DE926168C

DE926168C - Brennkraftmaschine mit Spuelgeblaese

Info

Publication number: DE926168C
Application number: DESCH203A
Authority: DE
Inventors: Johann Kopf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-10-27
Filing date: 1949-10-27
Publication date: 1955-04-07

Description

Brennkraftmaschine mit Spülgebläse Die Erfindung betrifft eine mehrzylindrige Brennkr aftmaschine, insbesondere Zweitaktbrennkraftmaschine, mit zwei Reihen von Arbeitszylindern in V-Form und mit einem einflutigen Kreiselgebläse zur Förderung der Spülluft in einen zwischen beiden Zylinderreihen im Motorgehäuse untergebrachten Spülluftaufnehmer, wobei das Kreiselgebläse mit parallel zur Kurbelwelle liegender Laufradwelle an einem Motorende angeordnet ist, und zwar in einer solchen Höhenlage und Stellung, daß seine Saugöffnung nach dem freien Raum zwischen beiden Zylinderreihen gerichtet ist und unmittelbar über dem einen Ende des Spülluftaufnehmers liegt, und wobei das Ende des Druckraumes bzw. Druckspirale des Kreiselgebläses nach unten gelegt ist und unter der Saugleitung des Kreiselgebläses axial unmittelbar mit großem Querschnitt in das Ende des Spülluftaufnehmers einmündet. Da V-Motoren an sich sehr kurz bauen und man bei Zweitaktbauart für eine bestimmte Leistung außerdem mit weniger Zylindern als bei einer Viertaktausführung auskommt, ist hier das Problem der Unterbringung des Gebläses sowie der sonstigen Hilfsgeräte, wie Brennstoffpumpe, Lichtmaschine und Wasserpumpe, besonders wichtig. Denn durch diese Geräte sollen nach Möglichkeit die durch die Zylinder und den Kurbeltrieb gegebenen Bauabmessungen der Maschine nicht vergrößert werden. Bei der Unterbringung dieser Teile ist außerdem zu beachten, daß sowohl das Gebläse wie auch die übrigen Hilfsgeräte gut zugänglich sein müssen.
In dem Patent goo 628 ist vorgeschlagen worden, das Kreiselgebläse an dem einen Ende der Maschine, vorzugsweise an der Schwungradseite auf dem Spülluftaufnehmer mit parallel zur Kurbelwelle liegender Achse und mit nach dem Raum zwischen den beiden Zylinderreihen gerichteter Saugöffnung anzuordnen. Zweckmäßig wird hierbei das Kreiselgebläse so auf dem Spülluftaufnehmer angebracht, daß seine Druckspirale ohne- Krümmung unmittelbar in den Spülluftaufnehmer einmündet. Außerdem werden die Wände der Einmündungsöffnung des Spülluftaufnehmers vorteilhaft so ausgebildet, daß sie die Fortsetzung der Druckspirale des Gebläses bilden. Durch diese Maßnahme wird eine Zwischenleitung zwischen Gebläse und Aufnehmer vermieden, die Dichtungsstellen erfordern und mehr Strömungswiderstand verursachen würde. Durch die Anpassung der Wände des Spülluftaufnehmers an die Wandung der Druckspirale wird die Druckspirale im Aufnehmergehäuse fortgesetzt.
Die Erfindung besteht darin, daß eine bereits vorhandene Antriebswelle, z. B. die durch Zahnräder angetriebene Kraftstoffpumpenwelle, als Vorgelegewelle für den Antrieb des Gebläses dient und die Übersetzung für den Antrieb der Gebläsewelle gegenüber der Kurbelwelle zwischen dieser Vorgelegewelle und der Gebläsewelle vorzugsweise in einem Zahnradsprung erfolgt. Die Kraftstoffeinspritzpumpe wird hierbei zweckmäßig ebenfalls auf dem Spülluftaufnehmer mit parallel zur Kurbelwelle liegender Achse angeordnet und vor dem Gebläse mit solchem Abstand aufgestellt, daß die Spülluft aus dem zwischen der Einspritzpumpe und der einen Zylinderreihe angeordneten Luftfilter nach Durchströmen einer der seitlichen Versetzung von Luftfilter und Gebläse entsprechend gekrümmten Leitung ungestört in das Laufrad des Gebläses einströmen kann.
In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsformen beispielsweise dargestellt.
Abb. i bis 3 geben die eine Ausführungsform wieder, während Abb. 4 die andere Ausführungsform veranschaulicht.
Abb. i ist ein Längsschnitt durch die Maschine; Abb. a gibt eine Ansicht von oben wieder, wobei das Kreiselgebläse und sein Antrieb im Schnitt gezeichnet sind; Abb. 3 zeigt einen Querschnitt der Maschine nach der Linie III-III der Abb. i; Abb.4 ist wieder ein Querschnitt durch eine Brennkraftmaschine, wie sie in den Abb: i bis 3 dargestellt ist, nur mit etwas geänderter Anordnung des Gebläses und der Kraftstoffeinspritzpumpe.
Der Spülluftaufnehmer a liegt in der Mitte zwischen den V-förmig angeordneten Zylindern b der im Zweitakt betriebenen Brennkraftmaschirie. Von dem Luftaufnehmer a gehen in den Zylindern b besondere, in den Abbildungen nicht wiedergegebene Kanäle zu den Spülschlitzen der Zylinder. Dem Luftaufnehmer a wird die Luft von einem Kreiselgebläse c zugeführt, das an dem einen Ende der Maschine auf dem Aufnehmer a angeordnet ist und das seine Luft aus dem Raum "zwischen den Zylindern b ansaugt. Die Achse des Gebläses e liegt hierbei parallel zur Kurbelwelle d der Maschine. Die Druckspirale e des Kreiselgebläses c mündet bei dem Ausführungsbeispiel unmittelbar und geradlinig in den Luftaufnehmer a ein, wie aus den Abb. i und 3 erkennbar ist. Die Wände der Einmündungsöffnung des Luftaufnehmers a sind dem Ende der Druckspirale e des Gebläses c entsprechend ausgebildet und setzen diese so fort, daß sich eine gute Luftführung ergibt. Zu diesem Zweck. ist auch die Druckspirale e des Gebläses c von dem Gebläselaufrad an in Richtung nach der Luftansaugseite des Gebläses c zu vorgelegt, und die die Druckspirale nach hinten abschließende Gebläsewand f, die unmittelbar an das Laufrad des Gebläses c anschließt, ist als ebene Wand ausgebildet und wird von der hinteren Wand g des Luftaufnehmers a in einer Ebene fortgesetzt.
In dem Raum zwischen den Zylindern b ist auf dem Spülluftaufnehmer a die Kraftstoffeinspritzpumpe h angeordnet. Die Achse der Einspritzpumpe la liegt ebenfalls parallel zur Kurbelwelle d. Neben der Einspritzpumpe h ist nach der einen Zylinderseite zu das Luftfilter i des Gebläses c in axialer Richtung angeordnet. Das Filter i steht mit dem Gebläse c durch eine leicht gekrümmte Leitung k in Verbindung, deren Krümmung durch die seitliche Versetzung des Luftfilters i gegenüber dem Gebläse c bedingt ist. Um eine für die Strömungsführung möglichst schwache Krümmung der Ansaugleitung k zu erhalten, ist es notwendig, die Einspritzpumpe h mit einem gewissen Abstand vor dem Gebläse c aufzustellen.
Die Kraftstoffeinspritzpumpe h und das Kreiselgebläse c werden von der Kurbelwelle d aus durch Zahnräder angetrieben. Zum Antrieb der Welle l der Kraftstoffpumpe 72 dienen hier drei gleich große, übereinanderliegende Zahnräder m. Hierdurch läuft die Pumpenwelle l mit der gleichen Drehzahl wie die Kurbelwelle d um, wie es bei Zweitaktmotoren notwendig ist. Die Welle l ist gemäß der Erfindung gleichzeitig als Vorgelegewelle für den Antrieb des Gebläses c ausgebildet. Auf ihr sitzt ein weiteres Zahnrad n, das mit einem Ritzel o der Gebläsewelle p im Eingriff steht. Die ganze Übersetzung für den Laderantrieb gegenüber der Kurbelwellendrehzahl ist somit zwischen der Vorgelegewelle L und der Gebläsewelle p in einem Zahnradsprung vorgenommen; so daß an zusätzlichen Antriebselementen für den Gebläseantrieb nur ein Zahnrad und ein Ritzel' benötigt werden.
Wie man aus Abb. i ersehen kann, sind das Zahnrad m der Brennstoffpgmpenwelle l und das Übersetzungszahnrad n für den Antrieb des Gebläseritzels o nicht an der Nabe, sondern auf dem äußeren Umfang durch eine Bolzenverbindung miteinander verbunden. Für die Drehmomentübertragung gibt eine derartige Verbindung der beiden Zahnräder m -und n außen kleinere Umfangskräfte als bei den weiter innen- liegenden Zahnradnaben. Die Kurbelwelle d und sämtliche Wellen der Zahnräder m, n und o sind in dem Ausführungsbeispiel in der Mittellängsebene des V-Motors übereinanderliegend angeordnet.
Das Taufrad- des Gebläses c ist nur auf seiner Rückseite gelagert, von der aus auch der Antrieb erfolgt. Die drei übereinanderliegenden Zahnräder m für den Antrieb der Pumpenwelle L sind nach dem Kurbelraum und dem Luftaufnehmer zu angeordnet, während die Übersetzungsräder n und o für den Gebläseantrieb nach dem Schwungrad q zu angeordnet sind. Bei dieser Anordnung der Zahnräder wird an Baulänge gespart.
Das Gebläse c ist absichtlich an der Schwungradseite der Maschine aufgestellt, weil hierbei der Antrieh des Gebläses mit dem größten Gleichförmigkeitsgrad der Drehbewegung erfolgt und eine vorteilhafte Ausnutzung des Raumes oberhalb des Schwungrades erzielt wird.
In dem Ausführungsbeispiel ist das Gebläsegehäuse r getrennt auf das Kurbelgehäuse, das den Luftaufnehmer und das Schwungrad enthält, aufgesetzt. Es setzt den Räderkasten des Kurbelgehäuses nach oben fort und schließt ihn nach oben ab. Die als Vorgelegewelle für das Gebläse c dienende Einspritzpumpenwelle l ist in dem Gebläsegehäuse r gelagert. Hierdurch ist ein genauer Zahneingriff der Radübersetzung für den Gebläseantrieb gewährleistet.
Bei der Lagerung der Einspritzpumpenwelle l ist außerdem eine Besonderheit insofern getroffen, als die Druckspirale e des Gebläsegehäuses r so gelegt ist, daß die als Vorgelegewelle dienende Pumpenwelle Z das Gebläsegehäuse y an der Zunge s für den Beginn der Druckspirale e durchdringt (s. Abb. 3).
Um die Ansaugleitung k des Kreiselgebläses c mit ganz geringer oder gar keiner Krümmung verlegen zu können, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. q. die Gebläsewelle p aus der Mittellängsebene der V-förmig angeordneten Zylinder b nach der einen Zylinderseite (in der Abb. 4. nach links) und die Einspritzpumpe lt nach der anderen Zylinderseite (in der Abb. q. nach rechts) zu seitlich versetzt angeordnet. Die Einspritzpumpe lt könnte auch nach rechts zu etwas schräg gestellt, d. h. gekippt werden, um hierdurch ebenfalls mehr Platz für die Ansaugleitung k zu erhalten. Bei der gezeigten Anordnung des Gebläses wird außerdem erreicht, daß an der einen Seite des Gebläses genügend Platz für die Unterbringung einer Auspuffleitung vorhanden ist.
Die Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist nicht an die dargestellten Ausführungsbeispiele gebunden. Beispielsweise kann das Kreiselgebläse auch an der vorderen Stirnseite der Brennkraftmaschine auf dem Luftaufnehmer angeordnet und durch Zahnräder angetrieben werden. Als Vorgelegewelle für den Antrieb des Gebläses kann auch die durch Keilriemen angetriebene Welle der Lichtmaschine dienen, die dann ebenfalls auf dem Luftaufnehmer angeordnet werden würde. Der Antrieb der Einspritzpumpenwelle würde in diesem Fall für sich durch Zahnräder vorgenommen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrzylindrige Brennkraftmaschine, insbesondere Zweitaktbrennkraftmaschine, mit zwei Reihen von Arbeitszylindern in V-Form und mit einem einflutigen Kreiselgebläse zur Förderung der Spülluft in einen zwischen beiden Zylinderreihen im Motorgehäuse untergebrachten Spülluftaufnehmer, wobei das Kreiselgebläse mit parallel zur Kurbelwelle liegender Laufradwelle an einem Motorende in einer solchen Höhenlage und Stellung angeordnet ist, daß seine Saugöffnung nach dem freien Raum zwischen beiden Zylinderreihen gerichtet ist und unmittelbar über dem einen Ende des Spülluftaufnehmers liegt, und wobei das Ende des Druckraumes bzw. Druckspirale des Kreiselgebläses nach unten gelegt ist und unter der Saugleitung des Kreiselgebläses axial unmittelbar mit großem Querschnitt in das Ende des Spülluftaufnehmers einmündet, nach Patent goo 628, dadurch gekennzeichnet, daß eine bereits vorhandene Antriebswelle, z. B. die durch Zahnräder angetriebene Kraftstoffpumpenwelle (l), als Vorgelegewelle für den Antrieb des Gebläses (c) dient und die Übersetzung für den Antrieb der Gebläsewelle (p) " gegenüber der Kurbelwelle (d) zwischen dieser Vorgelegewelle (L) und der Gebläsewelle (p) vorzugsweise in einem Zahnradsprung erfolgt. a. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffeinspritzpumpe (h) ebenfalls mit parallel zur Kurbelwelle (d) liegender Achse auf dem Spülluftaufnehmer (a) angeordnet und vor dem Gebläse (c) mit solchem Abstand aufgestellt ist, daß die Spülluft aus dem zwischen der Einspritzpumpe (h) und der einen Zylinderreihe angeordneten Luftfilter (z) nach Durchströmen einer der seitlichen Versetzung von Luftfilter (i7 und Gebläse (c) entsprechend gekrümmten Leitung (k) ungestört in das Laufrad des Gebläses (c) einströmen kann. 3. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i und a, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad des Gebläses (c) nur auf seiner Rückseite gelagert ist und von dieser Seite aus angetrieben wird. q.. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsräder für die Vorgelegewelle (L) drei gleiche Zahnräder (m) dienen, die übereinanderliegend nach dem Kurbelraum und dem Luftaufnehmer zu angeordnet sind, während die Übersetzungsräder (iz, o) für den Gebläseantrieb daneben nach dem Maschinenende zu angeordnet sind. 5. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläsegehäuse (r) mit der darin gelagerten Kraftstoff -pumpenwelle (l) auf das Kurbelgehäuse aufgesetzt ist und den Räderkasten des Kurbelgehäuses nach oben fortsetzt und abschließt. 6. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Einmündungsöffnung des Luftaufnehmers (a) die Fortsetzung der Druckspirale (e) des Gebläses (c) bilden. 7. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spül-und Ladeluft, aus dem Raum zwischen den V-förmig angeordneten Zylindern (b)' kommend, axial in das Laufrad des Kreiselgebläses (c) einströmt, in dem Gebläsegehäuse umgelenkt wird und von dem Ende der Druckspirale (e) aus in den Aufnehmer (ca) weiterströmt, der die Luft wieder axial nach dem Raum zwischen den Zylindern (b) führt. B. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die. Druckspirale (e) des Gebläses (c) von dem Gebläselaufrad an in Richtung nach der Luftansaugseite zu vorgelegt ist und die die Druckspirale nach hinten abschließende Gebläsewand (f), die unmittelbar an das Laufrad anschließt, als ebene Wand ausgebildet ist und von der hinteren Abschlußwand (g) des Luftaufnehmers (a) in einer Ebene fortgesetzt wird. 9. Brennkrä.ftmaschine nach den Ansprüchen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle (d) und sämtliche Wellen der Zahnräder (m, m, o) in der Mittellängsebene des V-Motors übereinanderliegend angeordnet sind. l o. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen r bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckspirale (e) des Gebläsegehäuses so gelegt ist, daß die als Vorgelegewelle dienende Pumpenwelle (l) das Gebläsegehäuse (y) an der Zunge (s) für den Beginn der Druckspirale (e) durchdringt. i i. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 8 und io,. dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläsewelle (p) aus der Mittellängsebene der V-förmig angeordneten Zylinder nach der einen Zylinderseite zu seitlich versetzt angeordnet ist. i2. Brennkraftmaschine nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet; daß dieEinspritzpumpe (la) nach der anderen Zylinderseite zu versetzt oder etwas schräg gestellt ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 285 844, 404 829, 475 391, 489 998, 542:242, 61o 558, 62o 6o6; französische Patentschrift Nr. 894 341; USA.-Patentschriften Nr. 2 254 439, 2 429 io6.