DE3727812A1 - Mechanisches aufladegeblaese - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mechanisches Aufladege­ bläse, das bei Brennkraftmaschinen zum Einsatz kommt, und insbesondere auf ein mechanisches Aufladegebläse, dem eine Entlastungsventilanordnung eingegliedert ist.

Es ist bekannt, daß im allgemeinen eine Entlastungsventil­ anordnung dazu verwendet wird, den Aufladedruck in einem mechanischen Aufladegebläse zu regeln. Bei einem herkömmli­ chen Aufladegebläse mit einer Entlastungsventilanordnung, wie es schematisch in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Druckaus­ gleichbehälter 51 mit dem Ansaugkrümmer 58 der Brennkraft­ maschine 55 verbunden. Ein Entlastungsregelventil 52 ist im Druckausgleichbehälter 51 angeordnet, um einen Saugdruck im Ausgleichbehälter 51 unter einem vorbestimmten Wert zu halten. Die vom Entlastungsventil 52 abgegebene Luft wird zu einem stromauf gelegenen Teil des Aufladegebläses 53 oder zu einem Luftfilter 57 über einen Steuerkanal 54 zurückge­ führt, welcher vom Aufladegebläse 53 getrennt ist. Zwischen dem Luftfilter 57 und dem Aufladegebläse ist ein Vergaser 56 angeordnet.

Da bei der beschriebenen bekannten Entlastungsventilanord­ nung jedoch der Steuerkanal 54 außerhalb des Aufladegeblä­ ses 53 angeordnet und die konstruktive Ausbildung des Ent­ lastungsregelventils 52 kompliziert ist, besteht ein Nachteil darin, daß die gesamte Anordnung große Abmessungen aufweist. Ferner werden bei dem herkömmlichen mechanischen Auflade­ gebläse Geräusche durch Auslaßpulsationen des aufgeladenen, vom Entlastungsregelventil freigegebenen Aufladedrucks her­ vorgerufen. Wenn der Steuerkanal an der Außenseite des Aufla­ degebläses angeordnet ist, so tritt darüber hinaus ein Ge­ räuschproblem insofern auf, als ein Abstrahlungsgeräusch von dem Steuerkanal freigesetzt wird. Wenn das mechanische Aufladegebläse 53 stromab vom Vergaser 56 liegt, wie in Fig. 1 gezeigt ist, so entsteht ein weiteres Problem, daß nämlich Kraftstoff an den Verbindungsstellen des Steuerkanals hindurchlecken kann.

Es ist demzufolge die Aufgabe der Erfindung, ein mechani­ sches Aufladegebläse zu schaffen, das von den oben herausge­ stellten Nachteilen und Problemen des Standes der Technik frei ist.

Insbesondere zielt die Erfindung darauf ab, ein mechani­ sches Aufladegebläse zu schaffen, bei dem die Erzeugung von Geräuschen und das Auftreten einer Leckage von Kraftstoff in hohem Maß verhindert wird.

Die Aufgabe, die Ziele der Erfindung sowie deren Merkmale und Vorteile werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungs­ form eines mechanischen Aufladegebläses deutlich.

Prinzipiell wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch ein mecha­ nisches Aufladegebläse, das die Frischladung (Vorverbren­ nungs-Ansauggemisch) für eine Brennkraftmaschine komprimiert, gelöst, wobei dieses Aufladegebläse ein Gehäuse mit einer Eintritts- sowie Austrittsöffnung, mit im Gehäuse angeordne­ ten Kompressionseinrichtungen, die die durch die Eintritts­ öffnung zugeführte Frischladung komprimieren und die kompri­ mierte Frischladung durch die Austrittsöffnung abgeben, einen Kanal, der in dem Gehäuse angeordnet ist und die Ein­ trittsöffnung mit der Austrittsöffnung verbindet, und eine in diesem Kanal angeordnete Entlastungsventilanordnung, die den Druck an der Austrittsöffnung über den Kanal zur Ein­ trittsöffnung hin freigibt, so daß das Öffnen und Schließen der Entlastungsventilanordnung im Ansprechen auf Änderungen im Druck an der Austrittsöffnung gesteuert wird, umfaßt.

Im Fall eines Aufladegebläses der Rotor- oder Drehkolbenbau­ art wird der Kanal so angeordnet, daß er die Abdichtung einer von einem Rotor und einem Gehäuse des Aufladegebläses be­ grenzten Kammer (in Fig. 3 sind das die Räume b und c) nicht negativ beeinflußt oder schädigt. Vorzugsweise kann der Ka­ nal zwischen zwei Drehkolben angeordnet sein.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeichnungen erläu­ tert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftma­ schine mit einem herkömmlichen mechanischen Aufla­ degebläse;

Fig. 2 einen Querschnitt der Entlastungsventilanordnung;

Fig. 3 den Querschnitt nach der Linie III-III in der Fig. 5;

Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV in der Fig. 2;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein mechanisches Aufladege­ bläse in der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausfüh­ rungsform.

Das in Fig. 5 gezeigte mechanische Aufladegebläse 23 der Roots-Bauart wird von einer Maschine durch eine Riemenschei­ be 24 angetrieben. Eine Welle 25, mit der die Riemenscheibe 24 verbunden ist, wird durch Lager 27, 28 und 29 drehbar abgestützt, und an dieser Welle 25 ist ein Drehkolben 13 befestigt, der in einem Gehäuse 19 dreht. Eine Welle 26, die durch Lager 30 und 31 drehbar gelagert ist, trägt einen Drehkolben 14, der in zum Drehkolben 13 entgegengesetzter Richtung dreht, wobei zu diesem Kolben 13 ein geringer Zwi­ schenraum eingehalten wird. An den Wellen 25 bzw. 26 sind Zahnräder 32 bzw. 33 befestigt, die miteinander kämmen, so daß die Drehung der Welle 25 auf die Welle 26 übertragen wird.

Gemäß den Fig. 3 und 4 sind im Gehäuse 19 Kanalteile 1 a und 15 a auf der zur Riemenscheibe 24 entgegengesetzten Seite ausgebildet. Ferner weist das Gehäuse 19 Kanalteile 1 b und 15 b auf, die den Kanalteilen 1 a und 15 a gegenüberliegen. Ein aus den Kanalteilen 1 a sowie 1 b gebildeter Kanal 1 ist mit der Austrittsöffnung 16 des Aufladegebläses 23 verbunden, während ein aus den Kanalteilen 15 a sowie 15 b gebildeter Kanal 15 mit der Eintrittsöffnung 17 des Aufladegebläses 23 in Verbindung steht. Über einen Entlastungskanal 22, eine in einem Einsatzstück 8 ausgebildete Öffnung 3 und einen zwischen einem Käfig 9 und dem Einsatzstück 8 ausgebildeten Raum 7 ist der Kanal 1 mit dem Kanal 15 verbunden.

Gemäß den Fig. 2 und 5 ist zwischen den Kanälen 1 und 15 eine Entlastungsventilanordnung 34 angeordnet, die die Ver­ bindung zwischen der Eintrittsöffnung 17 und der Austritts­ öffnung 16 steuert. Die Entlastungsventilanordnung 34 umfaßt den Käfig 9, welcher einen Flansch 18 aufweist, durch den der Käfig 9 am Gehäuse 19 über einen O-Ring 20 und eine Schraube 21 hermetisch abgedichtet befestigt ist. Ein Ab­ sperrorgan oder Entlastungsventilkörper 2 ist in dem Einsatz­ stück 8 verschiebbar aufgenommen. Zwischen den Ventilkörper 2 und eine Schraube (Stellschraube) 6 ist eine Feder 5 einge­ fügt, die den Ventilkörper 2 konstant zu einer Schulter 8′ des Einsatzstücks 8 hin belastet. Wenn der Ventilkörper 2 mit der Schulter 8′ in Anlage ist, ist die Verbindung zwi­ schen dem Entlastungskanal 22 und der Öffnung 3 durch den Ventilkörper 2 unterbrochen. Die Druckkraft der Feder 5 kann durch die Schraube 6 eingeregelt werden. Der Druck an der Eintrittsöffnung 17 des Aufladegebläses 23 wird der Kam­ mer a der Entlastungsventilanordnung 34 über den mit der Eintrittsöffnung 17 verbundenen Kanal 15 und über eine Ver­ bindungsöffnung 4 zugeführt. Zwischen den Käfig 9 und das Einsatzstück 8 ist mittels eines O-Ringes 12 ein Abdeckglied 10 eingesetzt, so daß ein Raum 7, der zwischen dem Käfig 9 und dem Einsatzstück 8 ausgebildet ist, hermetisch abge­ schlossen ist. Das Abdeckglied 10 wird durch einen Schnapp­ ring 11 fest an seinem Platz gehalten. Wenn im Betrieb der Ladedruck an der Austrittsöffnung 16 unter einem vorbestimm­ ten Wert gehalten wird, so bleibt der Ventilkörper durch die Kraft der Feder 5, die größer ist als der auf den Ventil­ körper 2 durch den Kanal 1 wirkende Ladedruck, in seiner Schließlage. Steigt der Ladedruck an der Austrittsöffnung 16 über den vorbestimmten Wert hinaus an, so wird der Ventil­ körper 2 gegen die Kraft der Feder 5 bewegt und durch den auf ihn wirkenden Ladedruck in der Offenstellung gehalten, in welcher der Ladedruck zum Kanal 15 durch den Entlastungs­ kanal 22, die Öffnung 3 und den Raum 7 abgeführt wird, womit der Druck an der Austrittsöffnung auf einem konstanten Wert gehalten wird.

Da, wie vorher erwähnt wurde, die Entlastungsventilanordnung im Aufladegebläse aufgenommen und der eine Umgehungsleitung darstellende Kanal im Gehäuse des Aufladegebläses angeord­ net ist, hat der Kanal eine kompakte Größenabmessung und können vom Kanal abgestrahlte Geräusche im Vergleich zu dem in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen Steuerkanal, welcher ge­ trennt vom Aufladegebläse angeordnet ist, vermindert wer­ den. Da ferner mit dem Gehäuse des Aufladegebläses eine Leitung nicht verbunden ist, sind auch Verbindungsstellen, an denen Kraftstoff aus einer solchen Leitung austreten kann, nicht vorhanden.

Claims (2)

1. Mechanisches Aufladegebläse, das das angesaugte Frischla­ dungsgemisch für eine Brennkraftmaschine komprimiert, mit einem eine Eintrittsöffnung sowie eine Austrittsöff­ nung aufweisenden Gehäuse und mit in diesem Gehäuse ange­ ordneten, die von der Eintrittsöffnung zugeführte Frisch­ ladung komprimierenden sowie an der Austrittsöffnung aus­ stoßenden Kompressionseinrichtungen, gekennzeichnet durch einen in dem Gehäuse (9, 19) als Umgehungskanal ausgebil­ deten, die Eintrittsöffnung (17) sowie die Austrittsöff­ nung untereinander verbindenden Kanal (1, 15) und durch eine in diesem Kanal angeordnete Entlastungsventilanord­ nung (34), die den Druck an der Austrittsöffnung über den Kanal (1, 15) als Druck an die Eintrittsöffnung hin abgibt.

2. Aufladegebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungsventilanordnung (34) ein in dem Ge­ häuse (9, 19) befestigtes Einsatzstück (8), das eine die Eintrittsöffnung (17) mit der Austrittsöffnung (16) über den Kanal (1, 15) verbindende Öffnung (3) aufweist, einen in dem Einsatzstück verschiebbar angeordneten Entlastungs­ ventilkörper (2), der die Öffnung (3) im Einsatzstück öffnet sowie schließt, und eine den Entlastungsventil­ körper in die die Öffnung (3) schließende Lage belasten­ de Feder (5) umfaßt.