DD145305A1 - Ventilsteuerung zum anlassen von viertaktdieselmotoren - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung zum Anlassen von Viertaktdieselmotoren, insbesondere von hochaufgeladenen Viertaktdieselmotoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-Winkel. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, auch für Viertaktdieselmotoren dieser Bauart das pneumatische Anlassen aus jeder beliebigen Kurbelstellung zu ermöglichen. Dadurch wird die Ausrüstung der Motoren mit Anlaßmotoren und der dazu erforderliche Aufwand vermieden. Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die Anlaßnocken und auf der Steuerwelle zusätzlich angeordnete Auslaßnocken mit jeweils zwei Nockenerhebungen für eine Steuerung der Anlaß- und Auslaßventile nach dem Zweitaktverfahren ausgebildet sind und nur beim Anlaßvorgang über Betätigungsorgane mit diesen in Verbindung stehen. Die Umstellung von der Betriebsstellung in die Anlaßstellung und umgekehrt erfolgt durch Verschieben der Steuerwelle.

Description

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Titel der Erfindung

Ventilsteuerung zum Anlassen von Viertaktdie selmotoren

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilsteuerung zum Anlassen von Viertaktdieselmotoren, insbesondere von hochaufgeladenen Viertaktdieselmotoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-Winkel.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Viertaktdieselmotoren mit.,pneumatischer Anlaßvorrichtung mit durch Nocken gesteuerten Anlaßventilen zu versehen, durch die die Kolben beim Anlaßvorgang entsprechend der Zündfolge mit Druckluft beaufschlagt werden. Die Summe der AnIaßdrehmomente bewirkt eine Bewegung der Kurbelwelle bis zur Erreichung der erforderlichen Anlaßdrehzahl (DE-PS 868 376). ' >

Bei hochaufgeladenen Viertaktdie selmotoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-VVinkel um 45° ist jedoch ein pneumatisches Anlassen aus jeder beliebigen Kurbelstellung nicht möglich (DE-OS 2002 982). Ein V-Motor mit 8 Zylindern und einer teilsymmetrischen Kreuzwelle besitzt bei einem V-Winkel von 45" Zündabstände von· 45°i 90° und 135 ⁰KW und mit der vollsymmetrischen Kurbel-.welle Zündabstände von abwechselnd 45° und 135 ⁰IiW. Da bei

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hochaufgeladenen Dieselmotoren das Auslaßventil bereits 50° bis 60 ⁰KW vor dem unteren Totpunkt des Kolbens öffnet, bleibt für den Anlaßvorgang nur ein Winkelbereich, von 120°, so daß bei Zündabständen von 135 ⁰KW der Motor nicht mehr aus jeder beliebigen Kurbel st ellung angelassen v/erden kann. V-Motoren mit 6 Zylindern und einem V-Winkel von 45° besitzen sogar Zündabstände von abwechselnd 45° und 195 ⁰KW und damit einen Kurbelwinkelbereich von 75°5 in dem kein Anlaßdrehmoment erzeugt werden kann.

Diese Motoren müssen daher mit einem pneumatisch oder elektrisch betriebenen Anlaßmotor ausgerüstet werden, um sie im Einsatzfall sofort anlassen zu können.

Nachteilig dabei ist der hohe Luftbö.darf bzw. die Abhängigkeit von einer Stromquelle und der für einen derartigen Antrieb am Motor zu realisierende große Aufwand

Das pneumatische Anlasseh wird daher besonders bei großen Dieselmotoren bevorzugt.

Ziel der Erfindung '

Das Ziel der Erfindung besteht in d.er Senkung des Aufwandes für das Anlassen von insbesondere hochaufgeladenen Viertaktdie se !motoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-Winkel.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere für hochatifgeladene-; Viertaktdieselmotoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-Winkel das pneumatische Anlassen aus jeder beliebigen Kurbelstellung zu ermöglichen. Erfinäungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Anlaßnocken und auf der Steuerwelle zusätzlich angeordnete Auslaßnocken mit jeweiiLs zwei üTockenerhebungen für eine Steuerung der Anlaß- und Auslaßventile nach dem Zweitaktverfaliren ausgebildet sind und nur beim Anlaßvor-gang über Betätigungsorgane

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mit diesen in Verbindung stehen. Die Umstellung von der Betriebsstellung in die Anlaßstellung und umgekehrt erfolgt beispielsweise durch Verschieben der Steuerwelle.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert. Ein Viertaktdieselmotor in V-Bauart weist zur Steuerung der Gaswechselventile zwei mit Nocken versehene Steuerwellen auf. Die Hocken besitzen eine Nockenerhebung, so daß bei halber Drehzahl der Steuerweilen gegenüber der Kurbelwelle die Ventile jeweils nach zwei Umdrehungen der Kurbelwelle betätigt werden. Auf den Steuerwellen sind zusätzlich für jeden Zylinderabschnitt zwei Nocken zur Steuerung des Anlaßventils und des Auslaßventils angeordnet, die zwei Nockenerhebungen besitzen. Die Steuerwellen sind in bekannter Weise verschiebbar. In einer Steuerwellenstellung erfolgt das Anlassen der Brennkraftmaschine. Die .Steuerung der Anlaßventile und der Auslaßventile wird dabei nach dem Zweitaktverfahren mit Hilfe der mit zwei Nockenerhebungen versehenen Nocken vorgenommen, so daß bei jeder Kurbelwellenumdrehung die Ventile einmal betätigt werden. Im oberen Totpunkt des Kolbens Öffnet das Anlaßventil und die in den Verbrennungsraum einströmende Anlaßdruckluft bewegt den Kolben nach unten. Im unteren Totpunkt bzw. kurz davor öffnet das Auslaßventil und die Druckluft entweicht aus dem Zylinder. Die Einlaßventile bleiben beim Anlaßvorgang ständig geschlossen. Es ist aber auch beispielsweise möglich, anstelle der Auslaßventile die Einlaßventile für den Auslaß der Anlaßdruckluft einzusetzen.

Nach Erreichen der Anlaßdrehzahl wird die Steuerwelle verschoben, die Steuerung der Ein- und Auslaßventile übernehmen nun die Nocken für den Betriebszustand, und es beginnen die ' Kraftstoffeinspritzungen.

Durch die beim Anlassen der Brennkraftmaschine vorgenommene Umstellung vom Viertakt- auf das Zweitaktverfahren v/erden die

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i>ei hochaufgeladenen Vie rtakt die se !motoren in V-Bauart mit niedrigen Zylinderzahlen und kleinem V-V/inkel auftretenden großen Zündabstände so verringert, daß ein pneumatisches Anlassen der Brennkraftmaschine aus jeder beliebigen Kurbelstellung erfolgen kann.

Ein Viertaktdieselmotor in V-Bauart mit 6 Zylindern und einem V-Winkel von 45° besitzt Zündabstände von abwechselnd 45° und 195 ⁰KW. Da durch die Ventilüberschneidung für den Anlaßvorgang je ZyIindereinheit nur etwa 120 ⁰KW zur Verfugung stehen, kann in einem Kurbelwinkelbereich von 75° kein Anlaßdrehmoment erzeugt werden. Bleibt der Motor in einer solchen Stellung stehen, ist ein sofortiges pneumatisches Anlassen nicht möglich. Beim Anlassen nach dem Zweitaktverfahren betragen die Zündabstände 45° und 75 ⁰KW und die Steuerung der Auslaßventile erfolgt so, daß über einen Bereich von nahezu 180 ⁰ICW ein AnI aß drehmoment entsteht. Dieser'Motor kann nach dem Zweitaktverfahren mit nur einer Reihe angelassen werden, da hierbei die Zündabstände 120 ⁰KlY betragen. Bei der anderen Zylinderreihe kann nach Erreichen der vorgegebenen Anlaßdrehzahl die Einspritzung und Zündung eingeleitet v/erden, so daß die Anlaßsteuerwelle ohne Zündungen in die Betriebsstellung zurückverschoben werden kann und dann erst bei dieser die Einspritzung einsetzt.

Claims (2)

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   Brfindungsanspruch

   . Ventilsteuerung zum Anlassen von Viertaktdieselmotoren, insbesondere von hochaufgeladenen Viertaktdieselmotoren in V-Bauart mit niedriger Zylinderzahl und kleinem V-Winkel, bestehend aus einer mit Nocken versehenen Steuerwelle zur Steuerung der Ein- und Auslaßventile sowie der Anlaßventile, die mittels Druckluft ein Anlassen der Brennkraftmaschine bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlaßnocken und auf der Steuerwelle zusätzlich angeordnete Auslaßnocken mit jeweils zwei Nockenerhebungen für eine Steuerung der Anlaß- und Auslaßventile nach dem Zweitaktverfahren ausgebildet sind und nur beim Anlaßvorgang über Betätigungsorgane mit diesen in Verbindung stehen.
2. 2. Ventilsteuerung nach Punkt 1., dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwelle verschiebbar ist.