DE475777C

DE475777C - Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzuendung und getrennter Verdichtung von Brennstoff und Luft

Info

Publication number: DE475777C
Application number: DES69597D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-04-12
Filing date: 1925-04-12
Publication date: 1929-05-01

Description

Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzündung und getrennter Verdichtung von Brennstoff und Luft Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspritzbrenn raftmaschine mit Selbstzündung und getrennter Verdichtung von Brennstoff und Luft. Gemäß der Erfindung erfolgt die Brennstoffzufuhr im Viertakt,- während die Luftzufuhr durch Spülung im Zweitakt vorgenommen wird. Durch diese Einrichtung werden die Vorzüge des Viertaktverfahxens mit der Einfachheit des Zweitaktverfahrens vereinigt. Ferner kann die Maschine, wenn erforderlich, nur nach dem Zweitaktverfahren arbeiten, um in diesem Falle eine doppelte Leistung zu erzielen. Zu diesem Zwecke sind neben -den Steuerungsteilen, welche für die Brennstoffzufuhr im Viertakt bestimmt sind, auch solche für die Brennstoffzufuhr im Zweitakt vorgesehen. Eine Umschaltvorrichtung ermöglicht, entweder die Steuerungsteile für den Viertakt oder die für den Zweitakt einzuschalten. Durch Einführung von Nachladeluft nach beendigter Spülung, und zwar unter einem in an sich bekannter Weise höheren Druck als der Druck der Spülluft beträgt, kann gemäß der Erfindung eine weitere Leistungssteigerung erzielt werden.
'Die Erfindung ist auf den Zeichnungen_beispielsweise:dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Querschnitt durch den Arbeitszylinder und die Steuerwelle einer Maschine mit Umschaltvorrichtung und mit Leistungserhöhung, Abb. z die Seitenansicht dieser Maschine, Abb.3 dieselbe Maschine mit einreihigen Auspuffschlitzen rund Spülventilen, Abb. q. eine Anordnung mit Zusatzluftventilen, Abb. 5 eine andere Ausführung der Umschaltvorrichtung in Seitenansicht, Abb. 6 .eine Aufsicht, Abb. 7 das Indikator- und Kurbeldiagramm des Viertaktverfahrens mit und ohne Aufladung, Abb.8 dasselbe für Zweitaktvexfahnen. Mit u ist der Arbeitszylinder bezeichnet, in welchem sich der Kolben b bewegt. Das Brennstoffventil c wird mittels des Hebels d des Zwischenstückes :e und Viertaktrolle P durch die Nockenscheibe f gesteuert. Die Spülschlitze g sowie die Auspuffschlitze i und h werden durch den Kolben gesteuert. Statt der getrennten Auspuffschlitze i und lt kann auch ein einziger Schlitz h' (Abb. 3) verwendet werden. Beim Hingang des Kolbens nach der Verbrennung öffnen sich zuerst die AuspuffscbJ.itze bzw. die obere Reihei (das gesteuerte Ventil m ist ebenfalls offen), so daß der freie Auspuff stattfindet und der Druck innerhalb des Zylinders sich mit dem Außendruck ausgleicht. Darauf öffnen sich die Spülschlitze bzw. die untere Auspuffschlitzreihe, und die in dem Zylinder gebliebenen Abgase werden durch die Spülluft ausgetrieben, wie es die Pfeile zeigen. Beim Rückgang des Kolbens wird das Gemisch von Luft und zurückgebliebenen Abgasen verdichtet. Es erfolgt nun keine Verbrennung, sondern nur eine an sich wirkungslose Ausdehnung des verdichteten Gemisches. Darauf folgt abermals eine Verdichtung und nun erst die Verbrennung. Zur Verbesserung der Spülung kann am Ende der wirkungslosiem: Ausdelurung bzw. beim Anfang der nachfolgenden Verdichtung lvieder gespült werden.
Zur besseren Ausnutzung des Kolbenhubes schließt das gesteuerte Ventil m, welches durch den Hebell betätigt ist, den Auspuff kurz vor oder zu derselben Zeit, wenn der Kolben die unteren. Auspuffschlitze schließt. Falls noch mit Nachladeluft gearbeitet wird, öffnet sich zu derselben Zeit das Ventil n, welches durch den Hebel k gesteuert wird und welches den Zylinder mit einer. Behälter mit Nachladeluft von höherem Druck verbindet, so daß. zum Anfang der Verdichtung im Zylinder der gewünschte Überdruck herrscht. In Abb.3 ist ein gesteuertes Ventil m' gezeigt, welches das ganze Auspuffrohr schließen kann. In. diesem Falle kann man besondere Schlitze g für die Nachladeluft anordnen oder auch das Nachladeventil tt' auf dem Deckel (Abt. 4) oder an einer anderen Stelle (Abt. 3) anbringen; man kann auch statt der Spülschlitze Spülventile p (Abt. 3) anbringen.
Der Arbeitsgang der Maschine ist aus dem oberen schematischen Diagramm (Abb.7) zu ersehen.
Die Strecken i bis 2 stellen die Verbrennung dar, 2 bis 3 ist die Ausdehnung nach der Verbrennung, 3 bis 4 der freie Auspuff, bis 5 und bis 6 die Spülung bzw. Fortsetzung 4es freien Auspuffes ohne oder mit nachfo7,gender Spülung. 6 bis 7 isst der zusätzliche Aasschub der Gase. 7 bis 8 üt die wirkungslose Verdichtung und 8 bis 9 die wirkungslose Ausdehnung, welche bei Spülventilen auch nach der strichpunktierten Linie 7 bis 9 gehen kann, 9 bis i o und bis i i Druckausgleich bis zum äußeren Atmosphärendruck (bzw. Spülung oder zweite Spülung), i i bis i Verdichtung mit nachfolgender Verbrennung i bis z. Bei Anwendung der Nachladeluft (Abt. 7 unten) kommt nach 9, i o und i o' die Einführung der Nachladeluft i o', ii hei geschlossenen Auspuffschlitzen bzw. der oberen Reihe und. geht die Verdichtung i i, i, .die Viexbrennung i, 2' und die Ausdehnung 2', 3 höher. .Abb.8 stellt den Vorgang beim Zweitaktverfahren ohne (oben) oder mit (unten) Aufladung dar.
Zwecks Umschaltung der Maschine auf Zweitakt ist neben der Viertaktnockenscheibe f für Brennstoff noch eine Zweitaktnockenscheibe f angebracht. Die letztere unterscheidet sich von der ersteren dadurch, daß sie zwei gegen i8o° versetzte Nocken trägt. Da die Steuerwelle die Hälfte der Tourenzahl der Hauptwelle macht, so entspricht eine Drehung der Nockenscheibe f um 18o° einer Umdrehung der Welle, so daß bei jeder Umdrehung das Brennstoffventil bzw. das Nachladeventil betätigt wird (dagegen bei Viez'-taktnockenscheibe f" bei jeder zweiten Umdrehung). Die Umschaltung wird in bekannter Weise wie b;m in der- Drehrichtung umsteuerbaren Maschinen ausgeführt, z. B. durch Verschiebung der Nockenscheiben längs der Steuerwelle oder; wie in Abb. i und 2 gezeigt, durch Anwendung der Viertakt- bzw. Zweitaktrollen r und r', welche durch ein Schnekkenrad t und die Schnecke o ein- bzw. ausgerückt werden können. Die Umschaltung kann auch z. B. so ausgeführt werden, daß die Nockenscheibe die Roller auch bei Zweitakt beeinflußt, dagegen nur die Roller' ein-und ausgerückt wird, wobei die Nockenscheibe f in diesem Falle nur einen um i 8o' versetzten Nocken aufweist. Dasselbe gilt auch für andere umsteuerbare Ventile. Man kann auch für die Umschaltung nur, eine Nockenscheibe f und eine Rolle Y benutzen und in bekannter Weise, wie es in den Abb. 5 und 6 schematisch dargestellt ist, die übersetzung von der Kurbelwelle i2 zu der Steuerwelle- 15 so uxngchalten, daß für Zweitaktbetrieb die Zahnradübersetzung 16,17 gleich i : i und für Viertaktbetrieb die Zahnradübersetzung 18, i 9 gleich 1:2 ist. 13 und 14 sind die Zwischenwellen und 2o der Ausrücker der Umschaltvorrichtung, welcher die Umschaltung von Zweitakt- auf Viertaktarbeit und umgekehrt besorgt.
Für umsteuerbare Motoren werden in bekannter Weise Rückwärtsnockenscheib.en für Vier- bzw. Zweitaktarbeit angebracht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzündung und getrennter Verdichtung von Brennstoff und Luft, gekennzeichnet durch die Vereinigung einer im Viertakt erfolgenden Brennstoffzufuhr mit einer Luftzufuhr durch Spülung im Zweitakt.
2. Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Steuerungsteilen, welche für die Brennstoffzufuhr im Viertakt bestimmt sind, auch solche für die Brennstoffzufuhr inn Zweitakt vorgesehen. sind, und daß eine Umschaltvorrichtung entweder die Steuerungsteile für den Viertakt oder die für den Zweitakt einzuschalten ermöglicht.
3. Einspritzbriennkraftmaschine nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die Einführung von Nachladeluft (nach beendigter Spülung) in an sich bekannter Weise unter einem Überdruck, der höher ist als derjenige der Spülluft.