinder von einem Ende zum an dern ohne wesentliche Richtungsäuderung durchströmen kann.
Gegenstand der Erfindung ist eine Ma schine dieser Art, die langsam läuft, wie dies z. B. der Schiffsbetrieb erfordert, dabei aber eine hohe Leistung und kleine Abmessun gen hat.
Dies ist dadurch erreicht, dass die Anzahl der einer Zweitaktperiode entsprechenden Ele mente der Kurveiibahi) grösser ist als die An zahl der Arbeitskolben. Es entfallen darum für<B>jede</B> Umdrehung der li & Wsebiiie auf jeden Zylinder mehr Arbeitsprozesse als Kolben vorhanden sind. Kleine Zylinder sind<B>für</B> eine Alasehine irn Dauerbetrieb günstiger, da sie besser zu kühlen sind und die Gefahr der Rissbildung beseitigt ist.
Auf der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Maschine nach der Erfindung dargestellt.
Fig. <B>1</B> ist ein setikrechter Querschnitt durch die erste Ausführungsf orin der Maschine, Fig. 2 ein senkrechter Quer-,ehnitt nach der A-B der Fig. <B>1,</B> Fig. <B>3-5</B> sind senkrechte Querschnitte durch die andere Ausführüngs- form bei verschiedenen Betriebslagen.
Bei der in Fig. <B>1</B> und 2 dargestellten Ausführungsform der Maschine ist ein Zylin- der<B>1</B> in einem Gehäuse 2 angebracht, das einerseits mit dein Bock<B>3</B> unverrückbar ver bunden ist und sich anderseits mit dem Lager 4 auf den Lagerzapfen<B>5</B> einer '#Velle <B>6</B> stützt, die in dem Bock<B>7</B> gelagert ist. In dem fest stehenden Zylinder<B>1</B> arbeiten zwei gegen läufige Kolben<B>8,</B> deren Kolbenführungen einen gemeinsamen Verbrennungsraum<B>9</B> haben.
Die Kolbenstangen<B>10</B> sind mit Querhiluptern <B>11</B> versehen, die seitlich Rollen 12 trigen, welche in Kurvennuten<B>13</B> in beiderseits des Zylinders<B>1</B> angeordneten Schwungscheiben 14 eingreifen, von denen die eine auf einen) Bund<B>15</B> des Bockes<B>3</B> drehbar gelagert ist und die andere mit einem Flarisch <B>16</B> der Welle<B>6</B> fest verbunden ist.
Am r-mfange sind die Schwungscheiben durch einen aus einzelnen Segmenten<B>17</B> zu- samirierigesetzten Ring mittelst Flanschen<B>18</B> und parallel zur Drehaxe gerichteten Schrati- ben <B>19</B> verbunden. Die Ringelemente<B>17</B> sind miteinander mittelst Flanschen 20 und Schrau ben 21 verschraubt.
Durch die drehbar gelagerter) Schwung scheiben 14 und dem aus den Segmenten<B>17</B> zusammengesetzten Ring ist ein geschlossenes Gehäuse gebildet, welches alle beweglichen Teile der Maschine umgibt. Führt matt in dieses Gehäuse Schmieröl, ein, so bildet sieh unter der Wirkung der Fliehkraft am inneru Umfange des Ringes ein Ölring. Diesem Ringe kann durch in ihn eintauchende Rohre das<B>01</B> entnommen und den einzelnen Teilen der 31aschine zugeleitet werden. Der Zylinder <B>1</B> und insbesondere auch die Kurvertilut <B>13</B> wird auf diese Weise gut geschmiert, während alle geschmierten Teile naeh aussen gut ab gedeckt sind.
Am Zylinder<B>1</B> ist die eine Kolbenführung mit Spülschlitzen 22 und die andere Kolben führung mit Auspuffschlitz.en <B>23</B> versehen, die bei der äussern Totlage der Kolben<B>8</B> von diesen ganz freigegeben sind.
Die Spfilschlitze 22 münden in eine Ritigkammer 24, an wel che die nicht dargestellte Druckleitung der nicht gezeichneten Spülluft- und Ladeptimpe angeschlossen ist, während die Auspuffschlitze <B>23</B> in eine Ritigkammer <B>25</B> münden, die mit der nicht dargestellten Auspuffleitung in Ver- bindLiiig steht. Der Brennstoff wird in den Zylinder<B>1</B> durch die Öffnung<B>26</B> eingeführt.
Die ringförnrige Kurvemitit <B>13</B> hat sechs gleiche Kurvenbahneleinente b-a-1), von denen jedes einzelne einerZweitaktperiode entspricht.
Befinden sich die Rollen 12 der Quer- hätipter <B>11</B> in Punkten a der Kurvennut<B>13,</B> also die Kolben<B>8</B> in der innern Totlage, so erfolgt die Zündung des in-1 Verbrennungs- raum <B>9</B> verdichteten Explosionsgemisches und die Kolben führen ihren Ex losionsbub aus, p wobei sie durch Wirkung auf Kurvenbahrt- teile a-b die Sehwungscheiben 14 antreiben,
welche im Sinne des eingezeiehneten Pfeils umlaufen. Am Ende dieses Hubes befinden sich die Rollen 12 in Punkten<B>b</B> der Kurven nut<B>13.</B> In der äussern Totlage der Kolben <B>8</B> entweichen die Verbrennungsrückstände durch die Auspuffschlitze<B>23,</B> während züi- gleich Spülluft durch die Spülschlitze 22 hin eingedrückt wird. Bei weitet-er Drehung der Schwungscheiben 14 führen die Kolben<B>8</B> unter der Wirkung von Kurvenbahriteilen b-a den Verdiehtungshub aus.
Dadurch, dass sechs einer Zweitaktperiode entsprechende Kurvenbahnelemente b-a-b vor gesehen sind, ist erreicht, dass bei einem rm- lauf der Schwun"scheiben 14 die Kolben<B>8</B> sechs Doppelhübe, also sechs Zweitaktperioden ausführen. Es erfolgen also in jedem Zylin der bei einem Umlauf der Schwungseheiben 14 sechs Zündungen.
Die Leistung des Zv- linders <B>1</B> ist daber erheblich liiiher, als wenn <B>nur</B> soviel Kurvenbahnelemente b-a-b vorge sehen wären, als Kolben<B>8</B> vorhanden sind. Dabei laufen die Schwungmasseit. 14 und die von diesen angetriebene Welle<B>6</B> mir ver- liälti)isni,-'IP)ig langsam um, während die Kol ben<B>8</B> eine holte Geschwindigkeit haben.
Der Durchmesser des Zylinders<B>1</B> wird daher ver- hältnisinzWig klein, so dass sieh die Kühlver- hältiiisse <B>g</B> ünstiger gestalten und nicht so leicht Risse auftreten. Die Spülung ist aus reichend, da die Spülluft in der kur7en, zur Verfügung stehenden Zeit, durch die<B>Spül-</B> schlitze '212 in den Zylinder<B>1</B> eintreten und durch die Auspuffischlitze213 entweichen kann.
Die den äussern Kolbenlagen (Ende des Explosionshubes und Spülung) entsprechenden Teile c-d derKurvenbahn haben einen wesent lich grösseren Krümmungshalbmesser als die Teile e-f <B><I>-</I></B> der Kurvenbahn,<B>-</B> die den innern Kolbenlagen (Ende des Verdichtungshubes und Beginn des Explosionshubes) entsprechen.
Für den gleichen Kolbenweg x ist daher der zur Kurvenstrecke c-d gehörige Zentriwinkel (, grösser als der zur Kurvenstrecke e-f gehörige Zentriwinkel <B>19.</B> Es ist somit ein verhältnis mässig grosser Teil der Kolbendoppelhubzeit (der Zweitaktperiode) für die Spülung ver wendet, ohne Verminderung des wirksamen Verdichtungshubes.
Bei der Ausführungsforin der Maschine nach Fig. 90-5 hat der Zylinder drei Kolben führungen<B>27, 28, 28,</B> in welchen Kolben<B>29</B> bezw. <B>30, 30</B> spielen und-die einen gemein samen Verbrennungsraum<B>31</B> haben. Die Kol benführung<B>27</B> ist mit einer Reihe von Aus- pLiffselilitzen <B>32</B> versehen, die vom Kolben<B>29</B> in dessen äufo,ei,er Totlage freigelegt sind. Diese Schlitze münden in eine Ringhammer 33, die mit der nicht gezeichneten Auspuff leitung in Verbindung steht.
In den Kolben führungen<B>28</B> sind Schlitze 34 für den Ein tritt von<B>Spül-</B> und Ladeluft vorgesehen ', die bei der äuf,)ern Totlage der Kolben<B>30</B> frei gelegt werden, und in Ringkammern<B>35</B> mün den, an welche die nicht dargestellte Druck leitung der nicht gezeichneten Spül- und Ladepumpe angeschlossen ist.
Die mit den Spülschlitzen versehenen beiden Kolbenführungen<B>9-8</B> stehen zueinander im Winkel von 1200; die mit den Auspuff schlitzen<B>32</B> versehene Kolbenführung<B>27</B> ist aus der Mittellage gegenüber den beiden an dern Kolbenführungen entgegengesetzt zur Richtung der in der Zeichnung durch einen Pfeil angegebenen DrehriChtUng der Kurven nut<B>13</B> um einen Winkel j- versetzt. Die Auspuff:schlitze 82 -werden infolgedessen so wohl früher geöffnet, als auch früher gegeblos- sen als die Spülschlitze 34.
Auf dem Explosionshub nähert sich der Kolben<B>29 '</B> infolge der genannten Versetzung seiner Kolbenführung<B>27</B> der äussern, im Punkte b der Kurvennut<B>13</B> eintretenden Totlage früher als die Kolben<B>30</B> der beiden Kolben führungen<B>28</B> (Fig. <B>3).</B> Die Auspuffschlitze <B>32</B> werden demnach durch den Kolben<B>29</B> schon geöffnet, wenn die 'K,pülschlitze 34 noch verdeckt sind. Der Winkel r ist nun so gross, dass die Verbrennungsrückstände durch die Schlitze<B>32</B> entweichen können und der Druck im Zylinder bis ungefähr auf den Druck der <B>Spül-</B> und Ladeluft fällt, bevor diese in den Zylinder eintritt.
Haben die Kolben<B>30</B> ihre äussere Tot- lage im Punkte<B>b</B> der Kurvenntit <B>13</B> erreicht (Fig. 4), so sind die Spüllschlitze 34 voll ge öffnet, so dass sich der Spülpumpendruck fast vollständig dem Zylinder initteilt.
Führen nun die Kolben<B>30</B> nach Über schreitung ihrer äussern Totlage den Verdich tungshub aus, so tritt eine Kolbenstellung ein, bei welcher durch den Kolben<B>29</B> in folge seiner Yoreilung die Auspuffschlitze<B>32</B> bereits geschlossen sind, während die<B>Spül-</B> schlitze 34 noch etwas offen stehen (Fig. <B>5).</B> Bis zum völligen Abschluss dieser Schlitze durch die Kolben<B>30</B> kann sich der Spül- pumpendruck vollständig auf die Luftladung des Zylinders übertragen.
Die Leistung der Maschine ist infolge# dieser Erhöhung des LDclegewiebts der Luft erheblich gesteigert.
Da von den drei Kolbeilführungen zwei, nämlich die Kolbenführungen<B>28</B> mit Spül schlitzen 34 versehen sind-, ist der Durch gangsquerschnitt für die Spülluft sehr gross und demgemäss die Drosselung so klein, dass auch hierdurch schon in dein Zylinder eine Erhöhung des Druckes der<B>Spül-</B> und Lade luft ei-zielt wird. Die Einführung eines grösst möglichen Luftgewichtes in den Zylinder ist hierdurch weiter begünstigt.
Es können auch mehrere Kolbenführungen mit den Auspuffschlitzen versehen sein, jedoch ist deren Anzahl zweckmässig stets kleiner als die Anzahl der mit Spülschlitzen ver- sehenen Kolbenführungen.
Two-stroke spreading power machine iiiit in several, gladly for one! See <B> C g </B> for the combustion rate in the working piston2 whose reciprocating movement <B> k3 </B> is converted into a rotating one by means of a Nurven track.
In two-stroke internal combustion engines with several pistons, the reciprocating movement of which is set by means of a curved path into a rotating one, the curved path either revolving or being fixed, it has already been proposed two or more pistons, each of which has either flushing and loading slots or Exhaust flashes controls to let work in a cylinder on a common combustion chamber.
This not only achieves structural advantages in that the cylinder lids fall away, but also, in particular in machines with two pistons in each cylinder, a thorough cracking of the cylinders and thus good combustion is possible, even at high piston speeds, because the < B> Rinsing </B> air can flow through the cylinder from one end to the other without any significant change in direction.
The invention is a Ma machine of this type that runs slowly, as z. B. the ship operation requires, but it has a high performance and small dimensions.
This is achieved in that the number of elements of the Kurveiibahi) corresponding to a two-stroke period is greater than the number of working pistons. For <B> each </B> rotation of the li & wsebiiie on each cylinder, there are no more work processes than there are pistons. Small cylinders are <B> for </B> an Alasehine in continuous operation because they can be cooled better and the risk of cracking is eliminated.
In the drawing, two exemplary embodiments of the machine according to the invention are shown.
FIG. 1 is a vertical cross section through the first embodiment of the machine, FIG. 2 is a vertical cross section according to the AB of FIGS. 1 and B > 3-5 </B> are vertical cross-sections through the other embodiment in different operating positions.
In the embodiment of the machine shown in FIGS. 1 and 2, a cylinder <B> 1 </B> is mounted in a housing 2 which, on the one hand, is connected to the bracket <B> 3 </ B > Is immovably connected and on the other hand is supported with the bearing 4 on the bearing journals <B> 5 </B> of a '#Velle <B> 6 </B>, which are mounted in the bracket <B> 7 </B> is. In the stationary cylinder <B> 1 </B> two counter-rotating pistons <B> 8 </B> work, </B> whose piston guides have a common combustion chamber <B> 9 </B>.
The piston rods <B> 10 </B> are provided with transverse guides <B> 11 </B>, which laterally support rollers 12 which are in cam grooves <B> 13 </B> in both sides of the cylinder <B> 1 </ B> arranged flywheels 14 engage, one of which is rotatably mounted on a) collar <B> 15 </B> of the bracket <B> 3 </B> and the other with a Flarisch <B> 16 </B> the shaft <B> 6 </B> is firmly connected.
The flywheels are attached to the circumference by a ring made up of individual segments <B> 17 </B> by means of flanges <B> 18 </B> and screws <B> 19 </B> directed parallel to the axis of rotation connected. The ring elements <B> 17 </B> are screwed together by means of flanges 20 and screws 21.
The rotatably mounted flywheels 14 and the ring composed of segments 17 form a closed housing which surrounds all moving parts of the machine. If lubricating oil is introduced into this housing, then under the effect of centrifugal force an oil ring forms on the inner circumference of the ring. The <B> 01 </B> can be removed from this ring through pipes dipping into it and fed to the individual parts of the machine. The cylinder <B> 1 </B> and especially the Kurvertilut <B> 13 </B> are well lubricated in this way, while all lubricated parts are well covered on the outside.
On the cylinder <B> 1 </B>, one piston guide is provided with scavenging slots 22 and the other piston guide with exhaust slots.en <B> 23 </B>, which when the piston <B> 8 </ B > of these are completely released.
The Spfilschlitze 22 open into a Ritigkammer 24, to which the pressure line (not shown) of the scavenging air and charging pulse (not shown) is connected, while the exhaust slits <B> 23 </B> open into a Ritigkammer <B> 25 </B>, which is in communication with the exhaust line, not shown. The fuel is introduced into the cylinder <B> 1 </B> through the opening <B> 26 </B>.
The ring-shaped curve with <B> 13 </B> has six identical curve path elements b-a-1), each of which corresponds to a two-cycle period.
If the rollers 12 of the transverse tabs <B> 11 </B> are in points a of the cam groove <B> 13, </B> that is, the pistons <B> 8 </B> are in the inner dead position, then this takes place Ignition of the in-1 combustion chamber <B> 9 </B> compressed explosion mixture and the pistons carry out their explosion action, p whereby they drive the flywheels 14 by acting on parts of the bend,
which circulate in the sense of the arrow drawn in. At the end of this stroke, the rollers 12 are located at points <B> b </B> of the curve groove <B> 13. </B> In the outer dead position of the pistons <B> 8 </B>, the combustion residues escape through the Exhaust slots 23, while scavenging air is simultaneously pressed in through the scavenging slots 22. With further rotation of the flywheels 14, the pistons <B> 8 </B> execute the compression stroke under the action of curve parts b-a.
The fact that six cam elements bab corresponding to a two-stroke period are provided means that when the swivel disks 14 rotate, the pistons 8 execute six double strokes, i.e. six two-stroke periods Cylin of the 14 six ignitions during one revolution of the flywheels.
The performance of the cylinder <B> 1 </B> is considerably better than if <B> only </B> as many cam elements b-a-b were provided as there are pistons <B> 8 </B>. The flywheel time runs. 14 and the shaft driven by these <B> 6 </B> loses i) isni, - 'IP) ig slowly, while the pistons <B> 8 </B> have a steady speed.
The diameter of the cylinder 1 is therefore comparatively small, so that the cooling conditions are more favorable and cracks do not occur so easily. The scavenging is sufficient, since the scavenging air can enter the cylinder <B> 1 </B> through the scavenging slits 212 in the short time available and can escape through the exhaust slit 213 .
The parts cd of the cam path corresponding to the outer piston positions (end of the explosion stroke and flushing) have a significantly larger radius of curvature than the parts ef <B><I>-</I> </B> of the cam path, <B> - </ B > which correspond to the inner piston positions (end of the compression stroke and start of the explosion stroke).
For the same piston travel x, the central angle associated with the curve path cd is therefore greater than the central angle associated with the curve path ef <B> 19. </B> It is therefore a relatively large part of the piston double stroke time (the two-stroke period) for flushing ver turns without reducing the effective compression stroke.
In the embodiment of the machine according to FIG. 90-5, the cylinder has three piston guides <B> 27, 28, 28, </B> in which pistons <B> 29 </B> respectively. <B> 30, 30 </B> and they have a common combustion chamber <B> 31 </B>. The piston guide <B> 27 </B> is provided with a number of AuspLiffselelitze <B> 32 </B>, which are exposed by the piston <B> 29 </B> in its upper, egg, dead position . These slots open into a ring hammer 33, which is connected to the exhaust line, not shown.
In the piston guides <B> 28 </B> slots 34 are provided for the entry of <B> scavenging </B> and charge air, which when the piston <B> 30 </ B> are exposed, and open into annular chambers <B> 35 </B> to which the pressure line, not shown, of the flushing and charging pump, not shown, is connected.
The two piston guides <B> 9-8 </B> provided with the flushing slots are at an angle of 1200 to one another; the piston guide <B> 27 </B> provided with the exhaust slots <B> 32 </B> is from the central position opposite the two on the other piston guides opposite to the direction of rotation of the curve groove <B indicated by an arrow in the drawing > 13 </B> offset by an angle j-. As a result, the exhaust slots 82 are both opened earlier and cleared earlier than the scavenging slots 34.
On the explosion stroke, the piston <B> 29 '</B>, as a result of the above-mentioned displacement of its piston guide <B> 27 </B>, approaches the outer dead position occurring at point b of the cam groove <B> 13 </B> earlier than the pistons <B> 30 </B> of the two piston guides <B> 28 </B> (Fig. <B> 3). </B> The exhaust slots <B> 32 </B> are therefore through the piston <B> 29 </B> already open when the 'K, purging slots 34 are still covered. The angle r is now so large that the combustion residues can escape through the slits <B> 32 </B> and the pressure in the cylinder drops to approximately the pressure of the <B> scavenging </B> and charge air before it does enters the cylinder.
If the pistons <B> 30 </B> have reached their outer dead center at point <B> b </B> of the curve point <B> 13 </B> (FIG. 4), the flushing slots 34 are fully ge opens so that the flushing pump pressure is almost completely directed into the cylinder.
If the pistons <B> 30 </B> now execute the compression stroke after exceeding their external dead position, a piston position occurs in which the piston <B> 29 </B> as a result of its overrun, the exhaust slots <B > 32 </B> are already closed, while the <B> rinsing </B> slots 34 are still slightly open (Fig. <B> 5). </B> Until these slots are completely closed by the piston < B> 30 </B> the flushing pump pressure can be completely transferred to the air charge in the cylinder.
The performance of the machine has increased considerably as a result of this increase in the weight of the air.
Since two of the three piston guides, namely the piston guides, are provided with scavenging slots 34, the passage cross-section for the scavenging air is very large and, accordingly, the throttling is so small that a Increasing the pressure of the <B> scavenging </B> and charging air is aimed. The introduction of the greatest possible air weight into the cylinder is thereby further promoted.
A plurality of piston guides can also be provided with the exhaust slots, but the number of these is expediently always smaller than the number of piston guides provided with flushing slots.