DE546040C - Two-stroke internal combustion engine - Google Patents

Two-stroke internal combustion engine

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DE546040C DE1930D0011530 DED0011530D DE546040C DE 546040 C DE546040 C DE 546040C DE 1930D0011530 DE1930D0011530 DE 1930D0011530 DE D0011530 D DED0011530 D DE D0011530D DE 546040 C DE546040 C DE 546040C
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    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0002—Cylinder arrangements
    • F02F7/0019—Cylinders and crankshaft not in one plane (deaxation)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2720/00—Engines with liquid fuel
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    • F02B2720/233—Two stroke engines with measures for charging, increasing the power

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Description

Zweitakt-Brennkraftmascbine Die Erfindung betrifft eine Zweitakt-Brennkraftmaschine, insbesondere für Rohölbetrieb, bei welcher die in der inneren Totpunktzone angeordneten Einlaßöffnungen, z. B. durch den Kolben, allmählich auf und zu gesteuert werden, und besteht hauptsächlich darin, daß in der Einlaßleitung hinter der Spül- und Ladepumpe in einer gewissen Entfernung von den Einlaßöffnungen ein von der Kurbelwelle - vorzugsweise zwangsläufig - angetriebener Drosselkörper angeordnet ist, welcher den Durchflußquerschnitt ungefähr gleichzeitig und im gleichen Sinne mit dem Steuerorgan der Einlaßöffnungen, z. B. dem Kolben, freigibt, derart, daß in dem Leitungsabschnitt zwischen dem Drosselkörper und den Einlaßöffnungen zunächst gegenüber dem Abgasdruck im Zylinder nur ein geringer Überdruck und erst allmählich mit fortschreitender Eröffnung des Drosselkörpers einerseits, des Einlaßsteuerorgans (Kolbens) anderseits der volle Überdruck zur Wirkung kommt.Two-stroke internal combustion engine The invention relates to a two-stroke internal combustion engine, in particular for crude oil operations, in which those arranged in the inner dead center zone Inlet openings, e.g. B. be controlled gradually open and closed by the piston, and consists mainly in that in the inlet line after the wash and charge pump at a certain distance from the inlet openings one from the crankshaft - preferably inevitably - driven throttle body is arranged, which the flow cross-section approximately at the same time and in the same sense as the control organ of the inlet openings, z. B. the piston, releases such that in the line section between the throttle body and the inlet openings initially only a little compared to the exhaust gas pressure in the cylinder Overpressure and only gradually as the throttle body opens on the one hand, the inlet control member (piston) on the other hand the full overpressure to Effect comes.

Bei den bisher bekannten Maschinen, bei welchen besondere, ähnlich ausgebildete Öffnungsorgane in die Einlaßleitungen eingebaut waren, dienten diese Organe nicht wie beim Erfindungsgegenstand zum Drosseln des Leitungsabschnittes, sondern zur Steuerung des Lufteinlasses selbst zu dem Zweck, eine Verschiebung dtr Steuerpunkte für den Einlaßbeginn und Einlaßschluß aus der durch die Steuerung des Kolbens an sich gegebenen symmetrischen Lage zum inneren Kurbelwellentotpunkt in Drehrichtung der Kurbelwelle zu ermöglichen.In the previously known machines, in which special, similar trained opening organs were built into the inlet lines, these were used Organs not as in the subject of the invention for throttling the line section, but to control the air inlet itself for the purpose of a shift dtr Control points for the inlet start and inlet closure from the by the control of the Piston in a given symmetrical position to the inner crankshaft dead center in To enable the direction of rotation of the crankshaft.

Es ist ferner schon vorgeschlagen worden, ein Drosselorgan in die Einlaßleitung einzubauen, welches ohne besondere Rücksicht auf die Stellung des Arbeitskolbens lediglich durch den Druck der Spül- und Ladeluft geöffnet wird, und zwar vorwiegend erst dann, wenn sich der Kolben schon im Aufwärtsgang befindet und die Einlaßöffnungen bereits lange vorher vom Kolben freigelegt wurden.It has also been proposed that a throttle device in the To install inlet line, which without special consideration of the position of the The working piston is only opened by the pressure of the scavenging and charge air, and mainly only when the piston is already in upward gear and the inlet openings were already exposed by the piston long before.

Demgegenüber dient das in der Einlaßleitung gemäß der Erfindung angeordnete Organ zum Drosseln des den Einlaßöffnungen vorgelagerten Leitungsabschnittes im Augenblick des Eröffnens des Auslasses, so daß ein stichflammenförmig durch die Ladung geblasener und dadurch Wirbelungen hervorrufender Luftstrahl, wie er besonders bei Gebläsen mit hohen Drücken hervorgerufen würde, vermieden wird.In contrast, the one arranged in the inlet line according to the invention is used Organ for throttling the line section upstream of the inlet openings in the Moment of opening the outlet, so that a flame shape through the Charge blown air jet causing eddies, like him in particular caused by fans with high pressures is avoided.

Um auch bei dieser Einrichtung eine Verschiebung der symmetrischen Lage der Steuerpunkte, insbesondere zur Ermöglichung einer Überladung, zu erreichen, ohne hierfür ein weiteres Organ in der Einlaßleitung zu verwenden, kann vorteilhafterweise die Achse des Zylinders in an sich bekannter Weise zu derjenigen der Kurbelwelle versetzt werden.In order to also achieve a shift in the symmetrical with this facility To reach the location of the control points, in particular to enable overloading, without using another organ in the inlet line for this purpose, can advantageously the axis of the cylinder in a manner known per se to that of the crankshaft be moved.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Abbildung schematisch dargestellt. Hierbei bedeutet: i den Zylinder, 2 den Kolben, 3 den vom Pleuelstangenkopf beschriebenen Kurbelkreis. Die Kurbelwelle 4. ist hierbei um den Betrag e gegen die Zylinderachse versetzt.In the drawing, an embodiment of the invention is in a Figure shown schematically. Here: i means the cylinder, 2 the piston, 3 shows the crank circuit described by the connecting rod head. The crankshaft 4. is offset from the cylinder axis by the amount e.

Vom Kolben werden die Eintrittsöffnungen 5 der Luft gesteuert, welche von einem Rootsgebläse 6 über den Drehschieber 7 dem Zylinder zugeführt wird. Die Steuerkanten desselben sind mit 8 und 9 bezeichnet.The inlet openings 5 of the air are controlled by the piston, which is fed from a Roots blower 6 via the rotary valve 7 to the cylinder. the Control edges of the same are denoted by 8 and 9.

Das Auslaßventil io wird beispielsweise mittels Schwinghebels i i von der Steuerwelle 12 betätigt. Ferner ist eine Brennstoffeinspritzvorrichtung 13 für den Fall, daß es sich um Dieselmotoren handelt, vorgesehen. Sollen Vorkammermaschinen verwendet werden, kann die Vorkammer seitlich aus der Zylinderachse versetzt werden, so daß ein genügender Querschnitt für das Auslaßventil vorgesehen werden kann.The outlet valve io is operated, for example, by means of a rocker arm i i actuated by the control shaft 12. Also is a fuel injector 13 for the case that diesel engines are involved. Shall pre-chamber machines are used, the antechamber can be offset laterally from the cylinder axis, so that a sufficient cross section can be provided for the exhaust valve.

Die für den Einlaß bzw. Auslaß charakteristischen Punkte auf dem Kurbelkreis sowie am Drehschieber und Steuernocken sind durch die Buchstaben A und E gekennzeichnet, wobei El die Öffnung und E2 den Schluß des Einlasses, ferner Al die Öffnung und Ei den Schluß des Auslasses .bedeutet.The points on the crank circle characteristic of the inlet and outlet as well as on the rotary valve and control cam are identified by the letters A and E, where El is the opening and E2 is the closure of the inlet, further Al is the opening and E means the end of the outlet.

Die Wirkungsweise ergibt sich daraus wie folgt: Im Augenblick, da der Kolben die Einlaßöffnungen 5 freizugeben beginnt, die Kurbel sich also im Punkt El befindet, ist der Einlaßkanal noch durch den Schieber 7 geschlossen, wobei die Steuerkante g die Stellung El' einnimmt. Erst bei weiterer Bewegung des Kolbens bzw. Drehung des Schiebers wird der Kanal durch die Steuerkante 9 in vollem Querschnitt freigegeben. -Der Schluß des Einlasses erfolgt dagegen z. B. bei voller Querschnittsöffnung des Drehschiebers in der gezeichneten Stellung EZ der Kurbel bzw. E2' der Schieberkante 9.The mode of action results as follows: At the moment, there the piston begins to open the inlet openings 5, so the crank is at the point El is located, the inlet channel is still closed by the slide 7, the Control edge g assumes the position El '. Only when the piston continues to move or rotation of the slide is the channel through the control edge 9 in full cross-section Approved. -The closure of the inlet takes place on the other hand z. B. at full cross-sectional opening of the rotary slide in the drawn position EZ of the crank or E2 'of the slide edge 9.

Das Auslaßventil wird entsprechend durch den Nocken i2 in denjenigen Augenblicken geöffnet bzw. geschlossen, in denen sich die Nockenradien Al' bzw. t1' in der oberen senkrechten Stellung befinden. Dies entspricht den Stellungen Al bzw. A2 der Kurbel. Während des. Kurbelwinkels A2-E2 kann somit ein Nachladen bei geschlossenem Auslaß erfolgen.The exhaust valve is correspondingly by the cam i2 in those Open or closed moments in which the cam radii Al 'or t1 'are in the upper vertical position. This corresponds to the positions Al or A2 of the crank. Reloading can thus take place during the crank angle A2-E2 take place with the outlet closed.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Zweitakt-Brennkraftmaschine, insbesondere für Rohölbetrieb, bei welcher die in der inneren Totpunktzone angeordneten Einlaßöffnungen, z. B. durch den Kolben, allmählich auf und zu gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einlaßleitung hinter der Spül- und Ladepumpe in einer gewissen Entfernung von den Einlaßöffnungen ein von der Kurbelwelle - vorzugsweise zwangsläufig - angetriebener Drosselkörper-angeordnet ist, welcher den Durchflußquerschnitt ungefähr gleichzeitig und im gleichen Sinne mit dem Steuerorgan der Einlaßöffnungen, z. B. dem Kolben, freigibt, derart, daß in dem Leitungsabschnitt zwischen dem Drosselkörper und den Einlaßöffnungen zunächst gegenüber dem Abgasdruck im Zylinder nur ein geringer 'Überdruck und erst allmählich mit fortschreitender Eröffnung des Drosselkörpers einerseits, des Einlaßsteuerorgans (Kolbens) anderseits der volle Überdruck zur Wirkung kommt. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch. gekennzeichnet, daß. in an sich bekannter Weise die Einlaßöffnungen vom Kolben gesteuert werden und die Achse des Zylinders zu derjenigen der Kurbelwelle derart versetzt ist, daß die Üffnungs- und Abschlußpunkte(El und E2) für die Einlaßöffnungen aus ihrer symmetrischen Lage zum unteren Kurbelwellentotpunkt in Drehrichtung verschoben werden, während der Auslaß z. B. durch ein Ventil gesteuert und so weit vor Abschluß des Einlasses geschlossen wird, daß eine erhebliche Nachladung durch den Einlaß erfolgen kann. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Einläßleitung angeordnete Drosselkörper als Drehschieber ausgebildet ist, der gegenüber der Steuerwelle für das- Aüslaßventil in das Motorgehäuse eingebaut ist; und daß Steuerwelle und Drosselkörper durch ein gemeinsames Zwischenrad angetrieben werden. q.. Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 3, .dadurch gekennzeichnet, daß die Spül- und Ladeluft durch ein unabhängig vom Kurbeltrieb einen besonders hohen Überdruck erzeugendes Umlaufgebläse geliefert wird. PATENT CLAIMS: i. Two-stroke internal combustion engine, especially for crude oil operation, in which the inlet openings arranged in the inner dead center zone, e.g. B. by the piston, gradually open and closed, characterized in that in the inlet line behind the scavenging and charging pump at a certain distance from the inlet openings of the crankshaft - preferably inevitably - driven throttle body is arranged, which the flow cross-section approximately simultaneously and in the same sense with the control member of the inlet openings, e.g. B. the piston, so that in the line section between the throttle body and the inlet openings initially only a slight 'excess pressure compared to the exhaust gas pressure in the cylinder and only gradually with the progressive opening of the throttle body on the one hand, the inlet control member (piston) on the other hand, the full overpressure for Effect comes. z. Internal combustion engine according to claim i, characterized. marked that. the inlet openings are controlled by the piston in a manner known per se and the axis of the cylinder is offset from that of the crankshaft in such a way that the opening and closing points (El and E2) for the inlet openings are shifted from their symmetrical position to the lower crankshaft dead center in the direction of rotation, while the outlet z. B. controlled by a valve and closed so far before the inlet is completed that a significant recharge can take place through the inlet. 3. Internal combustion engine according to claim i and 2, characterized in that the throttle body arranged in the inlet line is designed as a rotary slide valve which is installed in the motor housing opposite the control shaft for the outlet valve; and that the control shaft and throttle body are driven by a common intermediate gear. q .. Internal combustion engine according to claims i to 3, characterized in that the scavenging and charge air is supplied by a circulating fan which generates a particularly high overpressure independently of the crank drive.
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