二冲程发动机以及用于其运行的方法技术

本发明专利技术涉及二冲程发动机以及用于其运行的方法，具体而言，二冲程发动机具有气缸，活塞往复运动地支承在气缸中。活塞限制构造在气缸中的燃烧室。二冲程发动机具有从燃烧室中出来的出口(9)和至少一个溢流通道(11,12,35,36)，其在进入孔(14,39,40)处通入曲轴箱中并且在溢流窗(13,37,38)处通入燃烧室中。活塞通过连杆(6)驱动可旋转地支承在曲轴箱中的曲轴。至少一个用于进入孔的控制元件(16,26,41,42,66)抗扭地与曲轴相连接。设置成如此布置控制元件，即在活塞的下行冲程时在二冲程发动机的至少一个运行状态中在溢流窗打开之后最晚5°的曲轴角度时由控制元件至少部分地封闭进入孔。

【技术实现步骤摘要】
二冲程发动机以及用于其运行的方法
本专利技术涉及一种二冲程发动机，其带有气缸，活塞往复运动地支承在气缸中，其中，活塞限制构造在气缸中的燃烧室，二冲程发动机带有从燃烧室中出来的出口，带有至少一个溢流通道，溢流通道在进入孔处通入曲轴箱中并且在溢流窗处通入燃烧室中，其中，活塞通过连杆驱动可旋转地支承在曲轴箱中的曲轴，并且其中，至少一个用于进入孔的控制元件与曲轴相连接并且与曲轴一起转动；以及涉及一种用于二冲程发动机的运行的方法，其中二冲程发动机具有气缸，活塞往复运动地支承在气缸中，其中，活塞限制构造在气缸中的燃烧室，二冲程发动机带有从燃烧室中出来的出口，带有至少一个溢流通道，溢流通道在进入孔处通入曲轴箱中并且在溢流窗处通入燃烧室中，其中，活塞通过连杆驱动可旋转地支承在曲轴箱中的曲轴，并且其中，至少一个与曲轴相连接的控制元件控制进入孔，并且在运行中控制元件与曲轴一起转动。
技术介绍
例如，从文件DE10150322A1中得到一种二冲程发动机，在其中，由与曲轴抗扭地相连接的控制元件控制溢流通道到曲轴箱中的进入孔。例如，同样从文件US2002/0134326A1中已知，利用活塞裙控制溢流通道到曲轴箱中的进入孔。在已知的二冲程发动机中，如此进行溢流通道的进入孔的控制，即当溢流窗(Überströmfenster)打开时也打开溢流孔。在文件US2002/0134326A1中，到曲轴箱中的进入孔的打开相对于到燃烧室的溢流窗的打开滞后，从而废气在溢流通道中位于前方(vorlagern)。已表明，在二冲程发动机处于高转速范围中的情况下或在利用冷的发动机工作时可出现这样的燃烧模式(Verbrennungsmuster)，即在其中产生非常高的压力，其可导致构件磨损。出现的燃烧模式的其它缺点为功率减小、不稳定的最大转速和高的噪声级。
技术实现思路
本专利技术的目的为，实现这种类型的二冲程发动机，利用其可避免不利的燃烧模式。本专利技术的另一目的在于，给出用于二冲程发动机的运行的方法，其避免不利的燃烧模式。在二冲程发动机方面，该目的通过以下方式实现：该二冲程发动机带有气缸，活塞往复运动地支承在气缸中，其中，活塞限制构造在气缸中的燃烧室，二冲程发动机带有从燃烧室中出来的出口，带有至少一个溢流通道，溢流通道在进入孔处通入曲轴箱中并且在溢流窗处通入燃烧室中，其中，活塞通过连杆驱动可旋转地支承在曲轴箱中的曲轴，并且其中，至少一个用于进入孔的控制元件与曲轴相连接并且与曲轴一起转动，其中如此布置控制元件，即在活塞的下行冲程时在二冲程发动机的至少一个运行状态中在溢流窗打开之后最晚5°的曲轴角度时由控制元件至少部分地封闭进入孔，其中控制元件可在激活的状态和未激活的状态之间调整，其中控制元件在未激活的状态中不封闭进入孔，而是在每个曲轴位置中相对于进入孔具有明确的间距，并且其中控制元件在激活的状态中在曲轴的这样的位置中直接邻近进入孔，即在该位置中控制元件至少部分地封闭进入孔；并且在方法方面该目的通过以下方式实现：二冲程发动机具有气缸，活塞往复运动地支承在气缸中，其中，活塞限制构造在气缸中的燃烧室，二冲程发动机带有从燃烧室中出来的出口，带有至少一个溢流通道，溢流通道在进入孔处通入曲轴箱中并且在溢流窗处通入燃烧室中，其中，活塞通过连杆驱动可旋转地支承在曲轴箱中的曲轴，并且其中，至少一个与曲轴相连接的控制元件控制进入孔，并且在运行中控制元件与曲轴一起转动，其中在切换转速之下控制元件处于未激活的状态中，其中控制元件在未激活的状态中不封闭进入孔，而是在每个曲轴位置中相对于进入孔具有明确的间距，并且其中在超过切换转速时控制元件从未激活的状态中调整到激活的状态中，其中控制元件在激活的状态中在曲轴的这样的位置中直接邻近进入孔，即在该位置中控制元件至少部分地封闭进入孔，并且控制元件在其激活的状态中在活塞的下行冲程时在溢流窗打开之后最晚5°的曲轴角度时开始封闭进入孔。已表明，不期望的燃烧模式的原因为将废气压回曲轴箱中。一旦溢流窗打开并且主要在这样的发动机(即在其中在出口的打开和溢流窗的打开之间的时间上的间距非常短时)中观察，出现废气的压回。为了避免该压回，对于二冲程发动机设置成，如此布置用于进入孔的控制元件，即在活塞的下行冲程时在溢流窗打开之后最晚5°的曲轴角度时由控制元件至少部分地封闭进入孔。最晚在溢流窗打开之后不久至少部分地封闭进入孔防止可从燃烧室中将废气压回曲轴箱中。由于相对于曲轴箱封闭的溢流通道，废气通过出口漏出，并且可通过出口降低在气缸中的燃烧压力。由此，通过封闭到曲轴箱中的进入孔可避免，在曲轴箱中的压力由于被压回曲轴箱中的废气而不期望地快速升高。由此，在活塞的随后的上行冲程时，将足够的混合气量吸入曲轴箱中，其用于在燃烧室中的下一次燃烧。由此，可实现均匀的燃烧模式，并且避免在曲轴箱中的不期望的高的压力。在此，控制元件可在二冲程发动机的每个运行状态中、例如在所有转速下为激活的(aktiv)。然而也可设置成，控制元件仅仅在一个或多个一定的运行状态中是激活的。尤其地，控制元件在这样的运行状态中为激活的，即在其中可出现不利的燃烧模式。在此，运行状态例如可取决于发动机温度或取决于转速。同样，其它用于确定运行状态的参数可为有利的。有利地，曲轴包括至少一个曲柄臂，并且控制元件至少部分地布置在曲柄臂的端侧(Strinseite)处。然而也可设置成，控制元件至少部分地布置在曲轴的周缘处。连杆偏心地支承在曲轴处。在运行中，连杆在这样的运动区域中旋转(umlaufen)，即该区域延伸到直接邻近曲轴箱的周缘壁处。设置成，进入孔延伸到曲轴箱的这样的周缘区域中，该周缘区域限制连杆的运动区域。这尤其地在这样的溢流通道中是有利的，即其利用唯一的共同的进入孔通入曲轴箱中。在此，使相对的气缸侧的溢流通道在共同的进入孔处相会。有利地，设置两个曲柄臂，在曲柄臂处分别布置控制元件，其中，连杆布置在曲柄臂之间。在控制元件之间在曲轴的旋转轴线的方向上必须有足够的空间，以便可使连杆在不接触的情况下运动穿过控制元件之间。尽管如此，为了可尽可能地封闭进入孔设置成，在曲轴箱处布置桥接部，其布置成邻近连杆的运动区域，并且部分地遮盖进入孔。有利地，桥接部具有反射轮廓，其朝向溢流通道构造成凹的。由此，可在不必满足在桥接部和控制元件之间的过分的密封要求的情况下避免废气溢流到曲轴箱中。通过废气在溢流通道中引起的压力波在反射轮廓处反射并且不延续到曲轴箱中。有利地，控制元件可在激活的和未激活的状态之间调整。在此，控制元件仅仅在激活的状态中是有效的。由此，控制元件在这样的运行状态中起作用，即在这些状态中可出现不利的燃烧模式，并且在其它运行状态中处于未激活的状态。由此，可根据运行状态允许或避免废气流入溢流通道中。有利地，取决于二冲程发动机的转速在激活的和未激活的状态之间调整控制元件。由此，以简单的方式实现在控制元件的激活的和未激活的状态之间的自动调整。有利地，在转速位于二冲程发动机的额定转速之上时控制元件在激活的状态中，并且在额定转速时和在低于额定转速时控制元件在未激活的状态中。由此，控制元件仅仅在其中由于不适宜的燃烧模式而存在高的噪声级的风险的高转速区域中为有效的。对于用于二冲程发动机的运行的方法设置成，在二冲程发动机的至少一个运行状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有气缸(2)的二冲程发动机，活塞(5)往复运动地支承在所述气缸(2)中，其中，所述活塞(5)限制构造在所述气缸(2)中的燃烧室(3)，所述二冲程发动机带有从所述燃烧室(3)中出来的出口(9)、带有至少一个溢流通道(11,12,35,36)，所述溢流通道在进入孔(14,39,40)处通入曲轴箱(4)中并且在溢流窗(13,37,38)处通入所述燃烧室(3)中，其中，所述活塞(5)通过连杆(6)驱动可旋转地支承在曲轴箱(4)中的曲轴(7)，并且其中，至少一个用于所述进入孔(14,39,40)的控制元件(16,26,41,42,66)与所述曲轴(7)相连接并且与所述曲轴(7)一起转动，其特征在于，如此布置所述控制元件(16,26,41,42,66)，即在所述活塞(5)的下行冲程时在所述二冲程发动机的至少一个运行状态中在所述溢流窗(13,37,38)打开之后最晚5°的曲轴角度时由所述控制元件(16,26,41,42,66)至少部分地封闭所述进入孔(14,39,40)。

【技术特征摘要】
2011.09.09 DE 102011113082.21.一种带有气缸(2)的二冲程发动机，活塞(5)往复运动地支承在所述气缸(2)中，其中，所述活塞(5)限制构造在所述气缸(2)中的燃烧室(3)，所述二冲程发动机带有从所述燃烧室(3)中出来的出口(9)，带有至少一个溢流通道(11,12,35,36)，所述溢流通道在进入孔(14,39,40)处通入曲轴箱(4)中并且在溢流窗(13,37,38)处通入所述燃烧室(3)中，其中，所述活塞(5)通过连杆(6)驱动可旋转地支承在曲轴箱(4)中的曲轴(7)，并且其中，至少一个用于所述进入孔(14,39,40)的控制元件(16,26,41,42,66)与所述曲轴(7)相连接并且与所述曲轴(7)一起转动，其特征在于，如此布置所述控制元件(16,26,41,42,66)，即在所述活塞(5)的下行冲程时在所述二冲程发动机的至少一个运行状态中在所述溢流窗(13,37,38)打开之后最晚5°的曲轴角度时由所述控制元件(16,26,41,42,66)至少部分地封闭所述进入孔(14,39,40)，其中所述控制元件(66)可在激活的状态(62)和未激活的状态(63)之间调整，其中所述控制元件(66)在未激活的状态中不封闭所述进入孔(14)，而是在每个曲轴位置中相对于所述进入孔(14)具有明确的间距，并且其中所述控制元件(66)在激活的状态(62)中在所述曲轴(7)的这样的位置中直接邻近所述进入孔(14)，即在该位置中所述控制元件(66)至少部分地封闭所述进入孔(14)。2.根据权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，所述曲轴(7)包括至少一个曲柄臂(15)，并且所述控制元件(41,42)至少部分地布置在所述曲柄臂(15)的端侧(50)处。3.根据权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，所述控制元件(16,26,66)至少部分地布置在所述曲轴(7)的周缘处。4.根据权利要求3所述的二冲程发动机，其特征在于，所述连杆(6)在所述曲轴箱(4)中在运动区域(51)中运动并且所述进入孔(14)不仅在曲柄臂(15,25)的周缘处延伸而且延伸到所述曲轴箱(4)的这样的周缘区域中，即所述周缘区域限制所述连杆(6)的运动区域(51)。5.根据权利要求4所述的二冲程发动机，其特征在于，设置两个曲柄臂(15,25)，在曲柄臂处分别布置控制元件(16,26,66)，其中，所述连杆(6)布置在所述曲柄臂(15,25)之间。6.根据权利要求5所述的二冲程发动机，其特征在于，在所述曲轴箱(4)处布置桥接部(27)，该桥接部布置成邻近所述连杆(6)的运动区域(51)，并且该桥接部部分地遮盖所述进入孔(14)。7.根据权利要求6所述的二冲程发动机，其特征在于，所述桥接部(27)在其面对所述溢流通道(11,12)的侧边处具有反射轮廓(28)，该反射轮廓构造成凹的并且将流入的废气再次导回所述燃烧室(3)。8.根据权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，取决于所述二冲程发动机(1,31,61)的转速在所述激活的状态(62)和所述未激活的状态(63)之间调整所述控制元件(66)。9.一种用于二冲程...

【专利技术属性】
技术研发人员：C巴特，J门策尔，M施密德，JH库茨巴赫，
申请(专利权)人：安德烈亚斯斯蒂尔两合公司，
类型：发明
国别省市：