Aus der EP 1 176 296 AI ist ein Zweitaktmotor bekannt, dessen Überströmkanäle über eine Kolbentasche in vor- gegebenen Stellungen des Kolbens mit einem Luftkanal in Verbindung stehen. Über den Luftkanal und die Kolbentasche wird den Überströmkanälen weitgehend kraftstofffreie Luft zugeführt, die die im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens aus dem Brennraum ausströmenden Abgase von dem aus dem Kurbelgehäuse in den Brennraum übertretenden Kraft- stoff/Luft-Gemisch trennt. Aufgrund der geometrischen Aus- gestaltung der Kolbentasche und der Überströmfenster wird bei derartigen Zweitaktmotoren üblicherweise keine optimale Aufteilung der Luft auf die Überströmkanäle erzielt, so daß einem der Überströmkanäle weniger kraftstofffreie Luft als den anderen zugeführt werden kann, was dazu führt, daß das in diesen Überströmkanal nachströmende Kraftstoff/Luft-Ge- misch teilweise mit den Abgasen durch den Auslaß abgeführt wird. Eine saubere Trennung von Abgasen und Kraft- stoff/Luft-Gemisch kann bei einer derartigen Ausgestaltung nicht erreicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zweitakt- motor der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem eine gute Trennung von Abgasen und nachströmendem Kraft- stoff/Luft-Gemisch erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird durch einen Zweitaktmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Verbindung der Überströmkanäle zu unterschiedlichen Zeiten mit dem Luftkanal ermöglicht durch die individuelle Festlegung der Zeit, mit der jeder Überströmkanal mit dem Luftkanal verbunden ist, eine optimale Verteilung der Luft auf die Überströmkanäle. Dadurch können auf einfache Weise eine gute Spülung des Brennraums und gute Abgaswerte er- reicht werden.

Es ist vorgesehen, daß beim Aufwärtshub des Kolbens die Verbindung zwischen einem auslaßnahen Überströmkanal und dem Luftkanal vor der Verbindung zwischen einem auslaß- fernen Überströmkanal und dem Luftkanal zu öffnen beginnt.

Zweckmäßig beginnt beim Aufwärtshub des Kolbens die Ver- bindung zwischen einem auslaßnahen Überströmkanal und dem Luftkanal zu schließen, während die Verbindung zwischen einem auslaßfernen Überströmkanal und dem Luftkanal voll- ständig geöffnet ist. Hierdurch lassen sich sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen der Verbindung zwischen den Überströmkanälen und dem Luftkanal unterschiedliche Steuer- zeiten und damit unterschiedliche den Überströmkanälen zu- geführte Luftmengen erreichen.

Eine einfache konstruktive Ausgestaltung ergibt sich, wenn der Luftkanal am Zylinder im Bereich des Kolbens an einem Luftkanalfenster mündet und über eine im Kolben aus- gebildete Kolbentasche mit den Überströmkanälen verbunden ist. Durch die Verbindung der Überströmkanäle über die Kolbentasche mit dem Luftkanal kann die Füllung der Über- strömkanäle mit weitgehend kraftstofffreier Luft aus dem Luftkanal mit geringem konstruktiven Aufwand erreicht werden. Gleichzeitig sind kurze Strömungswege realisiert, die eine ausreichende Füllung der Überströmkanäle ermög- lichen. Insbesondere besitzt mindestens eine die Kolben- tasche begrenzende Steuerkante einen ersten Bereich, der gegenüber einem zweiten Bereich in Richtung der Längs- mittelachse des Zylinders versetzt ist, wobei der zweite Bereich in Umfangsrichtung des Kolbens einen größeren Abstand zum Auslaß hat als der erste Bereich. Durch den Versatz der Steuerkanten lassen sich die unterschiedlichen Steuerzeiten der Verbindungen zwischen Überströmkanälen und dem Luftkanal auf einfache Weise realisieren.

Vorteilhaft ist die dem Kurbelgehäuse zugewandte Steuer- kante im Bereich eines auslaßnahen Überströmkanals gegenüber der Steuerkante im Bereich eines auslaßfernen Überströmkanals um einen Abstand in Richtung auf den Kolbenboden versetzt. Durch den Versatz der Steuerkante ist bewirkt, daß dem auslaßnahen Überströmkanal über eine kür- zere Zeitdauer während eines Kolbenhubs weitgehend kraft- stofffreie Luft aus dem Luftkanal zugeführt wird als dem auslaßfernen Überströmkanal.

Es kann auch zweckmäßig sein, daß die dem Kolbenboden zuge- wandte Steuerkante im Bereich eines auslaßnahen Überströmkanals um einen Abstand gegenüber der Steuerkante im Bereich eines auslaßfernen Überströmkanals in Richtung auf den Kolbenboden versetzt ist.

Vorteilhaft sind vier symmetrisch zu einer Auslaß und Einlaß etwa mittig teilenden Mittelebene angeordnete Über- strömkanäle vorgesehen, die über zwei symmetrisch an- geordnete Kolbentaschen mit jeweils einem Luftkanalfenster in Verbindung stehen. Über die symmetrische Anordnung der Kolbentaschen und der Überströmkanäle kann ein symme- trisches Spülen des Brennraums erreicht werden. Hierdurch werden gute Abgaswerte erzielt. Das Luftkanalfenster ist dabei insbesondere im Bereich eines auslaßfernen Überström- kanals angeordnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden an- hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Zweitakt- motor, Fig. 2 und 3 perspektivische Ansichten von Kolben.

Der in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellte Zweitaktmotor 1 besitzt einen Zylinder 2, in dem ein Brennraum 3 aus- gebildet ist. Der Brennraum 3 ist durch einen im Zylinder 2 auf-und abbewegten Kolben 5 begrenzt. In den Brennraum 3 führt ein Einlaß 9 und aus dem Brennraum 3 führt ein Auslaß 10. Der Kolben 5 treibt über ein Pleuel 6 eine in einem Kurbelgehäuse 4 drehbar gelagerte Kurbelwelle 7 an. Das Kurbelgehäuse 4 ist in der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Kolbens 5 über auslaßnahe Überströmkanäle 11 und auslaß- ferne Überströmkanäle 13 mit dem Brennraum 3 verbunden.

Dabei sind jeweils zwei auslaßnahe Überströmkanäle 11 und zwei auslaßferne Überströmkanäle 13 symmetrisch zu einer den Einlaß 9 und den Auslaß 10 etwa mittig teilenden Mittelebene angeordnet. Die Mittelebene umfaßt dabei die Längsmittelachse 17 des Zylinders 2. Die auslaßnahen Über- strömkanäle 11 münden mit Überströmfenstern 12 in den Brennraum 3 und die auslaßfernen Überströmkanäle 13 mit Überströmfenstern 14. Am Zylinder 2 mündet ein Luftkanal 15 an zwei symmetrisch zur Mittelebene angeordneten Luftkanal- fenstern 16. Die Luftkanalfenster 16 sind dabei gegenüber den auslaßfernen Überströmfenstern 14 in Richtung auf das Kurbelgehäuse 4 versetzt an der Zylinderbohrung 39 angeord- net.

Im Betrieb des Zweitaktmotors 1 strömt bei der in Fig. 1 dargestellten Stellung des Kolbens 5 Kraftstoff/Luft-Ge- misch aus dem Kurbelgehäuse 4 durch die Überströmkanäle 11 und 13 in den Brennraum 3. Das Gemisch im Brennraum 3 wird durch die Bewegung des Kolbens 5 in Richtung auf den Brenn- raum 3 verdichtet und von einer Zündkerze 8 im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 5 gezündet. Bei der darauf folgenden Abbewegung des Kolbens 5 in Richtung auf das Kurbelgehäuse 4 öffnet zunächst der Auslaß 10, durch den die Abgase aus dem Brennraum 3 ausströmen können. Im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens wird in den Über- strömkanälen 11 und 13 weitgehend kraftstofffreie Luft aus dem Luftkanal 15 über eine nicht dargestellte Kolbentasche vorgelagert. Die vorgelagerte Luft strömt im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens 5 in den Brennraum 3 und trennt die Abgase von dem aus dem Kurbelgehäuse 4 nach- strömenden Kraftstoff/Luft-Gemisch.

In Fig. 2 ist der Kolben 5 gezeigt. Der Kolben 5 besitzt zwei symmetrisch zur Mittelebene 18 des Zweitaktmotors 1 angeordnete Kolbentaschen 21. Die Kolbentaschen 21 er- strecken sich vom Kolbenhemd 22 des Kolbens 5 ins Innere des Kolbens 5. Der Kolben 5 ist über einen im Kolbenauge 24 angeordneten, nicht dargestellten Bolzen mit dem Pleuel 6 aus Fig. 1 verbunden. Wie Fig. 2 zeigt, ist das Kolbenauge 24 im Bereich einer Steuerkante 72 angeordnet, die die Kolbentasche 21 in Richtung auf den Kolbenboden 29 be- grenzt. Der Rand 35, der sich zwischen dem Kolbenauge 24 und der Kolbentasche 21 erstreckt, ist so ausgebildet, daß er mit der Zylinderbohrung 39 im Betrieb des Zweitaktmotors 1 abdichtet, so daß eine Strömung zwischen dem mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Pleuelauge 24 und der Kolben- tasche 21 verhindert ist. Der Rand 35 reicht also bis zum Umfang des Kolbens 5. An der dem Kolbenboden 29 zugewandten Seite der Kolbentasche 21 ist im Kolben 5 eine Kavität 23 angeordnet, die sich vom Kolbenhemd 22 ins Innere des Kolbens 5 erstreckt und die zur Reduzierung des Gewichts des Kolbens 5 dient.

Im Bereich des oberen Totpunkts des Kolbens 5 strömt Luft aus den Luftkanälen 15 durch die Kolbentaschen 21. Die Wand der Kolbentaschen 21 besitzt einen dem Luftkanal 15 zuge- wandten ersten konkaven Bereich 25 sowie einen dem Luft- kanal 15 abgewandten zweiten konkaven Bereich 26. Die beiden konkaven Bereiche 25,26 berühren sich an einem Vorsprung 27, der als Kante zwischen den beiden konkaven Bereichen 25,26 ausgebildet ist.

Der erste konkave Bereich 25 ist im Zylinder 2 des Zweitaktmotors 1 im Bereich des auslaßfernen Überström- kanals 13 angeordnet und der zweite konkave Bereich 26 im Bereich des auslaßnahen Überströmkanals 11. Der Vorsprung 27 führt zu einer Verengung des Strömungsquerschnitts in der Kolbentasche 21. Hierdurch wird die dem auslaßnahen Überströmkanal 11 zugeführte Luftmenge verringert. Zur Auf- teilung der Luft auf die Überströmkanäle ist im Einström- bereich in die Kolbentaschen 21 an der dem Kurbelgehäuse 4 zugewandten Seite des Kolbens 5 in der Kolbentasche 21 eine in Fig. 2 gezeigte Rampe 28 angeordnet. Die Rampe 28 lenkt die Strömung in der Kolbentasche 21. Die Kolbentasche 21 ist am ersten konkaven Bereich 25 in Richtung auf das Kurbelgehäuse 4 durch eine Steuerkante 19 begrenzt, die an einem Rand 79 des Kolbens 5 ausgebildet ist. Am zweiten konkaven Bereich 26 ist die Kolbentasche 21 durch die an einem Rand 80 ausgebildete Steuerkante 20 begrenzt. Der Rand 79 besitzt eine parallel zur Längsmittelachse 74 des Kolbens 5 gemessene Breite c, die kleiner als die parallel zur Längsmittelachse 74 gemessene Breite d des Rands 80 ist. Die verbreiterte Ausbildung des Rands 80 führt dazu, daß die Steuerkante 20 gegenüber der Steuerkante 19 um einen Abstand b in Richtung auf den Kolbenboden 29 versetzt ist. Hierdurch ergeben sich unterschiedliche Zeiten, zu denen die Überströmkanäle 11,13 mit dem Luftkanal 15 ver- bunden sind. Dadurch kann die Luftzufuhr zum auslaßnahen Überströmkanal 11 verringert werden. Zusätzlich ist der Rand 80 gegenüber dem Rand 79 in Richtung auf den Kolben- boden 29 versetzt.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Kolben 60 ist die dem Kolben- boden 62 zugewandte Steuerkante 64 der Kolbentasche 61, die im Bereich des auslaßnahen Überströmkanals angeordnet ist, gegenüber der Steuerkante 63, die im Bereich des auslaß- fernen Überströmkanals angeordnet ist, in Richtung auf den Kolbenboden 62 versetzt. Das Kolbenauge 66 ist dabei auf einer Höhe zwischen den Steuerkanten 63 und 64 angeordnet. Die Kolbentasche 61 besitzt zur Aufteilung der Luft zusätz- lich einen Vorsprung 67 sowie eine Rampe 68. Der Kolben 60 weist im Bereich des auslaßnahen Überströmkanals eine Kavität 65 auf.

Zur Steuerung der Steuerzeiten kann es auch zweckmäßig sein, die Verbindung der Überströmkanäle 11,13 mit dem Luftkanal 16 über Ventile oder dgl. zu steuern.