DE614085C

DE614085C - Zweitaktflugmotor mit Spuelung und Nachladung

Info

Publication number: DE614085C
Application number: DES106907D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Paul Noack
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1932-11-04
Filing date: 1932-11-04
Publication date: 1935-06-01

Description

Zweitaktflugmotor mit Spülung und Nachladung Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen Zweitaktmotor nachzuladen, d. h. den Spülüberdruck zur Erhöhung der-Zylinderladung nutzbar zu machen. Es ist beispielsweise bekannt, den Auspuff vor Abschluß der Einlaßschlitze durch ein gesteuertes Absperrorgan zu schließen und auf diese Weise nach Beendigung des Spülvorganges noch Luft zuzuführen, durch die der Zylinder nachgeladen wird. Man hat weiterhin auch über den Einlaßschlitzen eine Reihe von Nachladeschlitzen angeordnet, die die Auslaßschlitze überragen und die lediglich nach Abschluß der Auslaßschlitze durch den aufwärts gehenden Kolben von einem Steuerorgan kurzzeitig geöffnet und zum Nachladen benutzt werden.
Beim Höhenflug nimmt nun die Motorleistung ab, sofern man nicht dafür sorgt, daß die den Zylindern zugeführte Luft eine genügende Dichte aufweist. Bei Zweitaktmotoren sind in diesem Falle die Verhältnisse besonders schwierig, weil man, um die Bodenleistung in der Höhe zu halten, das Spülluftgebläse für ein entsprechend hohes Druckverhältnis ausbilden, also überbemessen rnüßte. Beim Nachladen müssen nämlich die Zylinder stets Ladung von Bodendichte erhalten. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil großer Unwirtschaftlichkeit, da das mit hohem Druckverhältnis arbeitende Spülgebläse einen bedeutenden Leistungsbedarf hat, obwohl beim eigentlichen Spülvorgang zur Überwindung der Strömungswiderstände nu« r ein geringes Druckgefälle erforderlich ist. Die hochverdichtete Luft wird hierbei nutzlos entspannt.
Die vorstehend angegebenen Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß neben dem in Bodennähe zur Spülung und Nachladung dienenden Gebläse ein abkuppelbares Hochdruckgebläse vorgesehen ist, das beim Höhenflug die Nachladung der Zylinder und ihre Aufladung auf Bodendichte übernimmt, während die Spülung weiterhin vom ersten Gebläse durchgeführt wird.
Zur Ergänzung des Standes der Technik sei darauf hingewiesen, daß es weiterhin bekannt ist, bei Zweitaktflugmotoren neben dem eigentlichen Spülgebläse ein Zusatzgebläse vorzusehen, das beim Flug in größerer Höhe dem eigentlichen Spülgebläse vorgeschaltet wird. Die beiden Gebläse haben jedoch eine andere Funktion wie diejenigen beim Gegenstand unserer Erfindung. Schließlich, hat man auch bereits bei Motoren mit Spül- und Nachladeschlitzen zur -Förderung der Spül- und Nachladeluft zwei getrennte, dauernd angetriebene Gebläse vorgesehen. Ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung ist in der Fig. i dargestellt, während die Fig. 2 eine besondere Einzelheit zeigt.
Im Zylinder 1 sind Spülschlitze 2 und Nachladeschlitze3 sowie Auslaßschlitze4 vorgesehen. Die Spülschlitze sind an eine Leitung 5, die Nachladeschlitze an eine Leitung 6 angeschlossen. Während die Leitung 5 der Spülschlitze 2 und die Auspuffschlitze 4 lediglich durch den Kolben 7 gesteuert werden, ist in die Nachladeleitung 6 ein Steuerorgan 8 eingeschaltet, das von der Kurbelwelle 9 über Kegelräderpaare io und i i angetrieben wird und bei jeder Kurbelwellenumdrehung nach Abschluß der 'Auslaßschlitze 4 die Leitung 6 mit den Einlaßschlitzen2 verbindet und damit der Nachladeluft den Weg in den Zylinder freigibt. Von der Kurbelwelle 9 wird weiterhin über eine Übersetzung 12 ein Gebläse 13 angetrieben, dessen Welle 14 über eine Kupplung 15 mit der Welle 16 eines Hochdruckgebläses 17 verbunden werden kann. Durch ein auf der Druckseite der Gebläse angeordnetes Steuerorgan i8 kann wahlweise das Gebläse 13 oder das Gebläse 17 an die Nachladeleitung 6 angeschlossen werden. Das, Gebläse 13 steht außerdem dauernd mit der zu den Spülschlitzen :2 führenden Leitung 5 in Verbindung. Die Kupplung 15 zwischen den beiden Gebläsewellen 14 und 16 kann durch einen Handgriff ig ein- und ausgerückt werden, der gleichzeitig zur Umstellung des Steuerorgans 18 dient.
Die Einrichtung wirkt so: Solange sich das Flugzeug in Bodennähe befindet, also die vom Niederdruckgebläse 13 geförderte Luft die genügende Dichte aufweist, befindet sich das Steuerorgan 18 in der ausgezogen gezeichneten Stellung: Die Spülung und die Nachladung erfolgt durch die vom Gebläse 13 geförderte Luft, die sich am Steuerorgan 18 in die Leitungen 5 und 6 verteilt. Gibt der Kolben 7 beim Abwärtsgang die Einlaßschlitze 2 -frei, so strömt die Spülluft durch den Zylinder, den sie unter Herausspülen der verbrannten Gase durch die Auspuffschlitze 4 zu einem kleinen Teil wieder verläßt. Beim Aufwärtsgehen schließt der Kolben 7 die Ein- und Auslaßschlitze ab. Nunmehr stellt der Drehschieber 8 die Verbindung zwischen der Leitung 6 und den Nachlaßschlitzen 3 her, so daß der Zylinderinhalt auf die Höhe des Spüldruckes nachgeladen wird. Kommt das Flugzeug in größere Höhen mit geringerer Luftdichte; so wird die Kupplung 15 eingerückt und gleichzeitig über das Gestänge 2o das Steuerorgan i8 in die gestrichelt gezeichnete Lage gebracht, in der die Spülleitung 5 von der Nachladeleitung 6 getrennt und die letztere an das Hochdruckgebläse 17 angeschlossen ist. Der Spülvorgang wird weiterhin in der für geringere Höhen angegebenen Weise lediglich vom Niederdruckgebläse 13 durchgeführt. Die vom Drehschieber 8 gesteuerte Nachladung des Zylinders übernimmt jedoch nunmehr das Hochdruckgebläse 17, das für die Aufladung des Zylinders auf Bodendichte sorgt.
Durch die vorstehend erläuterte Anordnung wird die Spülung und Nachladung in wirtschaftlichster Weise erreicht, insbesondere stehen beim Fliegen in größeren Höhen für die Spülung und Nachladung stets ausreichende Luftmengen der für die beiden Arbeitsvorgänge erforderlichen Drücke und Volumina zur Verfügung. .
In der Fig. 2 ist eine einfache Umstellvorrichtung für das Steuerglied 18 dargestellt, die beim Ein- und Ausschalten des Hochdruckgebläses selbsttätig in Wirkung tritt. In einem Hilfszylinder 21 ist ein Kolben 22 vorgesehen, dessen eine Seite von dem im Druckstutzen 23 des Niederdruckgebläses herrschenden Druck beaufschlagt wird, während die andere Kolbenseite unter dem im Stutzen 24 des Hochdruckgebläses herrschenden Druck steht. Die Kolbenstange 25 ist über eine Kurbel z6 mit dem Steuerglied 18 verbunden. Ist das Hochdruckgebläse ausgeschaltet, so überwiegt der im Raum 27 herrschende Druck, der den Kolben 22 in der gezeichneten Lage hält. In der dieser Kolbenlage entsprechenden Stellung ist das Niederdruckgebläse sowohl mit der Leitung 5 als auch mit der Leitung 6 verbunden, während die Verbindung zwischen dem Druckstutzen des Hochdruckgebläses und der Leitung 6 unterbrochen ist. Wird nunmehr das Hochdruckgebläse eingeschaltet, so@ strömt ein Teil der vom Hochdruckgebläse in den Druckstutzen 24 geförderten Luft durch die Leitung 28 in den Raum 29 des Zylinders 2i und schiebt den Kolben nach rechts. Hierdurch wird das Steuerglied 18 in die gestrichelt gezeichnete Lage geführt und auf diese Weise das Hochdruckgebläse an die Leitung 6 angeschlossen. Gleichzeitig wird das Niederdruckgebläse von der Leitung 6 getrennt, so daß es nur -noch mit der Leitung 5 in Verbindung steht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zweitaktflugmotor mit Spülung und Nachladung, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem in Bodennähe zur Spülung und -Nachladung dienenden- Gebläse (13) ein vom gemeinsamen Antrieb (14) abkuppelbares Hochdruckgebläse (17) vorgesehen ist, daß beim Höhenflug die Nachladung der Zylinder und ihre Aufladung auf Bodendichte übernimmt, während die Spülung weiterhin vom ersten Gebläse (13) durchgeführt wird. z. Flugmotor nachdem Anspruch i, gekennzeichnet durch sein Steuerorgan (18) zur wahlweisen Verbindung der Druckstutzen der beiden Gebläse mit der zu den Nachladeschlitzen (3) führenden Leitung (6). 3. Flugmotor nach dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Verstellung des ' Steuerorgans (r8) zwangsläufig von der Inbetriebnahme des Hochdruckgebläses (r7) abhängig gemacht ist.