DE1090467B - Mehrzylinder-Zweitakt-Gegenkolben-Dieselmotor - Google Patents

Description

• Mehrzylinder-Zweitakt-Gegenkolben-Dieselmotor Die Erfindung betrifft einen Mehrzylinder-Zweitakt-Reihendieselmotor mit Gegenkolben.
• Es sind Zweitakt -Mehrzylinder - Reihendieselmotoren mit Gegenkolben bekannt, bei denen Verbindungsstangen einer Kraftübertragung zwischen der Kurbelwelle und den von der Kurbelwelle abgelegenen Kolben an der Außenseite der Zylinder entlanggeführt sind und zwischen den Zylindern liegen. Bei diesen bekannten Konstruktionen strömen die Abgase nach beiden Seiten des Zylinderblockes ab. Es ist deshalb nicht möglich, die gesamte Abgasmenge einer auf einer Seite des Zylinderblockes angeordneten Abgasturbine zuzuführen.
• Es ist weiter bekannt, die Verbindungsstangen seitlich neben den Zylindern anzuordnen und dank dieser Anordnung der Verbindungsstangen die Abgase nach einer Seite des Zylinderblockes abzuführen, und zwar durch separate Abgaskanäle der einzelnen Zylinder. Der Nachteil dieser Konstruktion liegt darin, daß die bewegten Verbindungsstangen nicht mehr zwischen den Zylindern untergebracht sind, sondern neben dem Zylinderblock frei liegen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der Verbindungsstangen zwischen den Zylindern eine Abgasführung zu finden, welche brauchbar ist, d. h. der Strömung keinen großen Widerstand entgegensetzt, und welche die Speisung einer Abgasturbine auf einer Seite des Zylinderblockes gestattet.
• Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Auslaßleitung in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zylindern von einer Seite her zwischen den Verbindungsstangen hindurch eingeführt ist und vor und hinter den Verbindungsstangen je ein Paar von Abzweigungen nach Auslaßöffnungen beider Zylinder besitzt.
• Durch die Erfindung werden Abgasführungen, die an sich bei mehrzylindrigen schlitzgesteuerten Zweitaktbrennkraftmaschinen in Reihenanordnung bekanntgeworden sind und dort in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zylindern von einer Seite her eingeführt sind und je ein Paar von Abzweigungen nach Auslaßöffnungen beider Zylinder besitzen, jedoch dort in den Zylinderblock selbst eingegossen sind, in vorteilhafter Weise bei Mehrzylinder-Zweitakt-Gegenkolben-Dieselmotoren der eingangsbezeichneten Art zur Anwendung gebracht.
• Die Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im einzelnen stellt dar Fig. 1 eine Draufsicht auf zwei Zylinder einer solchen Maschine mit einem durch eine Abgasturbine angetriebenen Gebläse, wobei die Zylinder im Schnitt dargestellt sind, Fig. 2 eine Ansicht mit teilweisem Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 unter Weglassung verschiedener Teile, Fig. 3 eine Draufsicht auf zwei Zylinder einer zweiten Maschine, wobei die Zylinder im Schnitt eingezeichnet sind, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3 mit den Austrittsöffnungen auf der einen Seite des Zylinders und mit den zugehörigen Auslaßleitungen.
• In beiden Ausführungsformen liegen sechs vertikale Zylinder mit Luftansaugschlitzen an den unteren Enden und Auslaßschlitzen an den oberen Enden vor; die oberen bzw. die unteren Schlitze werden durch die beiden Kolben geschlossen und geöffnet. Der obere Kolben eines jeden Zylinders ist mit der Kurbelwelle in bekannter Weise durch zwei vertikale Triebstangen 10 verbunden, welche in der Längsmittelebene der Maschine liegen. In beiden Maschinen sind die Auslaßleitungen, welche den Kern der Erfindung bilden, für die drei Paare von benachbarten Zylindern die gleichen; es ist jedoch immer nur ein Paar von Zylindern eingezeichnet.
• In der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 gehören zu jedem Zylinder 11 der beiden eingezeichneten Zylinder Auslaßschlitze 12 auf der einen Seite der Maschine und Auslaßschlitze 13 auf der anderen Seite derselben. Die Schlitze 12 führen nach einem Auslaßkanal 14, welcher einen Teil des Zylinderblockes bildet, und führen in tangentialer Richtung auf den anderen Zylinder zu. Die Auslaßschlitze 13 führen nach einem ähnlichen Auslaßkanal14. Die Auslaßkanäle reichen bis zu einer Anschlußstelle oder einem Anschlußflansch 16. Die einander entsprechenden Anschlußflansche beider Zylinder liegen in einem gewissen Abstand einander gegenüber. Zwischen den gegenüberliegenden Flanschen 16 liegt, an diese durch Expansionsstücke 17 angeschlossen, eine Leitung 18, welche die Form zweier übereinandergestellter Y hat. Der Längsbalken dieser Y-Leitung liegt horizontal und verläuft quer zur Maschine; die vier Arme des Y-förmigen Rohres sind an die vier Flansche angeschlossen. Der Längsbalken des Y-förmigen Rohres führt direkt nach dem Eingang 19 der Abgasturbine; diese treibt ein Gebläse 20 an, welches Frischluft nach dem Zylinder fördert.
• Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Konstruktion ist der erstbeschriebenen ähnlich und unterscheidet sich von dieser durch die folgenden Abänderungen und zusätzlichen Teile: Die Auslaßschlitze eines jeden Zylinders sind in zwei Gruppen unterteilt, welche untereinander angeordnet sind (12 b, 13 b haben vom Ende des Zylinders einen größeren Abstand als die anderen Grupen 12a, 13a) ; die Auslaßkanäle sind im Bereich der Auslaßschlitze durch eine horizontale Wand 25 in zwei Teilkanäle 14a und 14 b unterteilt, welche vor dem Flansch 16 zusammenlaufen. In den beiden unteren Teilkanälen 14b ist je ein Flügelventil 26 eingeschaltet; die beiden Flügelventile eines jeden Zylinders sitzen auf einer gemeinsamen, horizontal quer durch die Maschine verlaufenden Welle 27; mit Hilfe dieser Welle können die Flügelventile in Drehung oder Oszillation versetzt werden, so daß sie den von der unteren Gruppe 12 b von Auslaßschlitzen her kommenden Teilkanal unabhängig von den oberen Schlitzen 12a öffnen und schließen. Im Betrieb wird das Ventil derart betätigt, daß ein freies Entweichen der Auslaßgase möglich ist, solange die Schlitze 12b durch den oberen Kolben noch nicht verschlossen sind, daß aber zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Schließung eintritt, wodurch das Entweichen der vorverdichteten Luft nach Beendigung des Ausschubs vermieden wird.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion liegt darin, daß die Drosselverluste der Auslaßgase auf ein Minimum reduziert sind, während bei früheren Konstruktionen durch die seitlichen Triebstangen eine erhebliche Drosselung eintritt; außerdem sind die Verbindungsleitungen nach den Turbinen kurz und von geringem Volumen, so daß der Verlust an Stoßenergie herabgesetzt ist; in der zweiten Ausführungsform ist schließlich eine besonders einfache Ventilklappenanordnung vorgesehen. Die Konstruktion hat ferner den Vorteil, daß die Rohre besonders kurz und einfach geführt sind, während bei bisherigen Konstruktionen die Auslaßkanäle nach den beiden Seiten der Maschine verliefen oder nach einer Seite, wobei dann für jeden Zylinder von der anderen Seite her Auslaßkanäle vorgesehen waren.
• Es kommt nicht darauf an, daß für jedes Paar von Zylindern eine eigene Turbine vorgesehen ist; die Auslaßleitungen mehrerer Paare von Zylindern können auch an eine gemeinsame Turbine angeschlossen sein. Für den Fall, daß die Zahl der Zylinder ungerade ist, kann man einen der Zylinder allein an eine solche Abgasturbine anschließen, während die anderen Zylinder paarweise an Turbinen angeschlossen werden, wie dies oben beschrieben wurde.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Mehrzylinder - Zweitakt - Gegenkolben - Dieselmotor mit auf ein und dieselbe Kurbelwelle arbeitenden Gegenkolben und zwischen den Zylindern liegenden Verbindungsstangen einer die Kurbelwelle mit dem von ihr abgelegenen Kolben verbindenden Kraftübertragung und einer an die Auslaßleitung angeschlossenen Abgasturbine, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßleitung in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zylindern von einer Seite her zwischen den Verbindungsstangen hindurch eingeführt ist und vor und hinter den Verbindungsstangen je ein Paar von Abzweigungen nach Auslaßöffnungen beider Zylinder besitzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 679 642, 579 860, 363 520; französische Patentschrift Nr. 528 668; britische Patentschriften NTr. 737 340, 496 664, 483429.