DE2214825B2 - Cold start device for a rotary piston internal combustion engine - Google Patents
Cold start device for a rotary piston internal combustion engineInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Kaltstartvorrichtung für eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine, deren an seinen Ecken Dichtleisten aufweisender Kolben mit einem jeweils einen Ein- und Auslaßkanal aufweisenden Mantel mit epitrochoidaler Querschnittskontur in Schlupfeingriff steht, mit einem Temperaturfühler zur Messing der Maschinentemperatur.The invention relates to a cold start device for a rotary piston internal combustion engine, whose at his Pistons with sealing strips at corners and with a jacket each having an inlet and outlet channel with an epitrochoidal cross-sectional contour is in slip engagement, with a temperature sensor for brass the machine temperature.
Eine derartige Kaltstartvorrichtung für eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine ist aus der DT-OS 1 57& 194 bekanntSuch a cold start device for a rotary piston internal combustion engine is known from DT-OS 1 57 & 194
Diese bekannte Kreiskolben-Brennkraftmaschine weist zwei Scheiben auf, von denen jede einen epitrochoicialen Mantel, einen Kolben und zugehörige Seitenteile besitzt Die das verdichtete Brennstoff-Luft-Gemisch enthaltende Arbeitskammer der einen Scheibe ist über eine Verbindungsleitung mit der das Brennstoff-Luft-Gemisch ansaugenden Arbeitskammer der anderen Scheibe verbunden. Die Verbindungsleitung ist an dem in die Saugkammer mündenden Ende mit einem Überdruckventil und an dem in die Verdichtungskammer mündenden Ende mit einem Einlaßventil versehen, das bei niedrigen Außentemperaturen während des Anlassens der Brennkraftmaschine selbsttätig geöffnet wird. Bei dieser bekannten, aus zwei Scheiben bestehenden Kreiskolben-Brennkraftmaschine wird das Brennstoff-Luft-Gemisch in der einen Scheibe vorverdichtet und dann in vorverdichtetem Zustand über die Verbindungsleitung der Saugkammer der anderen Scheibe zugeführt. Der übertritt des Brennstoff-Luft-Gemisches von der einen Scheibe in die andere Scheibe wird dabei von dem durch die Temperatur gesteuerten Einlaßventil am Eingang der Verbindungsleitung gesteuert Das vorverdichtete Gemisch in der Verbin dungsleitung tritt nur dann in die Saugkammer der anderen Scheibe ein, wenn der Druck des vorverdichteten Brennstoff-Luft-Gemisches den Schwellwert des Oberdruckventils übersteigt Die bei der bekannten Kreiskolben-Brennkraftmaschine aufgezeigte Lösung Zar Verbesserung des Kaltstarts ist ausschließlich auf Xreiskolben-Brennkrafunaschinen mit mindestens zwei Scheiben beschränkt und läßt sich jedoch nicht für Kreiskolben-Brennkraftmaschinen verwenden, du: nur eine einzige Scheibe aufweisen. This known rotary piston internal combustion engine has two discs, each of which has an epitrochoicialen jacket, a piston and associated side parts connected to the other disk. The connecting line is provided at the end opening into the suction chamber with a pressure relief valve and at the end opening into the compression chamber with an inlet valve which is automatically opened at low outside temperatures when the internal combustion engine is started. In this known rotary piston internal combustion engine consisting of two disks, the fuel-air mixture is precompressed in one disk and then fed in a precompressed state via the connecting line to the suction chamber of the other disk. The passage of the fuel-air mixture from one disc to the other disc is controlled by the temperature-controlled inlet valve at the inlet of the connecting line pressure of the pre-compressed fuel-air mixture the threshold value of the upper pressure valve exceeds the demonstrated in the known rotary piston internal combustion engine solution Zar improvement of the cold start is restricted to Xreiskolben-Brennkrafunaschinen with at least two discs, and however does not allow for rotary piston internal combustion engines use du: have only a single disc.
Es war daher die der Erfindung zugrunde hegende Aufgabe, eine Kaltstartvorrichtung für Kreiskolben Brennkraftmaschinen zu schaffen, die sowohl für ein als auch mehrscheibige Kreiskolben-Brennkraftmasch. nen verwendet werden kann.It was therefore the underlying object of the invention to provide a cold start device for rotary pistons Internal combustion engines to create both for one as well as multi-disc rotary piston internal combustion engine. nen can be used.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreichi. daß die Kaltstartvorrichtung eine Zuführleitung fur eine Startflüssigkeit in den Einlaßkanal oder direkt in die Ansaugkammer vorsieht und daii die Zufuhr de: Startflüssigkeit oberhalb eines durch den Temperalu. fühler angezeigten, vorbestimmten Wertes mitte!·, einer Absperreinrichtung verhindert wird. This is achieved according to the invention. that the cold start device provides a supply line for a starting liquid in the inlet channel or directly in the suction chamber and that the supply of the: starting liquid above one through the temperature. sensor displayed, predetermined value in the middle! ·, a shut-off device is prevented.
Bei der erfindungsgemäßen Kaltstartvorrichnn,: wird so lange eine Startflüssigkeit in die Ansaugen, mer der Kreiskolben-Brennkraftmaschine eingeführt wie sich die Temperatur der Brennkraftmaschine unier halb eines vorbestimmten Wertes befindet. Sowie je doch die Temperatur der Maschine den vorbestimmten Wert übersteigt, wird die Zufuhr der Startflüssigken abgeschaltet. Die in die Ansaugkammer eingeleitete Startflüssigkeit sorgt für eine gute Abdichtung /wi sehen der Innenfläche des den Kolben umgebenden Mantels und den Dichtleisten des Kolbens, wodurch uk einzelnen Arbeitskammern gut gegeneinander abgedichtet sind. Auf Grund der guten, gegenseitigen Ab dichtung der einzelnen Arbeitskammern kann in der Verdichtungskammer sofort der Kompressionsdrut k erzeugt werden, der für die eic-; Arbeit abgebende Ver brennung des Brennstoff-Luft-Gemisches und damit für ein Anlaufen der Maschine erforderlich ist. Die erfin dungsgemäße Kaltstartvorrichtung bewirkt auf diese Weise auch bei sehr niederen Lufttemperaturen ein rasches Anspringen der Maschine. Da die erfindungsgemäße Kaltstartvorrichtung von der Anzahl der in einer Krciskolben-Brennkraftmaschine zusammengebauten Scheiben unabhängig ist, kann die erfindungsgemäße Kaltstartvorrichtung sowohl für ein- als auch mehrscheibige Kreiskolben-Brennkraftmaschinen in gleicher Weise wirksam verwendet werden.In the cold start device according to the invention, a starting liquid is introduced into the intake of the rotary piston internal combustion engine as long as the temperature of the internal combustion engine is below a predetermined value. As soon as the temperature of the machine exceeds the predetermined value, the supply of starting fluids is switched off. The starting liquid introduced into the suction chamber ensures a good seal / see the inner surface of the jacket surrounding the piston and the sealing strips of the piston, whereby the individual working chambers are well sealed against one another. Due to the good mutual seal from the individual working chambers, the Kompressionsdrut generated k immediately in the compression chamber, the EIC for; Work-releasing combustion of the fuel-air mixture and is therefore necessary for starting the machine. In this way, the cold start device according to the invention causes the machine to start up quickly even at very low air temperatures. Since the cold start device according to the invention is independent of the number of disks assembled in a piston internal combustion engine, the cold start device according to the invention can be used equally effectively for both single-disk and multi-disk rotary piston internal combustion engines.
Bei der erfindungsgemäßen Kaltstartvorrichtung kann eine optimal dosierte und besonders zuverlässige Zufuhr der Startflüssigkeit dadurch erzielt werden, daß die Startflüssigkeit mittels einer Pumpe durch die Zuführleitung gefördert wird.In the cold start device according to the invention, an optimally metered and particularly reliable Supply of the starting liquid can be achieved in that the starting liquid by means of a pump through the supply line is promoted.
Ein besonders einfacher Antrieb der Pumpe läßt sich dadurch erreichen, daß die Pumpe von einem Solenoidmotor betätigt wird, welcher gleichzeitig mit dem Anlasser ober einen Zündschalter von der Fahrzeugbatterie gespeist wird. A particularly simple drive of the pump can be achieved in that the pump is actuated by a solenoid motor which is fed simultaneously with the starter via an ignition switch from the vehicle battery.
Eine besonders einfach durchzuführend * und zuver lässige Steuerung des Solenoidmolors kann erzielt werden, wenn die Absperreinrichtung zwischen dem Zündschalter und dem Solenoidmotor angeordnet ist. A particularly easy to perform * and reliable control of the solenoid motor can be achieved if the shut-off device is arranged between the ignition switch and the solenoid motor.
Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an Hand einer Zeichnung näher erläutertIn the following an embodiment of the Subject of the invention explained in more detail with reference to a drawing
Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung The drawing shows a schematic representation
einer Ausfflhrungsform einer KaUstartvorrichtung.an embodiment of a chewing device.
Die Kreiskolben-Brennkraftmaschine 1 weist ein Cehäuse mit einem Mantel auf, dessen Innenumfangsflaehe 2 eine epitrwhoidale Gestalt hat Im Gehäuse ist ein Kolben 3 angeordnet, der sich exzentrisch dreht und mit der Innenumfangsfläche 2 in Schlupfeingriff steht. Wenn sich der Kolben 3 dreht, wird ein Brennstoff-Luft-Gemisch aus einem Einlaßkanal 6 und durch eine Einlaßöffnung 7 hindurch in eine Ansaugkamner f eingesaugt Die Stellung der Drosselklappe 4 eines Vergasers 5 bestimmt das Mischungsverhältnis von Luft und Kraftstoff. Das Brennstoff-Luft-Gemisch wird durch die Drehung des Kolbens 3 verdichtet und durch Zündkerzen 9 und 10 in der Nähe des oberen Totpunktes gezündet, so daß das Gemisch explosionsartig verbrennt Die sich ausdehnenden Verbrennungsgase erteilen dem Kolben 3 eine Drehbewegung. Die Verbren nungsgase treten an der Auslaßöffnung 11 aus. Der Kolben 3 ist an seinen Ecken mit Dichtleisten 12 und an seinen Seitenflächen mit Seitendichtungen 13 versehen. um eine Abdichtung zwischen dem Kolben 3 und der Innenumfangsfläche 2 und den Seitenteilen des Gehäuses zu erzielen. The rotary piston internal combustion engine 1 has a housing with a jacket, the inner peripheral surface 2 of which has an epithelial shape. A piston 3 is arranged in the housing, which rotates eccentrically and is in slip engagement with the inner peripheral surface 2. When the piston 3 rotates, a fuel-air mixture is sucked in from an inlet channel 6 and through an inlet opening 7 into an intake chamber f. The position of the throttle valve 4 of a carburetor 5 determines the mixing ratio of air and fuel. The fuel-air mixture is compressed by the rotation of the piston 3 and ignited by spark plugs 9 and 10 near top dead center, so that the mixture burns explosively. The expanding combustion gases give the piston 3 a rotary motion. The combustion gases emerge at the outlet port 11. The piston 3 is provided with sealing strips 12 at its corners and with side seals 13 on its side surfaces. to achieve a seal between the piston 3 and the inner peripheral surface 2 and the side parts of the housing.
Wenn ein beweglicher Kontakt 15 ei.res Zündschalters 14 mit einem ortsfesten Kontakt 16 in Berührung kommt, wird den Zündspulen 18 und 19 elektrische Energie von der Batterie 17 zugeführt, so daß die Zündkerzen 9 und 10 in Abhängigkeit von Unterbrechern 20 und 21 einen Zündfunken erzeugen. Ein Anlasser 22, welcher den Kolben 3 beim Starten de,- Maschine antreibt, wird von der Batterie 17 gespeist, wenn der bewegliche Kontakt 15 des Zündschalters 14 mit ninem ortsfesten Kontakt 23 in Berührung steht.When a movable contact 15 of an ignition switch 14 comes into contact with a stationary contact 16, the ignition coils 18 and 19 are supplied with electrical energy from the battery 17, so that the spark plugs 9 and 10 generate an ignition spark in response to interrupters 20 and 21 . A starter 22, which drives the piston 3 when starting the machine, is fed by the battery 17 when the movable contact 15 of the ignition switch 14 is in contact with a stationary contact 23.
Der Einlaßkanal 6 steht über eine Leitung 29, eine Pumpe 28, eine Leitung 27 mit einem Absperrhahn 26 und über ein Leilungsslück 25 mit einem Behälter 24 in Verbindung, der eine Startflüssigkeit, wie Öl, oder eine Gefrierschutzlösung oder eine Startflüssigkeit enthält, welche die Eigenschaft einer Gefrierschutzlösung hat. Ein So!. noidmotor 30 für die Pumpe 28 ist über einen Relaisschalter 31 mit dem ortsfesten Kontakt 23 des Zündschalters verbunden. Der Relaisschalter 31 weist ein Solenoid 34 auf, welches im Winter bzw. bei Käke von einem Transistor 33 erregt wird, d von einem Temperaturfühler 32 leitend gemacht wird, dessen Widerstand sich durch Temperaturänderung der Kühlflüssigkeit ändert.The inlet channel 6 is via a line 29, a pump 28, a line 27 with a shut-off valve 26 and via a gap 25 with a container 24 in connection, the a starting liquid, such as oil, or a Contains anti-freeze solution or a start-up liquid which has the properties of an anti-freeze solution. Such a!. noidmotor 30 for the pump 28 is via a Relay switch 31 connected to the stationary contact 23 of the ignition switch. The relay switch 31 has a solenoid 34, which is energized in winter or in Käke by a transistor 33, d by a Temperature sensor 32 is made conductive, the resistance of which changes by changing the temperature of the cooling liquid changes.
Wenn die Maschine bei Kälte oder im kalten Zustand gestartet wird, indem der bewegliche Kontakt 15 des Zündschalters 14 rr.;', den ortsfesten Kontakten 16 und 23 verbunden wird, ist der Widerstand des Temperaturfübleri 32 hoch, weil sich die Maschine 1 auf niedriger Temperatur befindet. Der Temperaturfühler 32 macN daher den Transistor 33 leitend, so daß das Solenoid 34 erregt und daher der Kontakt des Relaisschalter·, 31 geschlossen wird. Wenn also der bewegliche Kontakt 15 des Zündschalters 14 bei kaltem Zustand der Maschine eingelegt wird, wird nicht nur ""en Zündkerzen 9 und 10 und dem Anlasser 22, sondern auch gleichzeitig dem Solenoidmotor 30 Strom zugeführt, welcher die Pumpe 28 antreibt, so daB die Stanflüsiigkeit aus dem Behälter 24 in den Einlaßkanal 6 geführt wird. Die Staitflüssigkeit gelangt daher zusammen mit dem Gasgemisch aus dem Vergaser 5 in die Ansaugkammer 8 mit dem Ergebnis, daß durch die Startflüssigkeit die Dichtungswirkung an den Dichtleisten 12 und den Seitendichtungen 13 verbessert wird. Die Startflüssigkeit When the engine is started in the cold or in the cold state by connecting the movable contact 15 of the ignition switch 14 rr .; ', the stationary contacts 16 and 23, the resistance of the temperature sensor 32 is high because the engine 1 is at a low temperature is located. The temperature sensor 32 therefore conducts the transistor 33, so that the solenoid 34 is excited and therefore the contact of the relay switch 31 is closed. So if the movable contact 15 of the ignition switch 14 is inserted when the machine is cold, not only are the spark plugs 9 and 10 and the starter 22, but also at the same time the solenoid motor 30, which drives the pump 28, so that the Stanflüsiigkeit is passed from the container 24 into the inlet channel 6. The state liquid therefore passes together with the gas mixture from the carburetor 5 into the suction chamber 8 with the result that the sealing effect on the sealing strips 12 and the side seals 13 is improved by the starting liquid. The starting liquid
to verhindert, daß Verbrennungsgas in der Saugkaiwme» 8 vereist, so daß die Dichtungswirkung nicht beeinträchtigt wird.to prevents combustion gas from entering the suction quay »8 iced up, so that the sealing effect is not impaired.
Wenn unter diesen Bedingungen der Kolben 3 vom Anlasser 22 gedreht wird, kann während des Verdich-If the piston 3 is rotated by the starter 22 under these conditions, during the compression
is tungshubes kein Gas aus der Saugkammer 8 austreten,
so daß der Verdichtungsdruck genügend erhöht wiru,
und das eingesaugte Brennstoff-Luft-Gemisch eine hohe Temperatur und einen hohen Druck erreicht
wenn es die Stelle der Zündkerzen 9 und 10 erreicht Das Brennstoff-Luft-Gemisch kann daher sehr gut gezündet
werden. Wenn das eingesaugte Brennstoff-Luft-Gemisch mittels der Zündkerzen 9 und 10 ge/.ündei
wird, erfährt der Kolben 3 ourch die Explosion eine Drehkraft, so daß sich der Kolben 3 aus eigenem An
trieb drehen kann, und die Maschinendrehzahl höhet als die von dem Anlasser 22 gelieferte Anlaßdrehzahl
wird und die Maschine eine Leerlaufdrehzahl erreicht. J'.e ausreichend ist, daß die Maschine weiter läuft.
Wenn der Startvorgang der Maschine auf diese Wei se beendet ist, wird der bewegliche Kontakt 15 des
Zündschalters 14 vom ortsfesten Kontakt 23 getrennt, so daß die Drehung des Anlassers 22 aufhört und auch
der Solenoidmotor 30 der Pumpe 28 nicht mehr wirksam ist. is tungshubes no gas escape from the suction chamber 8, so that the compression pressure is increased enough, and the sucked in fuel-air mixture reaches a high temperature and a high pressure when it reaches the point of the spark plugs 9 and 10. The fuel-air mixture can therefore be ignited very well. When the sucked-in fuel-air mixture by means of the spark plugs 9 and 10 is ge / .ündei, the piston 3 experiences a rotating force through the explosion, so that the piston 3 can rotate of its own accord, and the engine speed is higher than that of the starting speed supplied to the starter 22 and the engine reaches an idle speed. J'.e is sufficient for the machine to continue running.
When the start of the machine is finished in this Wei se, the movable contact 15 of the ignition switch 14 is separated from the stationary contact 23, so that the rotation of the starter 22 stops and the solenoid motor 30 of the pump 28 is no longer effective.
Beim Kaltstart bei normaler Außentempera. . und beim Starten nach einem Aufwärmen der Maschine im Winter oder bei Kälte ist der Widerstand des Temperaturfühlers 32 sehr klein und der Transistor 33 ist nicht leitend mit dem Ergebnis, daß dei Relaisschalter 31 geöffnet bleibt. Wenn daher der bewegliche Kontakt 15 <J?s Schalters 14 mit dem festen Kontakt 23 in Berührung gelangt, dreht sich der Solenoidmotor 30 nicht. Es dreht sich lediglich der Anlasser 22.With a cold start at normal outside temperature. . and when starting after the machine has warmed up in In winter or in the cold, the resistance of the temperature sensor 32 is very small and the transistor 33 is not conductive with the result that the relay switch 31 remains open. Therefore, when the movable contact 15 <J? S switch 14 with the fixed contact 23 in contact the solenoid motor 30 does not rotate. Only the starter 22 rotates.
Obwohl bei der dargestellten Ausfuhrungsform die Leitung 29 für die Zufuhr von Startflüssigkeit in den EinlaPicanal 6 mündet, kann diese Leiiung auch direkt in d.c Saugkammer 8 münden.Although the conduit 29 opens in the shown embodiment for the supply of starting fluid in the EinlaPicanal 6, these Leiiung may open directly into the suction chamber dc. 8
Die Erfindung schaff! eine KaUstartvorrichtung für eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine, bei welcher während des An'aßvorganges eine Startflüssigkeit in die Saugkammer eingeführt wird, um dit Abdichtwirkung zu erhöhen, so daß der Verlust an Verdichtungsdruck während des Startens der Maschine bei Kälte oder im Winter verringert ist. Demgemäß werden die Kaltstarteigenschaften verbessert und es wird beim Starten der Maschine der Verschleiß an den Gleitflächcn der Arbeitskammern verringert.The invention creates! a KaUstartvorrichtung for a rotary piston internal combustion engine, in which a starting liquid is introduced into the suction chamber during the fitting process in order to achieve the sealing effect to increase, so that the loss of compression pressure during starting the engine in the cold or decreased in winter. Accordingly, the cold start properties are improved and it becomes Starting the machine the wear on the sliding surfaces of the working chambers decreased.
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