DE2644389B2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Kreiskolben-Brennkraftmaschine ist aus dem DE-GBM
19 75 993 bekanntgeworden.
Da der Abgasturbolader während des Anlaßvorganges und im unteren Lastbereich aufgrund des geringen
Energiegehaltes der aus der Auslaßöffnung der Kreiskolben-Brennkraftmaschine austretenden Abgase
nicht in der Lage ist, einen Auslaßdruck zu erzeugen, der ausreicht, um den Verdichtungsdruck in den Arbeitskammern der Kreiskolben-Brennkraftmaschine auf
einen Wert zu erhöhen, der für den Dieseibetrieb ausreicht, ist bei der bekannten Ausführung der
Abgasturbine eine Brennkammer vorgeschaltet, die mindestens so lange in Betrieb bleibt, bis der
Energiegehalt der Abgase der Kreiskolben-Brennkraftmaschine hoch genug ist, um den Abgasturbolader mit
einer Drehzahl anzutreiben, bei der ein ausreichender Auslaßdruck erzeugt wird. Die Anordnung einer
derartigen Brennkammer ist aufwendig und verteuert die Maschine nicht unwesentlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine zu schaffen,
die sich durch einen wesentlich einfacheren Aufbau auszeichnet. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.
Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird erreicht, daß die Kreiskolben-Brennkraftmaschine im unteren
Lastbereich, in dem der Energiegehalt ihrer Abgase noch r.icht ausreicht, um mittels des Abgasturboladers
einen für Dieselbetrieb ausreichenden Verdichtungsdruck zu erzeugen, als fremdgezündete Einspritz-Brennkraftmaschine
arbeitet. Dadurch kann auf die aufwendige Brennkammer der bekannten Maschine verzichtet werden. Im oberen Lastbereich dagegen
erhöht der Abgasturbolader den Verdichtungsdruck in der Kreiskolben-Brennkraftmaschine auf einen Wert,
der einen Dieselbetrieb ermöglicht, so daß dann die Zündeinrichtung abgeschaltet werden kann.
Bei der bekannten aufgeladenen Kreiskolben-Brennkraftmaschine
gemäß DE-GBM 19 75 993 kann sowohl zur Erleichterung des Anlaßvorganges als auch zur
Inbetriebhaltung der Maschine bei Teillast oder bei Verwendung schwer zündender Brennstoffe eine
zusätzliche Erwärmung der Luft durch bekannte Zündhilfen, z. B. Glühkerzen im Arbeitsraum oder durch
Ausnutzung der Abgaswärme oder Anwendung zusätzlicher Wärmequellen erfolgen, wie dies bei Hubkolben-Dieselmotoren
an sich bekannt und beispielsweise in der DE-PS 10 55 289 beschrieben ist. Diese Angaben geben
jedoch keinen Hinweis darauf, eine aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine im unteren Lastbereich
nur als fremdgezündete Einspritz-Brennkraftmaschine und im oberen Lastbereich nur mit Selbstzündung
zu betreiben. Vielmehr soll die bekannte aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine, wie eingangs
erwähnt, in allen Betriebsbereichen im Dieselverfahren betrieben werden, wozu eine aufwendige
Brennkammer als zusätzliche Druckgasquelle für den Abgasturbolader vorgesehen ist.
Die Zündeinrichtung wird vorzugsweise dann abgeschaltet, wenn der Auslaßdruck des Abgasladers einen
Wert hat, der einem zur Selbstzündung des Arbeitsmediums erforderlichen Verdichtungsdruck entspricht. Da
eine Selbstzündung eine größere zeitliche Verzögerung hat als eine Fremdzündung, ist es zweckmäßig, den
Einspritzzeitpunkt beträchtlich vorzuverlegen, wenn die Zündung abgeschaltet ist. Diese Vorverlegung soll
einem Exzenterwellendrehwinkel von mindestens 5°
entsprechen.
Um den Betrieb der Brennkraftmaschine im unteren Lastbereich mit Fremdzündung zu erleichtern, ist es
zweckmäßig, die Zündeinrichtung in Form einer Zündkerze zusammen mit der Brennstoff-Einspritzdüse >
in einer Aussparung im Gehäuse anzuordnen, um zu gewährleisten, daß an der Zündkerze ein zündwilliges
Gemisch vorhanden ist. Diese Einspritzdüse kann als nur während des Betriebes mit Fremdzündung arbeitende
Hilfsdüse ausgebildet sein, die zusammen mit der Zündkerze abgeschaltet wird, während die Haupteinspritzung
durch eine zweite Einspritzdüse erfolgt, deren Einspritzzeitpunkt jedoch beim Abschalten der Zündkerze
zweckmäßigerweise beträchtlich vorverlegt wird.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ι i
wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kreiskolben-Brennkraftmaschine,
Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie 2-2 in Fig. 3 einer 2u
einstellbaren Wellenkupplung im Antrieb der Einspritzpumpe,
F i g. 3 einen Schnitt entlang Linie 3-3 in F i g. 2, wobei eine voreilende Stellung der Ausgangswelle der
Kupplung dargestellt ist, :~>
Fig.4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3, wobei die Kupplungsteile in einer verzögerten Stellung der
Ausgangswelle dargestellt sind,
F i g. 5 eine Teilansicht eines Steuerventils von F i g. 1 und je
Fig.6 eine schematische Teildarstellung eines modifizierten
Brennstoff-Einspritzsystems.
In F i g. 1 ist eine Kreiskolben-Brennkraftmaschine 10 dargestellt, die ein Gehäuse 12 mit einem Arbeitsraum
aufweist, in welchem ein dreieckiger Kolben 14 drehbar v> angeordnet ist. Der Kolben 14 ist auf dem Exzenter 16
einer Welle 18 gelagert, die sich koaxial durch das Gehäuse 12 erstreckt. Die Mantelinnenfläche 20 des
Gehäuses 12 Is1 zweibogig und hat im wesentlichen die
Form einer zweibogigen Epitrochoide. Die beiden -in achsnächsten Bereiche der Mantelinnenfläche 20 sind
mit 22 und 24 bezeichnet. In den Ecken des Kolbens 14 sind Dichtleisten 26 angeordnet, die dichtend mit der
Mantelinnenfläche 20 zusammenwirken, wodurch drei Arbeitskammern 28 gebildet werden. ι i
Das Gehäuse 12 weist einen Lufteinlaßkanal 30 und einen Abgasauslaßkanal 32 für die verbrannten Gase
sowie eine Einspritzdüse 40 zum Einspritzen von Brennstoff in die Arbeitskammern auf, nachdem die
angesaugte Luft in jeder Kammer weitgehend kompri- >o
miert ist. Wenn der Kolben 14 in der in F i g. 1 gezeigten Stellung ist, wird Brennstoff von der Düse 40 in die
obere Arbeitskammer 28 eingespritzt. Als Zündeinrichtung 42 ist eine Zündkerze mit ihren Elektroden nahe
der Düsenöffnung der Einspritzdüse 40 angeordnet, und zwar vorzugsweise so, daß das Ende der Düse und die
Elektroden der Zündkerze in einer gemeinsamen Aussparung in der Mantelinnenfläche 20 des Gehäuses
angeordnet sind und zumindest ein Teil des Brennstoffdampfes so nahe an den Elektroden vorbeiströmt, daß μ
er sofort entzündet wird. Die Zündkerze 42 wird durch einen nicht gezeigten Zündschaltkreis, mit dem die
Zündkerze mittels eines Anschlußkabels 44 verbunden ist, mit Strom versorgt. Der Zündzeitpunkt ist so
gewählt, daß die Zündung erfolgt, während Brennstoff βί
aus der Einspritzdüse 40 austritt, um zu erreichen, daß der Brennstoff sofort entzündet wird. Der Zündschaltkreis
ist konventionell und kann beispielsweise mittels eines auf der Exzenterwelle 18 angeordneten Nockens
gesteuert werden. Die Einspritzdüse 40 is; vorzugsweise als Mehrlochdüse ausgebildet.
Bei Drehung des Kolbens 14 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn
vergrößert sich das Volumen jeder Arbeitskammer 28 periodisch von einem Minimalwert, wenn die
Arbeitskammer der achsnächsten Zone 22 benachbart ist und zum Einlaßkanal 30 hin offen ist, auf einen
Maximalwert. Dann wird die angesaugte Ladung komprimiert, bis das Volumen der Arbeitskammer
wieder ihren Kleinstwert erreicht hat, diesmal jedoch im Bereich der achsnächsten Zone 24. Das Volumen der
betreffenden Arbeitskammer vergrößert sich nun wieder auf seinen Maximalwert und verringert sich
anschließend wieder auf seinen Minimalwert, wenn die Kammer in Verbindung mit dem Auslaßkanal 32
kommt, womit der Zyklus vollendet ist.
Die Geometrie der Kreiskolben-Brennkraftmaschine 10 ist derart, daß das volumetrische Verdichtungsverhältnis
ihrer Arbeitskammer 28 beträchtlich geringer als für Diselbetrieb, d. h. also für Selbstzündung, nötig ist,
beispielsweise in der Größenordnung von 8 :1 bis 10:1.
Die Kreiskolben-Brennkraftmaschiene 10 ist mit einem Abgasturbolader 50 verbunden. Der Abgasturbolader
besteht aus einer Axialturbine 52 mit einem Ringraum 54, welchem die Abgase der Kreiskolben-Brennkrafimaschine
10 durch den Auslaßkanal 32 zugeführt werden. Der Ringraum 54 hat eine Düse 56,
mit welcher die Abgase gegen oder zwischen die Schaufeln 58 des Turbinenläufers 60 gerichtet werden,
um diesen anzutreiben. Der Turbinenläufer 60 ist mittels einer Welle 62 mit dem Läufer 64 eines Laders 66
gekuppelt, der im Ausführungsbeispiel als Zentrifugalkompressor ausgebildet ist. Der Läufer 64 ist mit
Schaufeln 67 versehen, welche Luft von der Eintrittsöffnung 68 unter Druck zu einem Ringraum 70 fördern, von
dem aus die verdichtete Luft dem Lufteinlaßkanal 30 zugeführt wird.
Bei einer derartigen von einem Abgasturbolader aufgeladenen Kreiskolben-Brennkraftmaschine ist bei
niedriger Last die in den Abgasen vorhandene Energie gering und daher ist auch der Auslaßdruck des Laders 66
nicht ausreichend, um den Verdichtungsenddruck in jeder Arbeitskammer 28 auf einen Wert zu steigern, bei
welchem ein Dieselbetrieb mit Selbstzündung möglich ist. Bei höherer Leistung der Kreiskolben-Brennkraftmaschine
10 erzeugt der Lader 66 jedoch einen Auslaßdruck im Ringraum 70 von mindestens 2 bar. Mit
einem solchen von dem Lader 66 erzeugten Druckanstieg von 2 : 1 und einem Verdichtungsverhältnis von
8 : 1 oder 10:1 für die Arbeitskammern 28 ergibt sich ein Gesamtverdichtungsverhältnis von mindestens
16 :1, das für Dieselbetrieb ausreicht.
Die Kreiskolben-Brennkraftmaschine 10 arbeitet mit Ladungsschichtung und kann als fremdgezündete
Maschine mit niedrigoktanigem Brennstoff, wie Dieselkraftstoff, betrieben werden. Selbst wenn der Auslaßdruck
des Laders 66 nicht ausreicht, um bei Teillast einen Verdichtungsdruck zu erzeugen, bei dem ein
Dieselbetrieb möglich ist, kann die Kreiskolben-Brennkraftmaschine 10 als fremdgezündete Maschine arbeiten,
ohne daß ein anderer Brennstoff verwendet werden müßte. Gleichzeitig wird ein hoher Gesamtwirkungsgrad
auch im unteren Teillastgebiet erreicht, da die in den Abgasen noch enthaltene Energie zum Antrieb des
Laders benutzt wird und nur verhältnismäßig geringe Wärmeverluste durch Wärmeabführung an die Wände
des Brennraumes eintreten. Dies kommt daher, weil ein
ungedrosselter Lufteinlaßkanal 30 vorgesehen ist und die Maschine daher mit beträchtlichem Luftüberschuß
im unteren Teillastgebiet arbeitet. Zusammen mit der Tatsache, daß der Brennstoff sofort gezündet wird,
wenn er in die Arbeitskammer 28 eingespritzt wird, kann die Verbrennung auf einen mittleren Bereich jeder
Arbeitskammer beschränkt werden, so daß der Verbrennungsbereich von der überschüssigen Luft umgeben
ist, die einen Wärmeübergang auf die Wände der Arbeitskammer verringert. Im oberen Lastbereich, in
dem der Auslaßdruck des Laders 66 ausreicht, um eine Selbstzündung zu ermöglichen, arbeitet die Kreiskolben-Brennkraftmaschine
10 im Dieselbetrieb, um den thermischen Wirkungsgrad weiter zu verbessern. Da die
Zündkerze 42 während des Dieselbetriebes nicht benötigt wird, sind Mittel vorgesehen, um die Zündkerze
42 abzuschalten. Zu diesem Zweck ist ein Faltenbalg 72 oder eine biegsame Membran mit der Förderleitung
des Laders 66 durch eine Leitung 74 verbunden. Der Balg 72 ist so beschaffen, daß er einen Schalter 76
schließen kann, wenn der Auslaßdruck des Laders 66 einen vorbestimmten Wert überschreitet, der für einen
Dieselbetrieb ausreicht. Wenn der Schalter 76 geschlossen ist, wird das Anschlußkabel 44 der Zündkerze 42
über eine Leitung 78 geerdet, so daß keine Zündung erfolgen kann. Bei geringen Leistungen und entsprechend
geringem Auslaßdruck zieht sich der Balg 72 zusammen, um den Schalter 76 zu öffnen, wodurch die
Wirksamkeit des Zündsystems wiederhergestellt ist.
Selbstverständlich könnte die Zündkerze 42 auch dadurch abgeschaltet werden, daß der Zündstromkreis
unterbrochen wird. Durch Abschalten des Zündkreises bei höheren Maschinenleistungen wird die sonst für die
Zündung benötigte Energie eingespart und die Haltbarkeit und Lebensdauer der Zündanlage erhöht. Anstelle
des Auslaßdrucks des Laders 66 als Mittel zum Ausschalten der Zündung könnten auch andere
Parameter, beispielsweise die Drehzahl des Laders 66 oder der Druck und/oder die Temperatur in jeder
Arbeitskammer 28, als Maß dafür verwendet werden, daß der Verdichtungsenddruck eine Selbstzündung
ermöglicht.
Der Zündstromkreis für die Zündkerze 42 sollte natürlich nicht wirkungslos gemacht werden, bevor der
Druck- und/oder Temperaturanstieg in jeder Arbeitskammer 28 ausreichend für eine Selbstzündung ist. Um
eine vorzeitige Abschaltung der Zündkerze 42 zu vermeiden, ist es zweckmäßig, daß der Schalter 76 erst
einige Zeit nach Erreichen der Selbstzündungsverhältnisse in den Arbeitskammern geschlossen wird.
Im allgemeinen ist die zeitliche Verzögerung zwischen der Einspritzung des Brennstoffes durch die
Düse 40 und der tatsächlichen Verbrennung in einer Arbeitskammer bei Selbstzündung wesentlich größer
als bei Fremdzündung. Aus diesem Grund sind Mittel vorgesehen, mit denen der Einspriiizzeitpunkt der Düse
40 schlagartig vorverlegt wird, wenn der Zündstromkreis außer Betrieb gesetzt wird und die Maschine von
Fremdzündung auf Dieselbetrieb überwechselt.
Die Einspritzpumpe 82 wird von einem Nocken 80 betätigt, der auf einer Welle UO sitzt, die über eine
einstellbare Kupplung 84 mit einer schematisch angedeuteten Nockenwelle 85 verbunden ist, die von
der Exzenterwelle 18 angetrieben wird. Durch die Kupplung 84 kann der Nocken 80 schlagartig relativ zur
Exzenterwelle 18 vor- und nachgestellt werden, und zwar um einen Winkel, der beispielsweise zwischen 5°
und 20" liegen kann. Diese abrupte Vorverlegung des Einspril/.zeitpunktcs mit Hilfe der Kupplung 84
unterscheidet sich von der bei Dieselmotoren üblichen fortschreitenden Vorverlegung des Einspritzzeitpunktes
in Abhängigkeit von Drehzahl und/oder Last. Diese
r> übliche Vorverlegung kann zusätzlich mit Hilfe einer
konventionellen Kupplung 86 in dem Antrieb zwischen Exzenterwelle 18 und Kupplung 84 erreicht werden, die
den Einspritzzeitpunkt mit steigender Leistung und/oder Drehzahl fortschreitend vorverlegt. Diese
ίο progressive Regelung des Einspritzzeitpunkles durch
die Kupplung 86 ist sowohl im Dieselbetrieb als auch im Betrieb mit Fremdzündung vorteilhaft.
Die Einspritzpumpe 82 erhält Brennstoff mit niedriger Oktanzahl, vorzugsweise Dieselkraftstoff, von einer
Leitung 87 und sie fördert eine vorbestimmte Brennstoffmenge über die Leitung 88 zur Einspritzdüse 40
wobei die Brennstoffmenge durch Verstellen der Regelstange 90 eingestellt wird.
Die Einzelheiten der einstellbaren Kupplung 84 sind schematisch in F i g. 2, 3 und 4 dargestellt. Die
Eingangswelle 100, die von der Exzenterwelle 18 übei die Nockenwelle 85 angetrieben wird, weist einer
Flansch 104 auf, der mit einer Mehrzahl von axialer Flügeln 1106 versehen ist. Der Flansch 104 ist mit seiner
Flügeln 106 in einem Gehäuse 108 angeordnet, das mii der Ausgangswelle 110 verbunden ist. Das Gehäuse 101
ist mit Kammern 114 versehen, die durch Zwischenwän
de 112 voneinander getrennt sind und jeweils einer Flügel 106 aufnehmen. Die Ausgangswelle 110 enthäl·
einen axialen Kanal 116, von dem ein radialer Kanal lit
in jeder Kammer 114 abzweigt, um den Druck in jedei
Kammer 114 auf einer Seite jedes Flügels 106 zi steuern, jede Kammer 114 ist außerdem auf der anderer
Seite des betreffenden Flügels 106 mit einer Entlüf tungsbohrung 119 versehen. Die Flügel 106 sine
engpassend in den Kammern 114 angeordnet, so daß si< den auf der einen Seite jedes Flügels liegenden Teil dei
betreffenden Kammer von dem auf der anderen Seite liegenden Teil hydraulisch abdichten. Falls nötig
können die Flügel 106 mit nicht dargestellten Dichtun gen versehen sein.
Wie aus F i g. 1 hervorgeht, ist der Kanal 116 über eit
Ventil 120 an eine hydraulische Druckleitung 12; anschließbar oder mit einer Rücklaufleitung verbindbar
Das Ventil 120 weist einen Kolbenschieber 124 mit zwe Absätzen 126 und 128 auf. Der Kolbenschieber 124 ist ir
einer zylindrischen Bohrung verschiebbar, dessen beid< Enden druckentlastet sind. Eine Feder 132 ist bestrebt
den Kolbenschieber 124 in die in Fig.5 dargestellt« Endstellung zu bringen, in welcher der Kolbenschiebei
124 an einer Schulter 134 anliegt. In dieser Stellung de; Ventils ist die Verbindungsleitung 130, die zum Kana
116 führt, über das untere Ende der Bohrung mit einen
Rücklauf oder mit der Atmosphäre verbunden. Eini Magnetspule 136 umgibt einen Fortsatz des Kolben
Schiebers 124, so daß dieser gegen die Wirkung de Feder 132 nach unten gegen die Schulter 138 gezogei
wird, wenn die Spule 136 erregt wird. Diese Stellung de Ventils 120 ist in F i g. 1 dargestellt. Ein Ende der Spuli
136 ist mit einer Stromquelle 140 verbunden, währen« ihr anderes Ende mit der Leitung 78 verbunden ist, dii
zu dem Schalter 76 führt.
Wenn sich der Balg 72 ausdehnt, um den Schalter 71 zu schließen und die Zündung abzuschalten, win
gleichzeitig die Spule 136 erregt, um den Kolbenschie ber 124 nach unten gegen die Schulter 138 zu zieher
Dadurch wird die hydraulische Druckleitung 122 mit de Verbindiingsleitung 130 verbunden. Der hydraulisch
Druck wird durch den Kanal 116 und die radialen Kanäle 118 in die Kammern 114 des Schaltelementes 84
geleitet, wodurch das Gehäuse 108 relativ zur Eingangswelle 100 um den Winkel A verdreht wird.
Wenn dagegen der Schalter 76 geöffnet wird, so wird die Spule 136 abgeschaltet, und die Feder 132 kann nun
den Kolbenschieber 124 gegen die Schulter 134 ziehen, wodurch die Druckleitung 122 abgesperrt und die
Verbindungsleitung 130 in der vorher beschriebenen Weise entlüftet wird. Der Druck in den Kammern 114
fällt auf Atmosphärendruck, so daß aufgrund des Drehmoments, das nötig ist, um die Abtriebwelle 110
anzutreiben, das Gehäuse 108 wieder in seine ursprüngliche Lage relativ zu der Eingangswelle 100
zurückkehrt, wie in F i g. 4 dargestellt ist. Gleichzeitig wird die Zündung wieder eingeschaltet und die
Kreiskolben-Brennkraftmaschine 10 arbeitet mit Fremdzündung, jedoch mit Dieselkraftstoff und einem
gegenüber dem Dieselbetrieb verzögerten Einspritzzeitpunkt.
Fig.6 zeigt eine Abwandlung, bei welcher die Kreiskolben-Brennkraftmaschine zwei Einspritzdüsen
40a und 150 aufweist, die im Maschinengehäuse 12 angeordnet sind. Gleiche Teile wie in F i g. 1 wurden mit
dem gleichen Bezugszeichen versehen. Die Einspritzdüse 40a ist in der gleichen Weise wie die Einspritzdüse 40
in F i g. 1 angeordnet. Das Ende der Einspritzdüse 40a und die Elektroden der Zündkerze 42 sind also
wiederum in einer gemeinsamen Aussparung in der Mantelinnenfläche 20 des Gehäuses 12 angeordnet. Im
Gegensatz zur Einspritzdüse 40 hat die Einspritzdüse 40a jedoch vorzugsweise nur eine Einspritzöffnung.
Mindestens ein Teil des Brennstoffdampfes gelangt wie bei der Einspritzdüse 40 in den Bereich der Elektroden
der Zündkerze 42, um eine unverzügliche Zündung des Brennstoffes zu erreichen.
Der Brennstoff wird der Einspritzdüse 40a durch die Brennstoffleitung 88 zugeführt und die Zündkerze 42 isi
über die Leitung 44 mit dem Zündsystem verbunden Die Einspritzdüse 40a dient als Vor- oder Hilfsdüse füi
eine zweite oder Hauptdüse 150. Die zweite Einspritzdüse 150 wird durch eine Brennstoffleitung 152 vor
einer Brennstoffpumpe 154 versorgt, die ähnlich der Pumpe 82 sein kann. Der Betätigungsnocken 156 für die
Brennstoffpumpe 154 sitzt auf einer Welle 158, die ihrerseits über eine einstellbare Kupplung 84 und die
Kupplung 86 von der Exzenterwelle 18 angetrieben wird. Der Einspritzzeitpunkt der zweiten Einspritzdüse
150 ist vorzugsweise nicht früher als derjenige der Einspritzdüse 40a, die während des Betriebes mil
is Fremdzündung als Hilfsdüse für die Hauptdüse 150 wirkt. Demzufolge kann es wünschenswert sein
während des Dieselbetriebes die Einspritzdüse 4Oi gleichzeitig mit der Zündkerze 42 abzuschalten. Zu
diesem Zweck könnte ein Magnetventil 160 in der Brennstoffleitung 87 zur Brennstoffpumpe 82 vorgesehen
werden. Dieses Magnetventil 160 könnte von dem Schalter 76 gesteuert werden, um dieses Ventil zu
schließen, wenn der Schalter 76 zwecks Ausschalten der Zündkerze 42 geschlossen wird. Die Kreiskolben-Brennkraftmaschine
von Fig.6 arbeitet ansonsten in der gleichen Weise wie diejenige von F i g. 1.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Verwendung des speziellen, dargestellten Abgasturboladers 50
Auch können anstelle der einstellbaren Kupplung 84 andere Mittel zur Veränderung der Winkelstellung der
Abtriebswelle 110 relativ zur Antriebswelle IOC vorgesehen werden. Schließlich kann die Erfindung
auch auf Kreiskolben-Brennkraftmaschinen angewandt werden, deren Mantelinnenfläche 20 mehr als zwei
Bogen und deren Kolben 14 entsprechend mehr Ecken aufweist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine mit einem einen Lufteinlaßkanal und einen Abgasauslaßkanal
sowie eine Brennstoff-Einspritzdüse aufweisenden Gehäuse mit mehrbogiger Mantelinnenfläche,
das einen mehreckigen Kolben umschließt, der mit der Innenfläche des Gehäuses volumenveränderliche Arbeitskammern bildet, die
von einem Abgasturbolader aufgeladen werden, der von den Abgasen der Brennkraftmaschine angetrieben
ist und durch den Lufteinlaßkanal vorverdichtete Luft fördert, in die am Ende einer weiteren
Verdichtung in der Brennkraftmaschine Brennstoff is eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Zündeinrichtung (42) vorgesehen ist, die nur im unteren Lastbereich wirksam ist, während
im oberen Lastbereich die Maschine mit Selbstzündung arbeitet.
2. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zündeinrichtung (42) dann abgeschaltet wird, wenn der Auslaßdruck des Abgasladers (50) einen Wert
hat, der einem zur Selbstzündung des Arbeitsmediums erforderlichen Verdichtungsdruck entspricht.
3. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach
Abschalten der Zündeinrichtung (42) der Einspritzzeitpunkt beträchtlich vorverlegt wird.
4. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorverlegung des Einspritzzeitpunktes einem Exzenterwellendrehwinkel von mindestens 5° entspricht.
'
5. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß als Zündeinrichtung (42) eine Zündkerze vorgesehen ist, die zusammen mit der
Brennstoff-Einspritzdüse (40, 40a) in einer Aussparung im Gehäuse angeordnet ist.
6. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine zweite
Einspritzdüse (150) zum Einspritzen einer zusätzlichen Brennstoffmenge ebenfalls am Ende des
Verdichtungstaktes.
7. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Einspritzdüse (150) so angeordnet ist, daß sie wenigstens einen Teil ihres Brennstoffes etwa in den
gleichen Bereich der Arbeitskammer (28) spritzt wie die erste Einspritzdüse (40a).
8. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Brennstoffzufuhr zur ersten Einspritzdüse (40a) etwa gleichzeitig mit dem
Abschalten der Zündung unterbrochen wird.
9. Aufgeladene Kreiskolben-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Einspritzzeitpunkt der zweiten Einspritzdüse (150) bei Abschalten der
Zündung beträchtlich vorverlegt wird.
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