Gasmotor mit mittelst Abgasturbine angetriebenem Aufladegebläse. Die Erfindung bezieht sich auf Gasmoto ren mit mittelst Abgasturbine angetriebenem Aufladegebläse. Gemäss der Erfindung wird die Verbrennungsluft in einem von der Ab gasturbine angetriebenen Turbogebläse und das Gas von einer durch die Verbrennungs- kraftmaschine angetriebenen Pumpe verdich tet und beide Bestandteile werden erst beim Eintritt in den Zylinder miteinander gemischt. Zweckmässig erfolgt die Gaszufuhr in die Verbrennungszylinder erst nach einer Spülung durch vorverdichtete Verbrennungsluft. Die ('Talzufuhr kann vor oder nach der Luftzufuhr beendet werden.
Beiliegende Zeichnung zeigt ein Ausfüh rungsbeispiel des Motors gemäss der Erfindung, und zwar einen Viertaktgasmotor.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Aufriss. Fig. 2 und 3 geben Schnitte durch das Ventilgehäuse.
Fig. 4 zeigt verschiedene Drücke und Ventilerhebungen in Abhängigkeit vom Kur belwinkel. Die Abgase des Motors werden durch die Auspuffleitungen 12 und 13 der Turbine 14 zugeführt. Sie gelangen nach Verlassen der Turbine durch die Leitung 15 ins Freie.
Die Verbrennungsluft wird durch die An saugleitung 11 dem Turbogebläse 10 zuge führt und durch die Druckleitung 7 auf die einzelnen Zylinder verteilt. Bei Abschaltung des Abgasturbinengebläses werden die Ab schlussorgane 16 für den Auspuff und 9 für Saugluft geöffnet.
Der Gaskompressor 3 wird von der Kur belwelle der Verbrennungskraftmaschine 1 mittelst Zahnrädern 4 angetrieben. Er fördert das Gas, welches ihm durch die Leitung 33 zufliesst, in die Druckleitung 6 und von dort zu den einzelnen Zylindern 17. Ein Über strömventil 5 lässt den überschüssigen Teil des geförderten Gases durch die Leitung 34 in die Saugleitung zurückfliessen. Das Ventil 5 steht durch die Leitung 8 unter dem Einfluss des Luftdruckes, welcher in der Leitung 7 herrscht. Bei sinkendem Luftdruck öffnet das Ventil 5 und bewirkt dadurch ein Sinken des Gasdruckes in der Leitung 6. Bei stei gendem Luftdruck schliesst das Ventil 5 unter dem Einfluss einer Feder und der Gasdruck steigt.
Das frische Gas wird dem Mischventil 23 durch den Kanal 21 und die Luft durch den Kanal 20 zugeführt. Aus dem Mischraum 24 tritt das Gasluftgemisch durch das Ein lassventil 18 in den Zylinder 25. Die Aus puffgase verlassen den Zylinder durch das Auslassventil 19 und den Auslasskanal 22. Zwischen dem Auspuffen und dem Ansaugen findet eine Spülung des Verbrennungsraumes statt.
Während dieser Spülperiode sind Ein- und Auslassventil gleichzeitig geöffnet, wie Fig. 3 zeigt und das Mischventil ist halb an gehoben, so dass der Gaskanal 21 noch ab geschlossen ist, während der Luftkanal 20 offen steht.
Nach beendeter Spülung geht das Aus lassventil zu und das Mischventil öffnet auch noch den Gaszutritt. Fig. 2 zeigt diese Ven tilstellung der Ansaugperiode.
In Fig. 4 gibt die strichpunktierte Linie 27 den konstanten Druck der vorverdichteten Luft und des vorverdichteten Gases an, die Linie 26 gibt den Verlauf des Druckes im Zylinder während eines Auspuff- und Ansaug hubes. Der Abgasdruck in den Auspuffsam- melleitungen 12 und 13 schwankt wie Linie 28 zeigt. Während der Periode 32 ist der Auspuffdruck 28 kleiner als der Aufladedruck 27. Während dieser Zeit sind das Auslass- und Einlassventil gleichzeitig offen, und es wird die Spülung des Verbrennungsraumes vollzogen.
Die Ventilerhebungen verlaufen gemäss den Linien 29 für den Auslass, 30 für den Lufteinlass und 31 für den Gaseinlass. Es ist in der Abbildung zur Darstellung gebracht, wie sich die Auslass- und Lufteinlassventil- erhebungen während der Spülperiode kreuzen, ferner wie der Gaszutritt 31 erst am Ende der Spülperiode geöffnet wird und vor oder gleichzeitig mit der Luftzufuhr wieder abge schlossen wird. Es kann statt einem kombinierten Gas luftventil ein besonderes Graseinlassventil an gebracht sein.
Durch das Ventil 5 wird der Druck in der Gasdruckleitung 6 entsprechend dem Druck in der Luftdruckleitung geregelt. Je nach der Stärke der Feder des Ventils 5 ist er grösser, gleich oder kleiner als dieser Druck.
Gas engine with a turbocharger powered by an exhaust gas turbine. The invention relates to gas engines with a turbocharger driven by means of an exhaust gas turbine. According to the invention, the combustion air is compressed in a turbo blower driven by the exhaust gas turbine and the gas is compressed by a pump driven by the internal combustion engine and the two components are only mixed with one another when they enter the cylinder. The gas is expediently fed into the combustion cylinder only after it has been flushed with pre-compressed combustion air. The valley supply can be stopped before or after the air supply.
The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of the engine according to the invention, namely a four-stroke gas engine.
Fig. 1 shows schematically an elevation. Figs. 2 and 3 give sections through the valve housing.
Fig. 4 shows different pressures and valve lifts depending on the cure belwinkel. The exhaust gases from the engine are fed to the turbine 14 through the exhaust pipes 12 and 13. After leaving the turbine, you get outside through line 15.
The combustion air is fed through the suction line 11 to the turbo blower 10 and distributed through the pressure line 7 to the individual cylinders. When the exhaust gas turbine fan is switched off, the closing organs 16 for the exhaust and 9 for suction air are opened.
The gas compressor 3 is driven by the cure belwelle the internal combustion engine 1 by means of 4 gears. He conveys the gas that flows to him through the line 33 into the pressure line 6 and from there to the individual cylinders 17. An overflow valve 5 allows the excess part of the pumped gas to flow back through the line 34 into the suction line. The valve 5 is under the influence of the air pressure which prevails in the line 7 through the line 8. When the air pressure drops, the valve 5 opens and thereby causes the gas pressure in the line 6 to drop. When the air pressure rises, the valve 5 closes under the influence of a spring and the gas pressure rises.
The fresh gas is supplied to the mixing valve 23 through the channel 21 and the air through the channel 20. From the mixing chamber 24, the gas-air mixture passes through the inlet valve 18 into the cylinder 25. The exhaust gases leave the cylinder through the outlet valve 19 and the outlet duct 22. The combustion chamber is flushed between exhaust and suction.
During this flushing period, the inlet and outlet valves are open at the same time, as shown in FIG. 3, and the mixing valve is raised halfway, so that the gas duct 21 is still closed while the air duct 20 is open.
After the flushing is complete, the outlet valve closes and the mixing valve also opens the gas inlet. Fig. 2 shows this Ven tilstellung the suction period.
In Fig. 4, the dash-dotted line 27 indicates the constant pressure of the pre-compressed air and the pre-compressed gas, the line 26 indicates the course of the pressure in the cylinder during an exhaust and intake stroke. The exhaust gas pressure in the exhaust manifold lines 12 and 13 fluctuates as line 28 shows. During the period 32, the exhaust pressure 28 is lower than the boost pressure 27. During this time, the exhaust and intake valves are open at the same time, and the combustion chamber is scavenged.
The valve elevations run according to the lines 29 for the outlet, 30 for the air inlet and 31 for the gas inlet. The figure shows how the outlet and air inlet valve elevations intersect during the purging period, and also how the gas inlet 31 is only opened at the end of the purging period and closed before or at the same time as the air supply. Instead of a combined gas air valve, a special grass inlet valve can be attached.
The valve 5 regulates the pressure in the gas pressure line 6 in accordance with the pressure in the air pressure line. Depending on the strength of the spring of the valve 5, it is greater, equal to or less than this pressure.