DE1576940C - Mehrfachanordnung einer parallel und innenachsigen Kreiskolben Brenn kraftmaschine - Google Patents

Description

a) Zusätzliche Anordnung von Einlaßöffnungen (13,14) in den Seitenteilen (2,2).

b) Vorschaltung einer Mehrfachvergaseranlage mit drei Vergasern (16,17,18) wovon wenigstens ein Primärvergaser (16) mit primären Einlaßöffnungen (11,12) und der verbleibende Teil der Vergaseranlage als Sekundärvergaser mit sekundären Einlaßöffnungen (13,14) verbunden ist.

. 2. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrfachvergaseranlage (15) einen mit den primären Einlaßöffnungen (11, 12) verbundenen Primärvergaser (16) und zwei getrennt mit den sekundären Einlaßöffnungen (13, 14) verbundene Sekundärvergaser (17,18) aufweist.

3. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Verbindungskanal (19) zwischen dem Primärvergaser (16) und den primären Einlaßöffnungen (11, 12) in dem Zwischenteil (2') und zwei getrennte Verbindungsleitungen (20, 20') zwischen den beiden Sekundärvergasern (17, 18) und den sekundären Einlaßöffnungen (13, 14) in den Seitenteilen (2, 2) vorgesehen sind (F i g. 1).

4. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei getrennte Verbindungskanäle (19 a, 19 b) zwischen dem Primärvergaser (16) und den primären Einlaßöffnungen (11, 12) in den Seitenteilen (2, 2) und zwei getrennte Verbindungskanäle (20, 20') zwischen den beiden Sekundärvergasem (17, 18) und den sekundären Einlaßöffnungen (13, 14) in dem Zwischenteil (2') vorgesehen sind (F i g. 2).

5. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrfachvergaseranlage (15) einen mit den sekundären Einlaßöffnungen (13, 14) verbundenen Sekundärvergaser (18) und zwei getrennt mit den primären Einlaßöffnungen (11, 12) verbundene Primärvergaser (16,16') aufweist (F i g. 3).

6. Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei getrennte Verbindungskanäle zwischen den beiden Primärvergasern und den primären Einlaßöffnungen in den Seitenteilen und zwei getrennte Verbindungsleitungen zwischen dem Sekundärvergaser und den sekundären Einlaßöffnungen in dem Zwischenteil vorgesehen sind.

Die Erfindung betrifft eine parallel- und innenachsige Kreiskolben-Brennkraftmaschine, bestehend aus zwei axial hintereinander angeordneten Einheiten, jeweils mit Schlupfeingriff zwischen einem auf einem Exzenter sich drehenden, mindestens drei Ekken aufweisenden Kolben und einem epitrochoidalen Mantel, der axial von einem Seitenteil und von einem Zwischenteil begrenzt ist, wobei das Zwischenteil für jede Einheit eine Einlaßöffnung aufweist.

Eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine mit einem derartigen Aufbau ist durch die deutsche Patentschrift 1 153 207 bekannt. .

Bei derartigen Kreiskolben-Brennkraftmaschinen sind die Exzenter und die Kolben jeweils um 180° gegeneinander versetzt, und es erfolgt alle 180°-Exzenterwellendrehwinkel eine. Zündung. Wenn nur ein einziger Vergaser und ein gemeinsamer Einlaßkanal vorgesehen ist, ergibt sich eine Minderung der Ansaugleistung durch gegenseitige Beeinflussung. Ferner hat eine Einvergaseranlage den Nachteil, daß eine mit ihr ausgerüstete Maschine nur in einem bestimmten Lastbereich einwandfrei läuft.

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen hohen Wirkungsgrad entweder im niedrigen Geschwindigkeitsbereich bei geringer Last oder im hohen Geschwindigkeitsbereich bei hoher Last aufweist und dabei keine aufwendig konstruierte Vergaseranlage benötigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:

a) Zusätzliche Anordnung von Einlaßöffnungen in den Seitenteilen.

b) Vorschaltung einer Mehrfach-Vergaseranlage mit drei Vergasern, wovon wenigstens ein Primärvergaser mit primären Einlaßöffnungen und der verbleibende Teil der Vergaseranlage als Sekundärvergaser mit sekundären Einlaßöffnungen verbunden ist.

Die USA.-Patentschrift 3 007 460 beschreibt eine ähnliche Kreiskolben-Brennkraftmaschine und enthält einen Hinweis darauf, daß bei Mehrfachanordnung einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine Ansaugöffnungen auch in der Zwischenwand vorgesehen sein können. Diese Patentschrift, die eine Wasserkühlung für eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine offenbart, gibt jedoch keine Anregungen für die Auslegung einer Mehrfach-Vergaseranlage.

Durch die französische Patentschrift 1312 313 ist eine Mehrfach-Vergaseranlage bekannt, bei der ein Primär- und ein Sekundärvergaser in getrennten Ansaugkanälen, die sich in Drehrichtung hintereinander im Mantel einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine befinden, angeordnet sind. Bei dieser bekannten Vergaseranordnung, die für eine Einfachanordnung einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine ausgelegt ist, können durch die Hintereinanderanordnung der Ansaugkanäle im Mantel die Steuerzeitpunkte für die beiden Einlasse nur voneinander abhängig festgelegt werden; es lassen sich deshalb optimale Laufeigenschaften der Maschine im Teillast- und Vollastbereich nicht erreichen.

Der mit der Erfindung erzielte technische Fortschritt besteht darin, daß durch die erfindungsgemäße Merkmalskombination ohne aufwendige Konstruktion eine mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Mehrfachvergaseranlage für eine Mehrfachanord-

nung einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine geschaffen worden ist.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine, bestehend aus zwei axial hintereinander angeordneten Einheiten und

F i g. 2 und 3 Längsschnitte weiterer Ausführungsformen der Kreiskolben-Brennkraftmaschine gemäß F i g. 1.

Das Gehäuse der Doppelmaschine besteht aus den Mänteln 1,1, den Seitenteilen 2, 2 und einem gemeinsamen Zwischenteil 2'. Kolben 3, 3 mit Dichtleisten 4, 4 sind -drehbar auf Exzentern 6, 6' einer einstückigen Exzenterwelle 5 gelagert und weisen Dichtstreifen 7 und Verbindungsdichtungen 8 sowie Innendichtungen 9 auf.

Eine Mehrfachvergaseranlage 15 (Fig. 1) mit einem Primärvergaser 16 ist mit den Arbeitskammern durch primäre Einlaßöffnungen 11 und 12 verbunden. Die primären Einlaßöffnungen 11 und 12 sind bei der in der F i g. 1 gezeigten Ausführungsform in dem "Zwischenteil 2' angeordnet und mit dem Vergaser durch eine gemeinsame Leitung 19 verbunden. Bei der abgewandelten Ausführungsform nach F i g. 2 sind die primären Einlaßöffnungen 11 und 12 in den Seitenteilen 2, 2 vorgesehen und über Verbindungsleitungen 19 α und 19 b mit dem Primärvergaser 16 verbunden. In der Mehrfachvergaseranlage 15 sind getrennt zwei Sekundärvergaser 17 und 18 vorgesehen, die getrennt mit den Arbeitskammern über sekundäre Einlaßöffnungen 13 und 14 mit unabhängigen Verbindungsleitungen 20 und 20' verbunden sind.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 sind die sekundären Einlaßöffnungen 13 und 14 in den Seitenteilen 2,2 und in der abgewandelten Ausführungsform nach der F i g. 2 in dem Zwischenteil 2' vorgesehen.

Die F i g. 3 zeigt eine weitere abgewandelte erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der eine Mehrfachvergaseranlage zwei Primärvergaser 16, 16' und einen Sekundärvergaser 18 aufweist. Die Primärvergaser sind getrennt in der Mehrfachvergaseranlage 15 angeordnet. Diese sind mit den benachbarten Arbeitskammern durch die primären Einlaßöffnungen 11 und 12 verbunden, die getrennt in dem Zwischenteil 2' angeordnet sind und jeweils mit einem der Vergaser 16, 16' mittels getrennten Verbindungsleitungen 19 c und 19 d verbunden sind. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform ist der Sekundärvergaser 18 mit den Arbeitskammern durch die sekundären Einlaßöffnungen 13 und 14, die in den Seitenteilen 2, 2 entsprechend angeordnet sind, mittels der Verbindungsleitungen 20 und 20' verbunden. Im Innern der Leitungen 20 und 20' sind bei dieser Ausführungsform Drosselklappen 23 und 24 vorgesehen, die manuell und/oder automatisch und einzeln und/ oder gleichzeitig zum Steuern der sekundären Einlaßöffnungen 13 und 14 betätigt werden. In der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführung wird der Primärvergaser 16 bei niedrigen Geschwindigkeiten und geringer Belastung betätigt, und die Sekundärvergaser 17, 18 werden allein oder in Verbindung mit dem Primärvergaser 16 bei hohen Geschwindigkeiten und hoher Belastung betätigt. Entsprechend dieser unterschiedlichen Betätigung sind die primären Einlaßöffnungen 11, 12 und die sekundären Einlaßöffnungen 13, 14 ausgebildet. Das bedeutet z. B., daß die Abmessungen der sekundären Einlaßöffnungen größer sind als die der primären und daß sich entsprechend die sekundäre Einlaßöffnung früher zur Arbeitskammer öffnet und später schließt als die primäre Einlaßöffnung. Die primären Verbindungsleitungen 19, 19 a, 19 b, 20, 20' werden demgemäß so ausgebildet, daß sie für ein Arbeiten bei geringen Geschwindigkeiten und geringen Belastungen geeignet sind, d. h.,

ίο es handelt sich bei der oder diesen Leitungen um Rohre mit relativ kleinem Querschnitt, so daß höhere Fließgeschwindigkeiten entstehen. Andererseits werden die sekundären Verbindungsleitungen 20, 20' so ausgebildet, daß ein Ansaugen bei hoher Geschwindigkeit und starker Belastung ermöglicht wird, d. h., die sekundären Verbindungsleitungeh 20, 20' weisen einen größeren Querschnitt auf, so daß ein stärkerer Fluß erfolgen kann.

Bei der Ausführung gemäß den F i g. 1 und 2 ist ein einzelner Primärvergaser 16 mit den primären Einlaßöffnungen 11 und 12 verbunden, so daß die beiden Arbeitskammern in der Ansaugphase über die primären Einlaßöffnungen 11, 12 und die primäre Verbindungsleitung 19 oder die Verbindungsleitungen 19 a, 19 b miteinander verbunden sind und eine gegenseitige Beeinflussung erfolgt, während die sekundären Einlaßöffnungen 13, 14 mit den entsprechenden Vergasern durch getrennte Verbindungsleitungen 20, 20' verbunden sind, wodurch eine Ansaugbeeinflussung durch die sekundären Einlaßöffnungen 13, 14 vollständig ausgeschaltet wird. Dadurch wird die Motorleistung insbesondere während der Arbeit bei hoher Geschwindigkeit und hoher Belastung erheblich verbessert.

Auch wenn der Motor so ausgebildet ist, daß — wie vorher erwähnt — die primären Einlaßöffnungen 11, 12 sich später öffnen und früher schließen als die sekundären Einlaßöffnungen, ist es möglich, soweit wie möglich die Zeit, während der die beiden Arbeitskammern in der Ansaugphase durch die primären Einlaßöffnungen 11, 12 miteinander verbunden sind, zu verkürzen. Dies hat eine weitere Leistungsverbesserung zur Folge.

Bezüglich der Ausführungsform nach der F i g. 2 ergibt sich weiterhin, daß eine gegenseitige Beeinflussung des Ansaugvorganges weiter vermindert wird, da die primären Einlaßöffnungen in den Seitenteilen vorliegen.

In der abgewandelten Ausführungsform gemäß F i g. 3 sind die Drosselklappen 23 und 24 in den sekundären Verbindungsleitungen 20 und 20' vorgesehen, die manuell und/oder automatisch auf Grund entweder der Drehzahl des Motors oder der Belastung oder beider Faktoren betätigt werden. Bei dieser abgewandelten Ausführungsform wird die Ansaugbeeinflussung durch die sekundären Einlaßöffnungen mittels der Drosselklappen 23 und 24 verhindert, und der Motor erhält das Brennstoff-Luft-Gemisch lediglich von den Primärvergasern 16 und 16'. Die Lage dieser Drosselklappen 23 und 24 kann frei gewählt werden, jedoch sollen sie nicht dicht an den sekundären Einlaßöffnungen 13 und 14 angeordnet werden. Bei dieser Ausführungsform wird, da die primären Einlaßöffnungen 11, 12 mit den jeweiligen Primärvergasern 16, 16', die getrennt in der Mehrfachvergaseranlage 15 angeordnet sind, verbunden sind, eine Beeinflussung des primären Ansaugvorganges einwandfrei ausgeschaltet, und der

Querschnitt der primären Verbindungsleitung kann frei gewählt werden. Da die primären Verbindungsleitungen 19 c und 19 d in ausreichender Weise verkürzt werden können, kann auch der Störungswiderstand des Brennstoff-Luft-Gemisches darin weitestgehend vermindert werden. Ein weiterer spezifischer Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß auf Grund der Anordnung der Drosselklappen 23 und 24 die Ansaugbeeinflussung durch die sekundären Verbindungsleitungen 20 und 20' ausgeschaltet wird und die Motorleistung bei einem Betrieb des Motors mit den Primärvergasern 16, 16' nur für niedrige Geschwindigkeiten und geringe Belastungen erheblich verbessert werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Parallel- und innenachsige Kreiskolben-Brennkraftmaschine, bestehend aus zwei axial hintereinander angeordneten Einheiten, jeweils mit Schlupfeingriff zwischen einem auf einem Exzenter sich drehenden, mindestens drei Ecken aufweisenden Kolben und einem epitrochoidalen Mantel, der axial von einem Seitenteil und von einem Zwischenteil begrenzt ist, wobei das Zwischenteil für jede Einheit eine Einlaßöffnung aufweist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: