DE19809300A1 - Viertakt-Verbrennungsmotor - Google Patents
Viertakt-VerbrennungsmotorInfo
- Publication number
- DE19809300A1 DE19809300A1 DE19809300A DE19809300A DE19809300A1 DE 19809300 A1 DE19809300 A1 DE 19809300A1 DE 19809300 A DE19809300 A DE 19809300A DE 19809300 A DE19809300 A DE 19809300A DE 19809300 A1 DE19809300 A1 DE 19809300A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- cylinder block
- port
- engine
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/02—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for hand-held tools
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
- F02B33/26—Four-stroke engines characterised by having crankcase pumps
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Viertakt-Verbrennungsmotor, der
geeignet ist zur Verwendung in einer kompakten Leistungsarbeitsmaschine, z. B.
einer tragbaren Schneidevorrichtung, einem Rasenmäher, einer Kettensäge oder
dergleichen.
Ein Zweitakt-Verbrennungsmotor ist kleiner und leichter und erzeugt eine
höhere Leistung im Vergleich zu einem Viertakt-Verbrennungsmotor. Daher
wird ein kompakter luftgekühlter, Zweitakt-Dieselmotor (nachstehend Zweitakt-
Motor genannt) allgemein eingesetzt als Antriebsquelle für eine kompakte
Leistungsarbeitsmaschine, z. B. ein tragbares Schneidgerät oder dergleichen, wie
offenbart in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. SHO 53-46733 und der
japanischen Patentveröffentlichung Nr. SHO 54-3084.
Ein Zweitakt-Motor verbraucht jedoch vergleichsweise mehr Kraftstoff und ist
beim Lauf instabil, da er allgemein ein Spülsystem durch Gasfluß einsetzt und
ferner einen Nachteil darin hat, daß einige Probleme aus den Bestandteilen
seines Abgases entstehen.
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung entwickelte erfindungsgemäß einen
Viertakt-Motor, der frei von den oben genannten Nachteilen ist, jedoch im
wesentlichen so kompakt und leicht ist wie ein Zweitakt-Motor.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, einen kompakten und
leichten Viertakt-Verbrennungsmotor anzugeben, der zur Verwendung in einer
kompakten Leistungsarbeitsmaschine anwendbar ist.
In der vorliegenden Erfindung können die obengenannten technischen Probleme
gelöst werden durch einen Viertakt-Verbrennungsmotor, der eine
Arbeitskammer aufweist, die zwischen einem Zylinderkopf und einem Kolben
gebildet ist, welcher gleitfähig eingesetzt ist in eine Bohrung eines
Zylinderblocks, und eine Zündkerze, die an dem Zylinderkopf befestigt ist, welche
einen Auslaßanschluß aufweist, der in dem Zylinderblock gebildet ist und mit
einer Abgassystem-Komponente verbunden ist; ein Abgasventil, welches den
Abgasanschluß öffnet und schließt; ein Kurbelgehäuse, das mit dem
Zylinderblock an dessen Boden verbunden ist, um eine geschlossene
Kurbelkammer dazwischen zu bilden; einen ersten Anschluß, der gebildet ist in
dem Zylinderblock in Verbindung mit der Arbeitskammer, wobei der erste
Anschluß geöffnet und geschlossen wird durch den Kolben und verbunden ist mit
einer Einlaßsystem-Komponente zum Zuführen von Schmieröl zusammen mit
Kraftstoff; einen zweiten Anschluß, der in dem Zylinderblock in Verbindung mit
der Arbeitskammer gebildet ist, wobei der zweite Anschluß durch den Kolben
geöffnet und geschlossen wird und geöffnet wird, wenn der Kolben in der Nähe
seines unteren Totpunkts angeordnet ist; und eine Verbindungsleitung, welche
den zweiten Anschluß mit der Kurbelkammer verbindet.
In dem Motor gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein
Luft/Kraftstoffgemisch, welches das Kurbelgehäuse füllt, durch die
Verbindungsleitung von dem zweiten Anschluß in die Arbeitskammer
(Einlaßhub) zugeführt. Sodann wird das in die Arbeitskammer geströmte
Luft/Kraftstoffgemisch komprimiert durch einen sich hebenden Kolben
(Kompressionshub) und wird gerade oder kurz vor Erreichen des oberen
Totpunkts gezündet, und nachfolgend folgt ein Expansionshub und ein
Auslaßhub, wenn das Abgasventil geöffnet ist.
Während des Auslaßhubs wird ein Verbrennungsgas in der Arbeitskammer
physikalisch ausgestoßen durch den sich hebenden bzw. steigenden Kolben. Da
in diesem Motor das Verbrennungsgas zwangsweise durch den Kolben
ausgestoßen wird, im Gegensatz zu der Spülung durch Gasfluß, die gewöhnlich
vorliegt in einem herkömmlichen Zweitakt-Verbrennungsmotor, kann die
Variation des übrigen Gases vermindert werden. Dies erzeugt ferner eine
günstige Bedingung zum Sichern eines stabilen Laufs des Motors und ermöglicht
eine leichtere Steuerung der Emissionen.
Folgend auf die Vollendung des Auslaßhubs wird eine negativer Druck in der
Arbeitskammer durch den nach abwärts wandernden Kolben erzeugt, während
das Abgasventil geschlossen ist. Wenn der Kolben die Nähe seines unteren
Totpunkts erreicht, wird der zweite Anschluß geöffnet, wodurch ein Gemisch in
der Kurbelkammer von dem zweiten Anschluß durch die Verbindungsleitung in
die Arbeitskammer strömt, wie oben beschrieben. Während einer Serie dieser
Hübe, dreht sich die Kurbelwelle zweimal (vollständig).
In dem Motor der vorliegenden Erfindung strömt das Schmieröl zusammen mit
dem Luft/Kraftstoffgemisch von der Einlaßsystem-Komponente durch den ersten
Anschluß in das Kurbelgehäuse und schmiert die Innenseite des Motors. Daher
braucht dieser Motor keine Ölwanne, die gewöhnlich installiert ist in einem
Viertakt-Verbrennungsmotor. Die Weglassung der Ölwanne ermöglicht eine
wesentliche Verminderung der Höhe des Motors auf die selbe Höhe wie die eines
herkömmlichen Zweitakt-Motors. Da ein Zylinderkopf der vorliegenden
Erfindung, der unterschiedlich ist gegenüber dem eines gewöhnlichen Viertakt-
Motors weder einen Einlaßanschluß noch ein Einlaßventil sondern nur ein
Abgassystem hat, besteht ein hoher Freiheitsgrad für die Auswahl eines Ortes
des Abgasanschlusses und des Ortes der Abgassystem-Komponente. Dies liefert
einen Vorteil aufgrund weniger Auslegungsbeschränkungen, wenn dieser Motor
als Leistungsquelle für eine kompakte Leistungsmaschine eingesetzt wird.
Da der Aufbau mit zwei Anschlüssen in dem Zylinderblock in der vorliegenden
Erfindung ähnlich ist zu dem eines herkömmlichen Zweitakt-Motors mit einem
Spülanschluß und einem Abgasanschluß gibt es einen ökonomischen Vorteil
darin, daß ein Motor der vorliegenden Erfindung leicht in der selben
Produktionslinie hergestellt werden kann wie ein Zweitakt-Motor.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen.
Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht eines Motors gemäß einer ersten
Ausführungsform, aufgenommen in einer Normalrichtung zur Kurbelwellen-
Achse.
Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform, genommen in einer Richtung längs der Kurbelwelle.
Fig. 3 ist eine diagrammartige Ansicht des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform.
Fig. 4A und 4B erläutern den Betrieb des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform und zeigen den Motor in einer frühen Phase bzw. Stufe eines
Expansionshubs bzw. den Motor in einer mittleren Stufe desselben Hubs.
Fig. 4C und 4D erläutern die Operation des Motors der ersten Ausführungsform
und zeigen den Motor gerade vor einem Auslaßhub bzw. den Motor gerade nach
dem Beginn des Auslaßhubs.
Fig. 4E und 4F erläutern die Operation des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform und zeigen den Motor, dessen Kolben an seinem unteren
Totpunkt während seines Auslaßhubs positioniert ist bzw. den Motor, dessen
Kolben aufwärts während des Auslaßhubs wandert.
Fig. 4G und 4H erläutern die Operation des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform und zeigen den Motor in einer letzten Stufe eines Auslaßhubs
bzw. den Motor gerade vor Beendigung des Auslaßhubs.
Fig. 4I und 4J erläutern die Operation des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform und zeigen den Motor gerade nach der Vollendung eines
Auslaßhubs bzw. den Motor in einem Einlaßhub, währenddessen der Kolben
nach Beendigung des Auslaßhubs nach unten zum unteren Totpunkt wandert
und eine Mischung in die Arbeitskammer strömt.
Fig. 4K und 4L erläutern die Operation des Motors gemäß der ersten
Ausführungsform und zeigen den Motor in einem Kompressionshub gerade nach
der Beendigung eines Einlaßhubs bzw. den Motor in einer letzten Stufe des
Kompressionshubs.
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches jeden Hub in einer Arbeitskammer und einer
Kurbelkammer während der Schritte des Betriebs des Motors, die in Fig. 4A bis
4L gezeigt sind, erläutert.
Fig. 6 ist ein konzeptionelles Strukturdiagramm eines Motors, der gegenüber der
ersten Ausführungsform modifiziert und in Fig. 3 dargestellt ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detailliert
unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen erläutert.
Fig. 1-3 zeigen eine erste Ausführungsform eines luftgekühlten Einzylinder-
Motors, auf den die vorliegende Erfindung zielt. Fig. 1 ist eine
Längsschnittansicht eines Motors gemäß der ersten Ausführungsform,
genommen bzw. aufgenommen in der normalen Richtung zu ihrer Kurbelwellen-
Achse. Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht eines Motors, der derjenigen in Fig. 1
entspricht, und aufgenommen ist in der Richtung längs seiner Kurbelwelle.
Ferner ist Fig. 3 ein schematisches Diagramm eines Motors, in dem ein Kolben
an seinem unteren Totpunkt positioniert ist.
Fig. 1 zeigt einen Motor mit einer Motorverschiebung bzw. -versetzung von 20 cc-30 cc,
welche relativ klein ist und zeigt eine exemplarische Form eines Motors
als Leistungsquelle zur Verwendung in einem tragbaren Schneidgerät bzw. einer
Beschneidevorrichtung. Der Motor 1 hat einen Zylinderblock 3 mit Kühlrippen 2,
und eine Arbeitskammer oder Verbrennungskammer 7, die zwischen einem
Zylinderkopf 6 und einem Kolben 5 gebildet ist, der gleitfähig in eine Bohrung 4
des Zylinderblocks 3 eingesetzt ist. Der Zylinder 6 hat eine Zündkerze 9, die so
angeordnet ist, daß sie mit der Verbrennungskammer 7 in Verbindung steht, und
eine Abgasleitung 11, die einen Abgasanschluß 10 hat, der in Richtung der
Verbrennungskammer 7 zeigt. Der Abgasanschluß 10 wird geöffnet und
geschlossen durch ein Abgasventil 12. Ein Schalldämpfer bzw. Auspufftopf 13 als
Abgassystem-Komponente ist verbunden mit einer Abgasleitung 11 an deren
anderem Ende, um das Abgas in die Atmosphäre durch den Abgasanschluß 10,
Abgasleitung 11 und den Auspufftopf 13 zu entlassen.
Ein Kurbelgehäuse 15 ist an dem Boden des Zylinderblocks 3 befestigt, um eine
geschlossene Kurbelkammer 14 dazwischen zu bilden. Eine Kurbelwelle 16, die
in der Kurbelkammer 14 angeordnet ist, ist verbunden mit dem Kolben 5 durch
einen Verbindungsstab 17 und einen Kolbenzapfen 18. Als Ventilmechanismus in
diesem Motor 1 wird ein Kniehebel-Mechanismus eingesetzt, um das Abgasventil
12 anzutreiben. Dies bedeutet, daß der Motor 1 einen Schubstab 19 hat, der sich
aufwärts und abwärts an einer Seite des Zylinderblocks 3 (vergleiche Fig. 2)
erstreckt, und das untere Ende des Schubstabs 19 wird über ein Getriebe 20 in
Kontakt gebracht mit einer Nockenfläche eines Nockens 21, der durch die
Kurbelwelle 16 gedreht wird. Das obere Ende des Schubstabs 19 ist in Eingriff
mit dem Abgasventil 12 durch einen Kniehebel 22.
Zwei Anschlüsse, das heißt ein erster Anschluß 23 und ein zweiter Anschluß 24
sind an dem Zylinderblock 3 gebildet. Sie sind gerichtet in Richtung der Bohrung
4 und werden durch den Kolben 5 geöffnet und geschlossen. Einlaßsystem-
Komponenten sind installiert an einem Abschnitt der peripheren Wand der
Bohrung des Zylinderblocks 3 in der Nähe des ersten Anschluß 23. Die
Einlaßsystem-Komponenten weisen eine Komponente auf, die eine Einlaßleitung
26 definiert, verbunden mit dem ersten Anschluß 23, und einen Luftfilter 27
eines Luftreinigers 25, einen Membran-Vergaser 28, und ein Drosselventil (nicht
erläutert) oder dergleichen, angeordnet von einem oberstromigen bzw. oberen
Ende zu einer unterstromigen bzw. unteren Seite der Einlaßleitung 26.
Eine Übertragungswelle 36 ist mit der Ausgangsseite der Kurbelwelle 16 (linke
Seite in Fig. 2) über eine Zentrifugalkupplung 25 verbunden. Ein Kraftstofftank
29, in dem Benzin, gemischt mit einigem Schmieröl, enthalten ist, ist unterhalb
des Motors 1 angeordnet, und zwar neben dem Kurbelgehäuse 15. Das Benzin
und das Schmieröl in diesem Kraftstofftank 29 werden zugeführt zu dem
Vergaser 28 durch ein Rohr 30, und werden fein verteilt durch den Vergaser 28
und sodann in die Einlaßleitung 26 abgegeben. Der zweite Anschluß 24 ist in
Verbindung mit der Kurbelkammer 14 durch eine Verbindungsleitung 31
(vergleiche Fig. 3).
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4A werden die Öffnungspositionen des ersten
und zweiten Anschlusses 23, 24 und eine Länge eines Einfassungsabschnitts 5a
des Kolbens 5 beschrieben. Zunächst ist der erste Anschluß 23, der mit dem
Vergaser 28 verbindet, an der höchstmöglichen Position angeordnet, so daß der
erste Anschluß 23 so gestaltet ist, daß er durch den Kolben auch dann
geschlossen wird, wenn der Kolben 5 seinen unteren Totpunkt erreicht, wie in
Fig. 3. Auf der anderen Seite ist der zweite Anschluß 24, der mit der
Kurbelkammer 14 verbindet, an einer Stelle angeordnet, wo der zweite Anschluß
24 vollständig geöffnet wird, wenn der Kolben 5 fast den unteren Totpunkt
erreicht. Die Länge des Einfassungsabschnitts 5a des Kolbens 5 ist so ausgelegt,
daß dem zweiten Anschluß 24 ermöglicht wird, geschlossen gehalten zu werden,
auch wenn der Kolben 5 den oberen Totpunkt erreicht, wie in Fig. 4A gezeigt, so
daß der erste Anschluß 23 vollständig geöffnet ist, wenn der Kolben 5 den oberen
Totpunkt erreicht (vergleiche Fig. 4A).
Obwohl der mechanische Aufbau des Motors 1 ähnlich zu dem eines
herkömmlichen Zweitakt-Motors hinsichtlich der Tatsache ist, daß der erste und
zweite Anschluß 23, 24, geöffnet und geschlossen durch den Kolben 5, in dem
Zylinderblock 3 gebildet sind, ist dieser Motor 1 ein Viertakt-Motor, wie man aus
der nachstehenden Beschreibung hinsichtlich Fig. 4A-4L erkennt. Um dies
klarzumachen und eine Verwechslung mit einem Zweitakt-Motor zu vermeiden,
ist der zweite Anschluß 24, gerichtet zu Verbrennungskammer 7, und der erste
Anschluß 23, gerichtet zur Kurbelkammer 14 nachstehend als Einlaßanschluß
bzw. Ansauganschluß bezeichnet.
Fig. 4A-4L zeigen den sequentiellen Betrieb des Motors 1. Die Zustände oder
Schritte in einem vollständigen Zyklus in dem Betrieb des Motors 1 sind in der
Ordnung von Fig. 4A-4L und wiederholen sich beginnend mit Fig. 4A. Während
eines Zyklus in diesem Betrieb dreht sich die Kurbelwelle 16 zweimal (Drehungen
von 720°). Unter Bezugnahme auf Fig. 4A-4L wird jeder Zustand in dem
Operationszyklus des Motors 1 nachstehend beschrieben.
Fig. 4A zeigt einen Explosionshub des Motors 1, in dem der Kolben 5 im
wesentlichen an dem oberen Totpunkt positioniert ist. Obwohl in Fig. 4A die
Zündkerze 9 bei der Zündung gezeigt ist zur Vereinfachung der Erläuterung der
Zeichnung, wird die Kerze 9 tatsächlich gerade vor Erreichen des oberen
Totpunkts des Kolbens 5 gezündet, wie die Fachleute auf diesem Gebiet
offensichtlich verstehen. Wenn der Motor 1 sich in diesem Zustand befindet,
strömt ein Luft/Kraftstoffgemisch M von der Seite des Vergasers 28 durch den
Ansauganschluß 23 in die Kurbelkammer 14.
Fig. 4B und Fig. 4C zeigen eine Expansionshub des Motors 1. Während dieses
Expansionshubs, bis der Anschluß 23 durch den Kolben 5, der nach unten
wandert, geschlossen wird, strömt das Luft/Kraftstoffgemisch 5 durch den
Ansauganschluß 23 in die Kurbelkammer 14.
Fig. 4D-4H zeigen einen Auslaßhub des Motors 1. Dieser Auslaßhub, wie aus
Fig. 4D zu verstehen, beginnt, bevor der Kolben 5 den unteren Totpunkt erreicht
(vorgerückte Öffnung des Auslaßventils). Das Auslaßventil 12 ist so eingestellt,
daß es während der Zeitdauer öffnet, in welcher der Einlaßanschluß 24
geschlossen wird.
Fig. 4E zeigt den Moment, wenn der Kolben 5 im wesentlichen den unteren
Totpunkt erreicht. Wie man aus dieser Zeichnung versteht, ist der
Einlaßanschluß 24 vollständig geöffnet zu diesem Moment. Wenn es jedoch
bevorzugt ist, einen Gasfluß wischen der Verbrennungskammer 7 und der
Kurbelkammer 14 zu verhindern, wird die Druckdifferenz zwischen der
Verbrennungskammer 7 und der Kurbelkammer 14 im wesentlichen 0 gemacht
zu dem Moment, wenn der Einlaßanschluß sich zu öffnen beginnt. Diese
Einstellung kann erreicht werden durch Einstellen der Zeit, um das Abgasventil
12 zu öffnen, wie die Fachleute auf diesem Gebiet verstehen.
Fig. 4E zeigt ein Verfahren zum Erzeugen eines negativen Drucks in der
Verbrennungskammer 7. In diesem Verfahren erzeugt der abwärtsgehende
Kolben einen negativen Druck in der Verbrennungskammer 7, da das
Abgasventil 12 geschlossen ist. In der Kurbelkammer 14 wird das
Luft/Kraftstoffgemisch M, das bereits in die Kurbelkammer 14 geströmt ist,
durch den Kolben 5 komprimiert. Aufgrund dieses Mechanismus macht der
abwärts gehende Kolben 5 den Druck in der Verbrennungskammer 7 relativ
klein. Auf der anderen Seite macht er den Druck in der Kurbelkammer relativ
hoch. Wenn der abwärts gehende Kolben 5 die Nähe des unteren Totpunkts
erreicht, beginnt der Einlaßanschluß 24 sich zu öffnen und folgt einem
Einlaßhub, währenddessen das Luft/Kraftstoffgemisch in der Kurbelkammer 14
in die Verbrennungskammer 7 durch diesen Einlaßanschluß 24 strömt. Mit
anderen Worten strömt während dieses Einlaßhubs das Luft/Kraftstoffgemisch,
das in der Kurbelkammer 14 druckbeaufschlagt ist, in die Verbrennungskammer
7, als ob es in der Verbrennungskammer 7 absorbiert wird welche auf einen
negativen Druck vermindert bzw. entleert wurde (vergleiche Fig. 4J).
Fig. 4K und 4L zeigen ein Kompressionsverfahren des Motors 1. Dieses
Verfahren wird implementiert durch den ansteigenden Kolben 5, während die
Verbrennungskammer 7 mit dem Luft/Kraftstoffgemisch geladen wird. Der
ansteigende Kolben 5 erzeugt einen negativen Druck in der Kurbelkammer 14.
Wenn der Kolben 5 die Nähe des oberen Totpunkts erreicht, öffnet sich der
Ansauganschluß 23 und sodann beginnt das Luft/Kraftstoffgemisch in die
Kurbelkammer 14 zu strömen (vergleiche Fig. 4L).
Fig. 5 zeigt tabellarisch die Sequenz der Schritte oder Zustände in dem
Betriebsmodus 1, auf den in Fig. 4A-4L Bezug genommen wird.
Da in dem Motor 1, wie oben beschrieben, Schmieröl zusammen mit dem
Luft/Kraftstoffgemisch M durch die Einlaßleitung in die Kurbelkammer 14
zugeführt wird, wird die Innenseite des Motors 1 durch das Schmieröl
geschmiert. Daher ist eine Ölwanne, die normalerweise in einem Viertakt-Motor
vorgesehen ist, überflüssig. Dies eliminiert Beschränkungen bezüglich der
Auslegungshöhe des Motors 1. Es kann auch die Höhe des Motors 1 reduzieren.
Es ermöglicht, daß ein erhöhter Freiheitsgrad in der Motoranordnung-
Orientierung und dem Layout um einen Motor erreicht wird.
Da in dem Motor 1 der Zylinderkopf 6 keinen Einlaßanschluß und kein
Einlaßventil hat, die allgemein vorgesehen sind in einem Viertakt-Motor,
sondern nur einen Auslaßanschluß 10 und ein Auslaßventil 12 hat, kann die
Auslegungsposition des Abgassystems, das heißt der Auspufftopf 13 ausgewählt
werden ohne das Layout eines Einlaßsystems zu berücksichtigen. Daher gibt es
einen Vorteil eines erhöhten Freiheitsgrads bei der Auslegung einer tragbaren
Leistungsarbeitsmaschine.
Da der Motor 1 ermöglicht, daß solche Einlaßsystem-Komponenten, wie ein
Vergaser oder dergleichen auf der Seite des Zylinderblocks 6 wie in einem
herkömmlichen Zweitakt-Motor angeordnet werden, wird eine gut ausgeglichene
Gesamtauslegung einer kompakten tragbaren Leistungsarbeitsmaschine
erreicht. Da ferner der Zylinderkopf 6 keinen Einlaßanschluß und kein
Einlaßventil hat, die allgemein in einem Viertakt-Motor vorgesehen sind,
sondern nur den Auslaßanschluß 10 und das Auslaßventil 12 hat, kann die
Auslegungsposition einer Abgassystem-Komponente, das heißt des Auspufftopfs
13 ausgewählt werden ohne Berücksichtigung der Auslegung eines
Einlaßsystems. Da der Motor 1 kein Einlaßventil als Teil eines Ventilsystems
hat, ist er einfacher und leichter als ein gewöhnlicher Viertakt-Motor und er ist
zu bevorzugen als Leistungsquelle einer tragbaren Leistungsarbeitsmaschine von
diesem Standpunkt aus. Da der Motor 1 ein zwangsweises Ablaßsystem in der
Form eines Kolbens 5 hat, erlaubt er einen vollständigeren Auslaß als der
gewöhnliche Zweitakt-Motor, der mit Fluid gespült wird. Vom Standpunkt des
stabilen Laufs und der Kraftstoffökonomie ist er daher begünstigt.
Da der mechanische Aufbau, in welchem der Zylinderblock 3 auf sich gebildet
einen ersten Anschluß und einen zweiten Anschluß 23, 24, die durch den Kolben
5 geöffnet und geschlossen werden, aufweist, ähnlich ist zu dem des
herkömmlichen Zweitakt-Motors, wie oben beschrieben, besteht ein
ökonomischer Vorteil darin, daß eine Zweitakt-Motor-Produktionslinie
verwendet werden kann zum Herstellen des Viertakt-Motors 1 gemäß der
bevorzugten Ausführungsform, die dazu daran Änderungen vornimmt.
Der Motor 1 ist beschrieben worden als bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Der Ansauganschluß 23 kann beispielsweise so
angeordnet werden, daß der Ansauganschluß 23 halb offen ist, wenn der Kolben
5 sich in der Nähe des unteren Totpunkts befindet, wie in Fig. 6 erläutert. In
diesem Fall besteht die Möglichkeit, daß Verbrennungsgas in der
Verbrennungskammer 7 von dem Ansauganschluß zu der Seite des Vergasers 28
zurückströmt. Um dieses Problem zu eliminieren, kann ein Rietventil 32
installiert werden als ein Prüfventil in der Einlaßleitung 26. Um es klar zu
machen, wo dieses Rietventil 32 installiert ist, wird es dargestellt durch eine
gepunktete Linie in Fig. 1 und ist gezeigt als durchgezogene Linie in Fig. 6.
Hinsichtlich eines Systems zum Zuführen von Schmieröl zu der Kurbelkammer
14 kann Schmieröl, getrennt vom Benzin, unabhängig zugeführt werden zu dem
Motor 1 durch eine separate Leitung, und zwar durch Einsetzten eines
getrennten bzw. separaten Spülungssystems, das in einem Zweitakt-Motor wohl
bekannt ist (vergleiche die japanischen provisorischen
Gebrauchsmusterveröffentlichungen Nr. 203608 aus 1989, 17107 aus 1991,
44414 aus 1992, etc.).
Claims (7)
1. Viertakt-Verbrennungsmotor, aufweisend:
einen Zylinderblock mit einer darin gebildeten Bohrung und einem Boden;
einen Kolben, der gleitfähig in der Bohrung des Zylinderblocks eingesetzt ist und einen unteren Totpunkt hat;
einen Zylinderkopf, der über dem Zylinderblock angeordnet ist;
eine Verbrennungskammer, die zwischen dem Zylinderkopf und dem Kolben gebildet ist;
eine Zündkerze, die auf dem Zylinderkopf befestigt ist;
eine Abgassystem-Komponente;
einen Abgasanschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist und mit der Abgassystem-Komponente in Verbindung steht;
ein Abgasventil zum Öffnen und Schließen des Abgasanschlusses;
ein Kurbelgehäuse, das mit dem Zylinderblock an dessen Boden verbunden ist, um eine geschlossene Kurbelkammer zu bilden;
eine Einlaßsystem-Komponente;
einen ersten Anschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist, um mit der Verbrennungskammer zu verbinden, und in Verbindung steht mit der Einlaßsystem-Komponente zum Zuführen von Schmieröl zusammen mit Kraftstoff, wobei der Anschluß geöffnet und geschlossen wird durch den Kolben;
einen zweiten Anschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist, um mit der Verbrennungskammer zu verbinden, und geöffnet ist, wenn der Kolben einen Punkt in der Nähe des unteren Totpunkts erreicht, wobei der zweite Anschluß durch den Kolben geöffnet und geschlossen wird; und
eine Verbindungsleitung, die den zweiten Anschluß mit der Kurbelkammer verbindet.
einen Zylinderblock mit einer darin gebildeten Bohrung und einem Boden;
einen Kolben, der gleitfähig in der Bohrung des Zylinderblocks eingesetzt ist und einen unteren Totpunkt hat;
einen Zylinderkopf, der über dem Zylinderblock angeordnet ist;
eine Verbrennungskammer, die zwischen dem Zylinderkopf und dem Kolben gebildet ist;
eine Zündkerze, die auf dem Zylinderkopf befestigt ist;
eine Abgassystem-Komponente;
einen Abgasanschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist und mit der Abgassystem-Komponente in Verbindung steht;
ein Abgasventil zum Öffnen und Schließen des Abgasanschlusses;
ein Kurbelgehäuse, das mit dem Zylinderblock an dessen Boden verbunden ist, um eine geschlossene Kurbelkammer zu bilden;
eine Einlaßsystem-Komponente;
einen ersten Anschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist, um mit der Verbrennungskammer zu verbinden, und in Verbindung steht mit der Einlaßsystem-Komponente zum Zuführen von Schmieröl zusammen mit Kraftstoff, wobei der Anschluß geöffnet und geschlossen wird durch den Kolben;
einen zweiten Anschluß, der in dem Zylinderblock gebildet ist, um mit der Verbrennungskammer zu verbinden, und geöffnet ist, wenn der Kolben einen Punkt in der Nähe des unteren Totpunkts erreicht, wobei der zweite Anschluß durch den Kolben geöffnet und geschlossen wird; und
eine Verbindungsleitung, die den zweiten Anschluß mit der Kurbelkammer verbindet.
2. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei der erste Anschluß
in einer Position angeordnet ist, bei der der erste Anschluß geschlossen
gehalten wird, wenn der Kolben den unteren Totpunkt erreicht.
3. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei der Zylinderblock
eine Seitenwand hat und die Einlaßsystem-Komponente auf der Seitenwand
des Zylinderblocks installiert ist.
4. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 2, wobei der Zylinderblock
eine Seitenwand hat und die Einlaßsystem-Komponente installiert ist auf
der Seitenwand des Zylinderblocks.
5. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei
das Abgasventil eingestellt ist, sich zu öffnen, bevor der Kolben den zweiten
Anschluß öffnet, wenn er abwärts wandert.
6. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 5, wobei das Abgasventil
eingestellt ist, sich zu öffnen, so daß die Druckdifferenz zwischen der
Verbrennungskammer und der Kurbelkammer im wesentlichen
verschwindet, wenn der Kolben den zweiten Anschluß öffnet, wenn er
abwärts wandert.
7. Viertakt-Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1-3, 5 oder 6,
wobei der Motor ein luftgekühlter Motor ist.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9065362A JPH10246115A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 4サイクル内燃エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19809300A1 true DE19809300A1 (de) | 1998-09-17 |
| DE19809300C2 DE19809300C2 (de) | 2002-05-16 |
Family
ID=13284785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19809300A Expired - Fee Related DE19809300C2 (de) | 1997-03-04 | 1998-03-04 | Viertakt-Verbrennungsmotor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5992375A (de) |
| JP (1) | JPH10246115A (de) |
| DE (1) | DE19809300C2 (de) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6145484A (en) * | 1997-09-02 | 2000-11-14 | Shin-Daiwa Kogyo Co., Ltd. | Four-cycle engine having improved lubricating mechanism |
| SE513446C2 (sv) * | 1999-01-19 | 2000-09-11 | Electrolux Ab | Vevhusspolad förbränningsmotor av tvåtaktstyp |
| US6257179B1 (en) * | 1999-04-28 | 2001-07-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Two-stroke cycle engine |
| KR100352649B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2002-09-12 | 박동규 | 점프놀이기구 |
| DE10043236A1 (de) * | 2000-09-02 | 2002-03-14 | Stihl Maschf Andreas | Schmieranordnung für einen Nockentrieb |
| JP4104389B2 (ja) * | 2002-07-17 | 2008-06-18 | 本田技研工業株式会社 | 単気筒エンジンのクラッチ断続検出装置 |
| JP3701946B2 (ja) | 2003-01-14 | 2005-10-05 | 川崎重工業株式会社 | 4サイクルエンジン |
| US7096844B2 (en) * | 2003-03-18 | 2006-08-29 | Husqvarna Outdoor Products Inc. | Four-stroke engine lubricated by fuel mixture |
| US7165637B2 (en) * | 2004-11-04 | 2007-01-23 | The Boeing Company | Robotic all terrain surveyor |
| JP5538082B2 (ja) * | 2010-06-17 | 2014-07-02 | 株式会社マキタ | 4サイクルエンジン及びこれを用いた作業機 |
| JP5910857B2 (ja) * | 2012-01-13 | 2016-04-27 | 日立工機株式会社 | チェーンソー |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5221121A (en) * | 1975-08-06 | 1977-02-17 | Kaaz Machinery | Method of braking the power transmission system* and apparatus therefor |
| JPS5311723A (en) * | 1976-07-16 | 1978-02-02 | Yamada Kikai Kogyo Kk | Power bush cleaner with safety coverrgathering implement combination |
| DE8531242U1 (de) * | 1984-11-22 | 1985-12-19 | Steyr-Daimler-Puch Ag, Wien | Viertakt-Brennkraftmaschine |
| JPH02108815A (ja) * | 1988-10-17 | 1990-04-20 | Kioritz Corp | 二サイクル・ユニフロー火花点火機関 |
| JPH07310554A (ja) * | 1993-03-31 | 1995-11-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | クランクケース圧縮式2サイクルエンジン |
| US5347967A (en) * | 1993-06-25 | 1994-09-20 | Mcculloch Corporation | Four-stroke internal combustion engine |
-
1997
- 1997-03-04 JP JP9065362A patent/JPH10246115A/ja active Pending
-
1998
- 1998-03-03 US US09/033,848 patent/US5992375A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-04 DE DE19809300A patent/DE19809300C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19809300C2 (de) | 2002-05-16 |
| US5992375A (en) | 1999-11-30 |
| JPH10246115A (ja) | 1998-09-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4220200C2 (de) | Viertakt-Brennkraftmaschine | |
| DE69619944T2 (de) | Schmieranlage für eine Viertaktbrennkraftmaschinen | |
| DE69230869T2 (de) | Handmaschinenwerkzeug mit einer Viertaktbrennkraftmaschine | |
| DE3883798T2 (de) | Brennkraftmaschine mit vertikaler Kurbelwelle für Rasenmäher. | |
| DE10311358B4 (de) | Hubkolbenbrennkraftmaschine, Verfahren zu ihrem Betreiben sowie Vorrichtung zum Verstellen der Hubfunktion eines Ladungswechselventils | |
| DE19549188C2 (de) | Viertaktmotor | |
| DE10123646B4 (de) | Zweitakt-Verbrennungsmotor | |
| DE2929767A1 (de) | Zweitakt-otto-brennkraftmaschine | |
| DE19860391A1 (de) | Tragbares Arbeitsgerät mit einem Viertaktmotor | |
| DE2914489C2 (de) | Zweitakt-Otto-Brennkraftmaschine | |
| DE69427196T2 (de) | Brennkraftmaschine | |
| DE19809300A1 (de) | Viertakt-Verbrennungsmotor | |
| DE69523133T2 (de) | Druckluftversorgungseinrichtung von Fahrzeugen | |
| DE4410934A1 (de) | Kurbelgehäuseverdichtungs-Zweitaktmotor | |
| DE69818896T2 (de) | Biegbare Pleuelstange | |
| DE3934278A1 (de) | Zweitakt-gleichstrom-brennkraftmaschine mit fremdzuendung | |
| DE2947176A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
| DE69609273T2 (de) | Zweitaktbrennkraftmaschine | |
| DE69021878T2 (de) | Kolbenmaschine mit pumpenzylindern und kraftzylindern. | |
| DE69612254T2 (de) | Brennkraftmaschine | |
| DE4304125A1 (de) | Aufgeladener Viertaktmotor | |
| DE69302283T2 (de) | Brennkraftmaschine | |
| DE2909591A1 (de) | Zweitakt-otto-brennkraftmaschine | |
| DE10157579A1 (de) | Zweitaktmotor mit Frischgasvorlage und Flansch für einen Zweitaktmotor | |
| DE69003035T2 (de) | Vorrichtung zur Steuerung des Einlassanfangs des unter Druck stehenden Gemisches für eine Brennkraftmaschine und deren Verwendung bei der Zweitaktmaschine. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |