AT94832B - Verbrennungskraftmaschine für Luftfahrzeuge. - Google Patents

Description

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  Verbrennungskraftmaschine für Luftfahrzeuge. 
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   Bedeutung, da die in dieser Hinsicht an die Flugzeuge zu stellenden Forderungen mit zunehmender Flughöhe immer schwieriger zu erfüllen sind. 



  Die Selbsttätigkeit der Wirkung dieses Regelorgans bietet dabei den wichtigen Vorteil, dass die Einstellung der Drosselung bzw. der Luftmenge von der Sorgfalt und Aufmerksamkeit des Bedienungpersonals ganz unanhängig ist, so dass z. B. auch bei raschem und häufigem Wechsel der Flughöhe weder eine Gefährdung der Maschine durch Überlastung infolge Zufuhr von Luft von zu hoher Dichte noch eine unerwünschte Leistungsverringerung durch zu starke Drosselung bei Fahrt in Luft von geringer Dichte eintreten kann. 



  Das Verfahren lässt sich sowohl bei Zweitakt-als bei Viertaktmaschinen anwenden. Bei Zweitaktmaschinen müsste man, so lange die Maschine noch in einer Atmosphäre von hoher Dichte arbeitet, die Abgase künstlich absaugen, damit die Füllung des Zylinders unter dem geringen Druck der gedrosselten Ladeluft stattfinden kann. Diese Absaugung der Abgase ist zwar an sich bekannt, bietet aber hier den besonderen Vorteil, die Füllung der Zylinder mit Luft von beträchtlich geringerem Druck als dem der Umgebung zu ermöglichen, was bei der Verwendung der Maschine zum Antrieb von Luftfahrzeugen von besonderer Wichtigkeit ist. 



  Bei Viertaktmaschinen kann beispielsweise ein in der Saugleitung angeordnetes, für alle an die betreffende Saugleitung angeschlossenen Zylinder gemeinsames, in Abhängigkeit von der Dichte der Atmosphäre selbsttätig verstellbares Drosselventil angeordnet sein, wobei schädliche Druckschwankungen in bekannter Weise durch einen zwischengeschalteten Behälter ausgeglichen werden können. Die Verstelleinrichtung kann aber auch auf die Öffnungszeit der Ansaugventil (oder Schieber) am Arbeitzylinder oder an der Ladepumpe so einwirken, dass diese Organe in einer dichteren Atmosphäre während einer kürzeren Strecke des Kolbenhubes geöffnet bleiben als in einer dünneren Atmosphäre. 



  In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der beim Erfindungsgegenstand vorzusehenden selbsttätig wirkenden Regelvorrichtung für die der Maschine zugeführte Luft schematisch dargestellt. 



  Mit 1 ist die Luftansaugleitung bezeichnet, die zum Arbeitszylinder führt. In diese Leitung ist ein Drosselventil 2 eingebaut, das mit einer Feder 3 belastet ist, deren Widerstand durch die einströmende Luft überwunden werden muss. Tritt die Luft in den Saugstutzen 4 mit dem Druck der Umgebung ein, so wird dieser Druck hinter dem Ventil 2 um so mehr verringert, je stärker die Feder 3 gespannt ist. 



  Der Drosselgrad kann also dadurch den Luftdichten in den verschiedenden Höhen angepasst werden, dass die Ventilbelastung in Abhängigkeit von der Dichte der Atmosphäre verändert wird ; im vorliegenden Beispiel geschieht dies dadurch, dass das Widerlager 5 der Feder 3 durch ein vom äusseren Luftdruck beeinflusstes Organ in der Weise verschoben wird, dass bei sinkendem äusseren Luftdruck die Ventilbelastung immer kleiner wird. Die Verstelleinrichtung besteht aus einem allseitig geschlossenen Membrankörper 6, der mit einem Gas beliebiger, praktisch gleichbleibender Spannung gefüllt ist. Dem Druck dieses Gases hält der äussere Luftdruck in Verbindung mit einer veränderlichen Kraft, beispielsweise der Spannung der Feder 7, oder der eigenen Elastizität der Membrane das Gleichgewicht.

   Verringert sich nun beispielsweise die Luftdichte, so wird die Feder 7 durch den Überschuss des Druckes in der Membrane so lange zusammengedrückt, bis ihre Spannung zusammen mit dem äusseren Luftdruck dem Druck in der Membrane wieder das Gleichgewicht hält. Die hiebei eintretende Verschiebung des Membranedeckels wird durch eine Stange 8 auf den Teller 5 übertragen, gegen den sich die Ventilfeder 3 stützt, so dass deren Spannung verringert wird. Die Membrane 6 kann zweckmässig auch luftleer gemacht sein, um die Temperatureinflüsse nach Möglichkeit zu verringern. 



  An Stelle der direkten Übertragung der Bewegung des Membranedeekels auf die Vorrichtung zum Verstellen der Ventilbelastung kann die Anordnung auch so getroffen sein, dass durch die Bewegung der Membrane ein Hilfsgetriebe (Servomotor) betätigt wird, das die Veränderung der Belastung des Drosselventils bzw. die Beeinflussung der Bewegung der Lufteinlassorgane der Maschine bewirkt. 



  Gegenüber den an sich bekannten, zur Regelung der Vergaserwirkung dienenden Regelvornchtungen, bei denen ein in die Luftleitung eingebautes Drosselorgan (Schieber oder Klappe) selbst verstellt und so der Querschnitt für die durchströmende Luft verändert wird, haben die vorstehend beschriebenen Anordnungen den Vorteil, dass durch die Luftdruckschwankungen nicht der Durchgangsquerschnitt, sondern die Belastung eines sonst frei beweglichen Ventils bzw. die Eröffnungsdauer in bezug auf den Kolbenweg geändert wird ; dadurch ist aber nun, im Gegensatz zu den an sich bekannten Anordnungen die Drosselwirkung unabhängig gemacht von der jeweiligen Drehzahl der Maschine und dies ist im vorliegenden Fall von besonderer Bedeutung ;

   einmal weil die Maschine, wie schon oben erwähnt, in höheren Schichten mit grösserer Drehzahl läuft als in tieferen, dann aber auch, weil bei einem Drehzahlabfall, z. B. infolge einer Zündungsstörung od. dgl., die Maschine gegen die sonst hiebei in tieferen Lagen leicht eintretende Überlastung des Getriebes gesichert wird. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verbrennungskraftmaschine für Luftfahrzeuge, die hauptsächlich für Flüge in grösseren Höhen bestimmt sind, bei der während des Betriebes in geringer Höhe die Ladung von Hand oder selbsttätig verringert wird, dadurch gekennzeichnet, dass unter Beibehaltung normaler Getriebeabmessungen und <Desc/Clms Page number 3> Verdichtungsverhältnisse der Kolbendurchmesser gegenüber einer normalen, mit Verbrennungsluft von dem an der Erdoberfläche herrschenden Druck betriebenen Verbrennungskraftmaschine derart vergrössert ist, dass in grösserer, etwa der meist vorkommenden Flughöhe der gleiche Gesamtkolbendruck entsteht, wie bei einer normalen, ungedrosselten Maschine an der Erdoberfläche.

   2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Luftansaugleitung ein belastetes Drosselorgan eingebaut ist, dessen Belastung in Abhängigkeit vom äusseren Luft- druck durch eine an sich bekannte selbsttätig wirkende Vorrichtung (Dosenmembran od. dgl. ) ver- ändert wird.

   3. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung gesteuerter Ansaugventil (oder-schieber) die selbsttätige Regelvorrichtung so auf die Steuerung dieser Ventile einwirkt, dass diese in einer dichteren Atmosphäre während einer kürzeren Strecke des Kolbenhubes geöffnet bleiben als in einer dünneren Atmosphäre.

   4. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von Zweitaktmaschinen eine an sich, z. B. als nachgeschaltete Spülpumpe, bekannte Vorrichtung zur Absaugung der Abgabe vorgesehen ist, um die Füllung des Arbeitszylinders mit Verbrennungsluft von zeitweise beträchtlich geringerem Druck als dem der Umgebung zu ermöglichen. EMI3.1