DE275108C

DE275108C -

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Publication number: DE275108C
Application number: DENDAT275108D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 275108 KLASSE 46«. GRUPPE

in WINNIPEG, Canada.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. November 19Ϊ2 ab.

Die Erfindung betrifft eine Zweitaktexplosionskraftmaschine mit Kurbelgehäuseladepumpe, bei welcher ein einerseits in der Tiefstellung des Kolbens mit dem Kompressionsraum, andererseits mit dem oberen Zy.linderraum in Verbindung stehender Überströmkanal vorgesehen ist, der sich von unten nach oben erweitert, und in dessen unterem Ende die Zündkerze liegt.

ίο Hierdurch entsteht der Vorteil, daß die an der Eintrittsstelle der frischen Ladung, jedoch in größtmöglichster Entfernung vom eigentlichen Zylinderraum angeordnete Zündkerze stets von frischer Ladung umgeben ist. Ferner erfolgt die Zündung im Zylinder nach der Totpunktlage des Kolbens, da das Fortschreiten der Zündung von der Zündkerze durch den sich nach oben erweiternden Überströmkanal bis zum Zylinderraum eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι einen Längsschnitt durch die Maschine,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie x-x' der Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt durch den Zylinder.

! Das Kurbelgehäuse 1 ist mit geeigneten Stützarmen 2 versehen und trägt in bekannter Weise die Lager 3, in denen die Kurbelwelle 4 läuft, die mit dem üblichen Schwungrad 5 versehen ist.

6 ist der Maschinenzylinder, dessen unteres geflanschtes Ende 7 in geeigneter Weise mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist. Der Zylinder 6 besitzt einen Wassermantel 8, eine Einlaßöffnung 9 und eine Auslaßöffnung 10, die übereinander in der Zylinderwand liegen. Die Überströmleitung 11 ist an der Seite des Zylinders angeordnet und besitzt eine Verbindungsöffnung 12 am Boden und eine obere Verbindungsöffnung 13 mit dem Zylinder. Die Überströmleitung erweitert sich allmählich nach oben. Die Zündkerze 14 ist in der Nähe der Öffnung 12 in die Überströmleitung eingesetzt.

15 ist der Kolben, der an einem unteren Flansch 16 mit den üblichen Kolbenringen 17 versehen ist. Der Kolben besitzt eine Überströmöffnuug 18, die so angeordnet ist, daß sie in der unteren Umkehrstellung des Kolbens mit der Öffnung 12 sich deckt. Der Kurbelzapfen 4 ist mit dem Bolzen 20 des Kolbens durch die Kurbelstange 19 verbunden. Eine Leitung 21 ist an die Öffnung 9 angeschlossen und leitet das Brennstoffluftge-

misch in üblicher Weise vom Vergaser zum Kurbelgehäuse der Maschine.

Die Kühlung des Zylinders erfolgt durch das dem Wassermantel 8 durch eine Öffnung 22 zugeführte und ihn durch eine Öffnung 23 verlassende Wasser. Der Umlauf der Kurbelwelle erfolgt in Richtung des in Fig. 1 gezeichneten Pfeiles.

Eine weitere Eigenart der Maschine besteht darin, daß die Kurbelwellenachse nicht in der Ebene der Zylinderachse liegt, sondern daß beide Ebenen einen gewissen Abstand haben, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist.

Ausgehend von der Umdrehungsrichtung der Kurbelwelle liegt die Mitte der Kurbelwelle hinter der Mittelebene des Zylinders. Zweck dieser Einrichtung ist es, einen schnelleren Gang des Kolbens bei seinem Aufwärtsgang zu erzielen, während beim Abwärtsgang des Kolbens die Geschwindigkeit geringer ist.

Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende: Geht man von der Kolbenstellung nach Fig. ι aus, bei der die im Kurbelgehäuse komprimierte Ladung in die Überströmleitung 11 eingetreten ist, wobei sie in der Überströmleitung aufwärts strömt und am oberen Ende des Zylinders durch die Öffnung 13 eintritt, so werden beim Aufwärtsgang des Kolbens nunmehr, nachdem die von der vorhergehenden Explosion vorhandenen Abgase durch die eintretende Frischladung ausgestoßen sind, die frische Ladung vom aufwärts gehenden Kolben in bekannter Weise komprimiert.

Die Zündung durch die Zündkerze 14 erfolgt in einem Zeitpunkt, wo der Kolben in seiner Höchststellung sich befindet. In dieser Lage befindet sich der Kolben infolge der Verschränkung des Kurbelgetriebes, wenn der Arm der Kurbelwelle und die Kolbenstange eine gerade Linie bilden. Die Entflammung muß sich nunmehr durch die sich nach oben erweiternde Überströmleitung zum oberen Zylinderraum hin fortpflanzen; die hierzu benötigte Zeit ist, wenn auch gering, so doch so groß, daß bei Entflammung der am oberen Ende des Zylinders befindlichen Gemischmenge der Kurbelzapfen sich ein Stück gedreht hat. Da dieser Kurbeldrehung eine ganz geringfügige Verschiebung des Kolbens nach unten entspricht, so kann die Fortpflanzung der Zündung von der Zündkerze bis zum Zylinderraum praktisch in diesen Grenzen erhalten werden.

Wenn die Unterkante des Kolbens beim Aufwärtsgang die Öffnung 9 freilegt, so tritt das Gemisch aus dem Vergaser in das Kurbelgehäuse ein, in welchem es beim Abwärtsgange des Kolbens komprimiert wird. Am Ende des Abwärtsganges des Kolbens entw.eichen die über dem Kolben befindlichen expandierten Gase durch die Öffnung 10, sobald diese vom niedergehenden Kolben freigegeben wird.

Infolge der Verschiebung der Zündung findet die auf den Kolben wirkende Kraft bereits einen Hebelarm vor, welcher und mit ihm das auf die Kurbelwelle ausgeübte Drehmoment allmählich zunimmt, und ferner strömen die frische Ladung und die Abgase stets in einer fortlaufenden Richtung.

In der Überströmleitung 11, insbesondere in der Nähe der Zündkerze 14, befindet sich stets frische Ladung, ohne Rücksicht darauf, wie weit die Saugleitung 21 abgedrosselt ist, so daß bei jeder Maschinengeschwindigkeit ein hoch explosibles Gemisch vorhanden ist. Es ist festgestellt worden, daß die Abgase sich niemals mit der die Zündkerze umgebenden frischen Ladung mischen, die im unteren Teil der Überströmleitung vorhanden ist.

Weiterhin ist die besondere Wirkung der in dieser Maschine erzeugten Explosion beachtenswert. Wenn die Gase zuerst in dem engen Teil der Überströmleitung gezündet werden, die, wie ersichtlich, sich allmählich von der Zündkerze zum Zylinder hin erweitert, so wird plötzlich ein Druck im Zylinder auf den Kolben erzeugt, der allmählich wächst, sowie die Gase allmählich in der Überströmleitung weiterbrennen und hierauf im Zylinder. Hieraus entsteht eine verlängerte Zündung des Gemisches, wodurch ein unveränderlicher Druck auf den Kolben für einen großen Teil der Kurbeldrehung ausgeübt wird.

Bei allen Arten von Verbrennungskraftmaschinen ist es notwendig, eine bestimmte Menge frischer Ladung zu haben, um eine sichere Zündung des Gemisches zu erhalten und den Gang der Maschine aufrechtzuerhalten; wenn jedoch die Belastung steigt, so steigt die erforderliche Gemischzufuhr ganz erheblich im Vergleich zu einer leichten Belastung. Bei einer Viertaktmaschine werden demnach unter solchen Bedingungen weniger Abgase für gewöhnlich in dem Zylinder zurückgelassen, mit denen die frische Ladung verdünnt wird als bei einer Zweitaktmaschine, und demzufolge ist es allgemein bekannt, daß eine Viertaktmaschine stets einen besseren Wirkungsgrad besitzt als eine Zweitaktmaschine, no

Bei dem Gegenstand der Erfindung ist es möglich, an der Zündungsstelle sämtliche Abgase zu entfernen, so daß die Abgase bei einer Zweitaktmaschine keinen Einfluß auf die Zündung haben, wie dies der Fall ist, wenn die gewöhnliche Menge von Abgasen in dem Zylinder vorhanden ist. Es ist demzufolge bei der die Erfindung bildenden Maschine möglich, die frische Ladung unverdünnt zur Zündung zu bringen und so eine unbedingt

sichere Zündung unter allen Umständen zu erhalten.

Claims

Patent-AnSPRUcη :

Zweitaktexplosionskraftmaschine mit die Ladepumpe bildendem Kurbelgehäuse und mit einem am oberen Ende mit dem Zylinderraum in Verbindung stehenden Überströmkanal, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Überströmkanal von unten nach oben erweitert und in seinem unteren Ende die Zündkerze trägt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.