DE483932C - Verfahren zur Aufrechterhaltung der Hoechstleistung bei grosser Drehzahlsenkung einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Verfahren zur Aufrechterhaltung der Höchstleistung bei großer Drehzahlsenkung einer Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufrechterhaltung der Höchstleistung bei großer Drehzahlsenkung einer Brennkraftmaschine, welche normalerweise als Viertaktmaschine läuft, aber auch im Zweitakt arbeiten kann.
• Gemäß der Erfindung wird zunächst in an sich bekannter Weise die je Arbeitsspiel im Viertakt, d. h. einmal auf vier Kolbenhübe, eingeführte Brennstoffmenge auf ihren Höchstwert gebracht und[ bei weiterer Drehzahlvermin,derung der Brennstoff im Zweitakt, d. h. zweimal auf vier Kolbenhübe, eingeführt. Beim Übergang von Viertakt auf Zweitakt werden die 'neu hinzutretenden. Br@ennstofflad'ungen allmählich von Null auf den Höchstwert gesteigert, während die vorher schon vorhandenen entweder unveränderlich auf dem Höchstwert gehalten oder zuerst allmählich gesenkt und' alsdann wieder allmählich gesteigert werden. Es wird hierdurch erreicht, d'aß die Drehzahlsenkung in ihrem Einfluß auf die Maschinenleistung durch die Steigerung des Drehmomentes ausgeglichen wird. Außerdem wird aber eine zu plötzliche höhereWärmebeanspruchung derMaschine, die durch die Verdoppelung der Anzahl der Verbrennungsvorgängeverursacht werden könnte, vermieden.
• Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i das Diagramm bei Viertaktarbeit bei höchster Drehzahl und! ,höchster Leistung, Abb. 2 ,das Diagramm bei Zweitaktarbeiz bei verschiedenen Drehzahlen und derselben Höchstleistung, Abb. 3 die Brennstoffpumpe mit Antrieb, Abb. q. die Reguliernockenscheibe, Abb. 5 eine andere Ausführung der Reguliernockenscheibe.
• In Abb. i entspricht de StreckeA-B der Verdichtung, B-C der Verbrennung, C-D der Ausdehnung, D-E dem Auspuff und E-A dem Ansaugen der sonst in. üblichem Viertakt aT-beitenden und mit üblichen Saug-, Auspuff-und Brennstoffventilen versehenen. Maschine. D as dargestellte Diagramm entspricht der höchsten Drehzahl und der höchsten zulässigen Brennstoffzufuhr, welche, wie bekannt, durch das Hubvolumen begrenzt ist und in Anbetracht des Luftmangels, bzw. der Wärmebeanspruchungen nicht weiter erhöht werden darf.
• Soll nun dfas Drehmoment erhöht werden, was entweder durch Erhöhung der Leistung bei derselben Drehzahl oder durch Aufrechterhaltung der Leistung bei Verminderung der Drehzahlausgeführt werden kann, so ist dies bei den üblichen Arbeitsverfahren eine Sache der Unmöglichkeit.
• Nach dem Arbeitsverfahren -der Erfindung wird die Aufrechterhaltung der Höchstleistung bei Drehzahlverminderung durch allmählichen Übergang auf Zweitaktarbeit erzielt,, was aus.' dem Diagramm (Abt. 2) folgt, welches der Zweitaktarbeit unter Einschaltung in bekannter Weise einer Spülluftpumpe entsprichst. Im Augenblick des tlberganges vom Viertakt auf Zweitakt verläuft die Arbeit nach E'2-A1-B1-CI-Di-DI- A2-B2-(D2)'-E2. Es bedeutet hier AI-BI die Verdichtung, Bi-Cl die Verbrennung, Dl-E1-A2 den freien Auspuff und das Spülen,., A2-B2 .die zweite Verdichtung, B2-(D2)° eine Ausdehnung ohne vorherige Verbrennung. Nun wird bei DreUzahlsenkung, Brennstoff auch nach der zweiten Verdichtung eingeführt, und zwar unter allmählicher entsprechender Mengesteigerung,. und geht die Verbrennung zuerst nach B2-(C2)', dann nach B2-(C2)" usw. und dementsprechend die Ausdehnung nach (C2)'-(D2)', (C2)"-(D2)" usw., bis endlich die zweite Verbrennung B2-C2 der ersten BI-CI gleichkommt, zu welchem Augenblick die Drehzahl auf die Hälfte abgesetzt ist. Die auf je vier Kolbenhübe insgesamt eingeführte Brennstoffmenge steigt also, und zwar proportional der Drehzahlsenkung, so d'aß ohne Erhöhung der Wärmebeanspruchungen die Leistung stets auf demselben Höchstwert gehalten wird und das. Drehmoment ununterbrochen steigt.
• Beim Übergang vom Viertakt auf Zweitakt kann auch zwecks schnelleren Ausgleichs. der beiden Verbrennungen, zusammen mit An steigen der Brennstoffzufuhr von B2 nach Richtung C2, die erste Brennstoffzufuhr BI-C, allmählich verkleinert werden von Cl nach Richtung B1 [vgl. Abb. z BI.- (C,)'-(D")'], wobei nach Ausgleich ,die beiden Zuführungen wie. derum allmählich ansteigend gehen,, falls weitere Drehmomenterhöhung erwünscht.
• In Abb. 3 bedeutet i die Motorwelle,. welche mittels Zahnräder 3 und q. die Brennstoffpumpenwelle (Steuerwelle) z treibt. Die Umdrehungszahl der Welle z ist dex Hälfte der Umdrehungszahl: der Welle i gleich. Der Reguliernocken: 5,. welcher in Abb. q. bzw. 5 in giößerem Maßstab gezeichnet ist, hat eine breitere Rast a-b-c-d und .eine schmälere b'-d', wobei entweder die erste oder die bellden die Rolle 6 und damit den Kolben 7 dar Brennstoffpumpe heben. Die Feder 8 dient zum Senken ides Kolbens 7. Der Nocken 5 kann mittels des Hebels 9 längs der Welle verschoben wenden. Solange die Nockenrast a-b die Laufrolle hebt, bekommt die Maschine eine Einspritzung auf vier Kolbenhübe des Arbeitszylinders. Es wird dabei weniger oder mehr Brennstoff, je nach Verschiebung des Nockens 5 nach rechts bis a, oder nach links bis b, eingeführt. Bei weiterer Verschiebung nach links hebt auch die zweite Rast b'-c' den Pumpenkolben, und die Maschine bekommt zwei Einspxitzungen auf vier Hübe. Bei der Ausführung nach Abb. q. bleibt die erste EinfÜhrung unveränderlich, dagegen nach Abb. 5 erzielt man,den oben beschriebenen beschleunigten Ausgleich der beiden Einspritzungen.
• Dias. Verfahren erlaubt auch eine Arbeit mit Aufladen im Viertakt und im Zweitakt. und ist zwar für den letzten Fall der Teil c-d bzw. c'-d' vorgesehen.
• Statt Regulierung des Pumpenkolbenhubes kann z. B. ein Steuernocken die überströmventile bzw. Saugventile der Brennstoffpumpe regulieren oder aber die öffnungszeit bzw. den Hub des Brennstoffventils (Nadel) am Zylinderdeckel verändern.
• Bei Ausführung einer Maschine, welche nach diesem Verfahren arbeitet, kann auch die übliche Leistungsreguherudig angewandt werden zwecks. Leistungsänderung bei unveränderter Tourenzahl, z. B. beim Leerlauf ade kleineren Belastungen einer Walze, bei Hinabfahren auf Neigungen bei Lokomotiven USW.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH; Verfahren zur Aufrechterhaltung dex Höchstleistung bei großer Drehzahlsenkung einer Brermkraffimaschine, welche normalerweise als Viertaktmaschine läuft, aber auch im Zweitakt arbeiten kann, da-,duxch gekennzeichnet, daß. zunächst in an sich bekannter Weise die je Arbeitsspiel im Viertakt (einmal auf vier Kolbenhübe) eingeführte Brennstoffmenge auf ihren Höchstwert gebracht und bei weitexer Drehzahlverminderung der Breitoff im Zweitakt (zweimal auf vier Kolbenhübe) eingeführt wird, und da(. beim Übergang von Viertakt auf Zweitakt die neu hinzutretender Brennstoffladungen allmählich von Null auf den Höchstwert gesteigert werden, dagegen die vorher schon vorhandenen entweder unveränderlich auf dem Höchstwert gehalten oder zuerst allmählich gesenkt und alsdann wieder aUmählich gesteigert werden, sa daß die Drehzahlsenkung in ihrem Einfluß, ,auf die Maschinenleistung durch die Steigerung des Drehmomentes ausgeglichen, aber eine zu plötzliche höhere Wärmebeanspruchung der Maschine, die durch die Verdoppelung der Anzahl der Vierbrennungävorgänge verursacht werden könnte, vermieden wird.