DE1113116B - Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging by exhaust gas turbocharger - Google Patents

Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging by exhaust gas turbocharger

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DE1113116B DEA32909A DEA0032909A DE1113116B DE 1113116 B DE1113116 B DE 1113116B DE A32909 A DEA32909 A DE A32909A DE A0032909 A DEA0032909 A DE A0032909A DE 1113116 B DE1113116 B DE 1113116B
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Description

Umsteuerbare mehrzylindrige Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Aufladung durch Abgasturbolader Die Erfindung betrifft eine umsteuerbare mehrzylindrige Zweitakt-Brennkraftmaschine mit mehreren Abgasturboladem, bei der die Turbine mindestens eines Abgasturboladers im Stoßbetrieb arbeitet.Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging by exhaust gas turbocharger The invention relates to a reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with several exhaust gas turbochargers, in which the turbine of at least one exhaust gas turbocharger works in burst mode.

Bei Zweitakt-Brennkraftmaschinen ohne Aufladung sowie au-eh bei solchen mit einstufiger Aufladung durch einen im Stoßbetrieb arbeitenden Ab- gasturbolader ist es bekannt, zwecks Ermöglichung der Umsteuerbarkeit die Auslaßorgane der Zylinder während einer sogenannten Nachauslaßperiode, offenzulassen, während die Einlaßorgane bereits geschlossen sind, wobei diese Nachauslaßperiode als Vorauslaßperiode dient, wenn die Maschine mit umgekehrter Drehrichtung läuft. Es werden vor allem Brennkraftmaschinen mit Auslaßventilen in dieser Weise gebaut, weil dabei die Verwendung eines zusätzlichen Nockensatzes für Rückwärtsdrehrichtung vermieden werden kann. In two-stroke internal combustion engines without superchargers, and au-eh those with single-stage supercharging by operating in the burst mode exhaust gas turbocharger, it is known, in order to enable the reversibility of the Auslaßorgane the cylinder during a so-called Nachauslaßperiode leave open, while the intake bodies are already closed, wherein this post-discharge period serves as the pre-discharge period when the machine is running in the reverse direction of rotation. In particular, internal combustion engines with exhaust valves are built in this way because the use of an additional set of cams for the reverse direction of rotation can be avoided.

Bei aufgeladenen Zweitakt-Brennkraftmaschinen, deren Abgasturbine nicht im Stoßbetrieb, sondern im Gleichdruckbetrieb arbeitet, wobei der Druck der Ab- gase nach den Auslaßorganen der Maschine auf praktisch konstantem Wert gehalten wird, ist es ohne Schwierigkeiten möglich, durch Anwendung einer ge. nügend großen Nachauslaßperiode die Umsteuerbarkeit zu verwirklichen. Dagegen ist dies nicht ohne weiteres möglich bei Brennkraftmaschinen, deren Abgasturbine im Stoßbetrieb arbeitet, insbesondere bei Hochaufladung, wobei der mittlere effektive Kolbendruck im allgemeinen mehr als 7 kg/cm2 beträgt, weil nämlich die Anwendung einer großen Nachauslaßperiode bei Vorwärtsdrehrichtung der Maschine einen bedeutenden Verlust an Zylinderladung zur Folge hätte, wodurch eine derart starke Abnahme des Ladedruckes auftreten würde, daß ein annehmbarer mittlerer effektiver Kolbendruck nicht mehr erreicht werden könnte, ohne daß die thermische Belastung der Maschine zu hoch ansteigen würde.In supercharged two-stroke internal combustion engines, whose exhaust gas turbine is not in burst mode, but in the constant-pressure operation, operates the pressure of the exhaust gases after the Auslaßorganen the machine at virtually constant value is maintained, it is possible without difficulty, a ge by application. sufficiently large post-discharge period to realize the reversibility. On the other hand, this is not easily possible with internal combustion engines whose exhaust gas turbine operates in burst mode, especially when supercharged, the mean effective piston pressure generally being more than 7 kg / cm2, because the use of a large post-exhaust period when the engine is rotating in the forward direction results in a significant loss Cylinder charge would result, whereby such a sharp decrease in the boost pressure would occur that an acceptable mean effective piston pressure could no longer be achieved without the thermal load on the engine increasing too high.

Es ist auch bekannt, zur Erzielung einer möglichst hohen Leistung bei Hochaufladung von Brennkraftmaschinen die Aufladung zweistufig vorzunehmen, wobei die Spül- und Ladeluft durch zwei hintereinandergeschaltete, je von einer Abgasturbine angetriebene Ladeverdichter auf den gewünschten Ladedruck verdichtet wird und wobei auch die beiden Abgasturbinen hintereinandergeschaltet sind, derart# daß der unmittelbar zur Maschine fördernde Ladeverdichter von derjenigen Abgasturbine angetrieben wird, die die Abgase unmittelbar von der Maschine erhält. Dabei arbeitet der Abgasturbolader, in dessen Turbine die Abgase der Maschine zuerst eintreten, mit veränderlichem Druck vor den Düsen dieser Turbine, also im Stoßbetrieb, während der zweite Ab- gasturbolader, vor dessen Turbine ein praktisch gleichbleibender Druck herrscht, im Gleichdruckbetrieb arbeitet.It is also known to perform the charging in two stages in order to achieve the highest possible performance when supercharging internal combustion engines, with the scavenging and charge air being compressed to the desired boost pressure by two charging compressors connected in series, each driven by an exhaust gas turbine, and with the two exhaust gas turbines also being connected in series , in such a way # that the supercharger conveying directly to the machine is driven by the exhaust gas turbine which receives the exhaust gases directly from the machine. In this case, the exhaust gas turbocharger, the exhaust gases of the engine, operates in the turbine first enter variable pressure before the nozzles of these turbine so in burst mode, while the second exhaust-gas turbocharger, in front of the turbine of which there is a virtually constant pressure, working in constant-pressure operation.

Die Erfindung ermöglicht nun die direkte Umsteuerung und die Aufladung auf einen hohen Ladedruck einer umsteuerbaren mehrzylindrigen Zweitakt-Brennkraftmaschine mit mehreren Abgasturboladern und mindestens einem Abgasturbolader, dessen Turbine im Stoßbetrieb arbeitet, und mit einer Nachauslaßperiode, die groß genug ist, um bei geänderter Drehrichtung der Maschine als Vorauslaßperiode dienen zu können, ohne daß dabei die oben beschriebenen Nachteile auftreten. Hierfür ist die Maschine erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise Abgasturbolader für zweistufige Verdichtung der Spül- und Ladeluft vorgesehen sind, deren Turbinen im Gasstrorn und deren Verdichter im Luftstrom hintereinandergeschaltet sind, daß die Abgasturbine der ersten Stufe im Stoßbetrieb und die der zweiten Stufe im Gleichdruckbetrieb arbeiten und daß im Gasstrom zwischen den Turbinen der ersten und der zweiten Stufe ein Sammelbehälter angeordnet ist, in welchem bei Vollastbetrieb der Druck der Abgase bei mindestens 60% des Spülluftdruckes durch passende Wahl der Schluckfähigkeit der Gleichdruckturbinen konstant gehalten wird.The invention now enables the direct reversal and charging to a high boost pressure of a reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with several exhaust gas turbochargers and at least one exhaust gas turbocharger, the turbine of which works in burst mode, and with a post-discharge period that is large enough to cope with a changed direction of rotation of the machine to be able to serve as a pre-emptying period without the disadvantages described above occurring. For this purpose, the machine is characterized according to the invention in that exhaust gas turbochargers are provided in a known manner for two-stage compression of the scavenging and charge air, their turbines in the gas flow and their compressors in the air flow being connected in series, that the exhaust gas turbine of the first stage and that of the second Stage work in constant pressure operation and that in the gas flow between the turbines of the first and the second stage, a collecting tank is arranged, in which the pressure of the exhaust gases is kept constant at at least 60% of the scavenging air pressure by suitable selection of the absorption capacity of the constant pressure turbines during full load operation.

Die Gase, die die im Stoßbetrieb arbeitende Ab- gasturbine verlassen, werden also einem Sainmelbehälter zugeleitet, in welchem ein praktisch gleichbleibender Gegendruck aufrechterhalten wird. Dadurch, daß dieser Gegendruck auf einen genügend hohen Wert festgelegt wird, wird erreicht, daß der Ladedruck in den Maschinenzylindern beim Schheßen der Auslaßorgane noch hoch genug ist, um bei Vorwärtsdrehrichtung ohne therinische überlastung der Maschine einen mittleren effektiven Kolbendruck von mindestens etwa 7 kg/cm2 anwenden zu können, und daß trotzdem bei geänderter Drehrichtung der Maschine die Nachauslaßperiode als Vorauslaßperiode dienen kann. Durch Berechnungen läßt sich zeigen, daß, obschon eine verhältnismäßig große Nachauslaßperlode angewendet wird, nach dem Schließen der Einlaßorgane nur ein geringer Druckverlust in den Maschinenzylindem auftritt, wenn der Gegendruck im Behälter im richtigen Verhältnis zum gewählten Spüldruck steht. Mit Vorteil wird dieses Verhältnis so festgelegt, daß der Druck im Sammelbehälter bei Vollast der Maschine mindestens 60% des Spüldruckes beträgt. Wird die im Stoßbetrieb und die im Gleichdruckbetrieb arbeitende Gasturbine so bemessen, daß der praktisch konstante Druck im Behälter einen Wert zwischen 60 und 85,01o des Spül- druckes aufweist, so wird ein optimaler Gesamtwirkungsgrad erreicht. Gegenüber der bekannten Brennkraftmaschine, bei welcher nur eine im Stoßbetrieb arbeitende Turbinenstufe angewendet wird, kann bei Anwendung einer dem Sammelbehälter nachgeschalteten zweiten Turbine eine Zunahme der Gesamtspülluftmenge von etwa 15,1/o erreicht werden. Bei einigermaßen gutem Wirkungsgrad des turbinenseitig im Gleichdruckbetrieb arbeitenden Turboladers kann erwartet werden, daß der Saugdruck des Verdichters des im Stoßbetrieb arbeitenden Turboladers ungefähr mit dem Druck im Sammelbehälter übereinstimmt, welcher der Turbine des im Stoßbetrieb arbeitenden Turboladers nachgeschaltet ist. Dies bedeutet für den im Stoßbetrieb arbeitenden Turbolader bei richtiger Anwendung der Erfindung, daß sowohl der Saugdruck vor dem Verdichter wie auch der Gegendruck nach der Gasturbine ungefähr im gleichen Maße erhöht ist. Die Gasturbine des im Stoßbetrieb arbeitenden Turboladers soll also, wenn die Erfindung für die Aufladung einer Brennkraftniaschine mit einem mittleren effektiven Kolbendruck von 7 bis 9 kg/cm2 angewendet wird, in gleicher Weise bemessen werden, wie bei einer herkömmliehen Brennkraftmaschine, die im Stoßbetrieb für einen mittleren effektiven Druck von 6 bis 6,6 kg/cm2 aufgeladen wird.The gases leaving the burst-mode exhaust gas turbine are thus fed to a Sainmelbehälter in which a virtually constant counterpressure is maintained. By setting this back pressure at a sufficiently high value, it is achieved that the boost pressure in the machine cylinders when the outlet organs are closed is still high enough to achieve a mean effective piston pressure of at least about 7 kg / cm2 when the machine is turned forwards without thermal overloading of the machine to be able to apply, and that the post-exhaust period can still serve as pre-exhaust period when the direction of rotation of the machine is changed. Calculations show that, although a relatively large post-outlet period is used, there is only a slight pressure loss in the machine cylinders after the inlet organs are closed if the counter pressure in the container is in the correct ratio to the selected flushing pressure. This ratio is advantageously set so that the pressure in the collecting tank when the machine is at full load is at least 60% of the flushing pressure. If the gas turbine working in burst mode and the gas turbine working in constant pressure mode are dimensioned so that the practically constant pressure in the container has a value between 60 and 85.01o of the flushing pressure, an optimal overall efficiency is achieved. Compared to the known internal combustion engine, in which only one turbine stage operating in burst mode is used, an increase in the total amount of scavenging air of about 15.1 / o can be achieved when a second turbine is used downstream of the collecting tank. With a reasonably good efficiency of the turbocharger operating in constant pressure operation on the turbine side, it can be expected that the suction pressure of the compressor of the turbocharger operating in burst mode corresponds approximately to the pressure in the collecting tank which is connected downstream of the turbine of the turbocharger working in burst mode. For the turbocharger operating in burst mode, when the invention is used correctly, this means that both the suction pressure upstream of the compressor and the back pressure downstream of the gas turbine are increased to approximately the same extent. The gas turbine operating in the burst mode turbocharger purpose therefore of the present invention for charging a Brennkraftniaschine having an average effective piston pressure of 7 kg to 9 / is applied cm2, are measured in the same manner as in a herkömmliehen internal combustion engine, the burst-mode for a mean effective pressure of 6 to 6.6 kg / cm2 is charged.

Das Erreichen eines genügend hohen Gegendruckes im Sammelbehälter ist nicht nur deshalb von Interesse, weil dabei eine große Nachauslaßperiode angewendet werden kann, ohne daß während derselben eine starke Senkung der ZylinderdrÜcke eintritt, sondern es wird dabei auch erreicht, daß das Verhältnis zwischen Einlaßdruck und Auslaßdruck der im Stoßbetrieb arbeitenden Gasturbine in der Vorauslaßperiode unterhalb des kritischen Druckverhältnisses bleibt, so daß die Verarbeitung der Vorauslaßenergie in dieser Turbine auch dann mit bestmöglichem Wirkungsgrad stattfindet, wenn sie nur einstufig gebaut ist.Achieving a sufficiently high counterpressure in the collecting tank is of interest not only because it involves a large post-skip period can be without a sharp decrease in cylinder pressures occurs during the same, but it is also achieved that the relationship between inlet pressure and Discharge pressure of the burst gas turbine in the discharge period below of the critical pressure ratio remains, so that the processing of the discharge energy in this turbine takes place with the best possible efficiency even if it is only built in one stage.

Im weiteren kann das öffnen der Auslaßorgane der Brennkraftmaschine in einem verhältnismäßig späten Zeitpunkt stattfinden, so daß ein Höchstmaß an Expansionsarbeit an der Maschinenkurbelwelle zur Verfügung steht. Der Druck in den Gasleitungen zwischen den Auslaßorganen der Maschinenzylinder und der daran angeschlossenen, im Stoßbetrieb arbeitenden Gasturbine wird sehr rasch zunehmen, wodurch die Drosselverluste in diesen Auslaßorganen niedrig bleiben und die kinetische Energie der Auspuff( gase größtenteils als Nutzenergie für die Lieferung von Spül- und Ladeluft zur Verfügung steht. Bei der beschriebenen Brennkraftmaschine wird der größte Teil der insgesamt aufzuwendenden Verdichtungsarbeit von der Gleichdruckturbine dem mit dieser gekuppelten Verdichter zugeführt, während die Vorauslaß-Stoßenergie trotzdem auch gut ausgenutzt wird, so daß die Vorteile des Stoßbetriebes in günstigster Weise mit denjenigen des Gleichdruckbetriebes kombiniert werden. Für eine gute Wirkungsweise der beschriebenen Maschine ist wesentlich, daß der Rauminhalt des Abgassammelbehälters so klein wie möglich gewählt wird und daß dieser Behälter mit einer guten Wärmeisolation versehen wird. Als Richtlinie diene, daß die Gesamtdruckschwankung im Behälter einen Wert von 0,05 at (doppelte Amplitude) nicht überschreiten soll. Furthermore, the opening of the outlet organs of the internal combustion engine can take place at a relatively late point in time, so that a maximum of expansion work is available on the engine crankshaft. The pressure in the gas lines between the outlet elements of the machine cylinder and the connected gas turbine operating in burst mode will increase very rapidly, so that the throttling losses in these outlet elements remain low and the kinetic energy of the exhaust gas is mostly used as useful energy for the supply of scavenging and In the case of the internal combustion engine described, most of the total compression work to be expended is supplied by the constant pressure turbine to the compressor coupled with it, while the discharge impact energy is nevertheless also well utilized, so that the advantages of the impact operation are most favorably combined with those of the For a good operation of the machine described it is essential that the volume of the exhaust gas collecting container is chosen as small as possible and that this container is provided with good thermal insulation The total pressure fluctuation in the container should not exceed a value of 0.05 at (double amplitude).

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung zwei beispielsweise Ausführungsformen einer aufgeladenen Brennkraftmaschine nach der Erfindung.The drawing shows a schematic representation of two examples Embodiments of a supercharged internal combustion engine according to the invention.

In Fig, 1 sind die Zylinder einer umsteuerbaren vierzylindrigen Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Hochaufladung mit 1, 1, 3 und 4 bezeichnet. Die Ab- gase der Zylinder 1 und 2 bzw. der Zylinder 3 und 4 werden über Verbindungsleitungen 5, die einen möglichst kleinen Rauminhalt haben, den im Stoßbetrieb arbeitenden Turbinen 6 und 7 der ersten Turboladergrappen 8 und 9 zugeführt. Von der Abgasseite der Turbinen 6 und 7 werden die Gase einem Sanunelbehälter 10 zugeleitet, der so bemessen ist, daß der Gegendruck dieser Turbinen praktisch konstant bleibt. über die an diesen Behfilter 10 angeschlossene Gleichdruckturbine 11 des Turböladers 12 strömen die Gase über einen nicht dargestellten Schornstein ins Vreie.In FIG. 1 , the cylinders of a reversible four-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging are denoted by 1, 1, 3 and 4. The exhaust gases of the cylinders 1 and 2 or cylinders 3 and 4 are supplied via connecting lines 5, which have a small as possible volume to operating in the burst mode turbines 6 and 7 of the first Turboladergrappen. 8 and 9 From the exhaust side of the turbines 6 and 7 , the gases are fed to a Sanunel tank 10 , which is dimensioned so that the back pressure of these turbines remains practically constant. Via the constant pressure turbine 11 of the turbocharger 12 connected to this Behfilter 10 , the gases flow into the Vreie via a chimney (not shown).

Der Verdichter 13 des Turboladers 12 saugt die Umgebungsluft an und verdichtet diese, wonach sie in einem Kühler 14 auf eine möglichst tiefe Temperatur rückgekühlt wird. Hierauf wird diese Luft durch die Verdichter 15 der ersten Turboladergruppen 8 und 9 weiterverdichtet und anschließend in den Kühlern 16 wiederum rückgekühlt, bevor sie dem Spülluftbehälter 17 zugeleitet wird. Im allgemeinen wird der Luftdruck am Auslaß des Kühlers 14 auf etwa gleicher Höhe sein wie der Gasdruck im Sanunelbehälter 10. Hierfür ist nötig, daß dieser Behälter nicht zu groß bemessen und mit einer guten Wärineisolation versehen sei.The compressor 13 of the turbocharger 12 sucks in the ambient air and compresses it, after which it is recooled in a cooler 14 to the lowest possible temperature. This air is then further compressed by the compressors 15 of the first turbocharger groups 8 and 9 and then re-cooled in the coolers 16 before it is fed to the scavenging air tank 17. In general, the air pressure at the outlet of the cooler 14 will be approximately the same as the gas pressure in the Sanunel container 10. For this it is necessary that this container is not too large and provided with good thermal insulation.

13ei.trennkraftmaschinen, bei welchen der Zündabstand zwischen Zylindern, die durch eine gemeinsame Abgasleitung an eine im Stoßbetrieb arbeitende Gasturbine oder an ein Segment des Düsenringes einer solchen Turbine angeschlossün sind, kleiner ist als 1-15' Kurbelwinkel, kann es bei Anwendung der Erfindung vorkommen, daß die überlappungszeit der Auslaßperioden der betreffenden Zylinder zu lange wird, so daß während der Nachauslaßperiode in einen Zylinder, der gerade gespült worden ist, Ab- gase eines anderen Zylinders, der bereits angefangen hat sich zu entleeren, hineingedrückt werden könnten.13ei.trennkraftmaschinen, in which the ignition interval between cylinders, which are connected by a common exhaust pipe to a gas turbine operating in burst mode or to a segment of the nozzle ring of such a turbine, is less than 1-15 'crank angle, it can occur when the invention is used that the overlap time of Auslaßperioden the respective cylinder is too long, so that exhaust gases during Nachauslaßperiode into a cylinder, which has just been purged of another cylinder, which has already started to empty, could be pushed.

Bei einer Brennkraftmaschine der beschriebenen Bauart, bei welcher jeder Zylinder mit mehreren Auslaßorganen versehen ist, die an verschiedene Segmente des Düsenringes der im Stoßbetrieb arbeitenden Turbine angeschlossen sind, kann die erwähnte Schwierigkeit dadurch vermieden werden, daß ein Teil der Auslaßorgane eines Zylinders früher öffnet und schließt als der übrige Teil der Auslaßorgane des gleichen Zylinders, während die öffnungsdauer der Auslaßorgane, welche früher öffnen und früher schließen, gleich ist der öffnungsdauer der Auslaßorgane, welche später öffnen und später schließen, wobei die früher öffnenden Auslaßorgane eines Zylinders und die später öffnenden Auslaßorgane eines anderen Zylinders über Leitungen mit dem gleichen Segment des Düsenringes der im Stoßbetrieb arbeitenden Turbine verbunden sind.In an internal combustion engine of the type described, in which each cylinder is provided with several outlet organs connected to different segments of the nozzle ring of the turbine operating in burst mode are connected the aforementioned difficulty can be avoided in that some of the outlet organs of a cylinder opens and closes earlier than the rest of the outlet organs of the same cylinder, during the opening period of the outlet organs, which earlier open and close earlier, the opening duration of the outlet organs is the same open later and close later, with the outlet organs opening earlier Cylinder and the later opening outlet organs of another cylinder via lines with the same segment of the nozzle ring of the turbine operating in burst mode are connected.

In Fig. 2 ist von dieser Ausführungsform der beschriebenen Brenakraftmaschine ein schematisches Beispiel gezeigt. Die abgebildete dreizylindrige Zweitakt-Brennkraftmaschine hat Zylinder 1, 11 und III, welche je zwei Auslaßventilpaare a und b besitzen, die nacheinander betätigt werden. Die Ventilpaare Ia und II b der Zylinder 1 bzw. 11 sind über Verbindungsleitungen 5 und über eine gemeinsame Abgasleitung 5' mit dem gleichen Düsensegrnent A der im Stoßbetrieb arbeitenden Turbine 18 des Turboladers 19 verbunden; zu diesem Turbolader gehört auch der Verdichter 20. Die Ventilpaare 1 b und 111 a sind in gleicher Weise an das zweite Segment B und die Ventilpaare 11 a und III b an das dritte Segment C des in drei Segmente unterteilten Düsenringes der Turbine 18 angeschlossen. Der Auslaß dieser Turbine ist mit dem Abgasbehälter 10 verbunden, aus welchem die Gase über die im Gleichdruckbetrieb arbeitende Turbine 11 des Turboladers 12 in gleicher Weise ins Freie abgeführt werden, wie dies mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde. Die vom Verdichter 13 des Turboladers 12 angesaugte und verdichtete Luft durchströmt einen Kühler 14 und wird nach weiterer Verdichtung im Verdichter 20 über einen Kühler 16 dem Spülluftbehälter 17 zugefährt.A schematic example of this embodiment of the Brenak engine described is shown in FIG. 2. The three-cylinder two-stroke internal combustion engine shown has cylinders 1, 11 and III, each of which has two pairs of exhaust valves a and b , which are actuated one after the other. The valve pairs Ia and IIb of the cylinders 1 and 11 are connected via connecting lines 5 and via a common exhaust line 5 ' to the same nozzle segment A of the turbine 18 of the turbocharger 19 operating in burst mode; This turbocharger also includes the compressor 20. The valve pairs 1 b and 111 a are connected in the same way to the second segment B and the valve pairs 11 a and III b to the third segment C of the nozzle ring of the turbine 18, which is divided into three segments. The outlet of this turbine is connected to the exhaust tank 10, from which the gases are discharged to the outside of the turbocharger in the same way 12 through the working in the constant-pressure turbine 11 operation, as described with reference to Fig. 1. The air sucked in and compressed by the compressor 13 of the turbocharger 12 flows through a cooler 14 and, after further compression in the compressor 20, is fed to the purge air tank 17 via a cooler 16.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Umsteuerbare mehrzylindrige Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Aufladung durch Abgasturbolader, bei der die Ein- und Auslaßorgane der Maschinenzylinder derart ausgebildet sind, daß der bei normaler Drehrichtung der Maschine vorgesehene Nachauslaß bei umgekehrter Drehrichtung als Vorauslaß dient, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise Abgasturbolader für zweistufige Verdichtung der Spül-und Ladeluft vorgesehen sind, deren Turbinen im Gasstrom und deren Verdichter im Luftstrom hintereinandergeschaltet ' sind, daß die Abgasturbine der ersten Stufe im Stoßbetrieb und die der zweiten Stufe im Gleichdruckbetrieb arbeiten und daß im Gasstrom zwischen den Turbinen der ersten und der zweiten Stufe ein Sammelbehälter angeordnet ist, in welchem bei Vollastbetrieb der Druck der Abgase bei mindestens 6011/o des Spül- luftdruckes durch passende Wahl der Schluckfähigkeit der Gleichdruckturbinen konstant gehalten wird. PATENT CLAIMS: 1. Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging by exhaust gas turbocharger, in which the inlet and outlet organs of the machine cylinder are designed in such a way that the post-outlet provided in the normal direction of rotation of the machine serves as an outlet when the direction of rotation is reversed, characterized in that in itself known way, the rinsing and charge air are exhaust gas turbocharger for two-stage compression provided whose turbine in the gas stream and the compressor are connected in series in the air stream are 'that the exhaust gas turbine of the first stage in burst mode and the work of the second stage in the direct printing operation and that in the gas flow between the turbines the first and the second stage a collection container in which, in full-load operation, the pressure of the exhaust gases is kept constant at least 6011 / o of the rinsing air pressure by suitable choice of the absorption capacity of the constant-pressure turbines is arranged. 2. Umsteuerbare mehrzylindrige Zweitakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, bei welcher jeder Zylinder mit mehreren Auslaßorganen versehen ist, die an verschiedene Segmente des Düsenringes der im Stoßbetrieb arbeitenden Turbine angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Auslaßorgane eines Zylinders früher öffnet und schließt als der übrige Teil der Auslaßorgane des gleichen Zylinders, während die öffnungsdauer der Auslaßorgane, welche früher öffnen und früher schließen, gleich ist der öffnungsdauer der Auslaßorgane, welche später öffnen und später schließen, wobei die früher öffnenden Auslaßorgane eines Zylinders und die später öffnenden Auslaßorgane eines anderen Zy- linders über Leitungen mit dem gleichen Segment des Düsenringes der im Stoßbetrieb arbeitenden Turbine verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 712 583. 2. Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine according to claim 1, wherein each cylinder is provided with a plurality of outlet organs which are connected to different segments of the nozzle ring of the turbine operating in burst mode, characterized in that some of the outlet organs of a cylinder opens and closes earlier than the remaining part of the outlet organs of the same cylinder, while the opening duration of the outlet organs, which open earlier and close earlier, is the same as the opening duration of the outlet organs, which open later and close later, the earlier opening outlet organs of one cylinder and the later opening outlet organs of another Cylinders are connected via lines to the same segment of the nozzle ring of the turbine operating in burst mode. Documents considered: German Patent No. 712 583.
DEA32909A 1958-10-08 1959-09-23 Reversible multi-cylinder two-stroke internal combustion engine with supercharging by exhaust gas turbocharger Pending DE1113116B (en)

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