CH170184A - Verfahren zum Betrieb von schnellaufenden Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmaschinen. - Google Patents

Verfahren zum Betrieb von schnellaufenden Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmaschinen.

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CH170184A
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Emil Prof Schimanek
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Emil Prof Schimanek
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  Verfahren zum Betrieb von schnellaufenden     Einspritzbrennkraftmaschinen,     insbesondere     Dieselmasehinen.            Bei    schnellaufenden Dieselmaschinen  steht zur Einspritzung und Verbrennung des  Brennstoffes nur jener     kurze    Zeitraum zur       Verfiigung,    während welchem der     Arbeits-          kolben    jenen Teil     seines    Hubes durchläuft,  der für die Verbrennung vorgesehen ist. Mit  steigender Drehzahl wird dieser Zeitraum  immer mehr verkürzt, wodurch der Steige  rung der Drehzahl Grenzen gesetzt sind.  



  In Wirklichkeit kann nur die     Einspritz-          dauer,    also die Öffnungsdauer des Brennstoff     -          einspritzventils        beherrscht    werden. Wie  lange die Verbrennung aber dauert, hängt  von verschiedenen Umständen, hauptsächlich  von der     Güte    der     Zerstäubung    ab. Es ist  sicher,     dass    die Verbrennung länger dauert  als die Einspritzung.  



  In     Fig.    1 und 1a ist beispielsweise     ein          Viertaktdieseldiagramm    über einem Kurbel  diagramm gezeichnet. Die Linie A -B ent  spricht dem Ansaugen von Luft in den Zy  linder vom Volumen V und mit dem Kom-         pressionsvolumen        V,.    Die Linie     B-C    stellt  die     Verdichtung,    die     Linie        C-D    die     Ein-          spritzung        und        Verbrennung,

      die     Linie        D-E     die     Ausdehnung    und endlich die Linie     B-A     den Auspuff dar. In diesem Diagramm be  deutet     pade    n Atmosphärendruck und     p"    den       Verdichtungsenddruck.    Wenn man nun den  Zeitraum, der zur     Verbrennung    zur Verfü  gung steht, am     Verdrehungswinkel    der Kur  bel     misst        (Fig.    ja), so beginnt die Verbren  nung,

   unter der     Voraussetzung"dass    die Ein  spritzung um den     Voreinspritzwinkel        ss    vor  dem Totpunkt H im Punkt A*     beginnt    und  dass der Zündverzug eben gleich     .dem.    diesem  Winkel     ,B    entsprechenden     Zeitraum    ist, im  Totpunkte H und endet im Kurbelpunkt     B##     also nach einer Drehung der Kurbel um den  Winkel a. Bei schnellaufenden     Maschinen    ist  der diesem Kurbelwinkel entsprechende Zeit  raum für die Verbrennung zu kurz     und    es  kommt vor, dass die Verbrennung bei hohen  Drehzahlen noch während des Auspuffes an-      dauert.

   In .diesen Fällen ist das Diagramm,  nach welchem die     Maschine    tatsächlich ar  beitet, nicht .das in     Fig.    1 gezeichnete, son  dern die Verbrennung erfolgt bei stets sin  kendem Druck und dehnt sich auf einen grö  sseren Teil des Kolbenhubes aus, so dass  weniger für die Ausdehnung verbleibt.  



  Das Diagramm,     Fig.    1, kann nur dann  erreicht werden, wenn der dem Kurbelwinkel  a entsprechende Zeitraum grösser als oder  im Grenzfalle gleich     gross    wie der zur Ver  brennung     notwendige    Zeitraum ist.  



  Dadurch ist bei bekannten Maschinen die  grösste Umdrehungszahl     bestimmt.     



  Nehmen wir ein Beispiel:  Der Kolbenweg, welcher der Verbren  nung zugewiesen ist, sei 8 % des     ganzen     Kolbenhubes. Das entspreche einem Winkel  a - 30 , also ein Zwölftel einer Umdrehung.  Die Verbrennung erfordere     @@loo    Sekunden.  Dann muss bei der grössten Umdrehungszahl  der Winkel von 30   während     '/,o"    Sekunden  bestrichen werden. Das entspricht  
EMI0002.0010     
    Touren pro     Minute.     



  Wenn die     Maschine    zum     Beispiel    mit  1500 Touren läuft,     dann    dreht sich die Kur  bel während .der Verbrennung von     l@loo    Se  kunden um einen     Winkel    von 3 X 30 = 90  ,  das heisst während eines halben Kolbenhubes.  Die     Ausdehnung    wird     dann,    von 1 bis 0,08  auf 1 bis 0,55, also von 2 auf 1 verkleinert,  was sowohl für die Leistung, als auch für  den Brennstoffverbrauch     nachteilig    ist.  



  Die     Erfindung    will nun bei .derselben  Brennzeit den der Verbrennung entsprechen  den     Kolbenweg    um ein Vielfaches verlän  gern     bezw.    den Kurbelwinkel a vergrössern.  Gemäss der Erfindung wird dies dadurch er  reicht, dass der Brennstoff nicht in den Ar  beitszylinder selbst, sondern in einen diesen  vorgeschalteten kleineren Zylinder mit einem  hin- und hergehenden Kolben eingeführt  wird und dort     mindestens    zum Teil     verbrennt.     Die     Verbrennungsprodukte    des kleineren Zy  linders werden nachher in den Arbeitszylin  der übergeführt und expandieren dort.

   Je    kleiner dieser     Vorschaltzylinder    ist, um so  grösser werden unter sonst gleichen Umstän  den -der Hubteil und der Kurbelwinkel, wel  che der Verbrennung entsprechen. Dadurch  kann eine erhebliche Erhöhung der Drehzahl  von Dieselmaschinen erreicht werden.  



  Wenn die Kolben im     Vorschaltzylinder     und im Arbeitszylinder in derselben Zeit  hin- und hergehen, so ist das Volumen des       Vorschaltzylinders    gegenüber dem des Ar  beitszylinders im gleichen Verhältnis kleiner,  wie der der Verbrennung entsprechende Kur  belwinkel vergrössert wird.  



  Der     Vorschaltzylinder    kann nur vom  Arbeitszylinder mit Luft geladen werden;  oder sein Kolben kann ausserdem noch Luft  ansaugen, oder er kann von einem eigenen  Ladeverdichter mit Luft versehen werden.  



  Auf der Zeichnung sind in den     Fig.    6,  9, 12, 17, 20, 23, 26 beispielsweise stehende  Maschinen schematisch dargestellt, die nach  .dem Verfahren gemäss der Erfindung betrie  ben und     in    den Fix. 1, ja, 2, 3, 4, 5, 7, 8,  10, 11,     13,    14, 15, 16, 18, 19, 21, 22, 24,  25, 27, 28, 29, 30 Diagramme von solchen  Maschinen beispielsweise     dargestellt.    Anhand  derselben wird im folgenden das Verfahren  gemäss der Erfindung beispielsweise     erläutert.     



  Nach     Fig.    2 ist dem Arbeitszylinder mit  -dem Volumen     V    ein Zylinder mit     einem     kleineren Volumen v vorgeschaltet, in den  der Brennstoff     eingespritzt    wird und in dem  die Verbrennung stattfindet. In     Fig.    2 sind  ein     Zwischenbehälter    für .die Luft und einer  für die Verbrennungsgase vorausgesetzt, ,die  beide so     gross    sind, dass Druckschwankungen,  die bei Aufnahme und Abgabe der einer Zy  linderfüllung entsprechenden Gasmenge ent  stehen, vernachlässigt werden können.  



  Der Arbeitszylinder     arbeitet    in folgender  Weise:       Erster    Hub: Ansaugen von Luft in den  Zylinder (Linie     F-G).     



  Zweiter Hub: Die angesaugte Luft wird       verdichtet    und in den Zwischenbehälter     ge-          presst.    Die Linie     G-P    zeigt die Verdichtung  auf den Druck     pz    des Zwischenbehälters, die      Linie     P-J    den     ttberschub    vom Zylinder in  den     Behälter.     



  Dritter Hub: Füllung des Arbeitszylin  ders mit den vom     Vorschaltzylinder    geliefer  ten Verbrennungsgasen, die     unter    dem Druck       ps    in dem Zwischenbehälter für die Ver  brennungsgase aufgespeichert waren (Linie       J--K),    und Ausdehnung der Verbrennungs  dase im Arbeitszylinder (Linie K-0).  



  Vierter Hub: Auspuff der Verbrennungs  gase (Linie     0-G-F).     



  Der     Vorschaltzylinder        arbeitet    wie folgt:  Erster Hub: Ansaugen von Luft     unter     dem Druck     pz    aus dem Zwischenbehälter für  Luft (Linie     J-K).     



  Zweiter Hub: Zurückschiebung eines       "Teils    der     angesaugten    Luft in den Zwischen  behälter (Linie K     -P)    und darauffolgend  Verdichtung der im Zylinder zurückgeblie  benen Luft (Linie     P-M).     



  Dritter Hub:     Brennstoffeinspritzung    und  Verbrennung (Linie     31-N)    und     Jarauf-          folgend    Ausdehnung (Linie     N-K).     



  Vierter Hub:     Ausschieben    der Verbren  nungsgase in den Zwischenbehälter für Ver  brennungsgase (Linie     K-J).     



       Fig.    2 zeigt, dass in dem vorgeschalteten  Zylinder die Verbrennung auf dem Kolben  weg     v,    stattfindet, der nur wenig kleiner  als der ganze Kolbenweg     v    im Diagramm  ist.  



  Wenn man die     Fig.    1 mit     Fig.    2 ver  gleicht, so ergibt sich, dass bei Verbrennung  im Arbeitszylinder die gleich lange Verbren  nungsstrecke     v,    nur einen kleinen     Bruchteil,     zum Beispiel 0,14 des ganzen Kolbenweges  V beträgt, wogegen sie nach     Fig.    4 einen  erheblich grösseren Bruchteil des Kolben  weges v beträgt. Der     Hubteil,    welchen der  Kolben des     Vorschaltzylinders    während der  unverändert gebliebenen Verbrennungszeit  bestreicht,     wird    durch den     Vorschaltzylinder     im Verhältnis
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   vergrössert.  



  Durch Verkleinerung .des     Vorschaltzylin-          ders    kann der Kurbelwinkel, welcher bei  maximaler Belastung der Verbrennung ent  spricht, bis auf<B>180'</B> vergrössert werden. In    diesem Grenzfq11e ist v =     v,    und die Aus  dehnung findet nur im Arbeitszylinder statt.  



  In den     Fig.    3 und 4 sind die Diagramme  der beiden Zylinder für eine Maschine mit       Zwischenbehälter    von erheblich kleinerem  Volumen gezeigt.  



  Der     Zwischenbehälter    für Luft hat das  Volumen     Vzi,    jener für die Verbrennungs  gase das Volumen     Vz2.    Der Einfachheit hal  ber sind beide Volumen gleich gross angenom  men. Der Druck in den Zwischenbehältern  schwankt und hängt von dem Verhältnis
EMI0003.0046  
    der beiden Zylinder und vom Verhältnis
EMI0003.0047  
    der Zwischenbehälter und des Arbeitszylin  ders,     sowie    von der Grösse der Füllung     V.,     im Arbeitszylinder ab.  



  In den     Fig.    2 bis 4 ist angenommen,     dass          V,,    = v ist.  



  In dem Diagramm nach     Fig.    5 ist V,  grösser als v angenommen und die Zwischen  behälter sind gross wie nach     Fig.    2, stehen  aber .unter verschiedenen Drücken     p,1    und       pZ2    so, dass ein Zurückschieben .der Luft  während der Füllung des     Vorschaltzylinders     wegfällt.  



  Die Arbeitsweise des Arbeitszylinders ist  folgende:  Erster Hub: Ansaugen von Frischluft  (Linie     F-G).     



  Zweiter Hub: Verdichtung der Luft  (Linie     G-P)    und     Überschiebung    in den       Luftzwischenbehälter    unter dem Druck     pzi     (Linie     P-J).     



       Dritter    Hub: Einströmen der Verbren  nungsgase aus dem     Zwischenbehälter    für       Verbrennungsgase    unter dem Drucke<B>p,2</B>  (Linie     Jl-P,)    und Ausdehnung (Linie       P,-0),     Vierter Hub: Auspuff     (Linie        0-G-F).     Der     Vorschaltzylinder    arbeitet wie folgt:  Erster Hub :     Füllung        mit    Luft vom Drucke       p.i    aus dem ersten Behälter (Linie     J-P).     Zweiter Hub: Verdichtung (Linie     P-M).          Dritter    Hub:

   Verbrennung und Aus  dehnung der Verbrennungsgase (Linie       111-N-1).              Vierter    Hub:     Ausschieben    der Gase in  den zweiten     Zwischenbehälter    für Verbren  nungsgase     (Linie   <B>K</B>     -R-J,).     



  Dieses     Diagramm    weist eine negative Ar  beitsfläche auf, die jedoch von einer entspre  chenden Arbeitsfläche des Arbeitszylinders  ausgeglichen wird.  



       Fig.    6 zeigt eine vertikale Maschine, bei  der sowohl der Arbeitszylinder, als auch der       Vorsehaltzylinder    im Zweitakt arbeiten.  



  Der Kolben 1 des Arbeitszylinders 2 ist  mit dem Kolben 3 des     Vorschaltzylinders    4  zu einem Stufenkolben vereinigt. Arbeits  zylinder     und        Vorschaltzylinder    sind über  zwei Behälter 12, 13 miteinander verbunden,  von denen jeder durch ein eigenes Ventil 10       bezw.    11 mit dem Arbeitszylinder und durch  eigene Öffnungen 14     bezw.    15 mit dem Vor  schaltzylinder verbunden     ist.     



  Der     Ladeverdichterzylinder    5 ist mit dem       Kolben    6 und einem     Saugvenitii    7 versehen und  über ein Druckventil 8 und Schlitze     9a    mit  dem Arbeitszylinder 2 verbunden der mittelst  Auspufföffnung 9 an den Auspuff 17  angeschlossen ist.  



  Die     Wirkungsweise    dieser Maschine wird  anhand der Diagramme nach den     Fig.    7 und  8 erläutert.  



  In der untern     Totpunktlage    des Stufen  kolbens     wird    der Arbeitszylinder mittelst  Luft gespült und geladen, die vom Ladever  dichter durch das Ventil 8 und die Schlitze  9a dem Arbeitszylinder zuströmt, während  die Verbrennungsgase durch die Öffnungen  9 und den Auspuff 17     hinausgetrieben    wer  den     (Linie    21, 22, 23, in     Fig.    7).

   Zur selben  Zeit     erfolät    .die Ausspülung und Ladung des       Vorschaltzylinders        mittelst    Luft, -die aus dem       Behälter    12 durch die .Öffnung 14 hinein  strömt und die Verbrennungsgase durch die  Öffnungen 15 in .den Behälter 13 treibt  (Linie 24, 25, 26,     Fig.    8).

     Im Arbeitszylinder erfolgt während des  Aufwärtsganges des Kolbens die Verdichtung  .der Luft (Linie 2.3, 27,     Fig.    7)     und,der    Aus  schub in den Behälter 12 (Linie 27, 28,       Fig.7),    während im     Vorschaltzylinder    .die  Verdichtung stattfindet     (Linie    26, 29,     Fig.    8).

           Beim        Abwärtshub    des Kolbens erfolgt im  Arbeitszylinder die Einströmung aus dem  Gasbehälter 13 (Linie 30, 31,     Fig.    7) und  Ausdehnung (Linie 31, 21), während im     Vor-          schaltzylin.der    die Verbrennung (Linie 29,  32,     Fig.    8) und Ausdehnung (Linie 32, 24)  stattfinden.  



  In     Fig.    9 ist eine vertikale Maschine ge  zeigt, bei welcher der Arbeitszylinder 58 und  der     Vorschaltzylinder    59 mit eigenen Lade  verdichtern (61 und 60) versehen sind, deren  Kolben mit ihren Kolben zu Stufenkolben 65       bezw.    81 vereinigt sind. Die Arbeitsweise  der Maschine wird anhand der Diagramme  in den     Fig.    10 und 11 erläutert.

   Der Ver  dichter 61 saugt durch das Ventil 62 Luft an  und drückt dieselbe über das Ventil 83 in  den Behälter 63, aus dem sie, wenn der Kol  ben 65 im untern Totpunkt     steht,    durch die  Öffnungen 64 in den Arbeitszylinder     :strömt     und die Verbrennungsgase -durch die Öffnun  gen 66 ins Freie fegt (Fix. 10, Linie       70-71-T2).    Beim auf diesen Totpunkt  folgenden Aufwärtshub (in     Fig.    10 mit     II          bezeichnet)    erfolgt die Verdichtung der     Luft     im Arbeitszylinder (Linie 72, 73).

   Beim       darauffolgenden        Abwärtshub    strömen Ver  brennungsgase vom     Varschaltbehälter    80  durch das Ventil 67 in .den Arbeitszylinder  5,8 (Linie 74, 75) und expandieren dort  (Linie 75, 70) bis der Kolben 65 die Aus  pufföffnungen 66 freilegt.  



  Im     Vorschaltzylinder    59 werden in der  untern     Totpunktlage    des     ,Stufenkolbens    81  die Verbrennungsgase     mittelst    Luft hohen  Druckes, die aus dem     Verdichter    60 über das  Ventil 68 und die     Einströmöffnungen    69  einströmt, in den Behälter 80 geschoben  (Fix. 11, Linie 76-77), von wo sie nach  Öffnung .des Ventils 67 in den Arbeitszylin  der strömen.  



  Beim Aufwärtshub des     Stufenkolbens    81  erfolgt Verdichtung der Ladung (Linie  77-78). Beim darauffolgenden     Abwärtshub     erfolgt die     Verbrennung    (Linie 78-79) und       idie        Ausdehnung    (79-82), worauf wieder       ,las    Spülen und Füllen (82, 76, 77) statt  finden.

             Bei    dieser Maschine erfolgt die Verbren  nung nicht nur im     Vorschaltzylinder,    in den  der ganze Brennstoff eingespritzt wird, son  dern auch im Arbeitszylinder auf ,der Linie  74-75 des     Diagrammes,        Fig.    10; denn,  da der Brennstoff im     Vorschaltzylinder    des  Luftmangels wegen nicht vollständig ver  brennen kann, findet im     Arbeitszylinder    in  der verdichteten heissen Luft eine Nachver  brennung statt.  



       Fig.    12 zeigt eine Maschine, bei welcher  beide Zylinder im Viertakt arbeiten,     Fig.    13  und     Fig.    14 zeigen ihre Diagramme.  



  Der Arbeitszylinder 31 mit dem Kolben 32,  dem Saugventil 33, dem Auspuffventil 34,  dem     Druckluftventil    35 und dem Ladeventil  36 arbeitet über die Behälter 37 und 38 mit  dem     Vorschaltzylinder    39 zusammen, der  einen Kolben 40, ein Füllventil 41 und ein       Ausströmventil    42 besitzt.  



  Nach dem Diagramm des Arbeitszylin  ders     (Fig.    14) erfolgt im ersten Hub: An  saugen von Luft durch das Ventil 33 (Linie  43-44); im zweiten Hub: Verdichtung  (Linie     44-45)    und Überschiebung von Luft  durch das Ventil 35 in den Behälter 38  (Linie 45-46); im     dritten    Hub: Ladung mit  Verbrennungsgasen aus .dem Behälter 37  über das Ventil 36 (Linie 46-47) und Aus  dehnung im Arbeitszylinder (Linie 47-48)  und im vierten Hub: Auspuff durch das Ven  til 34 ins Freie (Linie     48-,50).     



  Nach dem Diagramm für den     Vorschalt-          zylinder        (Fig.    13) erfolgt im ersten Hub:  Verbrennung (51-52) und Ausdehnung       (52-ä3).    Der zweite Hub findet gleichzeitig  mit dem dritten Hub des Kolbens im Ar  beitszylinder statt. Es erfolgt Überströmen  über da, Ventil 42 (nach der Linie       53--g    - 47 ) in den Behälter 37, der durch  das Ventil 36 mit dem Arbeitszylinder 37.  in offener Verbindung ist. [Die Linie  - 47 zeigt infolgedessen     diesel#benDrücke     wie Linie 46-47 im Arbeitszylinder].

   Im  zweiten Teil des Hubes ist das Ventil 36 ge  schlossen und es findet ein     Übersehieben    der  Verbrennungsgase in den Behälter 37 statt    (Linie 47 -54). Das     Überströmen    in den  Arbeitszylinder 31 könnte aber auch bis zum  Hubende dauern und dann     könnte    der Behäl  ter 37 durch eineinfaches Rohr ersetzt sein.  



       Dritter    Hub: Saugen, respektive Fül  lung     aus,    dem Behälter 38 durch das Ven  til 41 (Linie 55-56).  



  Vierter Hub: Verdichtung (Linie 56  57).  



  Der Zylinder 39 könnte noch mit einem  Saugventil versehen sein.  



  In     Fig.    15 ist das Diagramm des Vor  schaltzylinders, und in     Fig.    16 das Dia  gramm des Arbeitszylinders für eine solche  Maschine gezeigt.  



  Nach     Fig.    16 erfolgt im Arbeitszylinder  im ersten Hub: Luftansaugen (Linie     90-.91),     im zweiten Hub:     Verdichtung    und För  derung in einen     Behälter    38 (Linie  91-92-93), im     dritten    Hub:     Ladung    mit  Verbrennungsgasen aus dem     Vorschaltzylin-          der    39 und dem Behälter 37 (Linie     9.3-94)     und Ausdehnung (94-95), und im vierten  Hub: Auspuff (95-96-97).  



  Im     Vorschaltzylinder    erfolgt     nach          Fig.    15 im ersten Hub:     Verbrennung    und  Ausdehnung (101-102-103), im zweiten  Hub:     Hinüberschieben    der Verbrennungs  gase in den Behälter 37 (Linie 104-105),  im dritten Hub: Ansaugen von Luft durch  ein Ventil (Linie 105-106) und im     vierten     Hub: zuerst     Aufladung    aus dem Behälter 38  (Linie 106-107) und dann die     Verdichtung     (107-108).  



  Die     Fig.    17 zeigt eine Maschine, bei der  ,der     Vorschaltzylinder    nach dem Diagramm  in     Fig.    18 im Zweitakt und der Arbeits  zylinder nach dem Diagramm in     Fig.    19 im  Viertakt arbeitet und selbst Frischluft an  saugt.  



  Im Arbeitszylinder 110 erfolgt nach       Fig.    19, im ersten Hub     des        Kolbens    111:  Ansaugen von Luft durch das     Ventil    112  (Linie     120-121),    im zweiten Hub:

   Ver  dichtung (Linie 121-122) und Überschie  bung (Linie     122-124)    der Luft über das  Ventil 115 in das     Rohr    123, das auch mit      einem Behälter versehen werden     könnte,     im     dritten    Hub: Überströmen von Verbren  nungsgasen aus dem     Vorschaltzylinderdurch.     die     Öffnungen    118, den Behälter 119 und  das Ventil 114 (Linie 124-125) und Aus  dehnung (125-126) und im     vierten    Hub:  Auspuff durch das Ventil 113 (126-127).  



  Im     Vorsohaltzylinder    erfolgt nach     Fig.     18: im ersten Hub:     Verbrennung    und Aus  dehnung     (127-12.8-129);    am Ende dieses  Hubes und am Anfang des nächsten Hubes       Ausspülen    und Füllen aus dem Rohr<B>123</B>  über die Öffnungen 117 und 118 (Linie  129-130-131), im zweiten Hub:     Verdich-          tung    131-132.  



  Die     Fig.    20 zeigt eine Maschine, welche  zwei     Vorschaltzylinder    140 und     140a,    die  beide im     Viertakt    aber um zwei Takte     ge-          geneinander    versetzt arbeiten, und einen  Arbeitszylinder 141 aufweist, der im Zwei  takt arbeitet und mit einem Ladeverdichter  142.     versehen    ist, dessen Kolben mit dem  Arbeitskolben einen Stufenkolben bildet.  



  Im Arbeitszylinder erfolgt nach dem  Diagramm in     Fig.    21 im ersten Hub: Spü  lung .durch Luft, die durch ein Ventil in  den     Aufladeverdichter    gesaugt und dort. ver  dichtet worden ist,     und    jetzt durch das Ven  til 143 und die Öffnungen 144 in den Ar  beitszylinder 141 strömt und dort die Aus  puffgare hinaustreibt, dann     Verdichtung    der  Ladung (Linie     156-164);

      -am Ende des  Hubes wird ein Teil dieser Ladung abwech  selnd zum Aufladen des einen     und        des    an  dern     Vorsehaltzylinders    verwendet und  strömt über ein     Ventil    146, ein Rohr 147  und Öffnungen im     Vorschaltzylinder,    wel  che dessen Kolben in der untersten Lage  abdeckt.     Infolgedessen        bleibt,der    Druck im  Arbeitszylinder gegen Ende der Kompres  sion nach Linie 164-165 etwas niedriger.  



  Im zweiten Hub erfolgt Ladung mit  Verbrennungsgasen abwechselnd von einem  der     Vorschaltzylinder    (Linie     165-1,66)    und       gemeinsame    Ausdehnung (166-167), sowie  Spülung (167-168).  



  In jedem     Vorschaltzylinder    spielt sich  gemäss     Fig.    22 folgender Vorgang ab:    Erster Hub:     Verbrennung    und Ausdeh  nung (Linie 160-170-171).  



  Zweiter Hub: Überströmen in den Ar  beitszylinder (Linie 171-172) und gemein  same Expansion (Linie 172-173).  



       Dritter    Hub. Ansaugen von Luft durch  ein Ventil (Linie     173-174)-,    gegen Ende  dieses Hubes     Aufladung    vom Arbeitszylinder  der (Linie 174-175).  



  Vierter Hub:     Verdichtung    (Linie<B>175-</B>  <B>176).</B>  



  Nach     Fig.        2,3    arbeitet der Arbeitszylin  der im Sechstakt und ein     Vorschaltzylinder     im Sechstakt und ein     Vorschaltzylinder    im       Zweitakt.    Dieser erhält vom Arbeitszylinder  Spül- und Ladeluft.  



  Das Diagramm des Arbeitszylinders  zeigt (Fix. 24)  Erster Hub: Ausdehnung von im Ar  beitszylinder     zurüokg,ebliebener    Luft und  Ansaugen aus der Atmosphäre -durch das  Ventil 203 (Linie 217-218).  



  Zweiter Hub: Verdichtung und Aus  schieben von Luft in     den;    Behälter 205 durch  das Ventil 204 (Linie     21.8-219-220).     



       Dritter    Hub: Füllung aus dem Behälter  208     über,das    Ventil 207 mit Verbrennungs  gasen (Linie 221-222) und Ausdehnung  (Linie     222-223).     



  Vierter Hub: Auspuff über     .das    Ventil  210 (Linie     223-224).    Fünfter Hub: Sau  gen durch das Ventil     203,    aus der Atmo  sphäre (Linie     224-225),        und          Sechster    Hub: Verdichtung und Aus  schieben von Luft in den Behälter 205  (Linie 225-227).  



  Diagramm des     Vorschaltzylinder    (Fix.  2,5)       Erster    Hub:     Spülung    und Ladung aus  dem Behälter 205 über die Öffnungen 206       (Linie    211-212), hierauf Verdichtung  (Linie     212-213).     



  Zweiter Hub: Verbrennung und Ausdeh  nung (Linie     21,3-214-215),    hierauf Aus  puff     durch    die Öffnungen 209 in den Be  hälter 208     (Linie    215-216).  



  Der Arbeitszylinder ist     gegenüber    dem       Vorschaltzylinder    so, gross,     dass    die beiden      Saughübe genügen, die für drei Füllungen  des     Vorschaltzylinders    notwendige Luft auf  zubringen.  



       Fig.    26 zeigt eine Maschine, bei     welcher     ein im     Sechstakt.    arbeitender Arbeitszylin  der     23(#    mit einem im Viertakt arbeitenden       Vorschaltzylinder    231 zusammenarbeitet.  



       Da:s        Diagrajnm    des Arbeitszylinders  zeigt     Fig.    28.  



  Erster Hub: Ausdehnung eines im Zy  linder     zuriiekgebliebenen        Druckluftrestes          lind    Luftansaugen durch das Ventil 232  in den Zylinder 230 (Linie 240-241).  



  Zweiter Hub: Verdichtung (Linie 241  242) und     Überschieben    in den Behälter 233  durch das Ventil 234 Linie 242-243).  



       Dritter    Hub: Füllung aus dem     Behälter     2:35 mit. Verbrennungsgasen über das     Z'entil          230    (Linie 244-245) und Ausdehnung  (Linie     245-246).     



  Vierter Hub:     Auspuff        dur.cb    das Ventil  239 (Linie     2.17-Z48).     



  Fünfter Hub: Ansaugen von Luft durch  das Ventil 232 (248-249).  



       Sechster    Hub: Verdichtung und     Über-          #;chieben    von Luft in den Behälter 233 (Linie       ?49-250=251).     



       Diagramm    des     Vorschaltzylinclers    in       Fio    27.  



  Erster Hub: Verbrennung und     Ausdeh-          nung    (Linie 252-253-254).  



  Zweiter Hub:     Überschieben    der Verbren  nungsgase in den Behälter 235 über das  Ventil 238 (Linie 255-256).  



       Dritter    Hub: Füllung mit Luft aus dem       Behälter    233 über das     Ventil    237 (Linie       )7--258).     



  Vierter Hub: Verdichtung (Linie 258  259).  



  Der Arbeitszylinder kann im zweiten  Hub, anstatt in die Behälter     2'33    zu     för-          clern,    die Luft im Zylinder verdichten, der  art, dass diese Luftmenge nicht in den Vor  schaltzylinder gelangt. Der :dieser Luft  menge entsprechende     Brennstoff    wird aber  trotzdem in den     Vorschaltzylinder    einge  spritzt und verbrennt aber dort nicht voll-    ständig. Das Gemisch gelangt in die im  Arbeitszylinder verdichtete heisse Luft, wo  .die Verbrennung     während    der Überströmung  in den Arbeitszylinder beendet wird.  



  Bei .der in     Fig.    26 gezeichneten Maschine  kann der Arbeitszylinder auch im Achttakt  und der     Vorschaltzylinder    im Viertakt ar  beiten.  



  Das Diagramm des Arbeitszylinders  zeigt     Fig.    30;  Erster Hub:     Ansaugen    von Luft .durch  das Ventil 232 (Linie 261-262).  



  Zweiter Hub: Verdichten und Hinaus  schieben der Luft in den Behälter 2'33  (262-263-264).  



       Dritter    Hub: Expansion des Luftrestes  im Arbeitszylinder und Luftansaugen  (Linie     2;64-265).     



  Vierter Hub- Verdichten und     Ausschub     von Luft in den Behälter 233 (Linie       265-266-267).     



       Fünfter    Hub: Expansion des Luftrestes  im Arbeitszylinder und Luftansaugen (Linie       267-268).     



  Sechster Hub: Verdichtung (Linie       268-269).     



  Siebenter Hub: Überströmen infolge  Luftmangels im     Vorschaltzylinder    unvoll  ständig verbrannter     Verbrennungsgase    vom  Behälter 235, wobei die Verbrennung in der  heissen Luft beendigt wird, und Ausdehnung  (Linie     270-271-272).     



       Achter    Hub: Auspuff (Linie 272  273-274).  



  Das Diagramm des     Vorsehaltzylinders     zeigt     Fig.    29.  



  Erster Hub: Verbrennung und Aus  dehnung Linie     275-276-\377).     



  Zweiter Hub:     Ausschieben    der Verbren  nungsgase in den Behälter 235 (Linie  278-279).  



  Dritter Hub: Füllung mit Luft aus dem  Behälter<B>233</B> (Linie 280-28l), und  Vierter     Hub:        Vexdichtung    (Linie  281-282). Diese     vier    Hübe wiederholen  sich nochmals während des     Achttaktes    des       Arbeitszylinders.  

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Betrieb von schnellaufen den Einspritzbrennkraftmaschinen, insbeson dere Dieselmaschinen, dadurch gekennzeich net, dass aller Brennstoff in einen dem Ar beitszylinder vorgeschalteten kleineren Zy linder mit einem hin- und hergehenden Kol ben eingeführt wird und dort mindestens teilweise verbrennt und dass die Verbren nungsprodukte des kleineren Zylinders nach her in den Arbeitszylinder übergeführt wer den, das Ganze zum Zwecke, die Drehzahl ohne Verkürzung der Verbrennungsdauer zu erhöhen. UNTERANSPRüCHE 1.
    Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da3 die Kolben im Vor schaltzylinder und im Arbeitszylinder sich in derselben Zeit hin- und herbewe gen, so .dass das Volumen des Vorschalt- zylinders gegenüber dem des Arbeits zylinders im gleichen Verhältnis kleiner ist, wie der der Verbrennung entspre chende Kurbelwinkel vergrössert wird. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs luft des Arbeitszylinders mindestens zum Teil in den Vorschaltzylinder befördert wird und dort als Verbrennungsluft dient. 3. Verfahren nach Patentanspruch, mit einer nur teilweisen Verbrennung des<U>Brenn</U>- stoffes in dem Vorschaltzylinder, dadurch gekennzeichnet, dass .die Verbrennung des Brennstoffes im Arbeitszylinder beendet wird. 4.
    Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2 für Maschinen, die mit mehr als vier Takten arbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der in den Arbeitszylinder angesaugten Luft dort zurückgehalten und der Rest in den Vorschaltzylinder befördert wird. b. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschaltzylin- der unabhängig vom Arbeitszylinder mit Luft gefüllt wird. 6.
    Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass .der VorsGhaltzylin- der mit einer von der Taktzahl des Ar beitszylinders abweichenden Taktzahl arbeitet. . i. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitszylinder mit mehreren Vorsehaltzylindern zusam menwirkt. B. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Arbeitszylinder verdichtete Luft über einen Zwischen behälter in den Vorschaltzylinder einge führt wird.
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