-
Die Erfindung betrifft einen Zweitaktmotor der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
-
Derartige Zweitaktmotoren sind allgemein bekannt. Beispielsweise die
DE 10 2007 052 420 A1 zeigt einen Zweitaktmotor entsprechenden Aufbaus. Um eine gute Kühlung des Kolbens zu erreichen, schlägt diese Druckschrift vor, ein Strömungsleitelement so anzuordnen, dass es in den Kurbelgehäuseinnenraum ragt und der Drehrichtung der Kurbelwelle entgegengerichtet ist. Dadurch wird Gemisch aus dem Kurbelgehäuse gegen die Unterseite des Kolbens und in Richtung auf den Kolbenbolzen gelenkt und kühlt so den Kolben, den Kolbenbolzen und das Kolbenbolzenlager.
-
Die
JP S56- 101 421 U zeigt einen Zweitaktmotor, dessen Einlassfenster von einem Rückschlagventil gesteuert in einen Überströmkanal mündet. Weitere Überströmkanäle sind in Umfangsrichtung zwischen dem Einlassfenster und dem Auslass angeordnet. Im Kurbelgehäuseinnenraum ist ein Strömungsleitelement angeordnet, das den Raum unter dem Kolben weitgehend ausfüllt und lediglich einen kurzen Strömungsweg für die Verbrennungsluft im Kurbelgehäuse zulässt.
-
Die
DE 38 27 011 A1 zeigt ein Strömungsleitelement im Ansaugkanal, das einströmende Verbrennungsluft in Richtung auf die Unterseite des Kolbens lenkt.
-
Die US 2006/ 0266310 A1 zeigt einen Zweitaktmotor, dessen Überströmkanäle über eine im Kolben ausgebildete Strömungsverbindung in den Kurbelgehäuseinnenraum münden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zweitaktmotor der gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem eine verbesserte Kühlung von Kolben und Kolbenbolzen erreicht wird.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Zweitaktmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Dadurch, dass die über den Einlass einströmende Verbrennungsluft von dem ersten Strömungsleitelement direkt in Richtung auf die Unterseite des Kolbenbodens gelenkt wird, wird der Kolbenboden und der ebenfalls in dieser Richtung liegende Kolbenbolzen mit sehr kühler Luft gekühlt. Vorteilhaft enthält die einströmende Verbrennungsluft zusätzlich Kraftstoff und Schmieröl, was den Kühlungseffekt weiter verbessert. Die über den Einlass einströmende Verbrennungsluft ist deutlich kühler als das im Kurbelgehäuse vorhandene Gemisch, so dass sich eine verbesserte Kühlung von Kolbenbolzen und Kolben ergibt.
-
Vorteilhaft besitzt der Kolben ein Kolbenhemd, das einen Kolbeninnenraum mindestens teilweise umschließt, wobei das erste Strömungsleitelement im unteren Totpunkt des Kolbens in den Kolbeninnenraum eintaucht. Dadurch wird ein geringer Bauraum des Zweitaktmotors erreicht, und das Strömungsleitelement kann unmittelbar benachbart zum Einlass angeordnet werden. Die Breite der Anströmfläche des Strömungsleitelements entspricht vorteilhaft mindestens etwa 15% der parallel zur Drehachse der Kurbelwelle gemessenen Breite des Einlassfensters. Dadurch wird ein Teil der einströmenden Verbrennungsluft zur Unterseite des Kolbenbodens geleitet. Die Breite eines Elements ist dabei jeweils die maximale Breite. Die Breite der Anströmfläche beträgt zweckmäßig mindestens etwa 25%, insbesondere mindestens etwa 50%, vorteilhaft mindestens etwa 75%, besonders vorteilhaft mindestens etwa 100% der Breite des Einlasses. Die Breite der Anströmfläche ist vorteilhaft so groß wie möglich, damit möglichst viel Verbrennungsluft direkt zum Kolben geleitet wird. Die mögliche Breite der Anströmfläche wird dabei durch den zur Verfügung stehenden Bauraum im Kolben begrenzt.
-
Vorteilhaft besitzt der Pleuel ein oberes Pleuelauge, das den Kolbenbolzen umschließt. Die parallel zur Drehachse der Kurbelwelle gemessene Breite der Anströmfläche des ersten Strömungsleitelements entspricht vorteilhaft mindestens etwa 80% der parallel zur Drehachse der Kurbelwelle gemessenen Stärke des oberen Pleuelauges. Die Stärke gibt dabei die maximale Stärke, also die maximale Erstreckung in Richtung der Drehachse der Kurbelwelle, an. Vorteilhaft ist die Breite der Anströmfläche größer als die Stärke des Pleuels. Dadurch wird erreicht, dass das Kolbenbolzenlager über seine gesamte Breite gut gekühlt wird.
-
Um einen geringen Bauraum des Zweitaktmotors bei möglichst großer Anströmfläche zu erreichen, ist vorgesehen, dass das erste Strömungsleitelement eine Aussparung besitzt, in die das Pleuel bei Rotation der Kurbelwelle eintaucht.
-
Vorteilhaft ist ein zweites Strömungsleitelement an der dem Kurbelgehäuse zugewandten Seite des Auslasses aus dem Brennraum und im unteren Totpunkt des Kolbens benachbart zum kurbelgehäuseseitigen Rand des Kolbenhemds angeordnet. Das zweite Strömungsleitelement ist dabei vorteilhaft entgegen der Drehrichtung der Kurbelwelle und benachbart zum Flugkreis der Kurbelwangen angeordnet und lenkt Gemisch aus dem Kurbelgehäuse in Richtung auf die Unterseite des Kolbenbodens und zum Kolbenbolzen, insbesondere zum Kolbenbolzenlager. Durch die Kombination des ersten Strömungsleitelements mit dem zweiten Strömungsleitelement ergibt sich eine sehr gute Kühlung von Kolbenboden und Kolbenbolzen, da sowohl von der Einlassseite als auch von der gegenüberliegenden Auslassseite Verbrennungsluft bzw. Gemisch an den Kolbenboden und den Kolbenbolzen geleitet werden.
-
Vorteilhaft ist der Kurbelgehäuseinnenraum von einem Teilungselement in einen ersten Bereich, in den der Einlass mündet und in dem das erste Strömungsleitelement angeordnet ist, und einen zweiten Bereich, in dem die Kurbelwelle rotiert, geteilt, wobei der Überströmkanal in den zweiten Bereich mündet. Die über den Einlass einströmende Verbrennungsluft wird vom Strömungsleitelement zunächst zur Kolbenunterseite geleitet. Beim Abwärtshub des Kolbens wird die Verbrennungsluft aus dem ersten Bereich in den zweiten Bereich geschoben. Durch die Teilung wird der Übertritt vom ersten zum zweiten Bereich erschwert, so dass sichergestellt ist, dass die über den Einlass einströmende Verbrennungsluft zunächst zum Kolbenboden und zum Kolbenbolzen gelangt und nicht sofort in den zweiten Bereich strömen kann. Dadurch, dass die Überströmkanäle in den zweiten Bereich münden, muss die Verbrennungsluft vom ersten in den zweiten Bereich übertreten, um dann über die Überströmkanäle in den Brennraum übertreten zu können. Dadurch wird eine gute Gaszirkulation erreicht.
-
Vorteilhaft sind der erste und der zweite Bereich über eine Übertrittsöffnung miteinander verbunden. Die Übertrittsöffnung ist vorteilhaft möglichst klein ausgebildet. Der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung beträgt im unteren Totpunkt des Kolbens vorteilhaft weniger als etwa 200% des Strömungsquerschnitts des Einlassfensters. Als besonders vorteilhaft wird ein Strömungsquerschnitt von weniger als etwa 150%, insbesondere von weniger als etwa 120% des Strömungsquerschnitts des Einlassfensters angesehen. Vorteilhaft sind der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung im unteren Totpunkt des Kolbens und der Strömungsquerschnitt des Einlassfensters etwa gleich. Dabei ist vorgesehen, dass der Pleuel durch die Übertrittsöffnung ragt, und dass nur ein sehr schmaler Spalt zwischen dem Pleuel und dem Rand der Übertrittsöffnung zum Übertreten von Verbrennungsluft aus dem ersten in den zweiten Bereich verbleibt. Dadurch wird auch eine gute Kühlung des Hubzapfenlagers erreicht. Enthält die eintretende Verbrennungsluft Kraftstoff, so ergibt sich gleichzeitig eine gute Schmierung des Hubzapfenlagers. Im unteren Totpunkt des Kolbens ist vorteilhaft das obere Pleuelauge im Bereich der Übertrittsöffnung angeordnet, so dass sich der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung aus der Fläche der Übertrittsöffnung abzüglich der Querschnittsfläche des oberen Pleuelauges in der Übertrittsöffnung ergibt.
-
Eine einfache konstruktive Gestaltung ergibt sich, wenn mindestens ein Strömungsleitelement an dem Teilungselement angeordnet ist. Strömungsleitelement und Teilungselement sind vorteilhaft als ein Bauteil ausgebildet, so dass sich eine geringe Anzahl von Einzelteilen ergibt. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Teilungselement insbesondere einschließlich des Strömungsleitelements an das Kurbelgehäuse angeformt ist. Um eine einfache Entformung des Kurbelgehäuses bei der Herstellung im Spritzguss sicherzustellen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Kurbelgehäuse aus zwei Kurbelgehäusehälften aufgebaut ist, die in einer Ebene parallel zur Zylinderlängsachse und senkrecht zur Drehachse der Kurbelwelle aneinander anliegen. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, dass das Teilungselement als separates, im Bereich der Trennebene zwischen Kurbelgehäuse und Zylinder festgelegtes Bauteil ausgebildet ist.
-
Um die Vorkompression des Gemischs im Kurbelgehäuse zu erhöhen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Teilungselement als Füllstück ausgebildet ist, das im unteren Totpunkt des Kolbens den ersten Bereich weitgehend ausfüllt. Um trotz des großen Volumens des Füllstücks ein geringes Gewicht des Zweitaktmotors zu erreichen, ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Teilungselement hohl ausgebildet ist. Das Füllstück ist dabei insbesondere dünnwandig ausgebildet. Zweckmäßig besitzt das Teilungselement ein auslassnahes Füllelement und zwei überströmernahe Füllelemente, wobei die überströmernahen Füllelemente in Umfangsrichtung zwischen dem auslassnahen Füllelement und dem ersten Strömungsleitelement angeordnet sind. Auch das Strömungsleitelement ist dabei vorteilhaft als Füllstück ausgebildet.
-
Vorteilhaft ist zwischen dem Teilungselement und der Zylinderwand ein Ringspalt gebildet, in den das Kolbenhemd im unteren Totpunkt eintaucht. Der Ringspalt ist dabei möglichst dicht ausgeführt. Da der Kolben das Volumen im Ringspalt beim Abwärtshub des Kolbens verdrängen muss und entsprechend beim Aufwärtshub des Kolbens in den Ringspalt Verbrennungsluft und Kraftstoff ansaugt, wird eine gute Spülung des Ringspalts und dadurch eine gute Schmierung der Zylinderwand in diesem Bereich erreicht. Aufgrund der Ausbildung als Ringspalt ist eine hohe Gaszirkulation zwischen Teilungselement und Zylinderwand gewährleistet.
-
Vorteilhaft besteht das Strömungsleitelement nur aus den für die Funktion benötigten Elementen. Um ein geringes Gewicht des Strömungsleitelements zu erreichen, ist vorgesehen, dass das Strömungsleitelement dünnwandig ausgebildet ist und aus einer Anströmfläche und mindestens einem die Anströmfläche positionierenden Element besteht. Insbesondere sind zwei die Anströmfläche positionierende Arme vorgesehen. Vorteilhaft besteht das Strömungsleitelement ausschließlich aus der Anströmfläche und die Anströmfläche positionierenden Elementen. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Strömungsleitelement dünnwandig ausgebildet ist und dass weitere Elemente in das Strömungsleitelement integriert sind. Die Wandstärke des Strömungsleitelements beträgt vorteilhaft weniger als etwa 5 mm, insbesondere weniger als etwa 2 mm, besonders vorteilhaft weniger als etwa 2 mm, so dass sich eine dünnwandige Ausbildung ergibt. Der Zylinder und das Kurbelgehäuse sind vorteilhaft durch eine Trennebene voneinander getrennt. Es ist vorgesehen, dass das Strömungsleitelement benachbart zur Trennebene fixiert ist. Dabei kann das Strömungsleitelement von der Trennebene aus am Zylinder oder am Kurbelgehäuse festgelegt sein, beispielsweise über Befestigungsschrauben. Das Strömungsleitelement kann jedoch auch in der Trennebene zwischen Zylinder und Kurbelgehäuse gehalten sein.
-
Die Anströmfläche des Strömungsleitelements besitzt eine Oberkante, die dem Kolbenboden zugewandt liegt und an der sich die Strömung ablöst. Vorteilhaft verläuft die Oberkante der Anströmfläche geradlinig. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, dass die Anströmfläche an der Oberkante konkav verläuft. Die Anströmfläche ist demnach an der Oberkante in Richtung zur Zylinderlängsachse hin gekrümmt. Die Krümmung der Oberkante der Anströmfläche verläuft in Gegenrichtung zur Krümmung der Außenseite des Kolbens. Die Anströmfläche verläuft vorteilhaft in mindestens einer Richtung konkav. Vorteilhaft verläuft die Anströmfläche in einer Schnittebene, die die Zylinderlängsachse enthält, und in einer senkrecht hierzu stehenden Schnittebene, die die Zylinderlängsachse senkrecht schneidet, konkav gekrümmt. Dadurch wird eine gute Anströmung des Kolbenbodens und des Kolbenbolzenauges erreicht.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Zweitaktmotors mit dem Kolben im oberen Totpunkt,
- 2 die Schnittdarstellung aus 1 mit dem Kolben in einer mittleren Stellung,
- 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in 1,
- 4 eine Schnittdarstellung des Zweitaktmotors mit dem Kolben im unteren Totpunkt,
- 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in 4,
- 6 und 7 perspektivische Ansichten des Kurbelgehäuses des Zweitaktmotors aus den 1 bis 5,
- 8 und 9 perspektivische Darstellungen des Strömungsleitelements,
- 10 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Strömungsleitelements,
- 11 einen Längsschnitt durch ein Ausfuhrungsbeispiel eines Zweitaktmotors, wobei der Zylinder nur teilweise gezeigt ist,
- 12 eine perspektivische Ansicht des Kurbelgehäuses des Zweitaktmotors aus 11,
- 13 bis 15 perspektivische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels eines Teilungselements,
- 16 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Zweitaktmotors mit dem Kolben im oberen Totpunkt,
- 17 den Zweitaktmotor aus 16 mit dem Kolben im unteren Totpunkt,
- 18 eine perspektivische Darstellung des Teilungselements aus 17 mit Kolben,
- 19 eine perspektivische Darstellung des Teilungselements des Zweitaktmotors aus den 16 und 17,
- 20 und 21 Schnittdarstellungen durch das Teilungselement aus 19,
- 22 eine Draufsicht auf die Durchtrittsöffnung entsprechend dem Pfeil XXII in 20,
- 23 eine Draufsicht auf die Durchtrittsöffnung und das Pleuel entsprechend dem Pfeil XXII in 20,
- 24 einen Schnitt entlang der Linie XXIV-XXIV in 16,
- 25 und 26 ausschnittsweise Seitenansichten auf Ausführungsbeispiele des Zweitaktmotors aus 16 in Richtung des Pfeils XXV in 16,
- 27 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Teilungselements,
- 28 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Kurbelgehäuses des Zweitaktmotors,
- 29 eine ausschnittsweise Darstellung des Teilungselements des Kurbelgehäuses in perspektivischer Darstellung,
- 30 eine Draufsicht auf das Teilungselement aus 28 in Richtung des Pfeils XXX in 28 bei geschlossenem Kurbelgehäuse,
- 31 eine Draufsicht auf das Teilungselement aus 30 mit Pleuel im unteren Totpunkt des Kolbens,
- 32 einen Schnitt entlang der Linie XXXII-XXXII in 28 mit Pleuel im oberen Totpunkt des Kolbens.
-
1 zeigt einen Zweitaktmotor 1, der als Einzylindermotor ausgebildet ist und der beispielsweise als Antriebsmotor in einem handgeführten Arbeitsgerät wie einer Motorsäge, einem Trennschleifer, einem Freischneider oder dgl. dienen kann. Der Zweitaktmotor 1 besitzt einen Zylinder 2, in dem ein Kolben 5 hin- und hergehend gelagert ist. Der Kolben 5 treibt über ein Pleuel 6 eine in einem Kurbelgehäuse 3 um eine Drehachse 8 drehbar gelagerte Kurbelwelle 7 an. Der Kolben 5 begrenzt einen im Zylinder 2 ausgebildeten Brennraum 4, in den eine Zündkerze 13 ragt. An der Zylinderwand 11 ist ein Einlassfenster 10 angeordnet, über das Verbrennungsluft in einer Strömungsrichtung 23 zugeführt wird. Das Einlassfenster 10 ist dabei die Öffnung des Zuführkanals für Verbrennungsluft in der Zylinderwand 11. Vorteilhaft enthält die Verbrennungsluft auch Kraftstoff und Schmieröl, so dass über das Einlassfenster 10 Kraftstoff/Luft-Gemisch zugeführt wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Kraftstoff erst später, beispielsweise im Kurbelgehäuse oder in den Überströmkanälen zugeführt wird, und dass über das Einlassfenster 10 reine Verbrennungsluft angesaugt wird. Gegenüberliegend zum Einlassfenster 10 mündet an der Zylinderwand 11 ein Auslass 12 aus dem Brennraum 4. Das Einlassfenster 10 und der Auslass 12 sind vom Kolbenhemd 30 des Kolbens 5 schlitzgesteuert.
-
Der Kolben 5 besitzt einen Kolbenboden 31, der den Brennraum 4 vom Kurbelgehäuseinnenraum 9 trennt. Das Pleuel 6 ist an seinem oberen Pleuelauge 33 mit einem Kolbenbolzenlager 16 an einem Kolbenbolzen 15 am Kolben 5 schwenkbar gelagert. Am gegenüberliegenden Ende besitzt das Pleuel 6 ein unteres Pleuelauge 34, in dem ein Hubzapfenlager 17 angeordnet ist, das von der Kurbelwelle 7 durchragt ist. An der dem unteren Pleuelauge 34 bezogen auf die Drehachse 8 gegenüberliegenden Seite sind Kurbelwangen 18 an der Kurbelwelle 7 vorgesehen.
-
Im Kurbelgehäuseinnenraum 9 ist benachbart zum Einlassfenster 10 ein erstes Strömungsleitelement 19 angeordnet. Das Strömungsleitelement 19 besitzt eine Anströmfläche 24. Der Kolbenboden 31 besitzt eine Unterseite 32, die den Kurbelgehäuseinnenraum 9 begrenzt. Bei dem in 1 gezeigten oberen Totpunkt des Kolbens 5 wird die Verbrennungsluft, die vorteilhaft Kraftstoff und Schmieröl enthält, in Strömungsrichtung 23 durch das Einlassfenster 10 angesaugt und von der Anströmfläche 24 in die Strömungsrichtung 29 zur Kolbenbodenunterseite 32 und zum Kolbenbolzen 15 umgelenkt. Dadurch wird eine gute Kühlung des Kolbenbolzenlagers 16 und des Kolbenbodens 31 erreicht. Gleichzeitig ergibt sich eine gute Schmierung der Zylinderwand 11, wenn die Verbrennungsluft Kraftstoff enthält, da die Zylinderwand 11 ebenfalls von dem einströmenden Frischgemisch benetzt wird und dieses nicht direkt zur Kurbelwelle 7 gelangt.
-
Die Anströmfläche 24 besitzt eine Unterkante 21, die benachbart zum Einlassfenster 10 liegt, und eine Oberkante 27, die näher am Kolbenboden 31 liegt als die Unterkante 21. Die Oberkante 27 und die Unterkante 21 liegen in der Schnittdarstellung in 1 auf einer Geraden 92, die die Zylinderlängsachse 50 unter einem Winkel α schneidet, der im Ausführungsbeispiel etwa 60° beträgt. Vorteilhaft ist der Winkel α möglichst klein, so dass die Verbrennungsluft möglichst steil zum Kolbenboden 31 und zum Kolbenbolzen 15 gelenkt wird. Die Anströmfläche 24 ist dabei in der gezeigten Schnittebene konkav ausgebildet. Dadurch wird ein geringer Strömungswiderstand erreicht.
-
2 zeigt den Kolben 5 in einer Stellung, in der das Einlassfenster 10 vollständig geschlossen ist. Beim Abwärtshub des Kolbens 5 wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Kurbelgehäuseinnenraum 9 komprimiert. 2 zeigt außerdem die Anordnung der Anströmfläche 24 benachbart zum Einlassfenster 10. Die Anströmfläche 24 ist auf der Höhe des unteren Drittels des Einlassfensters 10 angeordnet. Die Unterkante 25 des Einlassfensters 10 liegt in einer gedachten Ebene 26, die im gezeigten Längsschnitt auch die Unterkante 21 der Anströmfläche 24 enthält. Die Unterkante 21 der Anströmfläche 24 kann auch unterhalb oder geringfügig oberhalb der gedachten Ebene 26 liegen. Die Oberkante 27 der Anströmfläche 24 liegt in der gezeigten Schnittebene in einer gedachten Ebene 28, die das Einlassfenster 10 in der dem Kurbelgehäuse 3 zugewandten unteren Hälfte, vorteilhaft etwa im unteren Drittel schneidet. Die Ebenen 26 und 28 liegen dabei senkrecht zur Zylinderlängsachse 50. Die Unterkante 25 des Einlassfensters 10, die Unterkante 21 der Anströmfläche 24 und die Oberkante 27 der Anströmfläche 24 können gebogen verlaufen. Die angegebene Anordnung der Unterkante 21 der Anströmfläche 24 bezogen auf die Zylinderlängsachse 50 auf der gleichen Höhe oder unterhalb des Einlassfensters bezieht sich auf eine Schnittebene, die senkrecht zur Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 liegt und die Zylinderlängsachse 50 enthält. Vorteilhaft ist die Anordnung der Unterkante 21 auf der Höhe oder unterhalb der Unterkante 25 des Einlassfensters auch in allen Schnittebenen gegeben, die parallel zu der die Zylinderlängsachse 50 enthaltenden Ebene verlaufen. Die Unterkante 21 der Anströmfläche 24 ist zum Einlassfenster 10 so positioniert, dass sich ein geringer Strömungswiderstand ergibt.
-
Wie 2 zeigt, besitzt das Strömungsleitelement 19 eine Aussparung 38, in die das Pleuel 6 beim Abwärtshub des Kolbens einragt. In 2 ist außerdem die Drehrichtung 80 der Kurbelwelle 7 gezeigt.
-
Wie 3 zeigt, umschließt das Kolbenhemd 30 einen Kolbeninnenraum 35. Der Kolbeninnenraum 35 ist dabei nicht vollständig über den gesamten Umfang vom Kolbenhemd 30 umschlossen, sondern im Wesentlichen an den dem Einlassfenster 10 und dem Auslass 12 zugewandt liegenden Seiten des Kolbens 5. Im oberen Totpunkt des Kolbens 5 liegt das Strömungsleitelement 19 unterhalb des Kolbeninnenraums. Im unteren Totpunkt des Kolbens 5 (4) ragt das Strömungsleitelement 19 in den Kolbeninnenraum 35 ein. 3 zeigt auch die Anordnung des oberen Pleuelauges 33 mit dem Kolbenbolzenlager 16 und dem Kolbenbolzen 15, der als hohler Bolzen ausgebildet ist.
-
4 zeigt den Kolben 5 im unteren Totpunkt. Das Strömungsleitelement 19 ist vollständig im Kolbeninnenraum 35 angeordnet und liegt zwischen Kolbenhemd 30 und oberem Pleuelauge 33.
-
Wie 4 auch zeigt, mündet ein Überströmkanal 14, der den Brennraum 4 im unteren Totpunkt des Kolbens 5 mit dem Kurbelgehäuseinnenraum 9 verbindet, mit Überströmfenstern 36 in den Brennraum 4. Im unteren Totpunkt des Kolbens 5 sind die Überströmfenster 36 vollständig geöffnet, und Kraftstoff/Luft-Gemisch aus dem Kurbelgehäuseinnenraum 9 kann über die Mündungsöffnung 37, mit der der Überströmkanal 14 ins Kurbelgehäuse 3 mündet, den Überströmkanal 14 und die Überströmfenster 36 in den Brennraum 4 einströmen.
-
Der Überströmkanal 14 mündet im Ausführungsbeispiel mit einer einzigen Mündungsöffnung 37 in das Kurbelgehäuse 3. Es können auch mehrere Mündungsöffnungen 37 vorgesehen sein, vorzugsweise für jeden Überströmkanal 14 eine Mündungsöffnung 37. Die Mündungsöffnung 37 ist an der dem Kurbelgehäuse 3 zugewandten Seite des Auslasses, also unterhalb des Auslasses 12 angeordnet. Der Überströmkanal 14 teilt sich in Strömungsrichtung vom Kurbelgehäuse 3 zum Brennraum 4 unterhalb des Auslasses 12 in zwei Äste, die wendeiförmig um den Zylinder 2 geführt sind (5), und die jeweils mit zwei Überströmfenstern 36 in den Brennraum 4 münden.
-
Wie 5 zeigt, ist die Stärke b des Pleuelauges 33, die parallel zur Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 gemessen ist und die größte Dicke des Pleuelauges angibt, kleiner als die Breite c der Anströmfläche 24, die ebenfalls parallel zur Drehachse 8 gemessen ist und die maximale Breite der Anströmfläche 24 angibt. Die Breite c kann auch etwas kleiner als die Stärke b sein. Die Breite c beträgt vorteilhaft mindestens 80% der Stärke b, zweckmäßig mindestens 100%. Wie 5 auch zeigt, erstreckt sich die Anströmfläche 24 über einen Großteil der Breite d des Einlassfensters 10. Die Breite d ist dabei parallel zur Drehachse 8 gemessen und bezeichnet die maximale Breite des Einlassfensters 10. Die Breite c beträgt zweckmäßig mindestens etwa 15%, insbesondere mindestens etwa 25%, vorteilhaft mindestens etwa 50%, vorzugsweise mindestens etwa 75%, besonders vorteilhaft mehr als etwa 100% der Breite d. Die Breite c ist vorteilhaft so groß wie aufgrund der Einbauverhältnisse möglich.
-
Wie 5 auch zeigt, besitzt das Strömungsleitelement 19 eine dem Kolbenhemd 30 zugewandte, im Ausführungsbeispiel gebogene Umfangsfläche 41, deren Kontur etwa der Innenkontur des Kolbenhemds 30 folgt, so dass zwischen dem Strömungsleitelement 19 und dem Kolbenhemd 30 nur ein schmaler Spalt gebildet ist. Dadurch wird sichergestellt, dass nur wenig Kraftstoff/Luft-Gemisch aus dem Einlassfenster 10 direkt in Richtung auf die Kurbelwelle 7 strömen kann. Dadurch, dass die Breite c etwas kleiner als die Breite d des Einlassfensters 10 ist, kann ein Teil der Verbrennungsluft seitlich am Strömungsleitelement 19 vorbei in den Kurbelgehäuseinnenraum 9 einströmen. Über die Stärke b des Pleuelauges 33 wird das Kraftstoff/Luft-Gemisch jedoch vorteilhaft im Wesentlichen zum Pleuelauge 33 geleitet.
-
Die 6 und 7 zeigen die Gestaltung des ersten Strömungsleitelements 19. Das Strömungsleitelement 19 besitzt zwei Arme 22, die seitlich nach außen geführt sind und zwischen denen die Aussparung 38 gebildet ist. Die beiden Arme 22 dienen zur Positionierung und Fixierung der Anströmfläche 24 im Kurbelgehäuseinnenraum 9. Die beiden Arme 22 sind mit Befestigungsschrauben 39 in der Trennebene 20 (1) zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 festgeschraubt. Das Strömungsleitelement 19 umfasst damit nur die zur Positionierung und Fixierung der Anströmfläche 24 notwendigen Elemente. Auch eine andere Art der Befestigung des Strömungsleitelements 19 kann vorteilhaft sein.
-
Wie die 8 und 9 zeigen, ist das erste Strömungsleitelement 19 dünnwandig ausgebildet. Die Wandstärke k des Strömungsleitelements 19 ist in 13 gezeigt. Die Wandstärke k ist vorteilhaft im Wesentlichen konstant, so dass Materialanhäufungen vermieden werden. Die maximale Wandstärke k beträgt vorteilhaft weniger als etwa 5 mm, insbesondere weniger als etwa 3 mm, besonders vorteilhaft weniger als etwa 2 mm. Die beiden Arme 22 besitzen einen etwa U-förmigen Querschnitt, so dass sich eine hohe Stabilität bei geringem Gewicht ergibt. Auch die Umfangsfläche 41 besitzt eine Aussparung, die zur Gewichtseinsparung dient. Zur Fixierung am Kurbelgehäuse 3 besitzt jeder Arm 22 an seinem Ende eine Befestigungsöffnung 40, die von der Befestigungsschraube 39 durchragt wird. Die Unterkante 21 und die Oberkante 27 der Anströmfläche 24 verlaufen nicht geradlinig sondern leicht gekrümmt. Die Anströmfläche verläuft in Längsrichtung der Oberkante 27 ebenfalls konkav. Die Anströmfläche 24 ist demnach sowohl in Strömungsrichtung 29 als auch quer zur Strömungsrichtung 29 konkav ausgebildet.
-
10 zeigt ein Ausführungsbeispiel des ersten Strömungsleitelements 19, bei dem das erste Strömungsleitelement 19 einteilig mit einem Teilungselement 42 ausgeführt ist. Das Teilungselement 42 ist im Wesentlichen als Platte ausgeführt, die im Bereich ihrer Ecken Befestigungsöffnungen 43 besitzt. Das Teilungselement 42 kann zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 angeordnet und mit diesen verschraubt werden. Gegenüberliegend zum ersten Strömungsleitelement 19 besitzt das Teilungselement 42 einen Wandabschnitt 44, der sich etwa parallel zur Trennebene 20 zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 erstreckt. Der Wandabschnitt 44 besitzt eine Aussparung 45 für das Pleuel 6. Der Wandabschnitt 44 begrenzt eine Übertrittsöffnung 46, durch die Verbrennungsluft oder Kraftstoff/Luft-Gemisch aus dem Bereich des Kolbens 5 in den Bereich der Kurbelwelle 7 strömt. Die Übertrittsöffnung 46 ist vergleichsweise groß ausgebildet.
-
11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das Strömungsleitelement 19 einteilig mit einem Teilungselement 47 ausgebildet ist. Das Teilungselement 47 ist, wie auch 12 zeigt, im Bereich der Trennebene 20 zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 mit Befestigungsschrauben 52 am Kurbelgehäuse 3 festgeschraubt. Das Teilungselement 47 besitzt ein zweites Strömungsleitelement 48, das benachbart zum Flugkreis der Kurbelwangen 18 etwa auf der Höhe des unteren, kurbelgehäuseseitigen Rands 57 des Kolbenhemds 30 und an der dem Kurbelgehäuse 3 zugewandten Seite des in 11 nicht gezeigten Auslasses 12 angeordnet ist. Das Strömungsleitelement 48 besitzt eine Anströmfläche 49, die der Drehrichtung 80 der Kurbelwelle 7 entgegengerichtet ist. Dadurch wird von den Kurbelwangen 18 mitgefördertes Gemisch vom Strömungsleitelement 48 in den Kolbeninnenraum 35 geleitet. Wie 11 auch zeigt, besitzt das Strömungsleitelement 48 ebenfalls eine Aussparung 51 für das Pleuel 6.
-
Das Teilungselement 47 teilt den Kurbelgehäuseinnenraum 9 in einen ersten Bereich 58, der benachbart zum Kolben 5 liegt und in den das Einlassfenster 10 mündet, und einen zweiten Bereich 59, in dem die Kurbelwelle 7 angeordnet ist. Diese beiden Bereiche 58 und 59 sind durch die im Teilungselement 47 gebildete Übertrittsöffnung 46 miteinander verbunden, die der Übertrittsöffnung 46 des Teilungselements 42 entspricht.
-
Wie 12 zeigt, sind im Umfangsbereich zwischen dem ersten Strömungsleitelement 19 und dem zweiten Strömungsleitelement 48 Seitenelemente 53 angeordnet, die im unteren Totpunkt des Kolbens 5 benachbart zum Kolbenhemd 30 liegen und die das Volumen des ersten Bereichs 58 verkleinern. Die Seitenelemente 53 wirken damit als Füllstücke.
-
Die 13 bis 15 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Teilungselements 54, das im Wesentlichen dem in den 11 und 12 gezeigten Teilungselement 47 entspricht. Das Teilungselement 54 umfasst ebenfalls ein erstes Strömungsleitelement 19 und ein zweites Strömungsleitelement 48 sowie Seitenelemente 53. Das Teilungselement 54 besitzt entsprechend dem Teilungselement 42 eine Befestigungsplatte 55, die vier Befestigungsöffnungen 56 aufweist und die zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 angeordnet und dort fixiert ist. Das Teilungselement 54 nach den 13 bis 15 kann auch mehrteilig, insbesondere zweiteilig ausgeführt und, wie das im Folgenden noch beschriebene Ausführungsbeispiel nach den 22 und 23, am Kurbelgehäuse angeformt sein.
-
Bei dem in den 16 und 17 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Teilungselement 60 vorgesehen, das als Füllstück ausgebildet ist und das Volumen unterhalb des Kolbens 5 weitgehend ausfüllt, um so die Vorkompression im Kurbelgehäuse 3 zu erhöhen. Das Teilungselement 60 umfasst ein erstes Strömungsleitelement 62, das eine Aussparung 66 für das Pleuel 6 besitzt. Bis auf die Aussparung 66 ist das erste Strömungsleitelement 62 massiv ausgebildet. Benachbart zum Auslass 12 besitzt das Teilungselement 60 ein auslassnahes Füllelement 61. Das auslassnahe Füllelement 61 besitzt eine Aussparung 67 für das Pleuel 6. Zwischen der Außenwand 68 des Teilungselements 60 und der Zylinderwand 11 ist ein Ringspalt 69 gebildet, der nach außen und gegen den Bereich des Kurbelgehäuses 3, in dem die Kurbelwelle 7 angeordnet ist, weitgehend abgedichtet ist. Wie 17 zeigt, ist das Kolbenhemd 30 im unteren Totpunkt des Kolbens 5 vollständig im Ringspalt 69 angeordnet. Durch die weitgehende Abdichtung des Ringspalts 69 strömt das im Ringspalt 69 angeordnete Gemisch beim Abwärtshub des Kolbens 5 entlang der Zylinderwand 11 und entlang der Innenseite des Kolbenhemds 30 in den Kolbeninnenraum 35. Dadurch wird eine gute Schmierung der Zylinderwand 11 erreicht. Wie 17 auch zeigt, besitzt das auslassnahe Füllelement 61 an seiner dem Kolbenboden 31 abgewandten Seite einen Rand 70, der eine Ringnut des Ringspalts 69 bildet und den Rand des Kolbenhemds 30 umgreift. Der Rand 70 ist bis in die Trennebene 20 zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 geführt und dort von der zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 angeordneten Dichtung abgedichtet.
-
Wie die 16 und 17 zeigen, teilt das Teilungselement 60 den ersten Bereich 58 vom zweiten Bereich 59. Der Ringspalt 60 ist Teil des ersten Bereichs 58 und gegen den zweiten Bereich 59 abgedichtet. Die beiden Bereiche sind durch eine Übertrittsöffhung 65 miteinander verbunden, die vom Pleuel 6 durchragt ist. Die Verbrennungsluft kann nur über die Übertrittsöffnung 65 vom ersten Bereich 58 in den zweiten Bereich 59 gelangen. Wie 16 auch zeigt, sind in Umfangsrichtung zwischen dem auslassnahen Füllelement 61 und dem ersten Strömungsleitelement 62 überströmernahe Füllelemente 64 angeordnet. Wie 16 zeigt, besitzt das erste Strömungsleitelement 62 eine Anströmfläche 63, die entsprechend der Anströmfläche 24 benachbart zum Einlassfenster 10 angeordnet ist.
-
Die Anströmfläche 63 ist in der gezeigten Schnittrichtung parallel zur Zylinderlängsachse 50 konkav ausgebildet. Die Anströmfläche 63 besitzt eine Unterkante 77, die in einer gedachten Ebene 79 liegt. Die dem Kolbenboden 31 zugewandte Oberkante 78 der Anströmfläche 63 liegt in einer gedachten Ebene 81. Die Ebenen 79 und 81 liegen dabei senkrecht zur Zylinderlängsachse 50. Benachbart zur Unterkante 77 verläuft die Anströmfläche 63 vorteilhaft etwa tangential zur Ebene 79. Von der Unterkante 77 zur Oberkante 78 verläuft die Anströmfläche 63 im Querschnitt etwa viertelkreisförmig. Die Tangente 89 an der Oberkante 78 verläuft sehr steil. Die Tangente 89 schließt mit der Zylinderlängsachse einen Winkel β ein, der vorteilhaft weniger als etwa 20°, insbesondere weniger als etwa 10° beträgt. Die Ebene 79 liegt etwas unterhalb des Einlassfensters 10, und die Ebene 81 schneidet im Ausführungsbeispiel das Einlassfenster 10 in seinem oberen Bereich. Die Ebene 79 kann auch im Bereich der Unterkante 25 des Einlassfensters (2) liegen. Durch die Anordnung der Unterkante 75 etwa auf der Höhe oder unterhalb der Unterkante 25 des Einlassfensters ergibt sich ein geringer Strömungswiderstand. Die Oberkante 78 ist so nah am Kolbenboden 31 angeordnet wie möglich, ohne dass die Oberkante 78 den Kolbenboden 31 berührt. Durch die Anordnung der Oberkante 78 möglichst nah am Kolbenboden 31 wird eine gute Strömungsführung und damit eine gute Kühlung des Kolbenbodens 31 und des Kolbenbolzens 15 erreicht. Die Anströmfläche 63 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel annähernd über die gesamte in Richtung der Zylinderlängsachse 50 gemessene Höhe h des Einlassfensters 10. Die Höhe h bezeichnet dabei die größte Erstreckung des Einlassfensters 10 parallel zur Zylinderlängsachse 50.
-
18 zeigt die Anordnung des Kolbens 5 und des Teilungselements 60 im unteren Totpunkt des Kolbens 5. Die überströmernahen Füllelemente 64 sind außerhalb des Kolbeninnenraums 35 (17) angeordnet. Die Außenseite der überströmemahen Füllelemente 64 ist gebogen und bildet mit dem Kolbenhemd 30 eine zylindrische Fläche. Die Außenseite der überströmernahen Füllelemente 64 kann gegenüber der zylindrischen Fläche, auf der die Außenseite des Kolbenhemds 30 liegt, auch geringfügig nach innen oder außen versetzt sein.
-
Die 19 bis 21 zeigen die Gestaltung des Teilungselements 60 im Einzelnen. Die überströmernahen Füllelemente 64 füllen den Bereich zwischen der Zylinderwand 11 und der Außenseite des Kolbens 5 weitgehend aus. Die überströmernahen Füllelemente 64 liegen im unteren Totpunkt des Kolbens 5 außerhalb des Kolbeninnenraums 35 und benachbart zu den in 17 gezeigten Stegen 73 des Kolbens 5, die den Kolbenbolzen 15 halten. Wie 19 zeigt, bildet die Oberkante 78 der Anströmfläche 63 eine Gerade. Wie 17 und 20 zeigen, besitzt die Übertrittsöffnung 65 eine senkrecht zur Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 gemessene Länge e. Die Länge e bezeichnet dabei die gesamte Länge der Übertrittsöffnung 65 einschließlich der Tiefe der Aussparung 67, die sich in Richtung der Zylinderlängsachse 50 bis in den Bereich der Übertrittsöffnung 65 erstreckt. Auch die Aussparung 66 kann sich bis in den Bereich erstrecken, in dem das obere Pleuelauge 33 im unteren Totpunkt des Kolbens 5 angeordnet ist. Die Länge e und die Breite f sind auf der Höhe der Mitte des Pleuelauges 33 im unteren Totpunkt des Kolbens 5 gemessen (17). In 21 ist die parallel zur Drehachse 8 gemessene Breite f der Übertrittsöffnung 65 gezeigt. Die Länge e und die Breite f sind auch in 22 gezeigt. Die Außenkontur des auslassnahen Füllelements 61 entspricht der Innenkontur des Kolbens 5 in diesem Bereich.
-
Das Teilungselement 60 bildet damit ein Füllstück, das den Kolbeninnenraum 35 im unteren Totpunkt des Kolbens 5 weitgehend ausfüllt. Das Teilungselement 60 ist dabei so bemessen, dass sich bei den gegebenen Fertigungstoleranzen kein Kontakt zwischen dem Kolben 5 und dem Teilungselement 60 ergeben kann, und dass eine ungehinderte Bewegung des Kolbens 5 in Richtung der Zylinderlängsachse 50 gewährleistet bleibt.
-
23 zeigt das Pleuelauge 33 in der Übertrittsöffnung 65. Diese Lage entspricht dem unteren Totpunkt des Kolbens 5. Die Übertrittsöffnung 65 ist vergleichsweise klein ausgebildet und so bemessen, dass kein Kontakt zwischen dem oberen Pleuelauge 33 und dem Teilungselement 60 möglich ist. Der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung 65 beträgt im unteren Totpunkt des Kolbens 5 vorteilhaft höchstens 200% des Strömungsquerschnitts des Einlassfensters 10, insbesondere weniger als 150% des Strömungsquerschnitts des Einlassfensters 10. Als besonders vorteilhaft werden etwa gleiche Strömungsquerschnitte von Einlassfenster 10 und Übertrittsöffnung 65 angesehen. Der Strömungsquerschnitt des Einlassfensters 10 ist dabei der Querschnitt in der Zylinderwand 11. Der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung 65 ergibt sich aus dem Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung 65 abzüglich der Querschnittsfläche des oberen Pleuelauges 33 in der Übertrittsöffnung 65. Die Übertrittsöffnung 65 ist deutlich kleiner als die in 13 gezeigte Übertrittsöffnung 46. Die Übertrittsöffnung 65 ist nur wenig größer als das obere Pleuelauge 33, das in dem unteren Totpunkt des Kolbens 5 im Bereich der Übertrittsöffnung 65 angeordnet ist. Dadurch ist die Querschnittsfläche, über die Gemisch aus dem ersten Bereich 58 in den zweiten Bereich 59 übertreten kann, sehr gering. Dadurch wird eine gute Kühlung und Schmierung von Kolben und Zylinderwand 11 im ersten Bereich 58 erreicht. Die Breite a des Pleuelauges 33 beträgt vorteilhaft mindestens 60% der Länge e der Übertrittsöffnung 65, und die Stärke b des oberen Pleuelauges 33 beträgt vorteilhaft mindestens 80% der Breite f der Übertrittsöffnung 65. Die Breite f der Übertrittsöffnung 65 muss dabei größer als die Stärke b des oberen Pleuelauges 33 sein, damit das Pleuel 6 bei der Montage durch die Übertrittsöffnung 65 hindurch gesteckt werden kann.
-
Wie die Schnittdarstellung in 24 zeigt, ist der Querschnitt des Pleuels 6 zwischen dem oberen Pleuelauge 33 und dem unteren Pleuelauge 34 deutlich kleiner als im Bereich des oberen Pleuelauges. Der freie Strömungsquerschnitt in der Übertrittsöffnung 65 ist deshalb im unteren Totpunkt des Kolbens 5 am kleinsten und nimmt beim Aufwärtshub des Kolbens 5 zu. Der in 24 gezeigt Schnitt liegt näher an der Drehachse 8 der Kurbelwelle 7, als das obere Pleuelauge 33 im unteren Totpunkt des Kolbens 5. Dadurch sind beide Aussparungen 66 und 67 in 24 sichtbar.
-
Wie die 20 und 21 zeigen, ist benachbart zum auslassnahen Füllelement 61 und zum ersten Strömungsleitelement 62 jeweils eine Rampe 72 angeformt. Die Rampen 72 begrenzen eine Tasche 74, in die ein Steg 73 (17) des Kolbens 5 ragt. Über den Steg 73 ist das Kolbenbolzenauge, in dem der Kolbenbolzen 15 gehalten ist, am Kolben 5 angebunden. Durch die Rampen 72 kann das Volumen des ersten Bereichs 58 minimiert werden. Zur Trennung des ersten Bereichs 58 vom zweiten Bereich 59 ist der in 21 gezeigte Wandabschnitt 71 vorgesehen, an dem die Rampen 72 angeordnet sind.
-
25 zeigt eine Ausführungsvariante des Teilungselements 60, bei dem die Anströmfläche 63 eine Oberkante 83 besitzt, die nach innen, also zur Zylinderlängsachse 50 hin gekrümmt verläuft. Die Anströmfläche 63 ist dadurch im Bereich der Oberkante 83 konkav ausgebildet. Die Anströmfläche 63 ist sowohl in Strömungsrichtung 29 (1) als auch senkrecht zur Strömungsrichtung 29 konkav gekrümmt. Auch in einer Schnittebene senkrecht zur Zylinderlängsachse 50 ergibt sich damit ein konkaver Verlauf der Anströmfläche 63.
-
Bei dem in 26 gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt die Anströmfläche 63 eine Oberkante 84, die zusätzlich in Richtung der Zylinderlängsachse 50 gebogen verläuft. Die Oberkante 84 ist geschwungen ausgebildet und besitzt zwei seitliche Abschnitte 85, die nach außen hin abfallen, sowie einen bogenförmigen mittleren Abschnitt 86. Zwischen den Abschnitten 85 und 86 sind Erhöhungen 87 gebildet.
-
27 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Teilungselements 90. Das Teilungselement 90 entspricht im Wesentlichen dem Teilungselement 60. Anstatt des auslassnahem Füllelements ist beim Teilungselement 90 allerdings ein zweites Strömungsleitelement 91 vorgesehen, das etwa dem in 11 gezeigten zweiten Strömungsleitelement 48 entspricht.
-
Beim Ausführungsbeispiel nach den 16 bis 24 ist das Teilungselement 60 als separates Element ausgebildet, das zwischen Zylinder 2 und Kurbelgehäuse 3 gehalten ist. Insbesondere bei einem Kurbelgehäuse 3, das senkrecht zur Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 und parallel zur Zylinderlängsachse 50 geteilt ist, ist vorgesehen, dass das Teilungselement 75, wie in den 28 und 29 gezeigt, an die Kurbelgehäusehälften angeformt ist. Die Trennebene 76 zwischen den beiden Hälften des Kurbelgehäuses 3 ist in 29 und 30 gezeigt. Dadurch ergibt sich ein einfacher Aufbau bei geringer Anzahl von Einzelteilen. Das Teilungselement 75 ist im Wesentlichen entsprechend dem Teilungselement 60 ausgebildet. Das Teilungselement 75 ist hohl und dünnwandig ausgebildet, so dass sich ein geringes Gewicht des Zweitaktmotors 1 ergibt. Die Wandstärke n des Teilungselements beträgt vorteilhaft weniger als 5 mm, insbesondere weniger als 3 mm, besonders vorteilhaft weniger als 2 mm. Die Wandstärke n ist dabei insbesondere die größte Wandstärke des Teilungselements 60. Die sich ergebenden Hohlräume 88 sind auch in der Schnittdarstellung in 32 gezeigt. Das Teilungselement 75 ist außerdem so gestaltet, dass es bei der Herstellung des Kurbelgehäuses 3 im Spritzgussverfahren gut entformt werden kann.
-
Wie 30 zeigt, ist die Anströmfläche auch in einer Ebene senkrecht zur Zylinderlängsachse konkav ausgebildet. Die Oberkante 83 der Anströmfläche 63 ist gekrümmt ausgebildet und besitzt in ihrem mittleren Bereich einen Abstand m zu einer Mittelebene 93, der kleiner als der Abstand 1 der Oberkante 83 zu der Mittelebene 93 an den Enden der Oberkante 83, also an den Seiten der Anströmfläche 63, ist. Die Mittelebene 93 ist dabei die Ebene, die die Zylinderlängsachse 50 und die Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 enthält. Die Oberkante 83 ist demnach in Richtung der Zylinderlängsachse 50 gesehen zur Zylinderlängsachse 50 hin gekrümmt. Die Krümmung der Oberkante 83 verläuft in Gegenrichtung zur Krümmung des Kolbens 5 in dem benachbart zur Anströmfläche 63 liegenden Bereich. Die Anströmfläche 83 ist in zwei Richtungen, nämlich in Strömungsrichtung 29 (1) und in seitlicher Richtung zur Strömungsrichtung 29, konkav gekrümmt.
-
Das Teilungselement 75 besitzt eine Übertrittsöffnung 82, deren parallel zur Drehachse 8 der Kurbelwelle 7 gemessene Breite g kleiner als die Stärke b des oberen Pleuelauges 33 (3) ist. Die Breite g ist nur geringfügig größer als die in 32 gezeigte Stärke i des Pleuels 6 im Bereich zwischen dem oberen Pleuelauge 33 und dem unteren Pleuelauge 34. Dadurch ist der freie Strömungsquerschnitt der Übertrittsöffnung 82 in jeder Stellung des Kolbens 5 sehr klein. Da das Teilungselement 75 zweiteilig ausgebildet ist, kann das Pleuel 6 bei der Montage zwischen den beiden Hälften des Teilungselements 75 eingelegt werden und muss nicht durch die Übertrittsöffnung 82 hindurch gesteckt werden. Durch die Zweiteilung des Teilungselements 75 kann die Übertrittsöffnung 82 deshalb deutlich kleiner ausgebildet sein als die Übertrittsöffnung 65.
-
Alle angegebenen Abmessungen beziehen sich auf die größte Abmessung des Elements in der angegebenen Richtung.