Gegenkolben-Brennkraftmaschine, insbesondere Mehrzylindermaschine. Es sind Brennkraftmaschinen mit Stufen kolben bekannt, bei denen die Ringfläcben der Stufenkolben als Pumpe wirken. Die Kolben sind sehr lang ausgebildet, so dass die Tiebwerksteile sehr schwer werden, und die Maschinen für den Schnellauf ungeeignet sind. Bei Anordnung der Spül- und Lade pumpen an der Seite werden derartige Ma schinen sehr breit, so dass sie für den Fahr zeugbau nicht in Frage kommen, wo für die Motoren nur ein Minimum von Platz zur Verfügung steht.
Es sind ferner Gegenkolben-Einspritz- brennkraftmaschinen bekannt, bei denen die Kolben durch Schwinghebel mit der Kurbel welle verbunden sind und auf der äussern Seite mit einer die Kolbenstange umfassenden Büchse in einem Zylinderdeckel geführt, also als Stufenkolben ausgebildet sind. Die hintern Kolbenseiten, also die Ringflächen wirken als Pumpenkolben. Bei diesen Maschinen ist der äussere Durchmesser der Spülpumpenzylinder so gross wie der Durchmesser des Arbeits zylinders. Hieraus ergibt sieh das Spülvolumen wesentlich kleiner als das Arbeitsvolumen, d. h. die Spülung ist schlecht und die Maschine hat nur geringe Leistung bei hohem Brenn stoffverbrauch.
Die geringe Leistung ist da durch bedingt, dass infolge des geringen Spülvolumens im Zylinder viel Abgase ver bleiben, zu denen verhältnismässig wenig Frischluft hinzukommt. Der hohe Brennstoff verbrauch ist zum Teil dadurch bedingt, dass infolge der schlechten Ausnutzung derMaschine der mechanische Wirkungsgrad gering ist, zum Teil dadurch, dass die Abgase und die Frischluft sich miteinander vermischen. Diesem Gemisch wird alsdann Brennstoff zugeführt, der sich mit der geringen Menge Frischluft und den Abgasen vermengt, so dass die Ver brennung schlecht und die Ausnutzung des Brennstoffes unvollständig ist. Ein weiterer Nachteil bei dieser Maschine besteht noch darin, dass die schlechte Spülung die Gefahr von Vorzündungen nach sich zieht. Ferner wird die Maschine sehr heiss.
Gegenstand der Erfindung ist eine Ge- genkolben-Brennkraftmaschine, insbesondere Mehrzylindermaschine, deren Kolben jeder mittels eines Schwinghebels und einer Pleuel stange auf die Kurbelwelle arbeiten, und bei welcher mindestens der eine Kolben als Stufen kolben ausgebildet ist; dessen Ringfläche als Pumpe wirkt, und bei welcher der Zylinder durchmesser dieser Pumpe grösser ist, als der Durchmesser des Arbeitszylinders.
Die Brennkraftmaschine gemäss der Er findung kann so ausgebildet werden, dass sie sich unter Vermeidung der erwähnten Nach teile als Schnelläufer eignet, und dass kein zusätzlicher Platz erforderlich ist, wenn man sie als Mehrzylindermaschine ausbildet. Gerade der Platzbedarf eines schnellaufenden Motors grosser Leistung ist für den Fahrzeugbau von ausserordentlicher Bedeutung.
Die Baulänge des Mehrzylindermotors wird durch die Ausbildung eines oder beider Kolben als Stufenkolben nicht vergrössert, da der Zylinderabstand nicht durch die Grösse der Stufenkolben bestimmt wird, sondern durch die beiden Kurbeln der Kurbelwelle, die für jeden Zylinder nötig sind. Die Stufen kolben können kurz und daher leicht gebaut werden, da die Kolben auf Schwinghebel ar beiten, so dass vermieden sein kann, dass sie nennenswerte Seitendrücke aufzunehmen haben.
Bei Vergasermaschinen sind zweckmässig beide Kolben des Zylinders als Stufenkolben ausgebildet und die Ringfläche des einen Kolbens dient vorteilhaft als Luftpumpe und die Ringfläche des andern Kolbens als Brenn- stoffluftgemisohprrmpe.
Die Figuren zeigen als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine horizontale Zweitaktfahr- zeug-Brennkraftmaschine.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt und Fig. 2 einen Längsschnitt.
Im Brennkraftzylinder e arbeiten die als Stufenkolben ausgebildeten Kolben f. Die Ringflächen g dieser Kolben dienen zur För derung der Spül- und Lademittel. Die rollen- gelagerte Kurbelwelle d weist pro Zylinder zwei Kröpfungen auf, die annähernd um<B>180</B> gegeneinander versetzt sind. Wie aus der Fig.2 zu ersehen ist, wird der jeweilige Abstand zwischen den Zylindern e durch diese Kröpfungen der Kurbelwelle d bestimmt. Die Verbindung mit den Kolben erfolgt jeweils auf beiden Seiten mittels eines etwa in der Mitte zwischen der Kurbelwelle und den Zylindern gelagerten Schwinghebels k, der einerseits mit der Kolbenstange h und ander seits mit der Pleuelstange i verbunden ist.
Zur Steuerung der Pumpen sind Drehschieber na zwischen dem Triebwerk für die Kolben f vorgesehen. Der Saugkanal o ist im Motor gehäuse a zwischen dein Triebwerk der Kolben neben den Drehschiebern m angeordnet. Diese raumsparende Anordnung des Saugkanals hat den Vorteil einer Kühlung des Motorgehäuses a. Da der Saugkanal o einen genügend grossen Querschnitt besitzt, ist die Geräuschbildung beirr Ansaugen verhindert. Das oberhalb der Ölwanne c angeordnete Kurbelgehäuse b weist Trennwände n auf, die einen Aufnehmer ab trennen.
Dieser Aufnebmer weist in dem vorhandenen Raum ein grosses Volumen auf, damit die Spülung und Ladung des Zylinders unter möglichst konstantem Druck erfolgt. Weiterhin können die Öldämpfe des Trieb werkes mit der Lade- und Spülluft des Auf nehmers nicht mehr in Berührung kommen.
Die Kolben f der Maschine sind kurz und leicht gebarit, da dieselben infolge der An ordnung von Schwinghebeln keine nennens werten Seitendrücke aufzunehmen haben.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf Maschinen mit stehend oder schräg angeord neten Zylindern.
Opposing piston internal combustion engine, in particular multi-cylinder engine. Internal combustion engines with stepped pistons are known in which the annular surfaces of the stepped piston act as a pump. The pistons are made very long, so that the engine parts are very heavy, and the machines are unsuitable for high speed. When the flushing and loading pumps are arranged on the side, such machines are very wide, so that they are out of the question for vehicle construction where only a minimum of space is available for the engines.
Opposite piston injection internal combustion engines are also known in which the pistons are connected to the crankshaft by rocking levers and are guided on the outer side with a sleeve encompassing the piston rod in a cylinder cover, ie designed as stepped pistons. The rear piston sides, i.e. the annular surfaces, act as pump pistons. In these machines, the outer diameter of the flushing pump cylinder is as large as the diameter of the working cylinder. This results in the flushing volume being significantly smaller than the working volume, i.e. H. the purging is poor and the machine has low power and high fuel consumption.
The low power is due to the fact that, due to the low flushing volume, a lot of exhaust gases remain in the cylinder, to which relatively little fresh air is added. The high fuel consumption is partly due to the fact that the mechanical efficiency is low due to the poor utilization of the machine, partly due to the fact that the exhaust gases and the fresh air mix with one another. This mixture is then supplied with fuel, which mixes with the small amount of fresh air and the exhaust gases, so that the combustion is poor and the utilization of the fuel is incomplete. Another disadvantage with this machine is that poor flushing creates the risk of pre-ignition. The machine also gets very hot.
The invention relates to a counter-piston internal combustion engine, in particular a multi-cylinder machine, the pistons of which each work on the crankshaft by means of a rocker arm and a connecting rod, and in which at least one piston is designed as a stepped piston; whose annular surface acts as a pump, and in which the cylinder diameter of this pump is larger than the diameter of the working cylinder.
The internal combustion engine according to the invention can be designed so that it is suitable as a fast runner while avoiding the disadvantages mentioned, and that no additional space is required if it is designed as a multi-cylinder machine. The space required by a high-speed, high-performance engine is of particular importance for vehicle construction.
The overall length of the multi-cylinder engine is not increased by the design of one or both pistons as stepped pistons, since the cylinder spacing is not determined by the size of the stepped piston, but by the two cranks of the crankshaft, which are necessary for each cylinder. The stepped pistons can be made short and therefore light, as the pistons work on rocker arms, so that it can be avoided that they have to absorb significant side pressures.
In carburetor machines, both pistons of the cylinder are expediently designed as stepped pistons and the annular surface of one piston advantageously serves as an air pump and the annular surface of the other piston serves as a fuel-air mixture.
As an exemplary embodiment of the invention, the figures show a horizontal two-stroke vehicle internal combustion engine.
Fig. 1 shows a cross section and Fig. 2 shows a longitudinal section.
The pistons f, which are designed as stepped pistons, work in the internal combustion cylinder e. The annular surfaces g of these pistons are used to promote the flushing and loading means. The roller-bearing crankshaft d has two cranks per cylinder, which are offset from one another by approximately 180. As can be seen from FIG. 2, the respective distance between the cylinders e is determined by these cranks in the crankshaft d. The connection with the piston takes place on both sides by means of a rocker arm k mounted approximately in the middle between the crankshaft and the cylinders, which is connected on the one hand to the piston rod h and on the other hand to the connecting rod i.
To control the pumps, rotary valves na are provided between the engine for the pistons f. The suction channel o is arranged in the motor housing a between the engine of the piston next to the rotary valve m. This space-saving arrangement of the suction channel has the advantage of cooling the motor housing a. Since the suction channel o has a sufficiently large cross-section, the generation of noise during suction is prevented. The crankcase b arranged above the oil pan c has partitions n which separate a transducer.
This receptacle has a large volume in the space available so that the cylinder is flushed and charged under as constant a pressure as possible. Furthermore, the oil vapors from the engine can no longer come into contact with the load and purge air from the receiver.
The pistons f of the machine are short and easy to bear, as they do not have to absorb any significant side pressures due to the arrangement of rocker arms.
The invention also extends to machines with upright or inclined angeord designated cylinders.