AT129641B - Mehrzylindridge Viertaktbrennkraftmaschine. - Google Patents

Description

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  Mehrzylindrige   Viertaktbrennkrattmasehine.   



   Die Erfindung bezieht sich auf mehrzylindrige Viertaktbrennkraftmaselhinen jener Art, bei der jeder Zylinder während eines grossen Teiles des Einlasshubes eine Ladung unter Druck aus einem ändern, in der Verdichtungsperiode befindlichen Zylinder und während des restlichen Teiles des Einlasshubes eine weitere Ladungsmenge erhält. 



   Die Erfindung besteht darin, dass diese   Ladungsmenge   von einem allen Zylindern gemeinsamen, durch einen Verdichter gespeisten Aufnehmer geliefert wird, worauf der auf diese Weise geladene Zylinder während des folgenden   Rückhubes   einen Teil seiner Ladung unter annähernd gleichbleibendem Druck über den Aufnehmer in einen andern Zylinder fördert und sodann den restlichen Teil dieser Ladung auf einen höheren Druck verdichtet. 



   Weiters kann bei einer Maschine nach der Erfindung jeder Zylinder nur mit einem einzigen Einlassventil für den Eintritt der von einem andern Zylinder und der vom Aufnehmer kommenden Ladungsmengen versehen werden, welches Ventil zugleich während eines Teiles des Rückhubes das Überschieben einer Ladungsmenge nach einem andern Zylinder steuert. 



   Die Einlass-und Auslassventile des Verdichters können von der die Ventile der Verbrennungszylinder betätigenden Steuerwelle aus gesteuert werden, durch deren Verstellung der Schluss der Einlassventile des Verdichters und der Verbrennungszylinder in Abhängigkeit voneinander geändert werden kann. 



   Die Ausbildung der eingangs angeführten bekannten Maschine mit einem Verdichter, der einen gemeinsamen Aufnehmer speist, von dem die Ladung an die einzelnen Zylinder abgegeben wird, hat ganz wesentliche Vorteile. 



   So erhält man eine beträchtliche Dämpfung oder Milderung der periodischen Druckstösse bei der Förderung des Verdichters in den Aufnehmer. Während der Phase, wo zwei Einlassventile gleichzeitig offen sind, nimmt das im ersten Zylinder enthaltene Gas- oder Luftvolumen genau um jene Menge ab, um die das im zweiten Zylinder enthaltene Gas-oder Luftvolumen zunimmt, so dass die vom Aufnehmer geforderte Luft-oder Gasmenge gleich Null ist und einfach nur ein   Überschieben   unter Druck eines Teiles der im ersten Zylinder enthaltenen Gase in den zweiten Zylinder stattfindet.

   Da der Verdichter derart gesteuert wird, dass er während der Periode des Überschiebens der Ladung Gas oder Luft nicht abgibt, und da die eigentliche Einlassperiode, d. i. jene, während welcher nur ein einziges Einlassventil offen ist, mit einer Druckförderung des Verdichters zusammenfallen kann, die derart bemessen ist, dass dabei gerade jene Luft-oder Gasmenge geliefert wird, die zur Füllung des entsprechenden Zylinders mit dem erwünschten Druck notwendig ist, ergibt sich, dass die im Aufnehmer enthaltene Gas-oder Luftmenge konstant bleibt und daher die Druckschwankungen in diesem Aufnehmer annähernd Null sind. 



   Weiters kann man eine gleichzeitige Steuerung der Einlassventile des Aufnehmers sowie der Zylinder in solcher Weise einrichten, dass man bei beiden Stufen (Verdichter und Kraftmaschine) jeweils ein erwünschtes Mass der Verdichtung erhalten kann ; insbesondere kann man diese Verdichtungen annähernd gleich gross machen, so dass jene Arbeit auf ein Mindestmass herabgesetzt wird, die bei der Gesamtverdichtung des Gasgemisches aufgewendet wird. Man 

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 kann auch eine solche Steuerung oder Regelung wählen, dass die Gas-oder Luftmenge, die bei Jedem Arbeitshub des Verdichters gefördert wird, stets gleich ist der Gas-oder Luftmenge, die zur Vollendung der Füllung des zugehörigen Zylinders bei dem erwünschten Druck erforderlich ist. 



   Das Gas-oder Luftgemisch kann zwischen beiden Verdichtungsstufen bei einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung durch die Wände des gemeinsamen Aufnehmers gekühlt werden. 



   Diese Einrichtungen lassen es bei einer Brennkraftmaschine zu, einen hohen Grad von   Verdichtung ohne Selbstzündung zu   erreichen, da die Temperatur des brennbaren Gemisches am Ende der Verdichtung unter jener verbleibt, bei der eine solche Selbstzündung stattfände, wogegen diese Gefahr bei Brennkraftmaschinen besteht, die in einer einzigen Stufe die hohe Verdichtung erzielen. 



   Für   Dieselmaschinen. ermög1ichen   die Einrichtungen eine Überladung ohne Erhöhung der Endtemperatur der Verdichtung, indem man eine   erwünschte   Endtemperatur durch gleichzeitige Steuerung des Einlasses des Verdichters und der Kraftmaschine aufrechterhält. 



   Die Brennkraftmaschine nach der Erfindung zeichnet sich durch einen hohen thermodynamischen Wirkungsgrad und durch eine Verbesserung der   Gleichmässigkeit   des BrennstoffLuft-Gemisches aus, die infolge der beim Überschieben der Ladung von einem Zylinder zum andern auftretenden Durchwirbelung erreicht wird ; eine bessere Vergasung des Brennstoffes findet durch die Wirkung der von den Gasen bestrichenen Wandungen statt, womit zugleich auch eine Kühlung heisser Stellen, die im Zylinder vorhanden sein können, verbunden ist. 



   Die Zeichnung sowie. die folgende Beschreibung beziehen sich insbesondere auf die Anordnung der auch den Gegenstand der Erfindung bildenden Steuereinrichtungen bei einer Maschine mit vier in einer Reihe angeordneten Zylindern. Dieses Beispiel ist nur zur Erleichterung der Beschreibung gewählt ; selbstverständlicherweise können   in.   der Zahl der Zylinder sowie auch in ihren Anordnungen die verschiedensten Änderungen getroffen werden. Die Zeichnung zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine vierzylindrige Viertaktbrennkraftmaschine mit der Stellung der einzelnen Organe im Augenblicke des Überschiebens von Gasen auf dem ersten Zylinder in den ihm in der Reihenfolge der Zündung folgenden Zylinder. 



   Der Kolben 1 ist im unteren Totpunkt und im Begriff, seinen Aufwärtshub zu beginnen ; das   Einlassventil   2 bleibt offen, und des Einlassventil 3 des folgenden Zylinders hat sich soeben geöffnet. Die im Zylinder 4 enthaltenen Gase werden durch den Kolben 1 durch die offenen Ventile 2 und 3 sowie über den Aufnehmer 6 in den Zylinder 5 übergeschoben. 



   Der mit derselben Geschwindigkeit wie die Brennkraftmaschine umlaufende Verdichter besitzt nur die halbe Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine ; bei der vorliegenden Vierzylindermaschine besitzt der Verdichter nur einen einzigen, aber doppelt wirkenden Zylinder, dessen Kolben von der Kurbelwelle der Kraftmaschine mit Hilfe einer Kulisse und einer geführten Stange betätigt wird. 



   Der Kolben des Verdichters 7 ist im oberen Totpunkt eingelangl und beginnt im Zylinder 8 seinen Verdichtungshub. Das Druckventil 9 ist geschlossen und öffnet sich erst in dem Augenblicke, wo das Einlassventil 2 des Maschinenzylinders 4 sich schliesst, damit der tatsächliche Einlass von Gas in die Maschine mit der Druckförderung des Verdichters zusammenfällt. 



   Das Einlassventil 10 des Verdichterzylinders 8 ist offen dargestellt ; das Schliessen desselben erfolgt durch eine Steuerung   11,   die von der Nockenwelle 12 der Brennkraftmaschine betätigt wird, wodurch es möglich wird, das Mass der Abgabe des Verdichters in Abhängigkeit vom Schliessen der Einlassventile der Brennkraftmaschine zu verändern. Diese Einrichtung ermöglicht auch, das Mass der Gesamtverdichtung der Brennkraftmaschine zu verändern und dabei stets zwei einander annähernd gleiche Verdichtungsstufen aufrechtzuerhalten. 



   Die gleichzeitige Veränderung des Schliessens der Einlassventile der Brennkraftmaschine und der Einlassventile des Verdichters kann man durch Verstellung der   Nockenwelle 12 -   etwa mit Hilfe einer Steuerung   13 - erzielen,   auf welcher Welle mehrere Daumen nebeneinander angeordnet sind, die man aufeinanderfolgend zur Wirkung auf die Ventilstössel bringen kann. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Mehrzylindrige Viertaktbrennkraftmaschine, bei der jeder Zylinder während eines grossen Teiles des Einlasshubes eine Ladung unter Druck aus einem andern, in der Verdichtungsperiode befindlichen Zylinder und während des restlichen Teiles des Einlasshubes eine weitere Ladungsmenge erhält, dadurch gekennzeichnet, dass diese Ladungsmenge von einem allen Zylindern gemeinsamen, durch einen Verdichter gespeisten Aufnehmer (6) geliefert wird, worauf der auf diese Weise geladene Zylinder während des folgenden Rückhubes einen Teil seiner Ladung unter <Desc/Clms Page number 3> annähernd gleichbleibendem Druck über den Aufnehmer in einen andern Zylinder fördert und sodann den restlichen Teil dieser Ladung auf einen höheren Druck verdichtet.

   2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zylinder nur ein einziges Einlassventil für den Eintritt der von einem andern Zylinder und der vom Aufnehmer kommenden Ladungsmengen besitzt, welches Ventil zugleich während eines Teiles des Rück- hubes das Überschieben einer Ladungsmenge nach einem andern Zylinder steuert.

   3. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein-und Auslassventile des Verdichters von der die Ventile der Verbrennungszylinder betätigenden Steuerwelle (12) gesteuert werden, durch deren Verstellung der Schluss der Einlassventile des Verdichters und der Verbrennungszylinder in Abhängigkeit voneinander geändert werden kann. EMI3.1