DE540200C

DE540200C - Dieselmaschine, bei der die Luftladung beim Andrehen durch wiederholte Verdichtung erwaermt wird

Info

Publication number: DE540200C
Application number: DEM111474D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Herrmann
Original assignee: Motoren Werke Mannheim AG
Current assignee: Caterpillar Energy Solutions GmbH
Priority date: 1929-08-15
Filing date: 1929-08-15
Publication date: 1931-12-12

Description

Dieselmaschine, bei der die Luftladung beim Andrehen durch wiederholte Verdichtung erwärmt wird Bei Brennkraftmaschinen mit Ladepumpen ist es bekannt, die verdichtete Ladung über eine Drosselstelle in den Arbeitszylinder expandieren zu lassen, so daß die Temperatur bei Beginn der Verdichtung im Arbeitszylinder die gleiche ist wie die der verdichteten Ladung. Auch hat man einen Teil der von der Ladepumpe verdichteten Luft in die Pumpensaugkammer zurückgeführt und auf diese Weise eine Steigerung der Ladungstemperatur durch wiederholte Verdichtung erzeugt. Der Zweck dieser Maßnahmen war eine Verbesserung der Verbrennung oder Verdampfung des Brennstoffes.
Nach der Erfindung wird die irn Arbeitszylinder von Dieselmaschinen beim Andrehen verdichtete Ladeluft durch ein geöffnetes Drosselventil o. dgl. entspannt, wobei sie ihre Verdichtungstemperatur beibehält, einem Aufnehmer bzw. dem Ansaugerohr wieder zugeleitet. Aus dem Aufnehmer dauernd wieder angesaugt und nach erneuter Verdichtung wieder hineingeschoben, erhöht sie ihre Temperatur so lange, bis das Drosselventil geschlossen wird. Durch volle Verdichtung der auf diese Weise erhitzten Ladeluft wird eine außerordentlich hohe Kompressionstemperatur erreicht, welche den eingespritzten Brennstoff sofort zur Zündung bringt. Die Maschine wird also leicht aus kaltem Zu-Stande durch Drehen der Kurbelwelle von Hand oder mittels einer Hilfsmaschine zum Anspringen zu bringen sein. Es hat sich gezeigt, daß eine Drosselung im Betrage von Bruchteilen einer Atmosphäre zu einer erheblichen Erwärmung der Ladeluft führt.
Bei Mehrzylindermaschinen kann ein gemeinsamer Aufnehmer für alle Zylinder angeordnet werden. Läßt man das Drosselventil eines Zylinders (z. B. Zylinder IV in Abb. 2) geschlossen, so erhält dieser die von den anderen Zylindern ausgestoßene und wiederholt verdichtete Warmluft, so daß -er zuerst und rasch zünden wird. Danach kann das Schließen der übrigen Drosselventile vorgenommen werden.
In Abb. z der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einer Einzylindermaschine beispielsweise veranschaulicht. Es stellen dar: r den Arbeitszylinder, 2 den Arbeitskolben, 3 das Einlaßventil und q. das Auslaßventil. Ferner bezeichnen: g das als Aufnehmer ausgebildete Luftansaugrohr und 6 das Absperrventil, welches durch die Feder 7 und durch die Absperrschraube 8 auf seinen Sitz g gepreßt wird.
Beim Anfahren wird -die Schraube 8 gelöst, so daß die Ventilfeder 7 allein den Ventilschluß bewirkt. Die Luft wird beim Abwärtshub aus dem Aufnehmer 5 angesaugt und beim Aufwärtshub über die Drosselstelle ro in den Aufnehmer 5 gedrückt, wobei sich das Ventil 6 automatisch öffnet.
Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich bei jeder Umdrehung der Maschine und wird so lange fortgesetzt, bis die Anfahrluft auf eine genügend hohe Temperatur gebracht ist. Alsdann wird das Ventil 6 durch die Schraube 8 abgesperrt, worauf die Zündung erfolgt.
Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung an einer Vierzylindermaschine. Hierin sind die Arbeitszylinder der Reihe nach mit I, II, III und IV bezeichnet und die Bezugszeichen wie in Abb. x beibehalten.
Das Anfahren geschieht entweder von Hand oder bei größeren Maschinen zweckmäßig durch eine Hilfsanlaßvorrichtung, beispielsweise durch einen Startermotor o. dgl., wobei anfangs sämtliche Ventilschrauben 8 gelöst werden. Die Ein-und Auslaßventile sind im Regelfalle normal arbeitend zu denken. Jedoch kann auch irgendeine andere Steuerung der Ein- und Auslaßventile, welche beispielsweise durch Verschiebung der Steuerwelle herbeigeführt wird, vorhanden sein.
Die Luft wird beim Ansaughub aus dem Aufnehmer 5 durch das Einlaßventil 3 eingesaugt und beim Aufwärtshub wie im Beispiel z über die Drosselstellen zo dem Aufnehmer 5 wieder zugedrückt, wobei die Ventile 6 sich automatisch öffnen. Durch die hierbei stattfindende Kompression wird die Luft erwärmt; sie passiert mit gleicher Temperatur die Drosselstelle zo und tritt in das Ansaugrohr 5 zurück. Dieser Vorgang wiederholt sich, wobei immer höhere Temperaturen erreicht werden, so daß schließlich beim Schalten eines oder mehrerer Zylinder auf volle Kompression die Zündung in denselben ohne Hilfszündeinrichtung erreicht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Dieselmaschine, bei der die Luftladung beim Andrehen durch wiederholte Verdichtung erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß am Zylinder ein Aufnehmer (Ansaugrohr 5) vorgesehen ist, in welchen beim Andrehen die verdichtete Luftmenge über ein Drosselventil zurückströmt und aus welchem sie beim Einwärtsgang des Arbeitskolbens ohne Arbeitsleistung, somit im wesentlichen unter Erhaltung ihrer Verdichtungstemperatur, in den Arbeitszylinder angesaugt wird, so daß bei Beginn jedes Verdichtungshubes die Luft eine höhere Temperatur als bei Beginn des vorhergehenden erreicht und beim Übergang zum Normalbetrieb nach Schließen des Drosselventils und Einspritzen des Brennstoffes Selbstzündungen einsetzen.
2. Mehrzylindrige Dieselmaschine, bei der die Luftladungen beim Andrehen durch wiederholte Verdichtungen erwärmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder einen gemeinsamen Aufnehmer (Ansaugrohr) besitzen, in welchen beim Andrehen die verdichtete Luftmenge eines jeden Zylinders über ein Drosselventil zurückströmt und aus welchem jeder Arbeitszylinder beim Einwärtsgang seines Kolbens seine Ladung ansaugt.