DE438798C

DE438798C - Four-stroke engine with pre-compression of the load

Info

Publication number: DE438798C
Application number: DEL57027D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1922-12-19
Filing date: 1922-12-19
Publication date: 1927-01-15

Description

Viertaktmotor mit Vorverdichtung der Ladung. Die Erfindung betrifft einen Viertaktmotor mit Vorverdichtung der Ladung im vorderen Zylinderraum.Four-stroke engine with pre-compression of the load. The invention relates to a four-stroke engine with pre-compression of the charge in the front cylinder space.

Der Erfindung gemäß laden bei Verwendung von mindestens vier Zylindern mindestens je zwei durch die vorderen Zylinderseiten gebildete Kompressoren ohne Zwischenschaltung eines Sammlers je einen Arbeitsraum. Das Speisen des Arbeitsraumes mit zwei Kompressorfüllungen ist bereits bekannt. Bekannt sind auch Motoren mit Kurbelkastenkompressoren, bei denen der Arbeitsraum eines Zylinders oder abwechselnd einer der Arbeitsräume zweier Zylinder von den beiden Kurbelgehäusen geladen wird. Bei diesen Motoren ist zwischen Kurbelkasten und Arbeitsraum noch ein Sammler geschaltet, d. h. ein größerer Zwischenbehälter, der zur Aufnahme der komprimierten Luft dient. Bei diesen bekannten Motoren vergeht eine gewisse Zeit, bis die Druckwellen sich vom Auslaßventil des Kompressors durch den Sammler nach -dem Einlaßventil des Arbeitsraumes fortpflanzen. Weiterhin vergeht aber auch eine gewisse Zeit, bis die durch den Kompressorkolben erzeugte Druckwelle sich auf dem verhältnismäßig langen Weg durch den Kurbelkasten nach dem Auslaßventil des Kompressors fortpflanzt. Als schnellaufende Motoren und als Motoren mit schnellem Wechsel der Drehzahl sind wegen der verzögerten Druckwellenfortpflanzung diese bekannten Motoren nicht geeignet, denn bevor die Spitze der Druckwelle das Einlaßventil erreicht hat, ist bei schnellaufenden Motoren der Arbeitshub bereits beendet. Es wird bei hoher Drehzahl sogar vorkommen, daß das Auslaßventil des Pumpenraumes sich überhaupt nicht öffnet, da in dem Augenblick, in dem die Druckwelle zu dem Auslaßventil gelangt, der Kompressorkolben sich bereits wieder auf dem Rückgang befindet.The invention according to load when using at least four cylinders at least two compressors each formed by the front cylinder sides without Interposition of a collector for one work area each. The dining of the work room with two compressor fillings is already known. Motors with are also known Crankcase compressors in which the working space of one cylinder or alternately one of the working spaces of two cylinders is loaded by the two crankcases. With these engines, a collector is connected between the crankcase and the working area, d. H. a larger intermediate container that is used to hold the compressed air. In these known motors, it takes a certain time for the pressure waves to disappear from the outlet valve of the compressor through the collector to the inlet valve of the working chamber propagate. However, it also takes a certain amount of time before the compressor piston generated pressure wave on the relatively long way through the crankcase propagates after the discharge valve of the compressor. As high-speed engines and than motors with rapid changes in speed are due to the delayed pressure wave propagation these known engines are not suitable, because before the peak of the pressure wave the Has reached the inlet valve, the working stroke is already in high-speed engines completed. It will be at high speed even happen that the exhaust valve of the pump chamber does not open at all, since the moment the pressure wave reaches the exhaust valve, the compressor piston is already on the decline again is located.

Eine schnelle Drehzahländerung wird an sich durch den großen, in dem Kurbelkasten und in dem Sammler enthaltenen Luftvorrat verhindert. Außerdem wird aber wegen der großen, zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Arbeitsraum des Motors geschalteten Luft-oder Gemischmenge bei Drehzahländerung der Zeitpunkt, in welchem die Druckspitze zum Einlaßventil gelangt, derart wesentlich verschoben, daß auch mit Regelung der Ventilsteuerung eine Anpassung des Motors an die geänderte Drehzahl nicht mehr erreichbar ist.A quick speed change is in itself due to the large in which Prevents the crankcase and the air supply contained in the collector. Also will but because of the large size, between the crankcase and the working space of the engine switched air or mixture amount when the speed change the point in time at which the pressure peak reaches the inlet valve, shifted so much that also with regulation of the valve control, an adaptation of the motor to the changed speed can no longer be reached.

Im Gegensatz zu den bekannten Motoren tritt bei dem die Erfindung bildenden Motor eine Verzögerung der Druckwellen in dem wie üblich mit geringem schädlichen Raum arbeitenden Zylinderkompressor nicht auf. Da ein Sammler nicht vorgesehen ist, tritt eine solche Verzögerung auch in den Druckluftleitungen nicht oder nur in außerordentlich geringem Maße ein, so daß die beiden geförderten Druckluftmengen sofort den Arbeitsraumeinlaßventilen zuströmen, so daß die Spitze der Druckkurve auch bei hoher Drehzahl und bei Wechsel der Drehzahl das Einlaßventil des Arbeitsraumes stets im richtigen Augenblick erreicht.In contrast to the known engines, where the invention occurs forming a delay of the pressure waves in the engine as usual with little harmful space working cylinder compressor does not open. As a collector not is provided, such a delay does not occur in the compressed air lines or only to an extremely small extent, so that the two volumes of compressed air supplied Immediately flow to the working chamber inlet valves, so that the peak of the pressure curve the inlet valve of the working chamber even at high speed and when changing the speed always reached at the right moment.

Bei dem der Erfindung gemäß ausgeführten Motor werden vorteilhaft die Druckrohre je zweier Kompressorräume und die Einlaßleitungen für je zwei Arbeitsräume zu einem gemeinsamen Gehäuse geführt und durch in diesem Gehäuse angeordnete Schieber oder Hähne gesteuert. Die Anordnung eines Schiebers oder eines Hahnes ist besonders vorteilhaft bei Anwendung einer größeren Anzahl von Zylindern, da durch die Steuermittel mit den Arbeitsräumen und den Kompressoren immer nur die unmittelbar zugehörigen Leitungen in Verbindung gebracht werden, während die Leitungen der anderen Zylinder abgeschaltet werden, so daß der jeweils in Wirkung befindliche Gesamtraum auf ein Mindestmaß beschränkt wird.In the engine carried out according to the invention are advantageous the pressure pipes for two compressor rooms each and the inlet lines for two work rooms each guided to a common housing and through slides arranged in this housing or cocks controlled. The arrangement of a slide or a tap is special advantageous when using a larger number of cylinders, since the control means with the workrooms and the compressors only those directly associated Lines are connected while the lines of the other cylinder be switched off, so that the total room in effect on a Minimum size is restricted.

Auf der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes schematisch im Schnitt dargestellt.The drawing shows, for example, an embodiment of the subject matter of the invention shown schematically in section.

Die Zeichnung zeigt vier Zylinder, von denen je zwei, und zwar die Zylinder i und 4 bzw. die Zylinder 2 und 3 durch Rohrleitungen miteinander in Verbindung gesetzt sind. Der Kompressorraum c des Zylinders i steht über das Ventil 5 durch die Leitung 6 mit dem Gehäuse 7 des Drehschiebers 9 in Verbindung. Dieses Gehäuse ist durch die Leitung 8 auch mit dem Kompressionsraum c des Zylinders ¢ über das Ventil 5 verbunden.The drawing shows four cylinders, of which two each, namely the Cylinders i and 4 or cylinders 2 and 3 are connected to one another by pipelines are set. The compressor chamber c of the cylinder i protrudes through the valve 5 the line 6 with the housing 7 of the rotary valve 9 in connection. This case is through the line 8 also with the compression chamber c of the cylinder ¢ via the Valve 5 connected.

Das Gehäuse 7 kann durch den Drehschieber 9 abwechselnd mit der Leitung io und durch diese über das Ventil i i mit dem Arbeitsrauma des Zylinders 4 oder aber mit der Leitung 12 und durch diese über das Ventil i i mit dem Arbeitsraum a des Zylinders i verbunden werden.The housing 7 can alternate with the line by means of the rotary valve 9 io and through this via the valve i i with the working space of the cylinder 4 or but with the line 12 and through this via the valve i i with the working space a of cylinder i are connected.

Bei' der veranschaulichten Stellung des Drehschiebers 9.ist das Gehäuse 7 mit der Leitung i o und damit mit dem Arbeitsraum a des Zylinders ¢ verbunden. Beim Niedergang des Kolbens im Zylinder i und beim Hochgang des Kolbens im Zylinder 4 werden die vorher im Kompressor c des Zylinders i über das Ventil 13 angesaugte Ladung und die im Kompressor c des Zylinders 4 gleichfalls über das Ventil 13 angesaugte Ladung verdichtet und durch die Leitungen 6 und 8 in das Schiebergehäuse 7 eingeführt. Die vereinigten Ladungen strömen durch die Leitung io in den Arbeitsrauma des Zylinders 4.In the illustrated position of the rotary valve 9, the housing is 7 with the line i o and thus with the working space a of the cylinder ¢ connected. When the piston in cylinder i descends and the piston in the cylinder rises 4, the previously sucked in in the compressor c of the cylinder i via the valve 13 Charge and that in the compressor c of the cylinder 4 also sucked in via the valve 13 The charge is compressed and introduced into the valve housing 7 through the lines 6 and 8. The combined charges flow through line io into the working space a of the cylinder 4th

Vor dem zweiten Nieder- und Hochgang der Kolben in den Zylindern i und 4 wird der Drehschieber 9 um 9o° gedreht, so daß die Leitung io von dem Gehäuse 7 abgeschlossen und die Leitung i--> mit ihm verbunden wird.Before the second low and high gear, the pistons in the cylinders i and 4 the rotary valve 9 is rotated by 90 °, so that the line io from the housing 7 completed and the line i -> is connected to it.

Die wieder durch die Leitungen 6 und 9 dem Gehäuse 7 zugeführten Ladungen strömen nunmehr durch die Leitung 12 in den Arbeitsraum a des Zylinders i.The charges fed back to the housing 7 through the lines 6 and 9 now flow through line 12 into working space a of cylinder i.

Jeder Arbeitszylinder erhält also beim Ladehub zwei Kompressorfüllungen.Each working cylinder receives two compressor charges on the loading stroke.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Four-stroke engine with Var compression of the charge in the front cylinder space, characterized in that when using at least four cylinders at least two compressors each formed by the front cylinder sides : load one work area each without the interposition of a collector.

2. Four-stroke engine according to claim i, characterized in that the pressure pipes each have two compressor chambers and the overflow pipes in each of two working spaces lead to a common housing and controlled by slides or valves arranged in this housing.