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    • 专利摘要:

    公开号:WO1984000995A1
    申请号:PCT/DE1983/000157
    申请日:1983-09-07
    公开日:1984-03-15
    发明作者:Norbert Kania
    申请人:Sachs Systemtechnik Gmbh；
    IPC主号:F02F1-00
    专利说明:
    [0001] Schnellauf ende , schlitzgesteuerte Zweitakt- Brennkraftmaschine mit Kurbelkammerspülung.
    [0002] Anwendungsgebiet
    [0003] Die Brennkraftmaschine nach der Erf indung ist überall dort einsetzbar, wo eine schnellaufende , schlitzgesteuerte Zwei takt-Brennkraf tmaschine mit Kurbelkammerspülung als Hochle stungsmotor, z .B . als Zweiradantrieb oder als Drosselmotor z .B . K.ettensägenantrieb, verwendet wird.
    [0004] Stand der Technik
    [0005] Eine Brennkraftmaschine, insbesondere eine schneilauf nde, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Kurbelka merspülung, geht aus der DE-AS 26 24 249 hervor . Bei einer solchen Brennkraftmaschine wurde bereits versucht, durch Veränderung der Auslaßschlitzgeometrie das Leerlauf- geräusch zu verringern. Dabei wurden außer der üblichen
    [0006] Auslaßöffnung noch zusätzliche Hilfsöffnungen vorgesehen und diese und der Auslaßschlitz so angeordnet, daß sie bestimmten mathematischen Bedingungen genügen. Da die größte Geräuschbildung bei diesen gattungsgemäßen Zweitakt-Brennkraft maschinen jedoch bei Vollast und bei Leerlast, wenn die Brennkraftmaschine mit voller Drehzahl, jedoch ohne Belastung arbeitet, auftritt, hat sich die bekannte Ausbildung der Auslaßschlitzgeometrie zum Zwecke der Geräuschminderung nicht als befriedigend erwiesen.
    [0007] Auch ist bereits versucht worden, durch die Anwendung von Sekundärmaßnahmen eine Verringerung des Laufgeräusches der Maschine zu erreichen. Hierbei ergaben sich allerdings nachteilige Auswirkungen auf das Leistungs- bzw. Kraftstoff¬ verbrauchsverhalten der Motoren.
    [0008] Aufgabe, Lösung, Vorteile
    [0009] Durch die vorliegende Erfindung soll eine schneilaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine geschaffen werden, bei der durch eine geeignete Ausbildung einer Einla߬ schlitzgeometrie und/oder einer AuslaßSchlitzgeometrie erreicht wird, daß das Maschinengeräusch im gesamten Drehzahl¬ bereich der Maschine unter der Voraussetzung einer Leistungs- erhaltung bei gleichzeitiger Verbesserung des spezifischen Kraftstoffverbrauches vermindert wird.
    [0010] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine schnellau¬ fende schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Kurbelkammerspülung mit mindestens einem Zylinder mit min- destens jeweils einem Ansaugkanal mit einem Einlaßschlitz, mit mindestens jeweils einem Auslaßkanal mit einem Ausla߬ schlitz und mit mindestens einem Spülkanal mit einem Überströ schlitz, wobei die Einlaß-, Auslaß- und Überströmschlitze auf der Zylinderinnenseite angeordnet sind, vor, die erfin- dungsgemäß in der Weise ausgebildet ist, daß a) der Ansaugkanal des Zylinders al) auf der vergaserseitigen Gemischeinströmseite einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt mit einer quer zur Zylinderlängsachse verlaufenden oberen Schlitzbegrenzung und quer zur Zylinderlängs¬ achse verlaufenden unteren Schlitzbegrenzung und etwa' parallel zur Zylinderlängsachse verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen, wobei der Querschnit im Bereich der vertikalen Mittelebene über die untere Schlitzbegrenzung hinaus erweitert ist, a2) ein zylinderinnenseitiges, aus einem Voreinlaßteil und aus einem sich an das Voreinlaßteil in Zylinder¬ längsrichtung nach oben anschließenden Nacheinlaß- teil bestehendes Ansaugschlitzquerschnittsprofil mit im Bereich des Nacheinlaßteils einen im wesent¬ lichen rechteckförmigen Querschnitt mit einer im Bereich der vertikalen Mittelebene verlaufenden allgemein V-förmigen Einziehung und mit quer zur Zylinderlängsachse verlaufenden oberen Schlitzbegren¬ zungen und mit quer zur Zylinderlängsachse verlau- fenden unteren Schlitzbegrenzungen und etwa parallel zur Zylinderlängsachse verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen und mit sich im Bereich des
    [0011] Voreinlaßteils als geometrische Form ausgebildeter Querschnitt, a3) ein in Strömungsrichtung vom Einströmquerschnitt ausgehendes und in seiner horizontalen Erstreckung gleichbleibendes oder gleichmäßig abnehmendes
    [0012] Querschnittsprofil mit einer in Strömungsrichtung gleichmäßig anwachsenden und sich im Bereich der vertikalen Mittelebene erstreckenden allgemein V-förmigen Einziehung, und a4) in Strömungsrichtung ein vom Einströmquerschnitt ausgehendes und in seiner vertikalen Erstreckung gleichmäßig änderndes Querschnittsprofil aufweist, und/oder daß, b) der Auslaßkanal des Zylinders bl) auf der schalldämpferseitigen Abgasausströmseite einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt mit einer quer zur Zylinderlängsachse verlaufenden oberen Schlitzbegrenzung und einer quer zur Zylinder- längsachse verlaufenden unteren Schlitzbegrenzung und mit etwa parallel zur Zylinderlängsachse verlau¬ fenden seitlichen Schlitzbegrenzungen, wobei der Querschnitt etwa im Bereich der horizontalen Mittel¬ ebene über die obere Schlitzbegrenzung hinaus erweitert ist, b2) ein zylinderinnenseitiges aus einem Voreinlaßteil und einem sich an das Vorauslaßteil in Zylinderlängs richtung nach unten anschließendes Nachauslaßteil bestehendes Auslaßschlitzquerschnittsprofil mit im Bereich des Nachauslaßteils einen im wesentlichen ellipsoidförmig ausgebildeten Querschnitt mit einer teilkreisförmigen oberen Schlitzbegrenzung und mit einer teilkreisförmigen unteren Schlitz¬ begrenzung und mit teilkreisförmigen oder geraden Schlitzbegrenzungen und mit im Bereich des Vorauslaß teiles als geometrische Form ausgebildeten Querschni b3) ein in Strömungsrichtung vom Auslaßquerschnitts¬ profil ausgehendes und in seiner horizontalen Er'streckung gleichbleibendes oder gleichmäßig abnehmendes Querschnittsprofil, b4) in Strömungsrichtung ein vom Auslaßquerschnitts¬ profil ausgehendes und sich in seiner vertikalen Erstreckung änderndes Querschnittsprofil aufweist.
    [0013] Bei einer derart ausgebildeten Schnellaufenden, schlitzge- steuerten Zweitakt-Brennkraftmaschine mit KurbelkammerSpü¬ lung wird durch die besondere konstruktive Gestaltung der Geometrie des Einlaßkanals bzw. des Auslaßkanals bzw . der Kombination derartig ausgebildeter Einlaß- und Ausla߬ kanäle im Zylinder erreicht, daß bei den Aufwärts- und Abwärtsbewegungen des Kolbens im Zylinder durch eine all¬ mähliche Freigabe des jeweiligen Ansaug- und Auslaßschlitzes die geräuscherregenden Saugrohr- und Auslaßdruckgradienten und -amplituden reduziert werden, wobei sich einerseits auf der Einlaßseite für den sich ausbreitenden Luftschall, der sich dem Einstrδmvorgang entgegenrichtet ausbreitet, eine zusätzliche ümlenkung bis zum Erreichen des eigentlichen Saugrohr-/VergaseranschlußquerSchnittes ergibt, die eine zusätzliche Geräuschabsenkung hervorruft, und wobei sich andererseits, was bezüglich der gewünschten Geräuschreduzie¬ rung des Arbeits- und Betriebsgeräusches der Brennkraftma¬ schine von noch größerer Bedeutung ist, auf der Auslaßseite, auf der die Ausbreitungsrichtung der Schall- bzw. Druckwellen mit der Strömungsrichtung des ausströmenden Abgases zusammen¬ fällt, ebenfalls eine zusätzliche ümlenkung bis zum Errei¬ chen des eigentlichen Krümmer-/Schalldämpferanschlußquerschnit- tes ergibt. Diese zusätzliche ümlenkung der Schall- bzw. Druckwellen auf der Auslaßseite hat aufgrund der stärkeren Anregung in der Vorauslaßphase gegenüber den einlaßseitigen Verhältnissen eine noch stärkere Wirkung, woraus sich die erreichte Geräuschabsenkung wesentlich ergibt. Demgemäß ist durch die neue konstruktive Gestaltung der Geometrie des Einlaßschlitzes zusammen mit der neuen konstruktiven
    [0014] Gestaltung des dem Einlaßschlitz vorgeschalteten Ansaugkanals und der neuen konstruktiven Gestaltung der Geometrie des Auslaßschlitzes zusammen mit der neuen konstruktiven Gestal¬ tung des nachgeschalteten Auslaßkanals und insbesondere deren Kombination eine erhebliche Senkung des Geräusches im gesamten Drehzahlbereich der schlitzgesteuerten Zweitakt- Brennkraftmaschine erreichbar, so daß durch diese Maßnahmen auf der Primärseite der Geräuschentstehung die Anwendung von Sekundärmaßnahmen entfallen kann.
    [0015] Ausgestaltung der Erfindung
    [0016] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
    [0017] Ausführungsbeispiele werden im folgenden anhand der Zeichnun- gen beschrieben.
    [0018] Fig. 1 einen Zweitaktzylinder mit erfindungsgemäß ausgebil¬ detem Ansaug und Auslaßkanal in einer senkrechten Schnittdarstellung,
    [0019] Fig. 2 einen Zweitaktzylinder in einer gegenüber Fig. 1' um 90° gedrehten senkrechten Schnittdarstellung in einer Teilansicht,
    [0020] Fig. 3a den Ansaugkanal des Zylinders nach Fig. 1 in einer
    [0021] Seitenansicht in einer senkrechten Schnittdarstellung,
    [0022] Fig. 3b den Ansaugkanal nach Fig. 3a in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite in einer Ausschnittsdarstellung,
    [0023] Fig. 3c den Ansaugkanal nach Fig. 3a in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in einer Ausschnittsdarstellung
    [0024] O P Fig. 4a den Auslaßkanal des Zylinders nach Fig. 1 in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung,
    [0025] Fig. 4b den Auslaßkanal nach Fig. 4a in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite in einer Ausschnitts- darStellung,
    [0026] Fig. 4c den Auslaßkanal nach Fig. 4a in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in einer Ausschnitts¬ darstellung,
    [0027] Fig. 5a eine weitere Ausführungsform eines Ansaugkanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrech¬ ter Schnittdarstellung,
    [0028] Fig. 5b den Ansaugkanal nach Fig. 5a in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite in einer Ausschnitts¬ darstellung,
    [0029] Fig. 5c den Ansaugkanal nach Fig. 5a in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in einer Ausschnitts¬ darstellung,
    [0030] Fig. 6a eine weitere Ausführungsform des Auslaßkanal des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung,
    [0031] O Fig. 6b den Auslaßkanal nach Fig. 6a in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite in einer Ausschnitts¬ darstellung,
    [0032] Fig. 6c den Auslaßkanal nach Fig. 6a in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in einer Ausschnitts¬ darstellung,
    [0033] Fig. 7a bis 7c eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstel¬ lungen,
    [0034] Fig. 8a bis 8b eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstellun¬ gen,
    [0035] Fig. 9a bis 9c eine weitere Ausführungsform des Auslaß- kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstel¬ lungen,
    [0036] -fΥZE
    [0037] OMPI Fig. 10a bis 10c eine weitere Ausführ ngsform des Auslaßka¬ nals des Zylinders in einer Seitenansicht in senk¬ rechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstellungen,
    [0038] Fig. 11a bis 11c eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstel¬ lungen,
    [0039] Fig. 12a bis 12c eine weitere Ausführungsform des Auslaßka¬ nals des Zylinders in einer Seitenansicht in senk¬ rechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstellungen,
    [0040] Fig. 13a bis 13c eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in einer senkrechten Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnitts¬ darstellungen, Fig. 14 bis 14c eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstel¬ lungen,
    [0041] Fig. 15a bis 15c eine weitere Ausführungsform des Ausla߬ kanals des Zylinders in einer Seitenansicht in senkrechter Schnittdarstellung, in einer Ansicht auf die Zylinderinnenseite und in einer Ansicht auf die Zylinderaußenseite in Ausschnittsdarstel¬ lungen.
    [0042] Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
    [0043] In Fig. 1 und 2 ist ein Zylinder einer Zweitakt-Brennkraftma- schine im Längsschnitt dargestellt, der normalerweise auf die Oberseite eines Kurbelkastens aufgesetzt ist. Die Ansaug- und Auslaßschlitze sind zur Verdeutlichung der zusammengehörigen Schlitzkonfiguration in eine Schnittebene gelegt, wobei der in die Zeichenebene verlegte Ansaugschlitz des Ansaugkanals 4 nur gestrichelt eingezeichnet ist. Im Inneren des Zylinders 1 arbeitet der Kolben 2, der nur gestrichelt eingezeichnet is und bei seinem Auf- und Abwärtshub den Ansaugschlitz des An¬ saugkanals 4 und den Auslaßschlitz des Auslaßkanals 6 und die Überströmschlitze der Spülkanäle 5 überstreicht. Mit 3 ist der im Kopf des Zylinders 1 vorgesehene Brennraum und mit 10 die Zylinderlängsachse bezeichnet. --^T
    [0044] OMPI Der Ansaugkanal 4 des Zylinders 1 ist auf der Zylinder¬ innenseite ZS so ausgebildet, daß er im Hinblick auf die Aufwärtsbewegung des Kolbens 2 im Zylinder 1 in einen Voreinlaßteil VE und einen Nacheinlaßteil NE unter- .teilt ist, wie es in Fig. 3a und 3c dargestellt ist. Der Nacheinlaßteil NE ist auf der Zylinderinnenseite ZS mit einem im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt mit einer im Bereich der vertikalen Mittelebene M ver¬ kaufenden allgemein V-förmigen Einziehung K, die auch als Kolbenabweisnase bezeichnet werden kann, ausgebildet, - der durch die quer zur Zylinderlängsachse 10 verlaufenden oberen Schlitzbegrenzungen 34a, 34b und durch die quer zur Zylinderlängsachse 10 verlaufenden unteren Schlitz¬ begrenzungen 35a, 35b und durch die etwa parallel zur Zylinderlängsachse 10 verlaufenden seitlichen Schlitzbe¬ grenzungen 36, 37 begrenzt wird. Der sich in Zylinder¬ längsrichtung nach unten anschließende Voreinlaßteil, dessen Querschnitt zusammen mit dem Querschnitt des Nach- einlaßteils auf der Zylinderinnenseite mit dem Ansaug-» • schlitzquerschnittsprofil ES bezeichnet wird, weist einen als geometrische Form E ausgebildeten Querschnitt auf, der von der etwa V-förmigen Öffnung Vö und dem sich in Zylinderlängsrichtung nach unten anschließenden Längs¬ schlitz 39 gebildet wird. Der Längsschlitz 39 ist durch seine rampenförmig von der Zylinderinnenseite ZS zur
    [0045] Gemischeinströmseite"GE ansteigende untenseitige Begren¬ zungsfläche 139 so ausgebildet, daß die von ihm gebilde- _ - te Querschnittsfläche von der Zylinderinnenseite ZS zur Gemischeinströmseite GE bis auf null abnehmend ausgebil¬ det ist. Der durch die in einem Winkel zueinander und zur Zylinderlängsachse 10 aufweisenden Schlitzbegrenzun- gen 38a, 38b begrenzte allgemein V-förmige Öffnungsquer¬ schnitt VO auf der Zylinderinnenseite ZS ist von der Zylinderinnenseite ZS ausgehend zur Gemischeinströmseite GE sich verbreiternd und abflachend ausgebildet, so daß auf. der Gemischeinströmseite das durch die teilkreisför- mige Begrenzungslinie 38c gebildete halbmondförmige
    [0046] Querschnittsprofil VO* ausgebildet wird. Das Querschnitts¬ profil VO' ergänzt den im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt EG zum Gesamtquerschnitt, wobei der recht- eckförmige Querschnitt EG durch die quer zur Zylinder- längsachse 10 verlaufende obere Schlitzbegrenzung 30 und die quer zur Zylinderlängsachse 10 verlaufende unte- ' re Schlitzbegrenzung 31a, 31b und die etwa parallel zur Zylinderlängsachse 10 verlaufenden seitlichen Schlitz¬ begrenzungen 32, 33 begrenzt wird.
    [0047] Der in den Figuren 4a bis 4c dargestellte Auslaßkanal 6 des Zylinders 1 wird auf der schalldämpferseitigen Abgas¬ ausströmseite AA mit einem im wesentlichen rechteck¬ förmigen Querschnitt AG ausgebildet, der durch die quer zur Zylinderlängsachse 10 verlaufenden oberen Schitzbegrenzungen 40a,40b und die quer zur Zylinder¬ längsachse 10 verlaufende untere Schlitzbegrenzung 41 und die etwa parallel zur Zylinderlängsachse 10 verlau- fenden seitlichen Schlitzbegrenzungen 42, 43 begrenzt, wobei er auf der Abgasausströmseite AA etwa im Bereich der horizontalen Mittelebene M über die obere Schlitz¬ begrenzung 40a, 40b nutenförmig erweitert ist. Der An- saugkanal 6 des Zylinders 1 ist auf der Zylinderinnen¬ seite ZS im Hinblick auf die Abwärtsbewegung des Kolbens so ausgebildet, daß er in einen Vorauslaßteil VA und einen Nachauslaßteil NA unterteilt ist, deren Querschnitts¬ öffnungen zusammen das Auslaßschlitzquerschnittsprofil AS bilden. Der Nachauslaßteil NA ist mit einem ellipsoid- förmigen Querschnitt ausgebildet, der durch die teil¬ kreisförmigen oberen Schlitzbegrenzungen 44a, 44b und die teilkreisförmige untere Schlitzbegrenzung 45 und die teilkreisförmigen seitlichen Schlitzbegrenzungen 46, 47 begrenzt wird. Der im Bereich des Vorauslaßteiles VA als geometrische Form GA ausgebildete Querschnitt ist • als durch die Schlitzbegrenzungen 48a, -48b begrenzter V-förmiger Öffnungsquerschnitt Vö ausgebildet, an den sich in Zylinderlängsrichtung nach oben parallel zur Zylinderlängsachse lO der Längsschlitz 49 anschließt. Die den Längsschlitz nach oben begrenzende Längsschlitz- deckenflache 49a, die sich von der ZylinderInnenseite ZS bis zur Abgasausströmseite AA erstreckt, ist von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausströmseite AA rampenförmig abfallend ausgebildet. Der durch die Schlitz¬ begrenzungen 48a, 48b gebildete V-förmige Öffnungsquer¬ schnitt Vö, der sich von der Zylinderinnenseite ZS bis zur Abgasausströmseite AA erstreckt, ist von der Zylinderin¬ nenseite ZS zur Abgasausströmseite so ausgebildet, daß sich sein Querschnitt verkleinert. Das Gesamtquerschnitts¬ profil des Auslaßkanals 6 des Zylinders 1 geht dagegen vom Auslaßquerschnittsprofil aus und erweitert sich von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausströmseite AA diffu- sorartig zum im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt AG auf der schalldämpferseitigen Abgasausströmseite AA.
    [0048] Bei dem in den Fig. 5a bis 5c dargestellten Ansaugkanal 4 des Zylinders 1 ist gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 3 a bis 3c der im Bereich des Voreinlaß- teils VE als geometrische Form E ausgebildete Querschnitt als durch die Schlitzbegrenzungen 138a, 138b, 138c be¬ grenzter Rechteckquerschnitt RE ausgebildet. Die unten-. seitige Begrenzungsfläche 238 des Rechteckquerschnittes RE ist von der Zylinderinnenseite ZS zur Gemischeinström¬ seite GE ansteigend ausgebildet, wobei der zur Zylinder¬ innenseite ZS benachbart angeordnete Bereich 238a zur Zylinderlängsachse 10 eine stärkere Neigung als der zur Gemischeinströmseite GE benachbart angeordnete Be¬ reich 238b aufweist. Der gesamte Strömungsquerschnitt des Ansaugkanales 4 ist in dieser Ausführungsform vom Einströmquerschnitt EG ausgehend in seiner horizontalen Erstreckung von der Gemischeinströmseite GE bis zur Zylinderinnenseite ZS gleichbleibend ausgebildet, wäh¬ rend er sich in seiner horizontalen Erstreckung in ge- ringem Maße verringert.
    [0049] In den Fig. 6a bis 6c ist eine weitere Ausführungsform des Auslaßkanals 6 des Zylinders 1 dargestellt, bei der gegenüber der in Fig. 4a bis 4c dargestellten Ausführungsform der V-förmige öffnungεrquerschnitt Vö, der durch die Schlitzbegrenzungen 68a, 68b begrenzt wird, einen von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausström- seite AA konstanten Querschnitt aufweist und der Längs¬ schlitz 69 mit einer den Längsschlitz 69 nach oben be- grenzenden Längsschlitzdeckenflache 69a ausgebildet ist, die aus den zur Zylinderlängsachse 10 unterschiedliche Neigung aufweisenden Bereichen 69b und 69c besteht. Die in Fig. 7a bis 7c dargestellte Ausführungsform des Aus- laßkanales 6 des Zylinders 1 ist gegenüber der Ausführungs- form nach Fig. 6a bis 6c mit einem größeren V-förmigen Öffnungsquerschnitt Vö versehen, da die den V-förmigen Öffnungsquerschnitt Vö begrenzenden Schlitzbegrenzungen 78a, 78b einen-stärkeren Winkel zueinander und zur Zylin¬ derlängsachse 10 aufweisen. Der Gesamtströmungsquerschnitt des Auslaßkanales 6 des Zylinders 1 in den Ausführungs- for en nach Fig. 6a und Fig. 7a ist von der ZylInderinnen-^ seite ZS zur Abgasausstrδmseite AA zunehmend ausgebildet, wobei sich die horizontale Erstreckung nur gering ver¬ größert. Die bei der Ausführungsform nach Fig. 4a bis 4c • i Übergangsbereich vom Vorauslaßbereich VA zum Nachaus- laßbereich NA ausgebildete V-förmige Querschnittsverbrei- terung VÜ, die sich nur im zur Zylinderinnenseite ZS benach barten Bereich des Auslaßkanals 6 erstreckt und in bezug auf die Querschnittsfläche der Querschnittserweiterung VÜ abnehmend ausgebildet ist, fehlt in den Ausführungen nach Fig. 6a bis 6c und Fig. 7a bis 7c, ebenso in den noch zu erläuternden weiteren Ausführungsformen nach Fig. 10a bis 10c.
    [0050] Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform des Auslaß- kanales 6 des Zylinders 1 ist gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 4a bis 4c der im wesentlichen ellipsiodförmig ausgebildete Querschnitt im Bereich des Nachauslaßteils NA seitlich durch die geraden seitlichen Schlitzbegrenzungen 86,87 begrenzt.
    [0051] Der in Fig. 9a bis 9c dargestellten weiteren Ausführungsform des Auslaßkanales 6 des Zylinders 1 ist der im Bereich des Vorauslaßteils angeordnete Längsschlitz 99 mit einem weiteren sich an den Längsschlitz 99 nach oben in Zylinder¬ längsrichtung anschließenden rechteckförmigen Längsschlitz 199 ausgebildet, dessen den Längsschlitz 199 und den Längs- schlitz 99 nach oben begrenzende Längsschlitzdeckenflache im zur Zylinderinnenseite ZS angeordneten Bereich 99b zur Zylinderachse 10 eine stärkere Neigung als im zur Abgasaus¬ strömseite AA angeordneten Bereich 99c aufweist. Auch bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform it der im wesent liehen ellipsoidförmig ausgebildete Querschnitt des Nachausl teiles durch gerade seitliche Schlitzbegrenzungen 96,97 begrenzt. Die in den Figuren 10a bis 10c dargestellte weitere Ausfüh¬ rungsform des Auslaßkanals 6 des Zylinders 1 ist ähn¬ lich wie die Ausführungsform nach Fig. 6a bis 6a aus¬ gebildet, jedoch weist die Ausführungsform nach Fig. 10a bis 10c im Bereich des Vorauslaßteils einen Längsschlitz 109 auf, dessen den Längsschlitz 109 nach oben begren¬ zende Längsschlitzdeckenflache, die sich von der Zylin¬ derinnenseite ZS bis zur Abgasausströmseite AA erstreckt, von der Zylinderinnenseite ZS ausgehend zunächst rampen- förmig abfallend und im weiteren zur Gemischausströmsei¬ te AA benachbart angeordneten Bereich eine konstante Stei¬ gung aufweisend ausgebildet ist. Die in den Fig. 11a bis 11c dargestellte weitere Ausführungsform des Auslaßkana¬ les 6 des Zylinders 1 ist gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 4a bis 4c "mit einer in ihrem Verlauf unter¬ schiedliche Steigungswinkel aufweisenden allgemein V- för igen Querschnittsverbreiterung VÜ versehen, wobei- sich der Steigungswinkel der Querschnittsverbreiterung Vü in ihrem Verlauf auch mehrfach ändern kann. Der Gesamt- querschnitt des Auslaßkanales 6 des Zylinders 1 der Aus¬ führungsform nach Fig. 11a bis 11c ist so ausgebildet, daß sich der Gesamtquerschnitt von der -Zylinderinnen- seite ZS ausgehend zur Abgasausströmseite AA diffusor-. artig so erweitert, daß der Querschnitt AG des Auslaß- kanales 6 im Bereich der Abgasausströmseite AA etwa die dreifache Querschnittsfläche gegenüber der Quer¬ schnittsfläche des Auslaßschlitzquerschnittsprofils AS aufweist. Bei der in Fig. 12a bis 12c dargestellten Ausführungsform des Auslaßschlitzes 6 des Zylinders 1 ist gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 6a bis 6c im Übergangsbereich vom Vorauslaßbereich VA zum Nachauslaßbereich NA im Bereich der horizontalen Mittelebene M in Zylinderlängsrichtung eine allgemein V-förmige Querschnittsverbreiterung VÜ ange¬ ordnet.
    [0052] Die Ausführungsformen nach den Fig. 13a bis 13c und 14a bis 14c sind gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 12a bis 12c so ausgebildet, daß sich der Strömungsquerschnitt des Auslaßkanals 6 des Zylinders 1 von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausströmseite AA diffusorartig so erweitert, daß der Querschnitt AG des Auslaßkanals 6 im Bereich der Abgasausströmseite AA etwa die dreifache Querschnittsfläche gegenüber der*.Querschnittsflache des Auslaßschlitzquerschnitts profils AS aufweist. Der Unterschied zwischen diesen Ausfüh¬ rungsformen besteht in der unterschiedlichen Längenbemessung der den Nachauslaßteil bezüglich seines ellipsoidöfrmigen Querschnitts begrenzenden geraden seitlichen Schlitzbegren- zungen 146,147 in Fig. 14c gegenüber den ebenfalls geraden seitlichen Schlitzbegrenzungen 166,167 in Fig. 14b.
    [0053] Der in den Figuren 15a bis 15c dargestellte Auslaßkanal 6 des Zylinders 1 wird auf der schalldämpferseitigen Abgas¬ ausströmseite AA mit einem im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt AG ausgebildet, der durch die quer zur Zylinder¬ längsachse 10 verlaufenden oberen Schlitzbegrenzungen 40a, 40b und die quer zur Zylinderlängsachse 10 verlaufende untere Schlitzbegrenzung 41 und die etwa parallel zur Zylinder längsachse 10 verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen 42,43 begrenzt. Der Ansaugkanal 6 des Zylinders 1 ist auf der Zylinderinnenseite ZS im Hinblick auf die Abwärtsbewegung des Kolbens so ausgebildet, daß er in einen Vorauslaßteil VA und einen Nachauslaßteil NA unterteilt ist, deren Quer- ' schnittsöffnungeπ zusammen das Auslaßschlitzquerschnittspro- fil AS bilden. Der Nachauslaßteil-NA ist mit einem ellipsoid- förmigen Querschnitt ausgebildet, der durch die teilkreisför¬ migen oberen Schlitzbegrenzungen 44a,44b und die teil¬ kreisförmige untere Schlitzbegrenzung 45 und die teilkreis- fδrmigen seitlichen Schlitzbegrenzungen 46,47 begrenzt wird. Der im Bereich des Vorauslaßteils VA als geometrische Form GA ausgebildete Querschnitt ist als durch die Schlitz¬ begrenzungen 48a,48b begrenzter V-förmiger^Öffnungsquerschnitt VÖ ausgebildet, an den sich in Zylinderlängsrichtung nach oben parallel zur Zylinderlängsachse 10 der Längsschlitz 49 anschließt. Die den Längsschlitz nach oben begrenzende Langsschlitzdeckenflache 49a, die sich von der Zylinderinnen¬ seite ZS bis zur Abgasausströmseite AA erstreckt, ist von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausstrδmseite AA rampen-
    [0054] • förmig abfallend ausgebildet. Der durch die Schlitzbegren¬ zungen 48a,48b gebildete V-förmige Öffnungsquerschnitt VÖ, der sich von der Zylinderinnenseite ZS bis zur Abgas¬ ausströmseite AA erstreckt, ist von der Zylinderinnenseite ZS zur Abgasausströmseite so ausgebildet, daß sich sein Querschnitt verkleinert. Das Gesamtquerschnittsprofil des des Auslaßkanals 6 des Zylinders 1 geht dagegen vom Ausla߬ querschnittsprofil aus und erweitert sich von der Zylinder¬ innenseite ZS zur Abgasausströmseite AA diffusorartig zum im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt AG auf der schalldampferseitigen Abgasausströmseite AA, wobei im Übergan bereich vom Vorauslaßbereich VA zum Nachauslaßbereich NA im Bereich der horizontalen Mittelebene M in Zylinderlängs¬ richtung eine allgemein V-förmige, gegenüber der Ausführungs- foirm nach Fig. 4a bis 4c vergrößerte Querschnittsverbreite- rung VÜ angeordnet ist.
    [0055] -&JRE
    [0056] OMPI /Λ>-^ WIPO
    权利要求:
    Claims P a t e n t a n s p r ü c h e
    1. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine mit KurbelkammerSpülung mit mindestens einem Zylinder mit mindestens jeweils einem Ansaugkanal mit einem Einlaßschlitz, mit mindestens jeweils einem Aus- laßkanal mit einem Auslaßschlitz und mit mindestens einem Spülkanal mit einem Überströmschlitz, wobei die Einlaß-, Auslaß- und Überströmschlitze auf der Zylinder¬ innenseite angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß a) der Ansaugkanal (4) des Zylinders (1) al) auf der vergaserseitigen Gemischeinströmseite
    (GE) einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt (EG) mit einer quer zur Zylinder¬ längsachse (10) verlaufenden oberen Schlitz¬ begrenzung (30;130) und quer zur Zylinderlängs- achse (10) verlaufenden unteren Schlitzbegrenzun¬ gen (31a,31b; 131a,131b) und etwa parallel zur Zylinderlängsachse (10) verlaufenden seit¬ lichen Schlitzbegrenzungen (32,33;132,133) , wobei der Querschnitt (EG) im Bereich der vertikalen Mittelebene (M) über die untere
    Schlitzbegrenzung (31a,31b; 131a,131b) hinaus erweiterbar ist, a2) ein zylinderinnenseitiges, aus einem Vorein¬ laßteil (VE) und aus einem sich an das Vorein- laßteil (VE) in Zylinderlängsrichtung nach oben anschließenden Nacheinlaßteil (NE) be- stehendes Ansaugschlitzquerschnittsprofil (ES) mit im Bereich des Nacheinlaßteils (NE) einen im wesentlichen rechteckförmigen Quer¬ schnitt mit einer im Bereich der vertikalen Mittelebene (m) verlaufenden allgemein V-förmi¬ gen Einziehung (K) und mit quer zur Zylinder¬ längsachse (10) verlaufenden oberen Schlitzbe¬ grenzungen (34a,34b;134a,134b) und mit quer zur Zyiinderlängsachse (10) verlaufenden unteren Schlitzbegrenzungen (35a,35b;135,135b) und etwa parallel zur Zylinderlängsachse (10) verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen (36,37;136,137) und mit sich im Bereich des Voreinlaßteils (VE) als geometrische Form (E) ausgebildeter Querschnitt, a3) ein in Strömungsrichtung (SE) vom Einströmquer¬ schnitt (EG) ausgehendes und in seiner hori¬ zontalen Erstreckung gleichbleibendes oder gleichmäßig abnehmendes Querschnittsprofil mit einer in Strömungsrichtung (SE) gleichmäs- sig anwachsenden und sich im Bereich der vertikalen Mittelebene (M) erstreckenden all¬ gemein V-förmigen Einziehunt (K) , und a4) in Strömungsrichtung (SE) ein vom Einströmquer- schnitt (EG) ausgehendes und in seiner verti¬ kalen Erstreckung gleichmäßig änderndes Quer¬ schnittspro il aufweist, und/oder daß , b) der Auslaßkanal (6) des Zylinders (1) bl) auf der schalldampferseitigen Abgasausström¬ seite (AA) einen im wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt (AG) mit einer quer zur Zylinder¬ längsachse (10) verlaufenden oberen Schlitz¬ begrenzung (40a,4Ob;60a,60;70a,7Ob;80a,80b; 90a,90b;100a,100b;110a,110b,120a,120b;140a, 140b) und einer quer..zur Zylinderlängsachse (10) verlaufenden unteren Schlitzbegrenzung
    (41;61;71;81;91;101;111;121;141;161) und mit etwa parallel zur Zylinderlängsachse (10) verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen (42,43;62,63;72,73;82,83;92,93;102,103;112,113; 122,123;142,143;162,163) wobei der Querschnitt
    (AG) etwa im Bereich der horizontalen Mittel¬ ebene (M) über die obere Schlitzbegrenzung (40a,40b;60a,60b;70a,7Ob;80a,80b;90a,90b;100a, 100b;110a,110b;120a,120b;140a,140b;160a,160b) hinaus erweiterbar ist, b2) ein zylinderinnenseitiges aus einem Voreinla߬ teil (VA) und einem sich an das Vorauslaßteil (VA) in Zylinderlängsrichtung nach unten anschlie sendes Nachauslaßteil (NA) bestehendes Auslaß- schlitzquerschnittsprofil (AS) mit im Bereich des Nachauslaßteils (NA) einen im wesentlichen ellipsoidförmig ausgebildeten Querschnitt mit einer teilkreisförmigen oberen Schlitzbe- grenzung ( (44a,44b;64a,64b;74a,74b;84a,84b; 94a,94b;104a,104b;114a,114b;124a,124b;144a,144b; 164a,164b) und mit einer teilkreisförmigen unteren Schlitzbegrenzung (45; ;65;75;85;95; 105;115;125;145;165) und mit teilkreisförmigen oder geraden Schlitzbegrenzungen (46,47; 66,67; 76,77;86,87;96,97;106,107;116,117;126,127;146,14 166,167) und mit im Bereich des Vorauslaßteiles (VA) als geometrische Form ausgtebildeten Querschnitt, b3) ein in Strömungsrichtung (SA) vom Auslaßquer¬ schnittsprofil (AS) ausgehendes und in seiner horizontalen Erstreckung gleichbleibendes oder gleichmäßig abnehmendes Querschnittsprofil, b4) in Strömungsrichtung (SA) ein vom Auslaßquer¬ schnittsprofil (AS) ausgehendes und sich in seiner vertikalen Erstreckung änderndes Quer¬ schnittsprofil aufweist.
    2. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft- maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugkanal (4) des Zylinders (1) im Bereich des Voreinlaßteils (VE) einen als geometrische Form (E) ausgebildeten Querschnitt aufweist, der durch einen Winkel zueinander und zur Zylinderlängsachse (10) aufwei- sende Schlitzbegrenzungen (38a,38b) begrenzter allgemein V-förmiger Öffnungsquerschnitt (VO) ausgebildet wird.
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    3. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem V-förmigen Öffnungsquerschnitt (VO) ein sich in Zylinderlängsrichtung nach unten erstreckender, 5 parallel zur Zylinderlängsachse (10) angeordneter Längs¬ schlitz (39) ausgebildet ist.
    4. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längsschlitz (39) nach unten begrenzende
    10 Längsschlitzbodenflache (139) von der Zylinderinnenseite zur Zylinderaußenseite rampenförmig ansteigend ausgebildet ist.
    5. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    15 der Ansaugkanal (4) des Zylinders (1) im Bereich des Voreinlaßteils (VE) einen als geometrische Form (E) gebildeten Querschnitt aufweist, der als ein im wesentli¬ chen rechteckförmiger Querschnitt (RE) mit einer quer zur Zylinderlängsachse (10) verlaufenden unteren Schlitz-
    20 begrenzung (138a) und mit etwa parallel zur Zylinderlängs¬ achse (10) verlaufenden seitlichen Schlitzbegrenzungen (138b,138c) ausgebildet ist.
    6. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
    25 die den rechteckförmigen Querschnitt (RE) untenseitige Begrenzungsfkäche (238) von der Zylinderinnenseite (ZS) zur Gemischeinströmseite (GE) ansteigend ausgebil¬ det ist, wobei der zur Zylinderinnenseite (ZS) benachbart angeordnete Bereich (238a) zur Zylinderlängsachse (10) 5 eine stärkere Neigung als der im zur Gemischeinströmseite (GE) angeordnete Bereich (238b) aufweist.
    7. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (6) des Zylinders (1) im Bereich des Vorauslaßteils (VA) einen als geome¬ trische Form (GA) ausgebildeten Querschnitt aufweist, der als durch einen Winkel zueinander und zur Zylinder¬ längsachse (10) aufweisende Schlitzbegrenzungen (48a,48b; 68a,68b;78a,78b;88a,88b;98a,98B,118a,118b;128a,128b;
    ]_5 168,168b) begrenzter allgemein V-förmiger Öffnungsquer¬ schnitt (VÖ) ausgebildet ist.
    8. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem V-förmigen Öffnungsquerschnitt (VÖ) ein sich
    20 in Zylinderlängsrichtung nach oben parallel zur Zylinder¬ längsachse (10) anschließender Längsschlitz (49;69;79; 89;99;119;129;149;169) ausgebildet ist.
    9. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
    25 gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (6) des Zylinders (1) im Bereich des Vorauslaßteils (VA) einen als geo metrische Form (GA) ausgebildeten Querschnitt aufweist, der als ein sich an den Hauptauslaßteil (NA) in Zylinder¬ längsrichtung nach oben parallel zur Zylinderlängsachse (10) anschließender Längsschlitz (109) ausgebildet ist.
    10. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Längsschlitz (49;69;79;89;99;109;119;129;149;169) ein sich in Zylinderlängsrichtung nach oben parallel zur Zylinderlängsachse (10) anschließender rechteckförmiger Längsschlitz (199) ausgebildet ist.
    11. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längsschlitz (49;69;79;89;99;119;129) nach oben begrenzende Langsschlitzdeckenflache (49a;69a;79a; 89a;99; ,119a;129a) , die sich von der Zylinderinnenseite (ZS) bis zur Abgasausströmseite (AA) erstreckt im zur Zylinderinnenseite (ZS) angeordneten Bereich (49b;69b; 79b;89b;99b;119b;129b) zur Zylinderlängsachse (10) eine stärkere Neigung als im zur Gemischausströmseite (GE) angeordneten Bereich (49c;69c;89c;99c;119c;129c) aufweist.
    12. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Längsschlitz (49;109;119;149;169) nach oben begrenzende Langsschlitzdeckenflache (49a;109a;119a;149a; 169a), die sich von der zylinderinnenseite (ZS) bis zur Abgasausströmseite (AA) erstreckt, von der Zylinder¬ innenseite (ZS) zur Abgasausströmseite (AA) rampenförmig abfallend ausgebildet ist.
    13. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß- der Auslaßkanal )6) des Zylinders (1) im Übergangsbereich vom Vorauslaßbereich (VA) zum Nachauslaßbereich (NA) eine sich im Bereich der horizontalen Mittelebene (M) in Zylinderlängsrichtung erstreckende allgemein V-förmige Querschnittsverbrei¬ terung (VÜ) aufweist, wobei die Querschnittserweiterung (VÜ) sich im zur Zylinderinnenseite (ZS) benachbarten Bereich des Auslaßkanals (6) erstreckend und in bezug auf die Querschnittsfläche der Querschnittserweiterung (VÜ) abnehmend ausgebildet ist.
    14. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Strömungsquerschnitt des
    Auslaßkanals (6) des Zylinders (l)'von der Zylinderinnen¬ seite (ZS) zur Abgasausströmseite (AA) diffusorartig erweitert, so daß der Querschnitt (AG) des Auslaßkanals (6) des Zylinders (1) im Bereich der Abgasausströmseite (AA) etwa die doppelte Querschnittsfläche gegenüber der Querschnittsfläche des Auslaßschlitzquerschnitts- profils (AS) aufweist.
    15. Schnellaufende, schlitzgesteuerte Zweitakt-Brennkraft¬ maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Strömungsquerschnitt des 5 Auslaßkanals (6) des Zylinders (1) von der Zylinderinnen¬ seite (ZS) zur Abgasausströmseite (AA) diffusorartig erweitert, so daß der Querschnitt (AG) des Auslaßkanals (6) des Zylinders (1) im Bereich der Abgasausströmseite (AA) etwa die dreifache Querschnittsfläche gegenüber Q der Querschnittsfläche des Auslaßschlitzquerschnittspro- fils (AS) aufweist.
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    优先权:
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