DE1045165B

DE1045165B - Device for oil separation in slot-controlled two-stroke internal combustion engines

Info

Publication number: DE1045165B
Application number: DEL28050A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Techn Hans List
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-02-23
Filing date: 1957-07-11
Publication date: 1958-11-27

Description

Einrichtung zur Ulabscheidung bei schlitzgesteuerten Zweitaktbrennkraftmaschinen Bei schlitzgesteuerten Zweitaktmotoren, und zwar sowohl bei jenen, bei welchen das Schmiermittel zusammen mit dem Kraftstoff dem Zylinder zugeführt wird, als auch bei jenen mit Schmierung aus einem Ölvorrat im Kurbelgehäuse, kommt es insbesondere im Leerlauf und bei Fremdantrieb zu einer Ablagerung unverbrannten Schmieröls im Auspuffrohr. Die Folge davon ist neben den dauernden Ölverlusten eine Verunreinigung des Auspuffsystems, die wiederum eine Rauchentwicklung bei anschließender Belastung des Motors, die Gefahr von Auspuffbränden, ferner Ölauswurf und damit unliebsame Verunreinigungen außerhalb des Motors zur Folge hat.Device for ul separation in slot-controlled two-stroke internal combustion engines With slot-controlled two-stroke engines, both with those with the Lubricant is supplied to the cylinder along with the fuel, as well for those with lubrication from an oil supply in the crankcase, it happens in particular in idle and with external drive to a deposit of unburned lubricating oil in the Exhaust pipe. The consequence of this is, in addition to permanent oil losses, contamination of the exhaust system, which in turn generates smoke during subsequent exposure of the engine, the risk of exhaust fires, also oil spill and thus unpleasant Results in contamination outside the motor.

Die zur Ölabscheidung bisher vorgeschlagenen Einrichtungen sind im Verlauf des Auspuffrohres - in den meisten Fällen unmittelbar dem Auspuffgeräuschdämpfer vorgeschaltet - angeordnet. Durch plötzliche Ouerschnittsänderungen in der Auspuffleitung, durch Umlenkung sowie durch Prallbleche sollen hierbei die feinverteilten flüssigen Bestandteile vom Auspuffgas getrennt werden. Erfahrungsgemäß tritt jedoch das Öl aus dem Motorzylinder in das Auspuffrohr mit dem Auspuffgas hauptsächlich nicht in feinverteilter Form über, sondern es kriecht den Auslaßkanälen entlang. Ein Olabscheider der bekannten Art kann deshalb eine Verunreinigung des vor diesem liegenden Auspuffrohrstückes gar nicht verhindern, so daß die meisten der genannten Mängel nicht behoben werden können. Bei plötzlicher Belastung des Motors gelangt ein heißer Abgasstrom an die bei niederer Last verunreinigten Stellen des Auspuffsystems, das vor dem Abscheider abgesetzt gewesene Öl wandert damit zum Teil flüchtig, zum Teil verbrannt weiter in Richtung zum Ölabscheider, wo es, soweit von diesem abscheidbar, gesammelt wird.The devices proposed so far for oil separation are in Course of the exhaust pipe - in most cases directly to the exhaust silencer upstream - arranged. Due to sudden changes in the cross section of the exhaust line, the finely divided liquid should be created by deflection and baffle plates Components are separated from the exhaust gas. Experience has shown, however, that the oil occurs from the engine cylinder into the exhaust pipe with the exhaust gas mainly not in finely divided form, but it creeps along the outlet channels. An oil separator of the known type can therefore contamination of the exhaust pipe section lying in front of it do not prevent it at all, so that most of the deficiencies mentioned are not remedied can. If the engine is suddenly loaded, a hot exhaust gas stream reaches the at low loads contaminated parts of the exhaust system before the separator Some of the oil that has been deposited moves on in a volatile manner, and some of it is burnt in the direction of the oil separator, where it is collected, as far as it can be separated from it.

Die Erfindung geht im Gegensatz zu dem bisher Bekannten von der Erwägung aus, daß das Öl zur Freihaltung des Auspuffsystems unmittelbar hinter den Auspuffschlitzen jedes Zylinders am leichtesten abgefangen werden kann und, soll jegliche Verunreinigung des Auspuffrohres mit seinen unangenehmen Folgen vermieden werden, auch abgefangen werden muß. Diese Stelle hat auch den Vorteil, daß das Öl noch kaum abgekühlt ist und daher seine Viskosität noch gering ist. Die Einrichtung nach der Erfindung besteht aus einem Stutzen, der unter Freilassung eines schmalen Spaltes an die Austrittskanten der Schlitze anschließt. Der Spalt, der über den gesamten Umfang des Stutzens verläuft und den Ölfilm unterbricht, liegt innerhalb einer Kammer, die als Sammelraum für das abgeschiedene, entlang der Randflächen der Schlitze in Richtung zum Auspuff bewegte Öl dient.In contrast to what was previously known, the invention is based on consideration from that the oil to keep the exhaust system clear immediately behind the exhaust ports each cylinder can most easily be trapped and, should any contamination the exhaust pipe with its unpleasant consequences can be avoided, also intercepted must become. This point also has the advantage that the oil has hardly cooled down and therefore its viscosity is still low. The device according to the invention consists from a nozzle that leaves a narrow gap at the outlet edges the slot connects. The gap that runs the entire circumference of the nozzle and interrupts the oil film, lies within a chamber that acts as a collection space for the deposited, along the edge surfaces of the slots towards the exhaust moving oil is used.

Bei einer bekannten Zweitaktbrennkraftmaschine ist zwar ebenfalls nahe dem äußeren Rand der Auspuffschlitze in dem Auspuffkanal ein durchgehender Spalt vorgesehen, der von einer Kammer umgeben ist. Diese bekannte Einrichtung dient aber im Gegensatz zur Erfindung zur Verbesserung der Spülung des Zylinderraumes. Zu diesem Zweck steht der Auspuffkanal mit Vorauslaßschlitzen in Verbindung und ist zudem nach Art einer Venturidüse ausgebildet, die von den Vorau'spuffgasen durchströmt wird, wobei in der Kammer, die mit den Hauptauslaßschlitzen in Verbindung steht, ein das Abziehen der Restgase aus dem Zylinder unterstützender Unterdruck erzeugt wird. Für das Auffangen von flüssigen Bestandteilen ist diese bekannte Einrichtung insofern nicht geeignet, als die Hauptmenge der Auspuffgase aus der Kammer heraus durch den Spalt strömt, also einem Ölabfluß durch den Spalt gerade entgegenwirkt.In a known two-stroke internal combustion engine, it is also a continuous one near the outer edge of the exhaust slots in the exhaust duct Provided gap which is surrounded by a chamber. This known device is used but in contrast to the invention to improve the flushing of the cylinder space. For this purpose, the exhaust duct is connected to exhaust ports and is also designed in the manner of a Venturi nozzle through which the Vorau'spuffgasen flows is, wherein in the chamber, which is in communication with the main outlet slots, a negative pressure supporting the extraction of the residual gases from the cylinder is generated will. This is a known device for collecting liquid components insofar not suitable as the main amount of exhaust gases out of the chamber flows through the gap, so just counteracts an oil drain through the gap.

Eine besonders einfache Ausbildung des Gegenstandes nach der Erfindung ergibt sich dann, wenn der Stutzen mit einem Flansch versehen ist, mit dem er zwischen der vorzugsweise ebenfalls aus einem Flanschstutzen gebildeten Sammelkammer und dem Auspuffrohr befestigt ist.A particularly simple design of the object according to the invention results when the nozzle is provided with a flange with which it is between the collecting chamber, which is preferably also formed from a flange socket and attached to the exhaust pipe.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen zu entnehmen, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind.Further details of the invention are the following description of exemplary embodiments, which are shown schematically in the drawing are.

Fig. 1 und 2 zeigen je eine erfindungsgemäße Ausführung im Schnitt durch die Zylinderachse; Fig. 3 stellt einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 dar. Es bezeichnet 1 die in das Motorgehäuse 2 eingesetzte Zylinderbüchse, deren Einlaßschlitze 3 den Auslaßöffnungen 4 gegenüberliegen. Die einzelnen Auslaßschlitze münden in einen Stutzen 5, zwischen dessen Randkante 5 a und der Außenfläche 6 der Zylinderbüchse ein Spalt 7 von z. B. 1 bis 3 mm Breite verbleibt. Der Stutzen 5 ist mit dem Flansch 8 gemeinsam mit dem Anschlußflansch des Auspuffrohres 9 am Motorgehäuse 2 befestigt. Der Aufwand für den Abscheider ist bei dieser Ausführung, wie man sieht, außerordentlich gering.1 and 2 each show an embodiment according to the invention in section through the cylinder axis; Fig. 3 shows a cross section along the line III-III of Fig. 1. It denotes 1 that is inserted into the motor housing 2 Cylinder liner, the inlet slots 3 of which are opposite the outlet openings 4. the individual outlet slots open into a connecting piece 5, between its edge 5 a and the outer surface 6 of the cylinder liner a gap 7 of, for. B. 1 to 3 mm wide remains. The connector 5 is with the flange 8 together with the connecting flange of the exhaust pipe 9 attached to the engine housing 2. The effort for the separator is, as you can see, extremely small in this version.

Soll ein solcher Abscheider bei einem Motor nachträglich angebaut werden, so empfiehlt es sich, die den Stutzen 5 umgebende Kammer 11 ebenfalls als Flanschstutzen auszubilden, das an der in diesem Fall glatten Außenfläche des Motorgehäuses festzulegen wäre.If such a separator is to be retrofitted to an engine, it is advisable to also design the chamber 11 surrounding the connector 5 as a flange connector that would be attached to the, in this case, smooth outer surface of the engine housing.

Ein Abflußkanal 10 für die im Abscheider gesammelten Rückstände kann wahlweise entweder im Flansch 8 des Stutzens (Fig. 1) oder aber, wie etwa in Fig. 2 dargestellt, im Motorgehäuse 2 selbst verlaufen.A drainage channel 10 for the residues collected in the separator can either run in the flange 8 of the connecting piece (FIG. 1) or, as shown for example in FIG. 2, in the motor housing 2 itself.

Die vorstehend beschriebenen Beispiele geben nur einzelne Ausbildungsmöglichkeiten wieder, schließen aber keinesfalls konstruktive Abwandlungen des Grundgedankens aus. So wäre es möglich, zusätzlich zu dem entlang des Randes des Stutzens verlaufenden Spalt in dem Stutzen selbst weitere Spalte anzuordnen, die quer oder in einem spitzen Winkel zur Strömungsrichtung des Auspuffgases verlaufen können. Weiterhin ist es auch möglich, die einzelnen Teile der Einrichtung aus gezogenen Blechteilen zusammenzuschweißen bzw. durch Umlenkbleche innerhalb des Stutzens 5 die Auspuffgase so zu führen, daß sie durch innige Berührung mit der Wand des Stutzens 5 die in ihnen noch enthaltenen Verunreinigungen an diese abgeben. Durch Bohrungen im Stutzen 5 könnten die Rückstände in die Kammer 11 und zur Abflußleitung 10 gelangen.The examples described above only give individual training opportunities again, but in no way include constructive modifications of the basic idea the end. So it would be possible, in addition to the one running along the edge of the nozzle Gap in the nozzle itself to arrange further gaps that point across or in a Can run at an angle to the direction of flow of the exhaust gas. Furthermore it is also possible to weld the individual parts of the device together from drawn sheet metal parts or through baffles within the nozzle 5 to guide the exhaust gases so that they are still contained in them by intimate contact with the wall of the nozzle 5 Give up impurities to them. The residues could be removed through holes in the connection piece 5 enter chamber 11 and drain line 10.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for oil separation with slot-controlled Two-stroke internal combustion engines, characterized in that adjoining the edge the exhaust slots (4) of the engine cylinder a nozzle (5) for the collection of Exhaust gases is arranged such that between the outer edge (6) of the exhaust slots (4) and the adjacent edge (5a) of the nozzle (5) a continuous gap (7) is formed and this gap is surrounded by a chamber (11) which acts as a collecting space for the liquid components escaping with the exhaust gases.

2. Establishment according to claim 1, characterized in that the nozzle (5) for collecting the Exhaust gases by means of a flange (8) between the preferably also from a flange formed collecting chamber (11) and the exhaust pipe (9) attached is.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that at the deepest Place the collecting chamber (11) a drainage channel (10) to a separate collecting vessel or opens to the oil pan.

4. Device according to claim 3, characterized in that that the drainage channel (10) in the mounting flange (8) of the nozzle (5) for the collection the exhaust gases is arranged. Publications considered: French Patent No. 764817; Belgian patent specification No. 529 865.