DE318165C

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Publication number: DE318165C
Application number: DENDAT318165D
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungskraftmaschine mit in der Zylinderwandung schräg zum Zylinder umfang vorgesehenen Lufteinlaß- und Gasauspuffschlitzen, die sich von den bekannten, aus von Kanälen umschlossenen, in der Zylinderwandung vorgesehenen Lufteinlaß- und Auslaßschlitzen bestehenden Einrichtungen hauptsächlich dadurch unterscheidet, daß infolge der eigenartigen und zweckmäßigen Anordnung der Zuführungs- und Ableitungskanäle im Zylinder eine bessere Spülung des Zylinders unter gleichzeitiger Kühlung der Zylinderwandungen herbeigeführt wird.The invention relates to an internal combustion engine with air inlet and gas exhaust slots provided in the cylinder wall at an angle to the cylinder circumference, which are provided in the cylinder wall from the known ones, which are enclosed by channels Air inlet and outlet slots existing devices mainly differs in that due to the peculiarities and appropriate arrangement of the supply and discharge channels in the cylinder better rinsing of the cylinder with simultaneous cooling of the cylinder walls is brought about.

Dies wird dadurch erreicht, daß die Ein- und Auslaßschlitze unter gleichen, aber entgegengesetzt gerichteten Winkeln zum Zylinderumfang stehen und die Spülluft ersteren durdi zwei oder mehrere sichelförmig sich um den Zylinderumfang legende Kanäle zugeführt wird sowie die verbrannten, expandierten Gase durch zwei oder mehrere, ebenso geformte, aber entgegengesetzt gerichtete Kanäle abgeführt werden, wodurch im Zylinderinnern ein schraubenförmig der Zylinderwandung entlang streichender Luftstrom entsteht, der gleichzeitig den Zylinder spült und die Zylinderwandungen kühlt.This is achieved in that the inlet and outlet slots are equal but opposite directed angles to the cylinder circumference and the purge air the former by means of two or more crescent-shaped channels around the cylinder circumference as well as the burned, expanded gases through two or more, similarly shaped, but oppositely directed channels be discharged, whereby a helical shape of the cylinder wall inside the cylinder along stroking air flow is created, which at the same time flushes the cylinder and the Cylinder walls cools.

Auf den Zeichnungen ist eine solche Maschine in den Fig. 1 bis 12 in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Hierbei zeigt die Fig. 1 schematisch im Längsschnitt einen Teil des Zylinders mit Mantel eines Junkersmotors, und Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 durch die Luftzuführungskanäle und die Spülschlitze. Fig. 3 zeigt den Längsschnitt durch den Zylinder- eines Zweitaktdieselmotors mit oben angebrachten Spüllufteinlaß kanälen und im unteren Teile angebrachten Auspuff kanälen, und die Fig. 4 und 5 veranschaulichen Querschnitte nach den Linien C-D bzw. B-F der Fig. 3, und zwar durch die Spüllufteinlaßkanäle bzw. Auspuffkanäle. Die Fig. 6 stellt gleichfalls den Längsschnitt durch den Oberteil eines Arbeitszylinders und den Zylinderdeckel eines .Zweitaktdieselmotors dar, und die Fig. 7 den Querschnitt nach der Linie G-H der Fig. 6 durch die Spüllufteinlaßkanäle. Die Fig. 8 zeigt ebenfalls den Oberteil eines Zylinders mit Deckel eines Zweitaktdieselmotors im Längsschnitt, und die Fig. 9 den Querschnitt nach der· Linie J-K der Fig. 8 durch den Zylinderdeckel, während die Fig. 10 weiterhin einen Querschnitt in der gleichen Ebene mit anderer Ausführung der Spüllufteinlaßkanäle erkennen läßt. Endlich geben die Fig. 11 und 12 im Längsschnitt und Querschnitt eines der Spüllufteinlaßventile der Fig. 8 mit Leitungen in größerem Maßstabe wieder.In the drawings, several embodiments of such a machine are illustrated in FIGS. 1 to 12. Here, FIG. 1 shows a schematic longitudinal section of part of the cylinder with the jacket of a Junkers engine, and FIG. 2 shows a cross section along the line AB of FIG. 1 through the air supply channels and the scavenging slots. Fig. 3 shows the longitudinal section through the cylinder of a two-stroke diesel engine with top mounted scavenging air inlet channels and mounted in the lower parts exhaust channels, and FIGS. 4 and 5 illustrate cross sections along the lines CD and BF of FIG. 3, through the Scavenging air inlet ducts or exhaust ducts. 6 likewise shows the longitudinal section through the upper part of a working cylinder and the cylinder cover of a two-stroke diesel engine, and FIG. 7 shows the cross section along the line GH of FIG. 6 through the scavenging air inlet ducts. 8 also shows the upper part of a cylinder with cover of a two-stroke diesel engine in a longitudinal section, and FIG. 9 shows the cross section along the line JK of FIG. 8 through the cylinder cover, while FIG. 10 also shows a cross section in the same plane different execution of the scavenging air inlet channels can be recognized. Finally, FIGS. 11 and 12 show, in longitudinal section and cross section, one of the scavenging air inlet valves of FIG. 8 with lines on a larger scale.

Das Wesen der Erfindung besteht in der Hauptsache darin, daß die Spülluftzuführung und die Abführung der verbrannten. Gase unter Vermittlung von tangential und sichelförmig um die unter gleichen, aber entgegen- , gesetzt gerichteten Winkeln zum Zylinderumfang stehenden Ein- und Auslaßschlitzen f und k angeordneten und ebenfalls einander entgegengesetzt gerichteten Kanälen e und i erfolgt. Die Zuleitung der Spülluft geschieht - durch einen Windkessel α oder durch Stut- The essence of the invention consists mainly in the fact that the purge air supply and the discharge of the burned. Gases through the intermediary of tangential and sickle-shaped around the inlet and outlet slots f and k, which are arranged at the same, but opposite, opposite angles to the cylinder circumference and also opposite to each other, channels e and i . The purge air is supplied - through an air tank α or through a pipe

zen b, und durch einen Stutzen I werden die verbrannten Gase abgeleitet. Durch diese Anordnung wird der Spülluft ein Drehmoment und außerdem eine Schraubenbewegung in der Pfeilrichtung erteilt, wodurch der Zylinder h gut durchgespült und auch eine sicherere und raschere Kühlung der Zylinderwandungen c erzielt wird.zen b, and the burnt gases are discharged through a connection I. This arrangement gives the scavenging air a torque and also a screw movement in the direction of the arrow, whereby the cylinder h is thoroughly flushed and also a more reliable and quicker cooling of the cylinder walls c is achieved.

Bei der in den Fig. r und 2 schematisch dargestellten Anordnung der Spülluftzuführung sind die mit dem Windkessel a in Verbindung stehenden Leitkanäle e sichelförmig bis zur Hälfte um die Zylinderwandung c herumgelegt und durch tangential in der Wandung angeordnete Schlitze / mit dem Zylinder innern h verbunden. Hierbei sind die Schlitze / gegenüber der horizontalen Linie etwas geneigt, so daß die zugeführte Spülluft schraubenförmig in der Pfeilrichtung an den Zylinderwandungen c im Innern des Zylinders h hochgeführt wird und sie dadurch kühlt.In the. R in Figs, and shown schematically 2 arrangement of Spülluftzuführung the communicating with the surge tank a guide channels e are wrapped falcate c halfway around the cylinder wall and by tangentially arranged in the wall slots / with the cylinder inner connected h. Here, the slots / are slightly inclined with respect to the horizontal line, so that the supplied scavenging air is carried up helically in the direction of the arrow on the cylinder walls c in the interior of the cylinder h and thereby cools them.

Bei der Maschine der Fig. 3 bis 5 sind ebenfalls sich sichelförmig um die Zylinderwandung c legende und an Stutzen b angeschlossene Spülluftkanäle e vorgesehen, die wieder durch tangential angeordnete Einlaßschlitze / in das Zylinderinnere h einmünden. Die Abführung der expandierten Gase besteht ebenfalls aus sichelförmigen Leitkanälen i, die jedoch zu den ersteren entgegengesetzt laufen und die aus den /tangential angeordneten, ebenfalls den Einlaßschlitzen / entgegengesetzt laufenden Auspuffschlitzen k austretenden Gase -aufnehmen und in die Anschlußstutzen I weiterleiten (Fig. 3 und 5).In the machine of FIGS. 3 to 5, scavenging air ducts e , which are crescent-shaped around the cylinder wall c and connected to the connection b , open again through tangentially arranged inlet slots / into the cylinder interior h . The discharge of the expanded gases also consists of sickle-shaped ducts i, which, however, run in the opposite direction to the former and receive the gases exiting from the / tangentially arranged exhaust slots k , which also run in opposite directions, and pass them on to the connecting pieces I (FIGS. 3 and 4) 5).

Die Wirkungsweise ist dieselbe wie bei der vorhergehenden Ausführung. Die Spülluft wird durch die Einlaßschlitze/ zugeführt und ihr wieder eine Drehung erteilt, so daß .sie sich schraubenförmig an der Zylinderwan^- dung c entlang streichend nach abwärts bewegt, wobei sie die verbrauchten Gase durch die Auspuffschlitze k in die Leitkanäle i drängt und die Gase durch die Stutzen I abgeführt werden.The mode of operation is the same as in the previous embodiment. The scavenging air is supplied through the inlet slots / and is given a rotation again, so that it moves downward in a helical manner along the cylinder wall c , pushing the used gases through the exhaust slots k into the ducts i and the Gases are discharged through the nozzle I.

Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten weiteren Ausführung der Spülluftzuführung sind die sichelförmigen Leitkanäle e im Dekkel d über dem Zyli-nderraum vorgesehen und sie münden ebenfalls durch schräg abwärts gerichtete Einlaßschlitze / in dessen Inneres h ein, so daß auch bei dieser Maschine die Dreh- und Abwärtsbewegung der Spülluft hervorgerufen wird.In the further embodiment of the scavenging air supply shown in FIGS. 6 and 7, the sickle-shaped guide channels e are provided in the cover d above the cylinder space and they also open into the interior h through obliquely downwardly directed inlet slots / so that in this machine too the rotating and downward movement of the purge air is caused.

Bei der Ausführung nach den Fig. 8 bis 12 laufen die Zuleitkänäle e in der Richtung der Anschlußstutzen b im Deckel d gerade. Sie sind am Ende schräg abwärts gerichtet und münden mittels Leitflächen j direkt tangential in den Zylinder h ein, wobei ebenfalls der Spülluft sowohl leine Dreh- als auch eine Schraubenbewegung erteilt und die gleiche Wirkung wie bei der vorhergehenden Anordnung im Zylinderinnern h erzielt wird. Die Leitkanäle e sind hierbei wieder durch Ventile g abschließbar, die in bekannter Weise gesteuert werden (Fig. 8). Auch können die Leitkanäle e entweder jeder für sich an einen Stutzen b angeschlossen sein (Fig. 9), oder beide in einem sichelförmigen Kanals zusammenlaufend gemeinsam mit einem Stutzen b in Verbindung stehen (Fig. 10). Um bei diesen Ausführungen störende Wirbelbildungen in den Spülluftventilen g zu vermeiden, werden vorteilhaft an den abwärts gerichteten Leitflächen j Leitzungen t über den Ventilen g eingeschaltet (Fig. 11 und 12). Diese Leitzungen t haben den Zweck, daß bei geöffnetem Ventil g, wenn sich die Luft im Zylinderinnern in kreisender Bewegung befindet, die ankommende Luft in den kreisenden Luftstrom ohne Stoß übergeleitet wird und nicht ein Teil dieser Luft entgegen der Drehrichtung des kreisenden Luftstromes auf diesen stößt.In the embodiment according to FIGS. 8 to 12, the supply channels e run straight in the direction of the connecting piece b in the cover d . They are directed obliquely downwards at the end and open tangentially into the cylinder h by means of guide surfaces j, whereby the scavenging air is also given both a rotary and a screw movement and the same effect is achieved as in the previous arrangement in the interior of the cylinder h . The guide channels e can again be closed by valves g , which are controlled in a known manner (FIG. 8). The guide channels e can either each be connected to a connection piece b (FIG. 9), or both converge in a sickle-shaped channel and are connected to a connection piece b (FIG. 10). To g avoided in these embodiments, interfering vortices in the Spülluftventilen be advantageously j to the downstream guide surfaces guide tongues t via the valves g turned on (Fig. 11 and 12). The purpose of these guide tongues t is that when valve g is open, when the air inside the cylinder is in circular motion, the incoming air is transferred into the circulating air flow without impact and not a part of this air encounters the circulating air flow in the opposite direction to the direction of rotation of the circulating air flow .

Durch die Anordnung solcher Kanäle in Verbrennungskraftmaschinen wird eine derart wirksame Kühlung der Zylinderwandungen und des Zylinderdeckels "erreicht, daß sich insbesondere der Bau von doppelt wirkenden Zweitäkt-Schiffsdieselmaschinen und hauptsächlich Unterseebootsmaschinen ermöglichen läßt. Ferner wird erreicht, daß infolge der günstigeren Spülluftführung weit weniger Spülluft- als bisher unausgenutzt durch den Auspuff entweicht, demgemäß die Füllung besser und der thermische Wirkungsgrad der Maschine bedeutend erhöht wird.The arrangement of such channels in internal combustion engines is such effective cooling of the cylinder walls and the cylinder cover "achieved that in particular the construction of double-acting two-stroke marine diesel engines and mainly Allows submarine engines. It is also achieved that as a result of cheaper scavenging air guidance, far less scavenging air than previously unused by the Exhaust escapes, accordingly the filling better and the thermal efficiency of the Machine is increased significantly.

Claims

Patent Claims:

1. Internal combustion engine with in the cylinder wall at an angle to the Zy- ' air inlet and outlet slots provided on a small scale, characterized in that that inlet and outlet slots are arranged at the same but opposite angles to the cylinder circumference are, the scavenging air is supplied through two or more, sickle-shaped channels around the cylinder circumference and by two or more similarly shaped but oppositely directed channels the exhaust gases are diverted, causing a helical stroke along the cylinder wall inside the cylinder. A corresponding wind vortex arises, which at the same time flushes the cylinder and the cylinder walls cools.

2. Internal combustion engine according to claim i, characterized in that the scavenging air through two in the cylinder cover (d) opposite and tangential to the cylinder

Small circumference directed channels (e) or through a channel (r) running around half the cylinder circumference according to the desired direction of rotation of the air flow, which can be closed by ordinary valves (g) .

3. Internal combustion engine according to claim i, characterized in that in the guided through the cylinder cover and obliquely downward -directed flushing. air ducts: guide tongues (t) are arranged above the mouths in order to avoid disturbing eddy formations inside the cylinder.

For this purpose 2 sheets of drawings.