Umkehrspühlung

In einem Zweitaktmotor ist eine Methode des Ladungswechsels im Zylinder die Umkehrspülung. Der Kolben steuert die Auslass- und Einlassöffnungen in der Ladungswechselphase, alle Öffnungen sind in der Zylinderwand nebeneinander angeordnet statt gegenüber wie bei der älteren Querstromspülung. Bei der Schnürle-Spülung sind daran drei Kanäle beteiligt, zwei Frischgaskanäle und ein Abgaskanal. Das Patent wurde 1925 von Klöckner-Humboldt-Deutz für Zweitaktdieselmotoren eingereicht.

DKW erwarb 1932 eine Lizenz für Umkehrspülung an Ottomotoren, und ab 1934 wurden alle DKW-Typen damit ausgerüstet. Unter Leitung von Herbert Josef Venediger wurden die Motoren entwickelt und in Serie gefertigt.

Technischer Ablauf

Zeichnerische Darstellung der Umkehrspühlung

Die Frischgase werden zunächst im Kurbelgehäuse durch die Abwärtsbewegung des Kolbens vorkomprimiert. Der Auslass öffnet, kurz bevor sich die Überströmkanäle ( -> Vorauslass) öffnen. Die Restgase im Hubraum bilden einen Unterdruck, der zusammen mit dem Überdruck im Kurbelgehäuse die Spülung fördert. Die Frischgase gelangen nun durch die Überströmkanäle in den Zylinder. Dort werden sie auf die dem Abgaskanal gegenüber liegende Zylinderwand geleitet und dort nach oben und schließlich in Richtung des Auslasskanals umgelenkt (deswegen „Umkehr“spülung. Siehe auch Bild links). Auf diesem Weg drücken sie dann das verbrannte Restgas aus dem Zylinder. Frischgas und Abgas vermischen sich bei diesem Verfahren nur geringfügig. Dabei werden Spülverluste, die den bisherigen Verfahren wie der Querstromspülung mit einem Nasenkolben anhafteten, stark verringert.

Literatur

Die Publikationen sind in chronologischer Reihenfolge aufgelistet.

  • Wolf Albrecht Doernhoeffer: Zweitakt-Praktikum. Stuttgart, Franckh-Kosmos, 1942. Nachdruck unter dem Titel Zweitakt-PraxisEschborn: Rieck, 1995. ISBN 3-924043-19-1
  • Helmut Werner Bönsch: Der schnelllaufende Zweitaktmotor. Stuttgart: Motorbuch Verlag, 1982, ISBN 3-87943-800-5.
  • Herbert J. Venediger: Zweitaktspülung insbesondere Umkehrspülung. (= Bücher der MTZ, Band 1) Stuttgart, Franckh, 1947
  • Heinz Britsch: Charakterisierung des Umkehr-Spülvorgangs am schlitzgesteuerten Zweitakt-Ottomotor. Dissertation Freiberg, Bergakademie, 2010
  • Matthias Boltze: Ladungswechselberechnung am Zweitakt-Motor. Dissertation Dresden, Technische Universität, 1995
  • Tim Gegg: Analyse und Optimierung der Gemischbildung und der Abgasemissionen kleinvolumiger Zweitakt-Ottomotoren (= Forschungsberichte aus dem Institut für Kolbenmaschinen der Universität Karlsruhe, Band 2007,1) Dissertation Karlsruhe, Universität, 2007. Berlin: Logos-Verlag 2007. ISBN 978-3-8325-1723-6.

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