DE1426130A1

DE1426130A1 - Belueftungsanlage fuer das Kurbelgehaeuse von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1426130A1
Application number: DE19621426130
Authority: DE
Inventors: Lentz Ervin C; Mckenzie William C; Powers Walter H; Mich Jackson; Fowler Charles Paul
Original assignee: Walker Manufacturing Co
Current assignee: Walker Manufacturing Co
Priority date: 1961-12-13
Filing date: 1962-12-12
Publication date: 1969-01-30
Also published as: US3172399A; GB1004494A

Description

Unterlagen für die Offenlegungsschrift PATENTAN WllTE

DB.INO. H. NEGENDANK · DIPL.-INQ. H. HAUCK · dipl.-phys. W. SCHMITZ

HAMBURG-MÜNCHEN ZPSTBLLtTNGSANSCHHIFT; HAMBPRO 36 · NEUBR WAL·!. 41

TBI.. 80 74 28 UND »64110

TKLBQR. NBOBDAFATENT HAKBURO MÜNCHEN lö ■ MOZARTSTR. 28

TBL.Q 8800 SS T TBLBQR-NEOBDAPATBNTMGNCHBIf

WALKER MANUFACTURING COMPANY

Hamburg, 2¹V, Juli 1968

Belüftungsanlage für das Kurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf Belüftungsanlagen für Kurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen, insbesondere auf Belüftungsanlagen für Kurbelgehäuse, welche die Burchblasegase eher zur

Luftbrennstoffansaugvorrichtung der Maschine umwälzt als sie an die Atmosphäre abgibt.

Im Rahmen des umfangreichen Programmes zur Verminderung der Abgase werden in der Automobilindustrie beträchtliche Anstrengungen gemacht, befriedigende Vorrichtungen zur Vernichtung schädlicher -Austritte aus dem Kurbelgehäuse zu entwickeln, indem diese Austritte durch die Maschinenzylinder umgewälzt werden. Biese Umwälzung der Austritte aus dem Kurbelgehäuse stört das Luftbrennstoffverhältnis, welches durch die Vergaseranlage der Maschine festgelegt ist und schafft damit ein größeres Problem, das bei der Konstruktion dieser Art von Lüftungeanlagen für Kurbelgehäuse zu überwinden ist. Das Problem wird da-

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Γ 'eue Unterlapen (Art 7 SI Abs 2 Nr. l Satz 3 des Anderunsages. v. 4- 9.19S7]

durch noch komplizierter, daß die Menge der Austritte aus dem Kurbelgehäuse sich innerhalb des Betriebsbereiches der Maschine in weiten Grenzen ändert.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Belüftungsanlage für Kraftfahrzeugmotoren, welche verhältnismäßig einfach in der Konstruktion und der Bauart ist und daher wirtschaftlich hergestellt und leicht eingebaut werden kann.

Besondere Aufgaben der Erfindung bestehen in der Schaffung einer Belüftungsanlage für ein Kurbelgehäuse mit einer Vorrichtung zur Steuerung des LuftbrennstoffVerhältnisses, um trotz der vollständigen Abgabe der Kurb el gehäuse gase an die Luftbrennstoffansauganlage der Maschine ein im v/esentlichen konstantes Luftbrennstoffverhältnis aufrechtzuerhalten und eine Vorrichtung sum Ausgleich von Wechseln in dem Luftbrennst off verhält-. nis in einer Kurbelgehäusebelüftungsanlage vorzusehen, die mit den Einselteilen der Anlage zur Bildung einer Einheit verbunden ist und keine Veränderungen in der Vergaserkonstruktion oder in der Konstruktion anderer Motorbestandteile erforderlich macht, und die als ein Zubehörteil bei bereits in Gebrauch befindlichen Kraftfahrzeugen leicht eingebaut werden kann.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen zweier Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen:

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Fig. 1 eine teilweise geschnittene Endansicht einer üblichen Brennkraftmaschine mit Zubehörteilen, die mit einer erfindungsgemäßen Kurbelgehäusebelüftungsanlage ohne Ausgleichvorrichtung versehen ist;

Fig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung, bei der ■ eine Ausgleichvorrichtung zur Anwendung kommt;

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 1 zeigt eine übliche Brennkraftmaschine 10 mit einem Kurbelgehäuse 12 und einem öleinfüllrohr 14. Das Einfüllrohr 14 führt zum Motoröl im Kurbelgehäuse und trägt an seinem Ende eine Füllrohrkappe 16 mit einem darin angeordneten Rückschlagventil. Der Motor ist außerdem mit bekannten Zubehörteilen, wie einem Ansaugstutzen 18, einem Vergaser 20 und einer I/uftreinigungseinheit 22 versehen. Der Vergaser 20 enthält einen Verbrennungslufteinlaßkanal 24 und eine Drosselklappe 26. Die Luftreinigungseinheit 22 umfaßt ein ringförmiges Gehäuse, das eine ringförmige Filtereinheit 30 aufnimmt. Eine Abdeckung 32, welche durch bekannte Befestigungsmittel 34 an dem Gehäuse 28 angebracht ist, hält die Filtereinheit am Gehäuse fest. Im Gehäuse 28 ist eine Abstimmkammer 36 vorgesehen, die durch eine mit Umfangsabstand von ihm angeordnete ringförmige öffnung mit dem Lufteinlaßkanal 24 in Verbindung steht. Der dargeatellte

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Luftreiniger ist über die ganzen 360° um den Umfang der ringförmigen Filterkammer 30 zur Atmosphäre geöffnet. Die Luft wird durch die Gütereinheit radial nach innen und durch einen mittleren Kanal 38 in den Ansaugkanal 24 hinein nach unten gesaugt .

Die erfindungsgemäße Belüftungsanlage kann als Bausatzgerät für nachträglichen Einbau ausgebildet sein, ist aber auchfce-' sonders gut für den Einbau in neue Wagen gleich in der Fabrik geeignet. Als Bausatz besteht die Lüftungsanlage im wesentlichen aus der Entlüftungskappe 16 mit dem darin angeordneten Rückschlagventil zur Verhinderung eines Rückflusses zur Atmosphäre, und zwei Längen eines biegsamen Sehlauches 50» 52, einem Verbindungsrohr 54- und gegebenenfalls einer aus Kondensat abscheider und Flammensperre bestehenden Falle 56.

Die zwischen der Luftansaugvorrichtung und dem Kurbelgehäuse vorhandenen Druckunterschiede verursachen das Abströmen der zwischen Kolben und Zylinder vorbeigehenden Leckgase aus dem Kurbelgehäuse durch den Schlauch 52, die Falle 56 und den Schlauch 50 zu dem Abschnitt des Lufteinlaßkanals, an den der Schlauch 50 angeschlossen ist. Die aus dem Kurbelgehäuse kommenden Leckgase werden daher mit der angesaugten Verbrennungsluft vermischt und an die Verbrennungsräume des Motors zurückgegeben, um darin verbrannt zu werden. Die Bestandteile der Anlage können durch Konsolen oder andere Befestigungsmittel an

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der Maschine selbst oder in ihrer Nähe so befestigt werden, daß die beschriebenen senkrechten Abstände vorhanden sind. Der Druckunterschied, der zwischen der Abstimmkammer 36 und dem Kurbelgehäuse besteht, verursacht einen Leckgasstrom vom Kurbelgehäuse her und vermindert den dort herrschenden Druok so weit, daß das Ventil in der Tüllkappe 16 sich öffnet und gefilterte Luft in das Kurbelgehäuse eintreten läßt. Bei» Auftreffen der vom Kurbelgehäuse abgeströmten Gase auf das Prall- blech 62 wird das mit ge führte öl abgeschieden und zum Kurbelgehäuse aurückgeleitet. Bas sich in dem Schlauch und In dta? Abstimmkammer 36 bildende Kondensat läuft zum Kondänsatabsoheider 56 zurück· .

Die beschriebene Anlage ist besonders für die Anordnung unmittelbar in der fabrik als ursprünglicher ^usrüstungsgegenstand eines Kraftfahrzeuges geeignet· Die in den Pig. 2 und gezeigte Anlage kann ebenfalls schon in der fabrik eingebaut werden, ist jedoch besonders für einen Einbau in bereits vor-· handene Kraftfahrzeuge gedacht.

Bei der in den fig· 2 und 3 gezeigten Ausführungsform der Erfindung werden die durch dl· Belüftungsanlage verursachten Veränderungen der Goals chzusaamensetzung in bemerkenswert einfacher Weise berücksichtigt, und zwar durch «ine Anordnung, in welcher die Kurbelgehäusegase geteilt werden, go daß sie parallel zueinander zu zwei verschiedenen Stellen der Anaauganlaf· . |

der Maschine strömen, Diese Stellen und die Größen dtr Teil-Ströme sind so gewählt, daß eine von dem einen Teiletroa erzeugte Anreicherung selbsttätig durch eine von dem anderen Teilstrom erzeugte Abmagerung ausgeglichen wird, was zur Folge hat, daß die Zusammensetzung des den Zylindern zugeführten Gemisches stets in einem Bereich liegt, der eine zufriedenstellen de Leistung ergibt. Diese Ausführungsform der Erfindung kann leicht als ursprüngliche Ausrüstung oder als Zubehörteil eingebaut werden. Dabei sind keinerlei Veränderungen der Luft-Ansaugleistung oder der Vergaserdüsen erforderlich. Die Abgase aus dem Kurbelgehäuse werden beseitigt, ohne daß sich der Gehalt an schädlichen Bestandteilen in den Motorauspuffgasen erhöht.

Pig. 2 zeigt eine Brennkraftmaschine 10' mit einem Ansaugkanal 12·, einem Vergaser 14· mit Drosselklappe 16' und einer Luftreinigungsvorrichtung 18'· Die Maschinenbestandteile an sich bilden keinen Teil der Erfindung. Die Erfindung ist auf verschiedene Motorausführungen gleichermaßen anwendbar. Die Luftreinigungs vor richtung kann verschieden ausgeführt sein. In dem dargestellten Beispiel enthält sie eine austauschbare Filtereinheit 20*, die vorzugsweise aus Kunststoff-Schaummaterial, z.B. Polyurethan, hergestellt ist. Das uleinfüllrohr 21? ist mit einer Einfüllrohrkappe 22* versehen, die ein Rücke chi ag-

ventil enthält, und die bekannte, nicht mit einem Ventil versehene Kappe ersetzt. Dieses Rohr besitzt einen Lufteinlaßka-

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nal 24' und eine PiItereinrichtung 26¹, um das Innere dee Motors mit sauberer, gefilterter Luft für die Belüftung zu versorgen· In der Kappe ist ein Rückschlagventil 27' vorgesehen, das ein Entweichen Ton Kurbelgehäusegasen zur Atmosphäre verhindert. Nach der Erfindung ist zwar ein Luftstrom in das Kurbelgehäuse hinein zur Belüftung erforderlich, doeh ist die Größe dieses Luftstromes ohne Bedeutung. Die Kappe 22* ist daher vorzugsweise so ausgebildet, daß sie den normalen Durchfluß ergibt, der in der Maschine benutzt würde, wenn die Erfindung nieht in der Maschine zur Anwendung käme.

Die Leitungen für den Belüftungsdurohfluß werden durch eine Anordnung 30' von biegsamen Schläuchen dargestellt, die mit nur wenig Einbauarbeiten und geringen Kosten an jeder beliebigen Brennkraftmaschine befestigt werden kann. Die Schläuche können aus einer geeigneten Neoprensorte oder dergl. bestehen, die gegenüber allen Stoffen, mit denen der Schlauch innen oder außen in Berührung kommen kann, beständig ist.

Die SchleAchanordnung 30' besteht aus einem Hauptbelüftungs-Schlauch 32¹, der an einem Ende 34·' mit einem Auslaß 36' verbunden werden kann, der mit dem Innern der Maschine und mit dem Kurbelgehäuse 35* verbunden ist. An diesem Ende des Schlauches kann eine erweiterte Verstärkung 37* angeformt oder, in einer anderen Aueführungsform, darauf angebracht sein. Als Auslaß 36* kann in den meisten Fällen das übliche, ins Freie füh-

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rende Kurbelgehäuse-Abzugrohr verwendet werden. Der Außendurchmesser des Rohres und der Innendurchmesser des Schlauches sind annähernd gleich, so daß eine einfache Schelle 38' verwendet werden kann, um den Schlauch lösbar auf dem Rohr zu befestigen. Das obere Ende 40* des HauptSchlauches 32' kann bei 42' mit dem Luftreiniger 18' verbunden werden, und zwar über eine öffnung 44' , die in der Seitenwand der Luftreinigungsvorrichtung vorgesehen ist. ^ie öffnung kann auch anderweitig, beispielsweise bei 47' in der bodenplatte auf der Abströmseite des filters 20' angeordnet werden. Die öffnungen 44' oder 47' können beim Zusammenbau der Belüftungsanlage oder bereits bei der Herstellung der Luftreinigungsvorrichtung hergestellt werden. Der Durchmesser der öffnung ist annähernd so groß wie der Außendurchmesser des Endes 40' des Schlauches 32' oder etwas kleiner als dieser, um eine luftdichte Verbindung zu erreichen. Die Verbindung wird durch ein elastisches'Zusammendrücken mehrerer Wellen 48' auf dem Ende des Schlauches und Einsetzen des zusammengedrückten Endes in die öffnung 44' hergestellt. Die Wellen können auf dem Hauptschlauch 32' angeformt sein oder in einer wahlweise möglichen Ausführungsform auf einem getrennten Körper 50' vorgesehen sein, der auf dem Schlauch aufgebracht wird.

in Wenn das Ende des Schlauches und einige der Wellen/die öffnung 44' eingesteckt worden sind, wird der Schlauch losgelassen, so daß er sich ausdehnen und die normale zylindrische Form annehmen kann, wobei zwischen benachbarten Wellen auf dem Außenumfang des Schlauches und den Rändern der öffnung eine luftdichte Abdichtung entsteht.

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Der Schlauch 32' mündet (gemäß der Beschreibung in ?ig. 1) stromaufwärts von der Hauptdüse (nicht dargestellt) des Vergasers 14', so daß die Wirkung der durch ihn dem Ansaugsystem zugeführten Kurbelgehäuse-Abgase darin besteht, das den Zylindern zugeführte Brennstoff-Luft-Gemisch anzureichern. Um diese Veränderung der Gemisch-Zusammensetzung wieder auszugleichen, ist die Schlauchanordnung 30' mit einer Vorrichtung zum Ausgleich von Veränderungen der Gemisch-Zusammensetzung versehen, die im wesentlichen aus einem Zweigkanalschlauch 60' (vorzugsweise von kürzerer Länge) besteht, der an seinem einen Ende 62* durch eine Bingklemme 64' und ein besonderes Anschlußstück 65* mit dem Hauptschlauch 32* verbunden ist. Das andere Ende 66' ist durch einen Befestigungsring 70* mit einem Einlaßrohr 68' verbunden, das mit dem Motoransaugkanal 12' in Verbindung steht. Der Innendurchmesser dieses Zweigsohlauches 60 ist annähernd gleich dem Außendurchmesser des Rohres 68' oder etwas geringer als dieser·

Wie I¹Ig. 3 zeigt, enthält das Ansohlußstück 65* ein aus einem Stück mit ihm gebildetes Mündungsstück und ein Mündungsreinigungsstüok. Die Verbindung zwischen dem Schlauch 32' und dem Schlauch 60* wird durch ein Rohr 76' hergestellt, dessen Länge ■_f/ den Durchmesser des Schlauches 32* erheblich übersteigt und £dessen Außendurchmesser im wesentlichen gleich dem Innenduroh-. s&esser des Zweigschlauches 60' ist. Das Bohr 76* ist in einen verhältnismäßig kurzen Teil 78' und einen verhältnismäßig lan-

ORSGINAL mSFSCTED

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en Teil 80' unterteilt, und zwar durch in der Mitte gebildee Abschnitte 82' und 84' , die verhältnismäßig sclfale Yerindungsrippen 86' , 87* zwischen dem kurzen Abschnitt und dem angen Abschnitt begrenzen. Die Ausschnitte bilden Einlaßöffungen, die mit dem Schlauch 32' in Verbindung stehen« so daß om Schlauch 32' Gas zum Schlauch 60' strömen kann. Im Hauptchlauch 32' sind zwei gegenüberliegend angeordnete und mitinander fluchtende Bohrungen 88*, 90' mit Durchmessern, die m wesentlichen gleich oder etwas kleiner als der Außendurchesser des Rohres 76' sind, vorgesehen. Eine Endkappe 9^' ist η dem äußeren Ende des kürzeren Abschnittes 78* des Rohres 76* efestigt und weist einen sich radial nach außen erstreckenden lanschabschnitt 96' und einen zylindrischen Abschnitt 98' auf, essen Länge annähernd gleich der Länge des kurzen Abschnittes 8' ist. Das Ende des zylindrischen Abschnittes 98' gegenüber em Planschabschnitt 96' geht in eine radial nach innen verladende Endwand 99' über. In der Endkappe sind Wellenführungen nd Lager gebildet, und zwar durch eine Bohrung 100', die sich η der Endwand befindet, sowie durch eine radial nach innen erlaufende Rippe 102' , die mit Abstand von der Bohrung 100' η dem zylindrischen Abschnitt 98' gebildet ist. Die Rippe 02' dient auch der Befestigung der Endkappe innerhalb des Rohes 76' durch eine damit zusammenwirkende Rippe 104'. Die Ripen können während des Zusammenbaus durch Krimpfen gebildet wer-

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In dem längeren Abschnitt 80' des Rohrkörpers 76' ist ein· Mündungskappe oder ein Stöpsel 110' befestigt, und zwar durch Krimpfen dee äußeren Umfanges des Rohrabschnittes 80', wie es bei 112* gezeigt ist, um nach innen verschobene Rippenabschnitte 114♦, 116* zu bilden. Die Mündungskappe besteht aus einem zylindrischen Körper, der mit einem radial nach innen gebogenen Kappenabschnitt 117' versehen ist, welcher eine in der Mitte gebildete öffnung 118' aufweist. Die Öffnung 118' steuert das Ausmaß des Durchflusses der Belüftungsgase von der Maschine in den Ansaugkanal 12* hinein und ist in einer besonderen Weise bemessen.

Die Leckgase enthalten schädliche Stoffe, die dazu neigen, sich um die öffnung 116* herum zu sammeln und sie möglicherweise zu verschließen. Es hat sich demzufolge als wünschenswert erwiesen, für die Freihaltung der öffnung Sorge zu tragen. In der dargestellten Aueführungsform ist mit dem Anschlußstück 65* eine Reinigungsvorrichtung 122* für die öffnung verbunden. Diese Reinigungsvorrichtung enthält eine Kolbenstange 125', die mit einem an ihrem einen Ende geformten Betätigungeknopf 124* versehen 1st. Die Kolbenstange 123' ist gleitend und drehbar in dem Rohr 76' gelagert und wird darin durch Lager, welche in der Endkappe 94-' gebildet sind, festgehalten. Der Kolben wird durch die Umfange der Bohrung 100' und der nach Innen versetzten Rippe 102* drehbar und gleitend gelagert. TJm eine Entfernung des Kolbens zu verhindern, sind die Abschnitte 126*,

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127' der Stange radial verlängert, um ein zurückhaltendes Widerlager zu "bilden, welches mit der Seitenfläche des !Flanschabschnittes 100' zur Zusammenwirkung kommen kann. Eine Druckfeder 128' ist mit Umfangsabstand um die Kolbenstange 123' herum angeordnet und sitzt mit ihrem einen Ende-130' am Knopf 124' und mit ihrem anderen Ende 132' auf dem Flansch 96' der Endkappe ⁰A¹ auf. Die Ansätze 126' und 127^f legen sich dadurch gegen den Flansch 100'. Das Ende 133' der Stange 123' ist so geformt, daß es in die Öffnung 118' hinein vorstehen kann, um diese durch axiale und/oder Drehbewegungen zu reinigen. Der äußere Kolben 122' macht es leicht, die Öffnung 118* sauber zu halten und ihre Größe aufrechtzuerhalten. Beispielsweise kann bei jeder Prüfung des ölstandes der Kolben eingeschoben werden, so daß er die Öffnung reinigt.

Um einen Widerstand gegenüber einem Rückstrom im oberen Ende des Hauptkanals 32' zu schaffen und ein Zurückschlagen von Flammen in die Belüftungsanlage zu verhindern, sind im oberen Ende 40' des Hauptschlauches 32' im Bereiche des Luftreinigereinlasses 44' eine Drosselstelle und eine damit kombinierte Flammensperre 140' vorgesehen. Die D^osselstelle mit Flammensperre kann aus einem Pfropfen aus Aluminium-Maschendraht bestehen, der durch eine Schelle 144' darin festgehalten wird. Am Einlaßende des Häuptkanals kann gemäß der Darstellung in Fig. 2 eine zusätzliche Flammensperre 147' gleicher Bauart vorgesehen werden.

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Die Belüftungsanlage nach den I¹Ig. 2 und 3 kann bei üblichen Brennkraftmaschinen leicht eingesetzt werden. Man wechselt die zu der ursprünglichen Ausrüstung gehörende Einfüllrohrkappe gegen eine mit einem Ventil versehene Einfüllrohrkappe 22* aus und bringt eine öffnung 44' (oder 4-7') mit einenr Durchmesser, der etwas kleiner als der Außendurchmesser des Hauptschlauches 32* ist, in einer Wand des Luftreinigers 18' an. Dann kann das Ende 40* des HauptSchlauches durch Zusammendrücken des Schlauchendes und Einsetzen einiger der Wellen 48' in die Luftreinigeröffnung 44' mit dem Luftreiniger verbunden werden. Wenn die Windungen eingesetzt worden sind, läßt man den zusammengedrückten Endabschnitt los, so daß der Schlauch in seine normale zylindrische Form zurückkehrt und eine dichte Verbindung des Außenumfanges des SchHaiches mit den Rändern der Öffnung 44' entsteht. Das andere Ende 34' des HauptSchlauches wird auf einem geeigneten Auslaßrohr 36' angeordnet, welches mit dem Inneren der Maschine 10' in Verbindung steht. Der Außendurchmesser des Rohres kann so bemessen werden, daß er im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Schlauches 32' ist, so daß das Ende des Schlauches gleitend über das Auslaßrohr geschoben werden kann. Sodann wird über dem Schlauch eine der üblichen Klemmen 38* angeordnet, um ihn dauerhaft und dicht auf dem Rohr zu befestigen. Der Abzweig-schlauch 60' wird in ähnlicher Weise auf dem Einlaßrohr 68* befestigt, und die Schläuche können je nach Bedar-f durch Schellen oder dergleichen, die am Motor oder den ihn umgebenden Teilen befestigt werden, zusätzlich gehaltert werden.

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ler Äbzweigsclilaucli kann von vornherein mit dem Hauptschlauch ^rerbunden sein, oder der Zusammenbau kann erst dann hergestellt rerden, wenn die Schläuche an der Maschine befestigt werden, ler Hauptscnlauch ist mit einer in der Mitte gebildeten Querohrung versehen, welche durch die gegenüberliegend angeordneen und miteinander fluchtenden öffnungen 88' , 9O¹ dargestellt st. Das Rohr 76' ist vorzugsweise mit einem Außendurchmesser usgestattet, der etwas größer als derDurchmesser der Bohrungen er Kanäle 88', 90' ist, und das Rohr wird in die Bohrungen ingesetzt und durch den Schlauch hindurchgeschoben. Die Verindungsrippen 86', 87' des Rohres sind im wesentlichen gleich er Stärke der Welle 123' und sind vorzugsweise in Richtung es Durchflusses der Belüftungsgase ausgerichtet, wenn die Anrdnung richtig in dem Haupt rohr 32' untergebracht ist. Es ird so durch den mittleren Abschnitt des Rohres 76, dessen exte nur gleich der Stärke der Welle 123' ist, eine möglichst eringe Drosselung des Durchflusses durch den Schlauch 32' erielt, Das Rohr 76' wird durch die Bohrungen eingeschoben, bis er H_aiteflansch 96 an die Seitenwand des Haupt Schlauches 3?' η Bereiche der Öffnung 88' stößt. Das Rohr 76' ist so lang, aß das längere Stück 80' des Rohres durch die gegenüberliegene Bohrung 90' nach außen vorsteht. Ein Ende 62' des Abzweigchlauches 60· wird gleitend auf das Ende des Rohrstückes 80' eschoben. Der Durchmesser des Abzweigschlauches ist im wesent-Lchen gleich dem Außendurchmesser des Rohres 76* , und es kann Lne bekannte Klemme 64' zur Verwendung kommen, um den Abzweig-

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schlauch dichtend zu erfassen und ihn auf seinem Platz auf dem Rohr zu "befestigen. Das Rohr 76' "besitzt die in der Mitte angeordnete Öffnung 118', welche den Durchfluß von Gasen vom Inneren des Motors durch den Zweigkanal 60' zum Stutzen 12' steuert.

Die Kurbelgehäusegase, die in den Hauptschlauch 32' eintreten, bestehen hauptsächlich aus unverbranntem Leckgas mit normalem Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnis, das beim Kompressionshub an den Kolbenringen vorbeigeht, und der durch die Kappe 22' angesaugten Luft. Dazu kommen verhältnismäßig geringe Mengen verschiedener unbrennbarer Bestandteile, wie z.B. öl- oder Wasserdämpfe. Infolge des Zutritts von Spülluft durch die Kappe 22' ist das Gemisch, welches in den Schlauch 32' eintritt, mager, d.h. es enthält mehr Luft als es dem normalen Luft-Brennstoff -Mischungsverhältnis entspricht. Ebenso sind die Gase mager, die durch den Zweigschlauch 60' in den Stutzen 12' an einer Stelle hinter der Drosselklappe 16' in die Ansaugleitung 12' einströmen. Obwohl die Gase im Hauptschlauchabschnitt 40* ebenfalls mager sind, bewirken sie eine Anreicherung des von der Maschine angesaugten Gemisches, da sie vor der Hauptvergaserdüse in die Ansaugleitung eintreten. Es wird ebenso viel Brennstoff vom Vergaser geliefert wie bei Ansaugung von 100% Luft, während jedoch tatsächlich das unverbrannte Leckgas (und andere, unbrennbare Stoffe) aus dem Kurbelgehäuse-Abgas in der Ansaugluft vorhanden sind und mit ihr vermischt werden. Somit strömt

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.m Vergleich zum normalen Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnis sin reicheres Gemisch durch die Drosselklappe 16'. Außerdem ;ritt "bei 68' ein mageres Gemisch aus dem Zweigleitungsschlauch iO¹ in die Ansaugleitung ein, wenn die Anlage gemäß der Erfindung in eine Maschine eingebaut ist. Der Zweck' der Erfindung iesteht darin, das magere Gemisch in der Zweigleitung 60' Lazu zu verwenden, um die Anreicherung auszugleichen, die durch Len Zustrom aus dem Haupt schlauchabschnitt 40' verursacht wird, ind dem Motor ein Luft-Brennstoff-Gemisch zuzuführen, dessen iusammensetzung innerhalb tragbarer Grenzen liegt. Diese Gren- ;en sind allgemein zwischen 1% Anreicherung und 4% Verdünnung Ler normalen Zusammensetzung für die in Frage stehende Maschine festgelegt worden. Somit kommt es auf die Größe des Gasdurch-'lusses durch die Zweigleitung 60^! an, wenn der richtige Ausgleich erreicht und die Veränderung der Gemisch-Zusammensetzung .nnerhalb der Anreicherungsgrenze von 1% und ver Verdünnungsjrenze von 4% gehalten werden soll. Es ist festgestellt worden, Laß die Änderung des Brennstoff-Luft-Mischungsverhältnisses Innerhalb der erwähnten erforderlichen Grenzen gehalten werden cann, wenn der in der Leitung 60' strömende -^usgleich-Gasstrom Lie in der folgenden Tabelle I für verschiedene Motoren angegebnen Werte annimmt:

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Tabelle I

-Gasdurchflüsse

Hubraum (Fahrzeugfclasse)	Ausgleich-Gasdurchfluß bei 48 km/h, und ν ν 406 mm Hg.Vakuum Λ 254mm Hg.Vakuum ^J	Il	19.8 cm³/Min.
Bis 229* cm³	21,2 cm³/Min.	ti	39,6
2294 - 3277 cm³	42,5	Il	66,0 ⁿ
3277 - 4096 cm³	70,8	Il	79,3 " "
4096 - 49I6 cm³	84,95	,.	72,8 "
49I6 - 6144 cm³	77,86	66,0
über 6144 cm³	70,8

⁺^ Ansaugstutzen hinter der Drosselklappe.

Es kann etwas allgemeiner gesagt werden, daß die für einen befriedigenden Ausgleich in der Zweigleitung 60' erforderliche Durchflußmenge mit Hilfe der folgenden Formel bestimmt werden kann:

' ^A - ^B D ^C".

Darin ist

A die Änderung des Luft-Brennstoff-Mischungsverhältnisses, B der Durchfluß an Leckgas (im wesentlichen unverbranntes Gemisch) und Luft in der Zweigleitung 60', C der Gesamt-Durchfluß an Leckgas, der zwischen den Kolben und

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Zylindern vorbeigeht,

der normale Luftdurchsatz zum Vergaser.

ie Zahlenwerte C und D sind bekannt oder können bei einer geebenen Maschine gemessen werden. Ein vollständiger Ausgleich indet statt, wenn der Durchfluß in der Zweigleitung 60' so groß st, daß A=O wird. Ein befriedigender Betrieb ergibt sich jeoch auch noch dann, wenn A = 0,01 (1% Anreicherung) oder +0,04 Ψ/ο Abmagerung) ist. Somit kann der in der Leitung 60' erforder-Lche Durchfluß bestimmt werden.

bwohl der Durchfluß in der Leitung 60' sich durch verschiedene aktoren beeinflussen läßt, z.B. durch das Schlauchmaterial, 3n Durchmesser und die Länge der Leitung, ist es vorzuziehen, Le in der Tabelle 1 gezeigten Durchflüsse durch passende Wahl 3r Größe der Öffnung 118' zu erzielen. Dies ermöglicht es, iß bei nahezu allen Motoren gleiche Teile der Anlage 30* verjndet werden können, abgesehen von der Größe der Öffnung, die ir jede Fahrzeugklasse einzeln bestimmt werden muß, damit sich Le angegebenen Ausgleichgasdurchflüsse ergeben.

3 ist ersichtlich, daß die Erfindung eine verhältnismäßig einiche und billige Vorrichtung zur Beseitigung der Kurbelgehäuse-)gase schafft, durch die das Luft-Brennstoff-Mischungsverhält-LS nicht in merklichem Ausmaß gestört wird, weil erfindungs-

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gemäß ein selbsttätiger Ausgleich dafür vorgesehen ist. Außerdem erfüllt die Anlage diesen Zweck, ohne den gesamten Belüftungs-Durchfluß zu vergrößern oder andere unerwünschte Nebenwirkungen einzuführen.

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Claims

cLO

PATEJiTAIiWAtTE

. H. NEGENDAIiK · dipl..I3VG. H. HATJCK · dipl-phys. W. SCHMITZ

* HAMBÜHG-MÜNCHEN 1 / 9 C 1 ¹S Π

ZtTSTEULTnVGSANSCHRIFT: HAMBURG 36 · 3VEPER WALL 41

TEI.. 367428 TTIfD 364115

TElEGH. NEGEDAPAIXKT HAMBURG

MÜNCHEN 15 - MOZARTSTR. 23

TEI..Ö 38Ο386 P 2Jj- 26 150 »4 TEIIGR. IfEGEDAPATENI MÜNCHEN

WALKER MANUFACTURING COMPANY _{o/1 τ Ί} . , _OCQ

HAMBURG, 24. JulX ±968

Pat entansprüciie

( 1 .j Belüftungsanlage für das Kurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen herkömmlicher Aus führung, mit einem Kurbelgehäuse, einem damit in Verbindung stehenden Öleinfüllrohr, einer Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch, die direkt mit der Atmosphäre in Verbindung steht, um die Verbrennungsluft für die Maschine zu gewinnen, einer Einfüllrohr-Kappeneinrichtung, um den Durchfluß atmosphärischer Belüftungsluft durch das Einfüllrohr zum Kurbelgehäuse zu ermöglichen, einer in der Kappeneinrichtung vorgesehenen Ventil einrichtung, um den Durchfluß auf die eine Richtung von der Atmosphäre zum Kurbelgehäuse zu begrenzen und einen Durchfluß in umgekehrter Richtung zu verhindern, und Beluftungsleitungsmitteln, die am einen Ende mit dem Kurbelgehäuse und am anderen Ende mit der Ansaugleitüngseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungsleitungsmittel

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(50) am einen Ende an einer vom Einfüllrohr (14) entfernten Stelle mit dem Kurbelgehäuse verbunden sind, um einen vom Einfüllrohr ausgehenden Strom von Belüftungsluft durch das Kurbelgehäuse zu erzeugen, wobei die Ventileinrichtung frei angebracht ist und allein durch Druckdifferenzen, die zwischen der Atmosphäre und dem Kurbelgehäuse bestehen, zwischen einer geschlossenen Stellung, in welcher ein Durchfluß vom Kurbelgehäuse zur Atmosphäre verhindert wird, und einer offenen Stellung, die einen Durchfluß von der Atmosphäre zum Kurbelgehäuse gestattet, betätigbar ist, und wobei dae Kurbelgehäuse den Druckdifferenzen ausgesetzt ist, die zwischen der Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch und dem Kurbelgehäuse bestehen, um zwecks Mischung der Belüftungsluft und des Abgases mit der direkt aus der Atmosphäre entnommenen Verbrennungsluft einen Durchfluß von Belüftungsluft und Abgas aus dem Kurbelgehäuse zu der Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch durch die Belüftungsleitungsmittel hervorzurufen.
2. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, bei der die Haschine ein Drosselventil in der A_MaUgi_eitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungsleitungsmittel (50) eine erste Belüftungsleitung (30*) aufweisen, die am einen Ende mit dem Kurbelgehäuse und am anderen Ende mit

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der Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung "bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch, oberhalb des Drosselventils verbunden ist, wobei die erste Belüftungsleitung über ihre ganze Länge dem Durchfluß einen in beiden Richtungen ständig offenen Durchganweg bietet, und eine zweite Belüftungsleitung (60¹), die am einen Ende mit der ersten Belüftungsleitung (30*) an einer zwischen deren Enden liegenden Stelle und am anderen Ende mit der Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Gas unterhalb des Drosselventils verbunden ist.

Belüftungsanlage nach Anspruch 2, bei der die Maschine ein vorbestimmtes Kraftstoff-Luft-Verhältnis hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführung der Belüftungsluft und des Abgases in die Ansaugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch eine Veränderung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses verursacht, und daß Kraftstoff-Luft-Kompensationsmittel (HO', 118') der zweiten Belüftungsleitung zugeordnet sind, um einen vorgegebenen maximalen Durchflußwert an Abgas und Belüftungsluft aus dem Kurbelgehäuse durch die zweite Belüftungsleitung. vorzusehen und die über dem maximalen Durchflußwert liegenden Anteile des Abgas- und Belüftungsluftstromes zur ersten Belüftungsleitung abzuleiten, so daß in der Ansäugleitungseinrichtung für das zur Verbrennung bestimmte Kraftstoff-Luft-Gemisch innerhalb vorbestimmter Grenzen eine Veränderung

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des iCraftstoff-Luft-Verhältnisses erhalten wird.

4·. Belüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Kompensation von Veränderungen des Kraftstoff-Luft-Yerhältnisses dienende Kompensationsmittel die durch das Absaugen des Abgases und der Belüftungsluft aus dem Kurbelgehäuse in die Verbrennungsluftleitungsmittel Ter-. ursachte Veränderung des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses zwischen 1 % Anreicherung und 4 % Verarmung hält.

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