-
Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit Zuführung von Ladeluft unter
Druck, bei der die Arbeitszylinder sternförmig angeordnet sind Die Erfindung bezieht
sich auf mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit Zuführung von Ladeluft unter Druck,
bei der die Arbeitszylinder sternförmig angeordnet sind.
-
Erfindungsgemäß dienen zur Förderung der Ladeluft mehrere von der
Kurbelwelle aus angetriebene Drehkolhengebläse, die sternförmig mit der Kurbelwellenachse
als Mittelachse angeordnet sind. Dadurch erhält man einerseits einen geschlossenen
Aufbau der ganzen Maschine und andererseits eine gleichmäßige Verteilung der Luft
auf die Arbeitszylinder.
-
Aus Gründen der Betriebssicherheit darf die Umfangsgeschwindigkeit
der Gebläseläufer eine gewisse obere Grenze nicht überschreiten. Es hat sich nun
gezeigt, daß unter dieser Bedingung der Platzbedarf mehrerer gleichmäßig um - die
Kurbelwelle verteilter Gebläse einschließlich der Luftleitungen viel geringer ist
als eines bisher üblichen einzigen Gebläses. Gerade die gleichmäßige Verteilung
der Luft von einem Gebläse aus auf sämtliche Arbeitszylinder bereitet Schwierigkeiten.
Sie ist auch nur mit besonderen Hilfsmitteln, z: B. durch Anwendung eines geräu-=
Aufnehmers, zu erreichen. Eine gleiche Luftverteilung ergibt sich dagegen im Falle
der Erfindung ohne weiteres aus der Lage der einzelnen Gebläse,- die zu einem gewissen
Grade der Sternanordnung der Arbeitszylinder entspricht. Es genügen deshalb Verhältnismäßig
kurze Leitungen mit ebenfalls kleinerem Querschnitt als derjenigen der Sammelleitung
eines einzigen Gebläses.
-
Bei der Anordnung nach der Erfindung erfordern die Gebläse außerdem
einen so geringen Platz, daß- sie gar nicht oder nur wenig über den Umfang des Kurbelgehäuses
hinausragen. Das ist bei luftgekühlten Motoren von Bedeutung, weil die Kühlluft
für die Zylinder etwa parallel zur Wellenachse unbehindert über den Umfang des Kurbelgehäuses
zu- oder abströmen muß. Ein einziges Gebläse und dessen weit größere Sammelleitung
würde aber in jedem Falle einen Teil dieses Ringraumes versperren.
-
Bei Anwendung von Ro-ots-Geb.'äsien werden zweckmäßig die Läuferwellen,
wie @es für den Antrieb Beines einzigen Gebläses bekannt ist, rechtwinklig zur Kurbelwelle
angeordnet -und von dieser durch ein gemeinsames Kegelrad angetrieben. Es besteht
daher de Möglichkeit, die Kurbelwelle hindurchzuführen, um von diesem Ende die Kraft
abzunehmen Moder Hilfsmaschinen, wie z. B. die Brennstoffpumpe oder das Kühlluftgebläse,
anzutreiben. Andere Gebläse, z. B. solche mit sichelförmigem Arbeitsraum,
können
in gleicher Weise sternförmig angeordnet und gegebenenfalls durch Stirnräder angetrieben
werden.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung'; werden die Räume zwischen
den einzelnen Gebläsen als Ansauge- bzw. Druckräume aus=.' genutzt und die Gebläsegehäuse
mit den Saug-und Druckräumen durch ein Gußstück gebildet. Dadurch entsteht ein alle
Gebläse enthaltendes trommelartiges Gehäuse, bei dem im Zusammenbau keinerlei Abdichtung
zwischen den Gebläsen und den Saug- bzw. Druckräumen notwendig ist. Die Ansauge-und
Druckräume der Gebläse können unter-.einander verbunden sein.
-
Auf der Zeichnung ist Lein zweireihiger Zweitakt-Sternmotor als Ausführungsbeispiel
dargestellt. Abb. i zeigt den Motor in StirnansIcht mit :einem Schnitt durch die
Gebläse. Abb.2 ist ein teilweiser Längsschnitt durch die Maschine und Abb.3 ein
abgewickeltes Schnittbild, das sich über den Umfang des Kurbelgehäuses in Höhe der
Linie A-B in Abb. 2 erstreckt.
-
Die je acht luftgekühlten Arbeitszylinder i der beiden Sternreihen
sind in üblicher Weise von außen in das Kurbelgehäuse 2, 3, q. @eingesetzt. Letzteres
ist in zwei Querebenen der Kurbelweile unterteilt. Die zusammengesetzte Kurbelwelle
5 läuft auf Rollenlagern 6, 7, B. Am äußersten linken Ende der Welle ist ein Kühlluftaxialgebläse
9 auf "der Welle befestigt. Es fördert die Luft durch ein ringförmiges Mantelgehäuse
i o, das sämtliche Arheitszylinder umschließt. Die Luft tritt auf der rechten Seite
der Maschine frei aus.
-
Gegen die rechte Maschihenseite ist .ein Gehäuse i i angeschraubt,
das die dargestellten vier Roots-Gebläse 12 enthält. je ein Gebläseläufer wird von
einem Kegelrad 13 durch ein gemeinsames, auf der Kurbelwelle befestigtes Kegelrad
1¢ angetrieben. Die Kuppelzahnräder 15, die eine gegenseitige genaue Abwälzung der
Gebläseläufer bewirken, sind auf dem :entgegengesetzten Ende der Läuferwellen befestigt.
-
Aus Abb.3 ist der Weg der Luft durch die Gebläse- nach den einzelnen
Arbeitszylindern ,erkennbar. Die Räume 16 und 17 im Gehäuse i i zwischen den Gebläsen
sind durch ,eine abschließende Stirnwand 18 und eine -k-#vischenwand i 9 zu Saug-
und Druckräumen .äüs4@ebildet. Die Ansaugung geschieht durch 'I.-ttftfi.lter 2o.
Die verdichtete Luft strömt aus t.dem ringförmigen Druckraum 17 in einen weiteren
Ringraum 21 über, der von konzentrischen Wänden des doppelwandigen Kurbelgehäuses
gebildet wird. Von diesem Ringraum gelangt die Luft durch die Einlaßkanäle 22 in
die Arbeitszylinder. Die doppelwandige Ausbildung des Gehäuses dient außer der Luftführung
einer Erhöhung der Steifigkeit des Gehäuses. Zu diesem Zwecke sind die ringförmigen
Wände durch radiale Rippen und die Zylinder aufnehmende rohrförmige Stutzen verbunden.
Auf der linken Stirnseite der Maschine ist die Ringleitung zu einem Sammelraum 23
erweitert.
-
Während die von den Gebläsen gelieferte Luft bei der beschriebenen
Zweitaktmaschine zur Spülung der Arbeitszylinder benutzt wird, kann die gleiche
Gebläseanordnung zum Zwecke der Aufladung insbesondere auch bei Viertaktmaschinen
angewandt werden.