DE1054779B

DE1054779B - Two-stroke internal combustion engine

Info

Publication number: DE1054779B
Application number: DES49680A
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1956-07-14
Filing date: 1956-07-23
Publication date: 1959-04-09

Description

Zweitakt-Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweitakt-Brennkraftmaschine, bei welcher der Gasauslaß durch vom Kolben überfahrene Schlitze des Zylinders und zusätzlich durch einen in Serie zu diesen Schlitzen vom Gas durchflossenen Drehschieber 'gesteuert ist und für jeden Zylinder ein selbständiges, einen Drehschieber mit beiderseitigen Wellenstücken und Lagern enthaltendes Drehschiebergehäuse vorhanden ist, welches lösbar am Auslaßkanal des Zylinders sowie am Auslaßsammler angeschlossen ist.Two-stroke internal combustion engine The invention relates to a two-stroke internal combustion engine, in which the gas outlet through slots in the cylinder and over which the piston passes additionally by a rotary valve through which the gas flows in series with these slots 'is controlled and an independent rotary valve for each cylinder Rotary valve housing containing shaft pieces and bearings on both sides is available is, which is detachably connected to the exhaust port of the cylinder and to the exhaust manifold is.

Bei Maschinen dieser Gattung dient der zusätzliche Auslaßdrehschieber z. B. dazu, trotz symmetrischer Steuerdaten der vom Kolben gesteuerten Schlitze ein Nachladen zu ermöglichen, oder außerdem noch dazu, die Bauhöhe einer einfach wirkenden Maschine zu verringern.In machines of this type, the additional rotary outlet valve is used z. B. to this, despite symmetrical control data of the slots controlled by the piston to enable reloading, or in addition, the overall height of a simple acting machine.

Oszillierend angetriebene Auslaßdrehschieber lassen sich, wie schon vorgeschlagen wurde, mit nachgiebigen Verbindungselementen in ihren der Phasenverschiebung wegen ohnehin für die einzelnen Schieber notwendigen Einzelantrieben versehen, wodurch ein Bruch des Schieberantriebes bei etwaigem Festsitzen eines Schiebers verhütet wird.Oscillatingly driven rotary exhaust valves can, as before has been proposed using compliant fasteners in their phase shift provided because of the individual drives necessary for the individual slides anyway prevents the slide drive from breaking if a slide is stuck will.

Umlaufend angetriebene Au.slaßdrehschieber dagegen haben den Vorteil, keinen Einzelantrieb zu benötigen, und ergeben daher eine wesentlich einfachere Anordnung, zwingen aber dazu, bei der Lagerung der Schieber größte Sorgfalt anzuwenden, damit ein hier unvermeidlich zum Bruch des Schieberantriebes führendes Festsitzen eines Schiebers möglichst vermieden wird. Zwecks sorgfältiger Lagerung hat man schon vorgeschlagen, die Schieber und Schieberwellenstücke einer Zylinderreihe zu einer starren Schieberwelle zusammenzusetzen, wobei auf jedem Wellenstück zwischen zwei Schiebern jeweils ein am Gehäuse der Maschine befestigtes Rollenlager angeordnet ist. Dies hat aber den Nachteil, daß es dann nur möglich ist, die gesamte Schieberwelle der Zylinderreihe als Ganzes aus- und einzubauen. Wird also z. B. an einem der Schieber ein verdächtiges Geräusch festgestellt, so kann nicht dieser Schieber allein revidiert und gegebenenfalls ausgewechselt werden, sondern es müssen zugleich alle Schieber der Zylinderreihe ausgebaut werden.Rotating outlet rotary valves, on the other hand, have the advantage of do not need a single drive, and therefore result in a much simpler one Arrangement, but force the greatest care to be taken when storing the slides, thus a sticking which inevitably leads to breakage of the slide drive a slide is avoided as much as possible. For careful storage one already has proposed the slide and slide shaft pieces of a cylinder row to one assemble rigid slide shaft, with on each shaft piece between two Slides each arranged a roller bearing attached to the housing of the machine is. However, this has the disadvantage that it is then only possible to use the entire slide shaft remove and install the cylinder bank as a whole. So z. B. on one of the sliders If a suspicious noise is detected, this slide cannot be revised on its own and replaced if necessary, but all slides must be at the same time the cylinder bank must be removed.

Die Erfindung besteht nun darin, daß unter Verwendung von an sich bekannten umlaufenden, annähernd koaxial miteinander und mit der Antriebswelle verbundenen Drehschiebern die Drehschieberwellenstücke einer Zylinderreihe sowie die Antriebswelle mit Hilfe von axial und radial nachgiebigen Kupplungen untereinander verbunden sind und daß die Kupplungen derart gewählt sind, daß das axiale Spiel zwischen einander egenüberstehenden Wellenstücken durch Lösen der' Kupplung freigelegt wird, so daß jedes Drehschiebergehäuse für sich, ohne Demontage der übrigen, ausbaubar ist.The invention now consists in that using per se known rotating, approximately coaxially connected to each other and to the drive shaft Rotary valves the rotary valve shaft pieces of a cylinder row and the drive shaft are connected to one another with the aid of axially and radially flexible couplings and that the couplings are chosen so that the axial play between each other e opposite shaft pieces is exposed by loosening the 'coupling, so that each rotary valve housing can be removed individually without dismantling the rest.

Es empfiehlt sich, als Kupplung eine Kette zu verwenden, die, wie an sich bekannt, um zwei auf den zu kuppelnden Wellenenden angeordnete, gleich große Kettenräder zugleich geschlungen und dann in sich geschlossen wird.It is advisable to use a chain as a coupling that, like known per se to two arranged on the shaft ends to be coupled, of the same size Sprockets are looped at the same time and then closed in on itself.

Die Zähnezahl der Kettenräder ist zweckmäßig so gewählt, daß alle in der Zylinderreihe vorkommenden Phasenversetzungen der Drehschieber jeweils einem ganzzahligeu Zahnversatz entsprechen und daß daher alle Schiebergehäuse mit Inhalt gegeneinander austauschbar sind.The number of teeth of the sprockets is expediently chosen so that all in the cylinder row occurring phase shifts of the rotary valve each one Corresponding integer tooth misalignment and that therefore all valve housings with content are interchangeable.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt: Fig. 1 zeigt einen senkrecht zur Kurbelwelle gelegten, die Achse eines Zylinders der Zweitakt-Brennkraftmaschine enthaltenden Ouerschnitt; Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Auslaßseite der -Maschine; Fig.3 zeigt eine Ansicht der Stirnseite der 1Taschine; Fig. 4 zeigt einen Horizontalschnitt der Maschine; Fig. 5 und 6 zeigen in größerem Maßstab Einzelheiten einer Kettenkupplung der Drehschieber.An exemplary embodiment is shown schematically in the drawing: Fig. 1 shows a perpendicular to the crankshaft, the axis of a cylinder the cross-section containing the two-stroke internal combustion engine; Fig. 2 shows a view the outlet side of the machine; 3 shows a view of the end face of the 1 machine; Fig. 4 shows a horizontal section of the machine; Figs. 5 and 6 show a larger scale Scale details of a chain coupling of the rotary valve.

In den Fig.1 bis 4 wird der Gasauslaß der Zweitakt-Brennkraftmaschine durch vom Kolben 1 überfahrene Schlitze 2 des Zylinders 3 und zusätzlich durch einen in Serie zu diesen Schlitzen 2 vom Gas durchflossenen Drehschieber 4 gesteuert, der in ein Drehschiebergehäuse 5 eingebaut ist. Für jeden Zylinder 3 ist ein selbständiges Drehschiebergehäuse 5 vorhanden, welches einen umlaufenden Drehschieber 4 mit beiderseitigen, im Drehschiebergehäuse 5 gelagerten Wellenstücken 6 enthält und mit ILiihlriiumen 7 versehen ist. Das Drehschiebergehäuse 5 ist lösbar an den Auslaßkanal 8 des ZvIinders 3 sowie mit :einer Auslaßöflnung 9 mittels eines nicht gezeichneten Krümmers an einem nicht gezeichneten Auslaßsammler angeschlossen.In Figures 1 to 4, the gas outlet of the two-stroke internal combustion engine through slots 2 of the cylinder 3 traversed by the piston 1 and additionally through one controlled in series with these slots 2 by the gas flowing rotary valve 4, which is built into a rotary valve housing 5. For every cylinder 3 there is an independent rotary valve housing 5, which has a rotating Rotary valve 4 with shaft pieces mounted on both sides in the rotary valve housing 5 6 contains and is provided with ILiihlriiumen 7. The rotary valve housing 5 is detachable to the outlet channel 8 of the cylinder 3 as well as with: an outlet opening 9 by means of a Not shown manifold connected to an exhaust manifold, not shown.

Vom Ende der Kurbelwelle 10 aus ist der in den Fig.3 und -I sichtbare Zahnradtrieb angetrieben, von dem mittels einer Antriebskette 11 auch die Antriebswelle 12 für die Drehschieber angetrieben ist. Die Drehschieberwellenstücke 6 sowie ihre Antriebswelle 12 sind annähernd koaxial mit Hilfe von axial und radial nachgiebigen Kupplungen 13 miteinander verbunden und auf diese Weise gegen Verklemmungen geschützt, die sonst infolge von Verwerfungen des Gehäuses der -Maschine oder von Ungenauigkeiten in der Ausrichtung der Schiebergehäuse 5 relativ zueinander sowie zur Antriebswelle 12 entstehen könnten. Die Kupplungen 13 sind ferner so gewählt, daß jedes beliebige der Schiebergehäuse 5, nach Entfernen des obenerwähnten Krümmers und Lösen seiner beiderseitigen Kupplungen 13, vom Auslaßkanal 8 seines Zylinders 3 abgenommen werden kann, ohne daß hierzu eine Demontage weiterer Schiehergehäuse nötig wird.From the end of the crankshaft 10 that is visible in FIGS. 3 and -I Gear drive driven by means of a drive chain 11 and the drive shaft 12 is driven for the rotary valve. The rotary valve shaft pieces 6 and their Drive shaft 12 are approximately coaxial with the aid of axially and radially compliant Couplings 13 connected to one another and thus protected against jamming, otherwise as a result of warping of the machine housing or inaccuracies in the alignment of the valve housing 5 relative to one another and to the drive shaft 12 could arise. The couplings 13 are also chosen so that any the valve body 5, after removing the above-mentioned elbow and loosening it Couplings 13 on both sides are removed from the outlet duct 8 of its cylinder 3 can, without the need to dismantle further slider housings.

Fig; 5 und 6 zeigen eine für den vorliegenden Fall besonders geeignete Kupplung: Als Kupplungsflansche dienen Kettenräder 14, die auf die zu kuppelnden Enden der Wellenstücke 6 gesetzt sind. Genau wie zwischen den Wellenstücken 6 verbleibt auch zwischen den Kettenrädern 14 ein Axialspiel 15, das mittels einer Bolzenkette 16 überbrückt wird, welche um beide Kettenräder 14 zugleich geschlungen und dann durch Einstecken eines Schlußbolzen> in sich geschlossen wird. Durch Abnehmen der Kette 16 kann dann das Axialspie115 zwecks Ermöglichung des Ausbaues eines einzelnen Schiebergehäuses ohne Schwierigkeit freigelegt werden. Die ohne besondere Spannung um die beiden Kettenräder 14 geschlungene Kette 16 gestattet in ausreichendem Maße eine axiale und radiale Nachgiebigkeit und damit auch eine hinreichende Nachgiebigkeit fiirAbweichungen in der Richtung der Wellen, so daß ein Verklemmen nicht mehr eintreten kann.Fig; 5 and 6 show a particularly suitable one for the present case Coupling: The coupling flanges used are chain wheels 14 on the to be coupled Ends of the shaft pieces 6 are set. Exactly as remains between the shaft pieces 6 also between the sprockets 14 an axial play 15, which by means of a pin chain 16 is bridged, which is wrapped around both sprockets 14 at the same time and then is closed in itself by inserting a locking bolt>. By removing the Chain 16 can then the Axialspie115 to enable the expansion of an individual Valve housing can be exposed without difficulty. The ones with no particular tension Chain 16 looped around the two sprockets 14 is sufficient axial and radial flexibility and thus also sufficient flexibility for deviations in the direction of the waves so that jamming no longer occurs can.

Das Kettenrad 14 hat vierundzwanzig Zähne. Ein Zahn entspricht also einem Versatz um 15°, zwei Zähne um 30°, drei Zähne um 45°, vier Zähne um 60°, fünf Zähne um 75°, sechs Zähne um 90° usf. Schon mit dieser Zähnezahl vierundzwanzig lassen :ich also die gewöhnlich in einer Zylinderreihe vorkommenden Phasenversetzungen der Drehschieber erzielen, ohne daß eine Änderung am Drehschieber nötig wäre. Alle Schiebergehäuse mit Inhalt sind dann gegeneinander austauschbar. Das gleiche kann durch eine entsprechende andere Zähnezahl des Kettenrades 14 auch für weniger gewöhnliche Phasenversetzungen erzielt werden.The sprocket 14 has twenty-four teeth. So one tooth corresponds an offset by 15 °, two teeth by 30 °, three teeth by 45 °, four teeth by 60 °, five Teeth at 75 °, six teeth at 90 ° and so on. Even with this number of teeth twenty-four let: I mean the phase displacements that usually occur in a cylinder bank achieve the rotary valve without changing the rotary valve would be necessary. All Valve housings and their contents are then interchangeable. The same can by a corresponding other number of teeth on the sprocket 14, even for less common ones Phase dislocations are achieved.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Two-stroke Brenu engine, in which the gas outlet through slots in the cylinder passed by the piston and additionally through an in Series to these slots is controlled by the gas-flowing rotary valve and for each cylinder an independent rotary valve with shaft pieces on both sides and bearings containing rotary valve housing is provided which is releasably attached to the outlet channel of the cylinder and is connected to the outlet collector, characterized in that that using known rotating, approximately coaxial with each other and the rotary valve shaft pieces connected to the drive shaft (6) a row of cylinders and the drive shaft (12) with the help of axially and radially flexible couplings (13) are interconnected and that the couplings (13) are chosen so that the axial play between opposing Shaft pieces (6 and 6 or 6 and 12) are exposed by loosening the coupling (13), so that each rotary valve housing (5) can be removed by itself without dismantling the rest is.

2. Two-stroke internal combustion engine according to Claim 1, characterized in that as Coupling a chain (16) is used, which, as known per se, to two on the Sprockets of the same size arranged to be coupled to shaft ends (6 and 6 or 6 and 12) (14) is looped at the same time and then closed in on itself.

3, two-stroke internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the number of teeth of the chain wheels (14) is selected so that all phase shifts of the rotary slide valve (4) occurring in the cylinder row correspond to an integer tooth offset, and therefore all slide valve housings (4) with Contents are interchangeable. Documents considered: German Patent No. 841 526; Swiss patent specification No. 290 093.