DE363856C - Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor - Google Patents

Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor

Info

Publication number
DE363856C
DE363856C DEZ10454D DEZ0010454D DE363856C DE 363856 C DE363856 C DE 363856C DE Z10454 D DEZ10454 D DE Z10454D DE Z0010454 D DEZ0010454 D DE Z0010454D DE 363856 C DE363856 C DE 363856C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
compressor
air
wing
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEZ10454D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DEZ10454D priority Critical patent/DE363856C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE363856C publication Critical patent/DE363856C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2700/00Measures relating to the combustion process without indication of the kind of fuel or with more than one fuel
    • F02B2700/02Four stroke engines
    • F02B2700/023Four stroke engines with measures for charging, increasing the power

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

  • Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor. Die Erfindung bezieht sich auf Explosionskraftmaschinen, .die mit einem Kompressor mit umlaufenden Flügeln versehen sind.
  • Für mehrzylindrige Zweitaktmotoren ist es bereits vorgeschlagenworden, den Kompressor von der Motorwelle aus mit einem Übersetzungsverhältnis antreiben zu lassen, das nach der Zylinderzahl des Motors und der Zahl der Kolbenflügel des Kompressors bemessen ist, um für jede Umdrehung der Kurbelwelle des Motors so viele Kompressionsphasen des Kompressors zu erreichen, als der Motor Arbeitszvlinder besitzt.
  • Gegenüber diesen bekannten Motoren kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß der Kompressor für jeden der :Motorzylinder einen Flügel aufweist, der in hezug auf die zu jedem Zylinder gehörige Kurbel einen Voreilwinkel besitzt, daß die von jedem Flügel geförderten Druckwellen mit ihremHochdruck unmittelbar an die Eintrittsstellen bei Öffnung derselben gelangt sind. Hierbei ist dafür Vorsorge getroffen, daß die vom Kompressor gelieferten Druckwellen an dem Eintritt jedes Zylinders die gleiche Höhe erhalten, so daß trotz der verschiedenen Entfernung der einzelnen Zylinder von dem Kompressor eine gleichmäßige Arbeitsweise gewährleistet wird.
  • Die von dem Kompressor gelieferte Luftmenge bzw. Gemischmenge dient bei Anwendung auf Zweitaktmotoren in bekannter Weise einerseits zum Spülen der Arbeitszylinder und andererseits zum Einführen bzw. Zerstäuben des Brennstoffes in die Arbeitszylinder.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird die Zuführung der Ladung in die Zylinder ohne Zwischenschaltung von Abschlußorganen an letzteren ermöglicht.
  • Ebenso kann durch die genaue Arbeitsweise des Kompressors die Zwischenschaltung eines Druckausgleichbehälters entbehrt werden.
  • Bei Zweitaktmotoren findet der Zufluß der Ladung in der Weise statt, daß während des ganzen Auspuffes der Druckunterschied der abziehenden Gase und der zuströmenden Ladung annähernd gleich groß bleibt.
  • Gemäß -der Erfindung kann ein zweiter Kompressor vorgesehen «erden, der eine weitere Verdichtung der Ladung bzw. eines Teiles der Ladung bewirkt. Bei dieser Anordnung wird die aus dem ersten Kompressor (Niederdruckphase) kommende Ladung z. B. zum Spülen eines Zweitaktmotors verwendet, während die vom zweiten Kompressor (Hochdruckphase) gelieferte Ladung ein Überladen des Motors ermöglicht und des ferneren zur Zerstäubung des Brennstoffes benutzt werden kann.
  • Die Erfindung ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel bei einem Zweitaktmotor veranschaulicht.
  • Abb. i ist ein senkrechter Längsschnitt durch einen Dreizylinder-Zweitaktmotor für schwere Brennstoffe mit einem zweistufigen Kompressor; A'bb. 2 ist ein Schnitt nach A-A der Abb. 1; Abb. 3 ist ein Schnitt nach B-B der Abb. i ; Abb. d. ist in verkleinertem Mäßstahe ein Schnitt nach C-C der Abb. i die Abb. 5 und_ 6 veranschaulichen die Arbeitsdiagramme eines Arbeitszylinders und eines Kompressorflügels. An dein geschlossenen Kurbelgehäuse i ist Glas Zylindergehäuse 2 mit den Zylindern 3, .4 und 5 befestigt. Die Kolben der Zylinder 3, d. und 5 greifen mittels Pleuelstangen an um i 2o° versetzten Kurbeln der Welle 6 an. Die Kurbelwelle 6 trägt außerhalb des Gehäuses z einen zugleich als Schwungrad wirkenden Ring 8- (1. Kompressor), in welchem in drehbar gelagerten Zapfen 9 drei Flügel io radial verschiebbar angeordnet sind. Jeder Flügel io besitzt ein Gleitstück i i, das in einer kreisförmigen Nut 12 des festen Gehäuses 1.4 geführt ist. Der Mittelpunkt der Nut 12 liegt außerhalb der Achse der Kurbelwelle, so daß beim Drehen des Ringes 8 die Flügel io radial nach außen und nach innen zum Schwungring 8 bewegt werden. Die Flügel io, die an den Wandungen des Kompressorgehäuses 1.1 gleiten, fördern die zum Spülen nötige Luft nach den Zylindern.
  • In das Gehäuse führt eine Luftzuleitung 16, welche in einen Füllraum 17 ausmündet. Letzterer erstreckt sich ' über einen gewissen Teil des Umfanges des Kompressorgehäuses rd.. An letzterem ist ferner ein Luftaustrittkanal 18 angeschlossen, durch welchen die komprimierte Spülluft nach den einzelnen Zylindern 3, 4. und 5 geführt wird. Zu diesem Zweck besitzt jeder Zylinder einen Luftüberleitungskanal 19 (Abb.d.) mit von dem Kolben gesteuerter Eintrittsöffnung am Zylinder.
  • An demRing8 ist zurBildung einer zweiten Kompressionsstufe beim dargestellten Beispiel noch ein zweiter Ring 2o starr befestigt, der in einem besonderen Gehäuse 21 läuft. Der Ring 2o ist ebenfalls mit -drei Flügeln 22 (vgl. Abb. 3) versehen, die radial gleitbar in Zapfen 23 des Ringes 2o angeordnet sind und mittelsFührungsstücke 2d. in eine Führungsnut 25 eingreifen. Die Nut 25 verläuft in einem Kreise, dessen Mittelpunkt außerhalb der Achse der Kurbelwelle liegt, so daß auch die Flügel 22 beim Drehen des Ringes 2o radial nach innen und außen verstellt werden. Das Gehäuse 2i besitzt einen Lufteinlaß 27, der an die Druckleitung 18. des Kompressors I angeschlossen ist, ferner einen Luftaustritt 28, von dem eine Leitung 29 nach der Brennstoffeinspritzvorrichtung 3o derZylinder 3, 4. und 5 führt. In der Leitung 29 ist ein einstellbarer Dreiwegehahn 31 vorgesehen, mittels dessen nicht nur der Durchfluß des Kanals 28 zur Leitung 29, sondern auch die Verbindung der Leitung 29 mit der Leitung 18 geregelt wird.
  • Die Arbeitsweise der Anordnung nach den Abb. i bis 6 ist folgende: Beim Lauf des Motors nehmen -die Ringe 8 und 2o an den Drehungen -der Welle 6 teil. Die Flügel io und 22 derselben fördern die Luft, und zwar in folgender Weise: Von den Flügeln zo, von denen im vorliegenden Beispiel drei entsprechend der Zylinderzahl vorgesehen sind, fördert jeder die nötige Luftmenge nach einem der Zylinder 3, .l. oder 5. Da die Abstände der Zylinder 3, .4, 5 vom Kompressor und damit die Leitungswiderstände usw. verschieden sind, so sind die Flügel io in bezug aufeinander so versetzt, daß auch bei dem am entferntesten liegenden Zylinder 3 der Druck der Spülluft derselbe ist wie bei den übrigen Zylindern. Damit nun die Luft auch im richtigen Zeitpunkt unmittelbar nach Öffnen des Spülkanals in den Zylinder eintritt, und zwar unter dem Höchstdruck, ist der Flügel in einem bestimrizten Voreilwinkel in bezug auf die Kurbel ;des betreffenden Zylinders gesetzt, so daß die eintretende Spülluft stets einen ganz bestimmten Überdruck über die entweichenden Gase besitzt. Der während des Auspuffes im Zylinder sich abspielende Vorgang ist in dem Diagramm nach Abb. 5 und 6 dargestellt. Wenn der Auspuff geöffnet wird und die Kurbel bei a steht, sinkt der Druck von der Stellung b (Abb. 5) an. Der Spüllufteintritt wird dann erfolgen, wenn die Kurbel die Stellung c erreicht. In diesem Augenblick besitzen die austretenden Auspuffgase die Spannung, die der Ordinate d, e entspricht. Die eintretende Spülluft jedoch besitzt eine Spannung, die der Ordinate f, e entspricht. Die Spannung der Spülluft ist also um ein gewisses Maß, das dem Unterschied der Ordinaten d, f entspricht, größer als die Spannung der austretenden Abgase. Dieser Spannungsunterschied bleibt während der ganzen Auspuffperiode annähernd derselbe. Es wird die dem Kompressor mit umlaufenden Flügeln eigentümliche Arbeitsweise, bei der Druckluftwellen gefördert werden, hier in sinnreicher Weise benutzt, derart, d'aß der Höchstdruck einer solchen Welle den Zylinder gerade nach erfolgter Öffnung des Einströmkanals erreicht und die Luft mit dem Höchstdruck in den Zylinder eintritt, wo die Expansion stattfindet. Dabei wird auch die Austrittsgeschwindigkeit der Luft aus dem Kompressor ausgenutzt; 'die Luft strömt ohne Arbeitsverluste, wie sie sonst durch Heben der Ventile, Druckausgleichbehälter usw_ eintreten, nach dem Zylinder.
  • Dient der Kompressor zum Fördern reiner Spülluft nach den einzelnen Zylindern, so drückt er diese als Druckluftwellen, dem Arbeitsgang des Zylinders genau entsprechend zeitlich angepaßt, in die Zylinder.
  • Bei Schwerölmotoren ist zum Einführen des Brennstoffes in die Zylinder ein mindestens annähernd gleichbleibender Luftdruck nötig. Um diesen zu erhalten, wird die im ersten Kompressor verdichtete Luft in den zweiten Kompressor 2o, 21 geleitet, der die mit wechselndem Druck eintretenden Luftmengen weiter verdichtet, und zwar durch die Flügel 22, die in bezug auf die Flügel i9 der zu erzielenden höheren Kompression entsprechend gestellt sind. Die Höhe des Druckes und die Druckluftmenge, die zur Einführung des Breilnstoffes und zur Zerstäubung desselben benutzt wird, läßt sich durch Einstellen des Hahnes 31 (A'bb. 3) ändern.
  • Bei Anwendung der Erfindung auf Viertaktnrotoren ergibt sich .die Möglichkeit, auch bei niedererDrehzahl denKompressionsdruckhoch zu halten und dementsprechend bei niederer Drehzahl den Wirkungsgrad günstig zu gestalten. Zugleich wird bei Viertaktmotoren ermöglicht, die Zylinderfüllung zu steigern, also den Motor zu überladen. Statt des Saughubes tritt die vom Kompressor gelieferte Ladung in den Zylinder, die zugleich zur Säuberung des letzteren von den Verbrennungsgasen verwendet «erden kann.

Claims (3)

  1. t"ATENT-ANsPRLcHE: i. Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Kurbelwelle sitzende Kompressor (8) für jeden Zylinder einen Flügel (io) aufweist, der gegenüber der zu jedem Zylinder gehörigen Kurbel einen solchen Voreilwinkel besitzt, daß die von jedem Flügel geförderten Druckwellen für alle Zylinder gleich hoch sind und bei ihrem Höchstdruck die Eintrittsstellen der zugehörigen Zylinder im Augenblick ihrer Eröffnung erreichen.
  2. 2. Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine nach Anspruch i mit zweistufigem Kompressor, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladung der ersten Stufe bzw. ein Teil dieser Ladung in die zweite Stufe übergeschoben und dort noch weiter verdichtet wird, und daß jeder Flügel der zweiten Stufe einen solchen Voreilwinkel gegenüber der zugehörigen Zylinderkurbel besitzt, daß die von jedem Flügel geförderten Druckwellen bei ihrem Höchstdruck die Eintrittsstellen der zugehörigen Zylinder zwecks Zerstäubung des Brennstoffes oder Überladung des Zylinders erreichen.
  3. 3. Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (io, 22) des Kompressors in der Umfangsrichtung desselben einstellbar sind.
DEZ10454D 1918-06-09 1918-06-09 Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor Expired DE363856C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEZ10454D DE363856C (de) 1918-06-09 1918-06-09 Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEZ10454D DE363856C (de) 1918-06-09 1918-06-09 Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE363856C true DE363856C (de) 1922-11-14

Family

ID=7621397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEZ10454D Expired DE363856C (de) 1918-06-09 1918-06-09 Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE363856C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE854126C (de) * 1948-10-02 1952-10-30 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Luftgekuehlte Zweitakt-Brennkraftmaschine
DE10061970A1 (de) * 2000-12-13 2002-06-20 Peter Morath Turboverdichter
DE102009010734A1 (de) * 2009-02-26 2010-09-02 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher Motor mit integriertem Verdichter

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE854126C (de) * 1948-10-02 1952-10-30 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Luftgekuehlte Zweitakt-Brennkraftmaschine
DE10061970A1 (de) * 2000-12-13 2002-06-20 Peter Morath Turboverdichter
DE10061970B4 (de) * 2000-12-13 2007-09-13 Peter Morath Turboverdichter
DE102009010734A1 (de) * 2009-02-26 2010-09-02 Hyon Engineering Gmbh Umweltfreundlicher Motor mit integriertem Verdichter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0178487A2 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen
DE363856C (de) Mehrzylindrige Explosionskraftmaschine mit Rotationskompressor
DE809613C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen
DE2219376A1 (de) Verbrennungsmaschine mit Vorverdichtung
DE933182C (de) Kraftstoffeinspritzpumpe, insbesondere fuer Diesel-Brennkraftmaschinen
DE551317C (de) Rundlaufpumpe als Brennstoffeinspritzpumpe fuer mehrzylindrige Brennkraftmaschinen, insbesondere fuer Dieselmotoren
DE4011140C2 (de) Zweitaktbrennkraftmaschine mit gemischfreier Spülung, regelbarer Ein- und Auslaßvorrichtung, sowie hubwellenfreier Kraftübertragung, in Zweizylinderbauweise
DE736050C (de) Brennkraftmaschine
DE740703C (de) Brennkraftmaschine
DE663010C (de) Verfahren zum Betrieb von Brennkraftturbinen, deren Kolbenverdichter aus eigener Kraft laeuft
DE635814C (de) Brennkraftmaschine
DE663873C (de) Brennkraftturbine mit vom Turbinenlaufrade unabhaengig umlaufendem Kolbenverdichter
DE476556C (de) Anlassvorrichtung fuer Verbrennungsmotoren
DE2723153A1 (de) Verbrennungskraftmaschine mit zweistufiger verdichtung und zweistufiger ausdehnung der expandierenden gase
AT94900B (de) Mehrzylindrige Verbrennungskraftmaschine mit Drehkolbengebläse.
DE3600344A1 (de) Verbesserte maschine mit innerer verbrennung der wankelart mit drehkolben
DE437498C (de) Verbrennungskraftmaschine, insbesondere Viertaktdieselmaschine, mit Leistungserhoehung durch Nachladen
DE699734C (de) Mehrzylindrige Zweitaktbrennkraftmaschine
DE367002C (de) Mehrzylindrige Zweitaktverbrennungskraftmaschine mit einem fuer alle Zylinder gemeinsamen Verbrennungsraum
DE855022C (de) Treibmittelgenerator fuer Gasturbinenanlagen
DE832811C (de) Verfahren und Einrichtung zur Treibstoffspeisung von Brennkraftmaschinen
DE643128C (de) Im Viertakt arbeitende Brennkraftmaschine mit vorderer, Luft verdichtender Ladepumpe und einem Auslasssteuerkoerper
DE2509133A1 (de) Verfahren zum betrieb eines brennkraftmotors und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE320024C (de) Zweitaktverbrennungsmaschine
DE237103C (de)