Anlaßluftpumpe für aufgeladene Brenn@raftmaschine Es ist bekannt,
Brennkraftmaschinen mit Luftpumpen auszurüsten, welche die zum Anlassen und Steuern
der Maschine erforderliche Druckluft erzeugen. Bekannt ist gleichfalls, die Leistung
einer Brennkraftmaschine durch Aufladung, d. h. durch Vorverdichtung der der Maschine
zugeführten Verbrennungsluft zu steigern. Eine solche aufgeladene Maschine hat einen
größeren Bearf an Anlaß- und Steuerluft, besonders bei Einsatz im Schiffs- und Schleppbetrieb.
Normalerweise müßte also bei Umstellung einer nicht aufgeladenen Brennkraftmaschine
auf Aufladung, unter anderem auch die Leistung der Anlaßluftpumpe, d. h. deren Abmessungen,
vergrößert werden.Starting air pump for supercharged internal combustion engine It is known
Equip internal combustion engines with air pumps, which are used for starting and controlling
generate the compressed air required by the machine. The performance is also known
an internal combustion engine by supercharging, d. H. by pre-compaction of the machine
to increase the combustion air supplied. Such a supercharged machine has one
larger need for starting and control air, especially when used in ship and towing operations.
Normally a non-supercharged internal combustion engine would therefore have to be used when converting
on charging, including the performance of the starting air pump, d. H. their dimensions,
be enlarged.
Gegenstand dieser Erfindung ist eine Anlaßluftpumpe für die Erzeugung
von Anlaß- und Steuerdruckluft für aufgeladene mit einem Ladeluftverdichter zur
Vorverdichtung der Ladeluft ausgerüsteten Brennkraftmaschine, bestehend aus einem
ein- oder mehrstufigen Luftverdichter mit Schalt- und Steuerventilen und einer von
der Druckseite des Verdichters zu einem Anlaßluftbehälter führenden Rohrleitung.The subject of this invention is a starting air pump for generation
of starting and control compressed air for supercharged with a charge air compressor for
Pre-compression of the charge air equipped internal combustion engine, consisting of a
single or multi-stage air compressor with switching and control valves and one of
the pressure side of the compressor to a starting air tank pipeline.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Auffindung
von Mitteln und Wegen zur Steigerung der Fördermenge der Anlaßluftpumpe ohne die
Pumpe zu vergrößern. Die Lösung der Aufgabe erfolgte dadurch, daß die Ladeluftleitung
der Brennkraftmaschine mit dem Sauganschluß der Anlaßluftpumpe verbunden wurde.
Der Arbeitskolben der Luftpumpe saugt also bereits vorverdichtete Ladeluft an, wodurch
ein größerer Massendurchsatz erzielt wird als beim Ansaugen aus der freien Atmosphäre.The object on which the invention is based is to find
of means and ways to increase the delivery rate of the starting air pump without the
Enlarge pump. The object was achieved in that the charge air line
the internal combustion engine was connected to the suction port of the starting air pump.
The working piston of the air pump sucks in pre-compressed charge air, which means
a greater mass throughput is achieved than when sucking in from the free atmosphere.
Da die Anlaßluftpumpe zeitweilig laufen muß, ohne Druckluft zu fördern,
mußten weitere Vorkehrungen getroffen werden, die Gegenstand einer Ausgestaltung
des Erfindungsgedankens sind. üblicherweise erfolgt das Abstellen der Druckluftförderung
durch Öffnen eines Ausblaseventils, welches man zwischen dem Druckventil der Luftpumpe
und einem Rückschlagventil in der zum Anlaßluftbchälter führenden Leitung anordnet.
Die Luftpumpe fördert bei geöffnetem Ausblaseventil die angesaugte Luft praktisch
drucklos in die Atmosphäre zurück. Um unter diesen Betriebsbedingungen einen dauernden
Verbrauch von vorverdichteter Ladeluft zu vermeiden, wird erfindungsgemäß ein Umschaltventil
vorgesehen, welches den Sauganschluß der Anlaßluftpumpe bei druckloser Förderung
mit der freien Atmosphäre verbindet, während es bei Förderung unter Druck diese
Verbindung sperrt und stattdessen eine Verbindung zwischen der Ladeluftleitung der
Brennkraftmaschine und dem Sauganschluß der Anlaßluftpumpe herstellt. Vorteilhaft
wird dieses Umschaltventil mit einem Steuerkolben ausgerüstet, welcher durch Federkraft
in der zuerst beschriebenen Schaltstellung gehalten wird und der so angeordnet ist,
daß er sich bei Beaufschlagung seiner einen Stirnseite mit dem Druck der Anlaßluft
in die zweite Betriebsstellung verschiebt. Wenn die Luftleitung zur Steuerkolbenstirnseite
zum Ausblaseventil parallel geschaltet wird, erfolgt das Bewegungsspiel des Steuerkolbens
zwangläufig zusammen mit dem Öffnen und Schließen des Ausblaseventils, wie ohne
weitere Erläuterung verständlich.Since the starting air pump has to run temporarily without delivering compressed air,
Further precautions had to be taken, which were the subject of a design
of the idea of the invention. The compressed air delivery is usually switched off
by opening a blow-out valve, which is placed between the pressure valve of the air pump
and a check valve is arranged in the line leading to the starter air tank.
The air pump practically conveys the sucked air when the blow-out valve is open
back into the atmosphere without pressure. In order to have a permanent under these operating conditions
According to the invention, a switch valve is used to avoid the consumption of pre-compressed charge air
provided, which the suction connection of the starting air pump with depressurized delivery
connects with the free atmosphere, while it is conveyed under pressure this
Connection blocks and instead a connection between the charge air line
Internal combustion engine and the suction connection of the starting air pump produces. Advantageous
this switching valve is equipped with a control piston, which by spring force
is held in the switching position described first and which is arranged in such a way that
that it is when the pressure of the starting air is applied to its one end face
moves to the second operating position. When the air line to the control piston face
is connected in parallel to the blow-out valve, the control piston has a play
necessarily together with the opening and closing of the blow-off valve, as without
further explanation understandable.
Der sich aus den neuen Vorschlägen ergebende Vorteil besteht in der
Beibehaltung der Hauptabmessungen der Anlaßluftpumpe, ihres Antriebes und des Anlaßluftbehälters,
unabhängig davon, ob die Brennkraitmaschine mit oder ohne Aufladung ausgeführt wird.The benefit resulting from the new proposals is that
Maintaining the main dimensions of the starting air pump, its drive and the starting air tank,
regardless of whether the internal combustion engine is running with or without charging.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße
Anordnung dargestellt. Die zeichnerisch nicht dargestellte Brennkraftmaschine treibt
die Anlaßluftpumpe 10 an. Die angesaugte Luft tritt am Sauganschluß 1 in die Pumpe
ein und über das Druckventil 11 aus der Pumpe aus. Solange das Ausblaseventil8
geöffnet ist, strömt die geförderte Luft über dieses Ventil praktisch drucklos ins
Freie. Sobald das Ventil 8 geschlossen wird, baut sich zwischen dem Druckventil
11 und dem Rückschlagventil 12 im Raum 7 ein hoher Druck auf. Die Aufladung des
Anlaßluftbehälters 13 setzt ein, sobald dieser Druck den Druck im Behälter 13 übersteigt.
Aus dem Raum 7 überträgt sich der Druck über die Leitung 6 auf den Steuerzylinder
5 des Umschaltventils 2. Der Steuerkolben 9, der im Ruhestand durch Federkraft in
der oberen Stellung gehalten wird und dabei den Sauganschluß 1 mit der freien Atmosphäre
verbindet, bewegt sich jetzt in seine untere Betriebsstellung. Dabei
wird
die Verbindung des Sauganschlusses 1 mit der freien Atmosphäre gesperrt und über
die Rohrleitung 3 eine Verbindung zwischen dem Sauganschluß 1 und der Ladeluftleitung
4 der Brennkraftmaschine hergestellt, so daß Ladeluft beim Saughub der Pumpe 10
mit überdruck in den Pumpenzylinder einströmt. Da das Gewicht der von der Pumpe
10 angesaugten Luft entsprechend dem Überdruck in der Ladeluftleitung größer ist
als bei Ansaugung unter atmosphärischem Druck, ergibt sich auch eine größere Fördermenge
der Pumpe 10 auf der Druckseite 7,13. Daß die von der Pumpe 10 angesaugte
Luft der Ladeluft entzogen wird, hat auf den Betrieb der Brennkraftmaschine keinen
Einfluß, da das Hubvolumen der Pumpe 10 viel kleiner ist als das der Brennkraftmaschine.The drawing shows an exemplary embodiment for the arrangement according to the invention. The internal combustion engine, not shown in the drawing, drives the starting air pump 10. The sucked in air enters the pump at suction connection 1 and exits the pump via pressure valve 11 . As long as the blow-out valve8 is open, the conveyed air flows through this valve practically without pressure into the open air. As soon as the valve 8 is closed, a high pressure builds up between the pressure valve 11 and the check valve 12 in the space 7. The charging of the starting air tank 13 begins as soon as this pressure exceeds the pressure in the tank 13. From the space 7, the pressure is transmitted via the line 6 to the control cylinder 5 of the switching valve 2. The control piston 9, which is held in the upper position by spring force in retirement and thereby connects the suction connection 1 with the free atmosphere, now moves in its lower operating position. The connection between suction port 1 and the open atmosphere is blocked and a connection is established between suction port 1 and charge air line 4 of the internal combustion engine via pipe 3, so that charge air flows into the pump cylinder at overpressure during the suction stroke of pump 10. Since the weight of the air sucked in by the pump 10, corresponding to the overpressure in the charge air line, is greater than when the air is sucked in under atmospheric pressure, there is also a greater delivery rate of the pump 10 on the pressure side 7, 13. The fact that the air sucked in by the pump 10 is withdrawn from the charge air has no effect on the operation of the internal combustion engine, since the displacement of the pump 10 is much smaller than that of the internal combustion engine.