DE700970C

DE700970C - Viertakt-Einspritzbrennkraftmaschine mit Speisung des Zylinderraumes durch Abgasturbogeblaese

Info

Publication number: DE700970C
Application number: DE1936S0121775
Authority: DE
Original assignee: Rateau SA
Current assignee: Rateau SA
Priority date: 1936-01-29
Filing date: 1936-03-01
Publication date: 1941-01-06

Description

Viertakt-Einspritzbrennkraftmaschine mit Speisung des Zylinderraumes durch Abgasturbogebläse Die Erfindung stellt sich in erster Linie eine gute Spülung der Zylinderräume von Viertakt-Einspritzbrennkraftmaschinen zur Aufgabe, die mittels Abgasturbogebläse gespeist werden und mit den üblichen Mitteln nur unzureichend gespült werden würden, da sie im oberen Totpunkt zwischen dem Kolbenb#oden und der gegenüberliegenden Brennraumwand nur ein geringes axiales Spiel aufweisen, welches .z. B. 'in besonderen Vorkehrungen und Ausbildungen des Zylinders oder Kolbens seine Ursache haben kann, beispielsweise in der Anordnung von Nebenräumen, wie einer Vorkammer, eines Luftspeichers, einer Wirbelkammer o. dgl.
Die übliche Art, übergespeiste Viertakt-Einspritzbrennkraftmaschinen zu spülen, ist die folgende: Gegen Ende des Auspuffhubes, also noch bevor der Kolben seinen oberen Totpunkt erreicht, wird das Einlaßventil geöffnet, während das Auspuffventil noch offen ist und auch- bis hinter dem oberen Totpunkt noch geöffnet bleibt.
Diese Voreröffnung des Einlaßventils und das verspätete Schließen des Auspuffventils liegen je nach der Ausführung der Maschine etwa zwischen 4o und 6o'. Aus dieser Betriebsweise ergibt sich, daß die Einlaß- und Auspuffventile im oberen Totpun*kt gemeinsam offen stehen, und zwar in erheblichem Maße, z. B. um mehr als den halben Ventilhub. Diese Ausführung hat somit zur Bedingung, daß auch im oberen Totpunkt ein ausreichendes axiales Spiel zwischen der Kolbenstirnfläche und dem Zylinderdeckel verbleibt. Diese Bedingung ist bei einer großen Anzahl von Einspritzbrennkraftmaschinen, z. B. solchen mit unmittelbarer Einspritzung, erfüllt.
Verschiedene Ausgestaltungen des Zylinders oder des Kolbens für verschiedene Zwecke und zur Erzielung verschiedener Sonderausbildungen, wie solche mit Vorbrennkammer, Luftspeicher, Wirbelkammer u. dgl., führen jedoch dazu, in diesen Maschinen im oberen Totpunkt ein mehr oder weniger geringes axiales Spiel zwischen der Kolbenstirnfläche und dem Zylinderdeckel vorzusehen, da ein Teil des gesamten toten Raumes für diese Sonderausbildungen verwendet wird, und zwar gleichgültig, ob sie im Zylinder oder im Kolben angebracht sind (Fig. i bzw. 2).-Bei solchen Maschinen läßt sich demnach ein ausreichendes Ausspülen der Abgase aus dem toten, Raum nicht erreichen, wenn nicht eine besondere Steuerungsart verwendet wird. Die Erfindung besteht darin, eine solche Steuerung vorzusehen, daß eine gute Spülung trotz der vorher erwähnten Schwierigkeiten züi erreichen ist.
Zu diesem Zweck enthalten die Steuerungsteile erfindungsgemäß ein oder mehrere Doppelhubventile ', d.h. solche, welche vor und nach dem oberen Totpunkt offen stehen können, während sie in dein Totpunkt selbst ganz oder teilweise geschlossen sind.
Diese doppelte Ventilerhebung kann beispielsweise mittels eines geeignet-en Nockens ermöglicht werden, wie er als Beispiel in Fig. 3 dargestellt ist. Fig. 4 gibt schematisch das Bild einer Hubkurve oder die Kurve der Durchgangsquerschnitte bei einem derart gesteuerten Doppelhubventil. Die obere Kurve entspricht einem Ventil, das sich im oberen Totpunkt vollständig schließt, während die untere Kurve für ein Ventil gilt, das im oberen Totpunkt teilweise offen bleibt.
Als Doppelhubventil kann man entweder das oder die Einlaßventile allein ausbilden, wodurch jedoch nur eine vergleichsweise geringe Spülung erzielbar ist, da die Voreröffnung des Einlasses durch die Bedingung begrenzt wird, daß die Zuströmleitungen erst geöffnet werden dürfen, wenn der Auspuffdruck sich hinreichend gesenkt hat; oder man kann, was zweckmäßiger ist, die Auspuffventile allein als Doppelhubventile ausbilden. jedoch wird man sich im allgemeinen den normalen Spülbedingungen am stärksten nähern, wenn die Einström- und d*e Auspuffventile als Doppelhubventile ausgebildet sind.
Um zu vermeiden, daß die Spülung eines Zylinders durch den Auspuffbeginn eines anderen beeinträchtigt wird, werden an dieselbe Auspuffleitung nur solche Zylinder angeschlossen, die in genügend langen Zeitabständen mit dem Auspuffen beginnen. Beispielsweise wird man bei einer Sechszylindermaschine die Zylinder nicht in üblicher Weise in zwei Gruppen zu je drei Zylindern anordnen, sondern bei Maschinen mit *Doppelhubventilsteuerung, durch welche allgemein das Schließen des Auspuffs verzögert wird, eine Gruppierung der Zylinder bzw. ihrer Auspuffanschlüsse so vornehmen, daß in gemeinsame Rohrleitungen nur Zylinder auspuffen, die sich auch trotz der verlängerten Spülungszeit nicht stören. In dem Beispiel einer Sechszylindermaschine müssen demnach die Zylinder in drei Gruppen zu je zwei Zylindern angeordnet sein.

Claims

PATCNTANspRüci-ir#,. i. Viertakt-Einspritzbrennkraftmaschine mit Speisung des Zylinderraumes durch Abgasturbogebläse und geringem axialem Spiel zwischen der Kolbenlage im oberen Totpunkt und dem Zylinderdeckel, das aus besonderen Vorkehrungen und Ausbildungen des Brennraumes bzw. des Zylinders oder Kolbens, beispielsweise ein-er Vorkammer, einem Luftspeicher, einer Wirbelkammer o.dgl., herrührt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Spülung des toten Zylinderraumes das oder die Einlaß- und/oder Auspuffventile als Doppelhubventile ausgebildet sind, die vor und nach dem oberen Kolbentotpunkt offen gehalten werden können, in der Gegend des Totpunktes selbst aber teilweise oder ganz geschlossen sind.
2. Mehrzylindrige Viertakt - Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit Rücksicht auf die verlängerte Auspuffzeit eine gegenüber der üblichen Ausführung geringere Anzahl von Zylindern an dieselbe Auspuff -leitung angeschlossen ist, so daß der Auspuff eines Zylinders die Spülung des Zylinders nicht beeinträchtigt, der vorher in die gleiche Leitung ausgepufft hat.