DE476624C - Viertakt-Dieselmaschine mit Leistungserhoehung - Google Patents

Description

• Viertakt-Dieselmaschine mit Leistungserhöhung Die Erfindung bezieht sich auf solche Viertakt-Dieselmaschinen, bei, denen zwecks Leistungserhöhung ein Steuerschieber die Saugleitung abwechselnd mit der Atmosphäre und mit einem Sammelraum für vorverdichtete Ladeluft verbindet.
• Die Erfindung besteht darin, daß das Lufteinlaßventil gegen Ende des Ausschubhubes der Maschine geöffnet wird, bevor der Schieber die vom letzten Nachladevorgang noch mit vorverdichteter Luft angefüllte Saugleitung mit der Atmosphäre wieder verbindet, so daß die in der Saugleitung am Ende der Nachladeper iode verbleibende Luft höherer Spannung durch das geöffnete Einlaßventil nach dem Zylinder hin expandiert und dadurch den Verdichtungsraum ausspült. Eine weitere Ausbildung der Steuerfolge nach der Erfindung besteht darin, daß der Steuerschieber die Saugleitung von dem Sammelraum für die vorverdichtete Nachladeluft erst absperrt, wenn das Lufteinlaßventil bereits geöffnet ist, so daß außer dem Inhalt der Saugleitung noch eine gewisse Menge frischer vorverdichteter Luft in den Zylinder überströmen kann.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abb. i bis 3 der Zeichnung bei verschiedenen Kolbenstellungen dargestellt. Die Abb. q. und 5 veranschaulichen die zugehörigen Steuerdiagramme. In den Abb. i bis 3 ist A der Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine, deren Kolben B mit einer Schubstange C auf die Maschinenkurbel D arbeitet. Der Deckel E enthält ein Einlaßventil F und ein Auslaßventil G, die in der üblichen Weise durch Nocken gesteuert werden (in der Zeichnung nicht dargestellt). In dem Saugkanal H zum Einlaßventil F ist ein Schieber J angeordnet, der über eine Schubstange i' und einen doppelarmigen Hebel K von einem Steuernocken L, welcher auf der Steuerwelle M sitzt, angetrieben wird. Die Saugleitung H ist von einem Gehäuse N umgeben, welches durch eine Zwischenwand n' in zwei Teile geteilt ist. Der obere Teil n2 dient als Sammelbehälter für die durch eine (nicht dargestellte) Ladepumpe vorverdichtete und durch -die Leitung 0 zugeführte Nachladeluft -und steht durch Schlitze hl am Umfange der Saugleitung H mit dieser in Verbindung. Der untere Teil n$ des Gehäuses N, der durch Bohrungen 1z4 mit der Atmosphäre in Verbindung steht, ist durch Schlitze h2 mit der Saugleitung H verbunden. Die Schlitze hl-und h2 werden durch die Bewegung des Schiebers T überdeckt und freigegeben.
• In Abb. i ist die Maschine in ihrer Stellung während des Ansaugens aus der Atmosphäre dargestellt. Die Kurbel D läuft im Sinne des Pfeiles x um. Während die Kurbel den mit »Ansaugen« bezeichneten Kurbeldinkel durchläuft; ist das Auslaßventil G geschlossen; das Einlaßventil F ist geöffnet. Der Schieber J befindet sich in seiner oberen Stellung, so daß Luft aus der Atmosphäre auf dem durch die Pfeile y angedeuteten Wege in den Zylinder eingesaugt wird.
• Während die Kurbel D den analen Ansauge-Kurbelwinkel anschließenden, mit »Nachladen« bezeichneten Kurbelwinkel durchläuft (s. Abb. 2), befindet sich der Schieber .T in seiner unteren Stellung, in die er inzwischen durch den Nocken L mittels des Übertragungsgestänges K, il verschoben worden ist. Die Saugleitung H ist hierdurch von der Atmosphäre abgesperrt und mit der im Raum n2 befindlichen Luft höherer Spannung in Verbindung gesetzt worden. Diese Luft strömt auf dem durch Pfeile z angedeuteten Weg in den Zylinder. Am Ende der Nachladeperiode schließt dann das Einlaßventil F, und die im Zylinder abgeschlossene Luft wird beim nachfolgenden Aufwärtshub des Kolbens verdichtet. In üblicher Weise. erfolgt dann durch das Ventil P die Einspritzung des Brennstofffes, darauf während des nachfolgenden Abwärtshubes Verbrennung und Expansion der Verbrennungsgase. Wenn der Kolben B seinen unteren Totpunkt wieder erreicht hat, ist bereits das Auslaßventil G_ geöffnet, durch welches während des nachfolgenden Aufwärtshubes die Verbrennungsgase vom Kolben ausgeschoben werden.
• Wenn der Kolben B in seinem oberen Totpunkt angekommen ist (Abb. 3), in dem der Saughub wieder beginnen soll, ist der Schieber J aus seiner untersten Stellung (Abb. 2) auf dem Wege zu seiner obersten Stellung (Abb. i) gerade in seiner Mittellage angekommen, in welcher er die in der Saugleitung H vom letzten Nachladen her befindliche Luft höheren Druckes von dem Sammelraum n2 der Nachladelüft abgesperrt, jedoch die Verbindung mit dem Raum n' der atmosphärischen Luft noch nicht hergestellt hat. Das Einlaßventil F ist kurz vor dem oberen Totpunkt des Kolbens B geöffnet worden, während das Ausläßventil G noch offen ist. Hierdurch entspannt sich die in der Saugleitung H noch befindliche Luft höheren Drukkes über das geöffnete Einlaßventil F nach dem Zylinder hin und verdrängt dadurch ganz oder teilweise die im Verdichtungsraum der Maschine noch befindlichen Restgase. Bewegt sich dann die Kurbel D im Sinne des Pfeiles x weiter, so schließt sich das Auslaßventil G, während der Schieber T auf seinem weiteren Wege aufwärts die Saugleitung H mit dem Raum n3 in Verbindung setzt, so daß bei dem nun folgenden Saughub atmosphärische Luft in den Zylinder eingesaugt wird (Abb. i). Darauf wiederholt sich das Arbeitspiel von neuem.
• Die Größe des Kurbehvinkels für das Nachladen richtet sich nach der gewünschten Höhe des Nachladens. Die Steuerung des Schiebers J kann durch geeignete Formgebung des Nockens L auch so gewählt werden, daß in. der in Abb. 3 dargestellten Kurbelstellung die Schlitze h1 noch ein wenig geöffnet sind. Dadurch expandiert nicht nur der Inhalt der Saugleitung H beim Öffnen des Einlaßventiles F in den Zylinder hinein, sondern es strömt darüber hinaus auch noch eine gewisse Menge Druckluft bis zumvollständigen Abschluß der Schlitze lal nach. Bei dieser Steuerfolge wird der Verdichtungsraum des Zylinders noch gründlicher ausgespült. _ Die vorbeschriebenen Steuervorgänge sind für die Steuerwelle in den Steuerdiagrammen der Abb. q. und 5 dargestellt. Die oberen und unteren Totpunkte sind darin. mit 0. T.. und: U. T. bezeichnet. Die Aufeinanderfolge der Totpunkte für das Öffnen und Schließen des Ein- und Auslaßventils sowie der Stellungendes Steuerschiebers ist den beiden vorerwähnten Steuerfolgen entsprechend eingetragen.
• In Abb. q. stellt die schraffierte Fläche den Zeitwinkel für das Ausspülen des Verdichtungsraumes durch die in der Saugleitung H noch befindliche Luft höheren Druckes dar. In Abb. 5 stellt die schraffierte Fläche in gleicher Weise den Zeitwinkel für das Ausspülen des Verdichtungsraumes dar, wobei innerhalb des kreuzweis schraffierten Teiles der Fläche der Verdichtungsraum H durch den Schieber .T noch mit der Nachladeluft--leitung 0 verbunden ist.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCIIP i. Viertakt-Dieselmaschine mit Leistungserhöhung, bei . der ein Steuerschieber die Saugleitung abwechselnd mit der Atmosphäre und mit einem Sammelraum für vorverdichtete Ladeluft verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Lufteinlaßventil gegen Ende des Ausschubhubes der Maschine geöffnet wird, bevor der Schieber die vom letzten Nachladevorgang noch mit vorverdichteter Luft angefüllte Saugleitung mit der Atmosphäre wieder verbindet, so daß die in der Saugleitung am Ende der Nachladeperiode verbleibende Luft höherer Spannung durch das geöffnete Einlaßventil nach dem Zylinder hin expandiert und da= durch den Verdichtungsraum ausspült (Steuerdiagramm Abb. q.). .
2. 2. Dieselmaschine nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber die Saugleitung von dem Sammelraum für die vorverdichtete Nachladeluft erst absperrt, wenn das Lufteinlaßveritil bereits geöffnet ist, so daß außer dem Inhalt der Saugleitung noch eine gewisse Menge frischer vorverdichteter Luft in den Zylinder überströmen kann (Steuerdiagramm Abb. 5).