DE3715062A1 - Fremdgezuendete mehrzylinder-brennkraftmaschine mit turbolader - Google Patents
Fremdgezuendete mehrzylinder-brennkraftmaschine mit turboladerInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
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Description
Die Erfindung betrifft eine fremdgezündete Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
mit Turbolader nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im Zündverteiler einer Brennkraftmaschine entstehen beim Unterbrechen des
Hochspannungsstromes Funken, die zur Bildung von Ozon und Stickoxid führen.
Das Ozon hat eine starke Oxidationswirkung und verursacht bei längerer
Einwirkung Korrosionen an den elektrischen Kontakten und sonstigen Metall
teilen des Zündverteilers. Auch die Alterung des Schmierfetts an den
Lagerstellen des Zündverteilers wird durch Ozoneinwirkung in unerwünschter
Weise beschleunigt. Man ist deshalb bestrebt, das sich bildende Ozon
so rasch wie möglich aus dem Gehäuse des Zündverteilers zu entfernen. Nach
DE-OS 33 22 545 geschieht das dadurch, daß auf der Verteilerwelle ein
Schaufelrad befestigt ist, das Gase aus dem Zündverteiler durch Öffnungen
im Verteilergehäuse hindurch an die Umgebung abführt. Während bei normalem
Umgebungsdruck in Meeresniveau diese Schutzmaßnahme ausreicht, besteht bei
größeren geodätischen Höhen wegen des geringeren Drucks der Umgebungs
luft und der geringeren Luftdichte im Verteilergehäuse eine erhöhte Ge
fahr eines Funkenüberschlags und damit von Fehlzündungen in der Brenn
kraftmaschine.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, bei einer fremdgezündeten, mit einem
Turbolader aufgeladenen Brennkraftmaschine die als Antriebsaggregat
für Flugzeuge in größeren Höhen besonders gut geeignet ist, eine noch
wirksamere Luftdurchströmung des Zündverteilers zu ermöglichen.
Wenn zur Lösung dieser Aufgabe am Verteilergehäuse des Zündverteilers
die vom Turbolader zum Zylinderkopf führende Ladeluftleitung ange
schlossen ist, liegt der Eintrittsdruck zum Verteilergehäuse schon
bei Meeresniveau über dem Umgebungsdruck. Diese Druckdifferenz sorgt
dafür, daß eine gute Durchströmung des Zündverteilers sichergestellt
ist.
Um einen Verlust an Ladeluft zu vermeiden, wird in einer vorteil
haften Ausgestaltung der Erfindung das Verteilergehäuse in einer
Bypaßleitung zum Ladeluftkühler so angeordnet, daß die vor dem Lade
luftkühler abgezweigte Ladeluft nach Durchströmen des Verteilergehäuses
wieder hinter dem Ladeluftkühler in die Ladeluftleitung einmündet.
Für die Durchströmung steht die am Ladeluftkühler sich ergebende Druck
differenz zur Verfügung. Wenn der Ladedruck unabhängig von der geodäti
schen Höhe konstant gehalten wird, um eine gleichbleibende Leistung
der Brennkraftmaschine bei allen Flughöhen zu gewährleisten, hat
auch die Luftdichte im Verteilergehäuse einen konstant hohen Wert;
Funkenüberschläge von der einen zur anderen Kontaktstelle können auf
diese Weise vermieden werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird nachfolgend erläutert.
Vom Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine führt eine Abgasleitung 2
zur Turbine 3 eines Abgasturboladers 4 und von dort nach dessen Durch
strömen über einen Schalldämpfer 5 ins Freie. Parallel zur Turbine 3
liegt eine Bypaßleitung 6, in die ein Bypaßventil 7 eingesetzt ist,
über das je nach seiner Stellung mehr oder weniger Abgas in den Schall
dämpfer 5 gelangt, ohne die Turbine 3 zu beaufschlagen.
Die Turbine 3 treibt einen Verdichter 8 an, mit dem Luft aus einem
Luftfilter 9 angesaugt und unter Druckerhöhung in eine Ladeluftleitung
10 gefördert wird. Die Ladeluftleitung 10 führt über einen Ladeluftkühler
11 zu einem eine Einspritzanlage steuernden Luftmengenmesser 12 und von
dort zum Zylinderkopf 1 der Brennkraftmaschine. Von der Ladeluftleitung 10
zweigt vor dem Ladeluftkühler 11 eine Belüftungsleitung 13 ab, die sich
in strömungsmäßig parallele Leitungen 14 und 15 aufteilt und dann in
einer gemeinsamen Leitung 16 weitergeführt ist. Die Leitung 16 mündet
in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Ladeluftkühler 11 in die Lade
luftleitung 10 ein und bildet zusammen mit der Belüftungsleitung 13
eine Bypaßleitung zum Ladeluftkühler 11. In die Leitung 14 ist das Ver
teilergehäuse 17 eines Zündverteilers 18, in die Leitung 15 das Verteilerge
häuse 19 eines zweiten Zündverteilers 20 eingesetzt. Zwei Zündverteiler
sind nötig, wenn, wie es für Flugmotoren vorgeschrieben ist, mit Doppel
zündung gearbeitet wird.
Die konstruktive Ausbildung eines Zündverteilers 19 ist schematisch in
Fig. 2 dargestellt. Das liegend, mit horizontaler Achse eingebaute
Verteilergehäuse 17 ist durch eine angeflanschte Verteilerkappe 21 ver
schlossen. Der Zündverteiler 18 für eine 6-Zylinder-Brennkraftmaschine
enthält am Boden der Verteilerklappe 21 sechs Zündelektroden 22 und eine
Mittenelektrode 23, die eine auf der Verteilerwelle 24 angebrachte
Elektrode 25 kontaktiert. Die Verteilerwelle 24 ist über ein Zahnrad 26
von der Brennkraftmaschine angetrieben und gibt über die umlaufende
Elektrode 25 die von der nicht dargestellten Zündspule erzeugte Hoch
spannung im Rhythmus der Zündfolge der Zylinder über die Zündelektroden
22 auf die Zündkerzen der Zylinder. Das beim Unterbrechen des Hochspannungs
stromes durch Funkenbildung entstehende Ozon wird aus dem Verteilerge
häuse 17 durch Einleiten von Ladeluft entfernt. Hierzu ist die Leitung
14 an die Unterseite 27 des Verteilergehäuses 17 mit einer Mutter 28
angeschraubt und geht an der Oberseite 29 des Verteilergehäuses ab.
Mit dem Durchspülen des Verteilergehäuses 17 wird zugleich das sich
an der Unterseite 27 ansammelnde Wasser mitgerissen und aus dem Ver
teilergehäuse 17 entfernt.
Zur Steuerung des hydraulisch betätigbaren Bypaßventils 7 ist es an
das Schmierölsystem der mit Trockensumpfschmierung ausgestatteten
Brennkraftmaschine angeschlossen. Das Schmierölsystem besteht aus einer
Zuführleitung 30, durch die mittels einer in sie eingesetzten Ölpumpe 31
Schmieröl von einem Behälter 32 zum Kurbelgehäuse 33 der Brennkraft
maschine gefördert und auf deren Schmierstellen verteilt wird, sowie
aus einer einen Ölkühler 34 enthaltenden ersten Rückleitung 35 vom
Kurbelgehäuse 33 zum Behälter 32. Eine zweite Rückleitung 36 führt
aus dem Zylinderkopf 1 über eine Drossel 37 und eine Zusatzölpumpe 38
ebenfalls zum Behälter 32. An diese zweite Rückleitung 36 ist vor der
Drossel 37 eine Druckleitung 38 zum Bypaßventil 7 angeschlossen. Eine
vom Bypaßventil 7 abgehende Rückleitung 39 mündet in die erste Rück
leitung 35 ein und ist durch einen in sie eingesetzten Druckregler 40
gesteuert, der seinerseits von der an der Drosselklappe 41 herrschenden
Druckdifferenz pneumatisch gesteuert ist.
Claims (5)
1. Fremdgezündete Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die mit einem
Turbolader aufgeladen ist, wobei die Ladeluft in einem Ladeluftkühler
vor Eintritt in den Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gekühlt wird
und wobei ein Zündverteiler vorgesehen ist, dessen ihn umschließendes
Verteilergehäuse mit Luft zwangsdurchströmt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verteilergehäuse (7) an die vom Verdichter (8) des Turboladers
(4) zum Zylinderkopf (1) führende Ladeluftleitung (10) angeschlossen ist
und von Ladeluft durchströmt ist.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verteilergehäuse (17) in eine Bypaßleitung (13, 16) eingesetzt ist,
die an der Ladeluftleitung (10) vor dem Ladeluftkühler (11) abzweigt und
hinter ihm in die Ladeluftleitung (10) einmündet.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
in die Bypaßleitung (13, 16) zwei Verteilergehäuse (17, 19) eingesetzt
sind, die zueinander parallel geschaltet von Ladeluft durchströmt sind.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druck der Ladeluft unabhängig von der geodätischen Höhe, in der
sich die Brennkraftmaschine befindet, konstant gehalten wird.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Bypaßventil (7), das in eine die Turbine (3) des Turboladers (4)
umgehende Bypaßleitung (6) eingesetzt ist, mit zunehmender geodätischer
Höhe entsprechend geschlossen wird.
Priority Applications (4)
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Legal Events
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---|---|---|---|
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |